物流运输与配送-专题2-合理化运输课件

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1、物流运输与配送 -合理化运输 商品运输的基本方式有五种，即铁商品运输的基本方式有五种，即铁路运输、公路运输、水上运输、航空路运输、公路运输、水上运输、航空运输和管道运输。运输和管道运输。引言引言最低的运输总成本是否意味着合理化的运输？时间库存量库存量QQ/4（I）（II）运输运输的合理与不合理的合理与不合理o运输合理化问题维持运输成本和服务质量之间的平衡。（即应怎样充分利用现有的时间、空间和财务资源，实现运输的功能并达到运输的目的，使整个物流系统处于最佳的运作状态？）合理化合理化运输运输合理运输（Reasonable Transportation）：不合理运输的表现形式不合理运输的表现形式对流

2、运输对流运输迂回运输迂回运输过远运输过远运输重复运输重复运输无效运输无效运输托运方式选择不当托运方式选择不当运力选择运力选择不当不当返程或起程空驶返程或起程空驶不合理运输最严重的形式！甲乙丙丁对流运输对流运输不合理运输的表现形式不合理运输的表现形式不合理运输中最突出、最普遍的形式！迂回运输迂回运输不合理运输的表现形式不合理运输的表现形式产地销地过远运输过远运输甲丙乙丁产地销地合理运输不合理运输不合理运输的表现形式不合理运输的表现形式重复运输重复运输甲乙丙重新装卸不合理运输的表现形式不合理运输的表现形式13无效运输无效运输不合理运输的表现形式不合理运输的表现形式n未考虑各种运输工具的经济技术特点

3、而进行不适当的选择造成的不合理。常见的有以下几种形式：（1）违反水陆分工使用，弃水走陆的运输。（2）铁路、大型船舶的过近运输。（3）运输工具承载能力选择不当。运力运力选择不当选择不当不合理运输的表现形式不合理运输的表现形式选择方式选择不当选择方式选择不当不合理运输的表现形式不合理运输的表现形式运输合理化的措施运输合理化的措施17（一）安全性原则（二）及时性原则（三）准确性原则（四）经济性原则运输方式运输方式选择的基本原则选择的基本原则 案例案例：卡卡利奥箱包公司利奥箱包公司的基于运输成本的运输的基于运输成本的运输方式选择方式选择 卡利奥箱包公司（carryAII Luggage Company

4、）是生产系列箱包产品的公司。公司的分拨计划是将生产的成品先存放在工厂，然后由公共承运人运往公司自有的基层仓库。目前，公司使用铁路运输将东海岸工厂的成品运往西海岸的仓库。铁路运输的平均时间为T=21天，每个存储点平均储存100000件行李箱包，箱包的平均价值C=30美元，库存成本I=30%/年。公司希望选择使总成本最小的运输方式。货物运输调配决策货物运输调配决策 a1 a2 am b1 b2 bn Cij Xij 供应地供应地 需求地需求地 直达运输路线优化直达运输路线优化 23 销地销地产地产地B1B2Bn产量A A1 1x x1111x x1212x x1n1na a1 1A A2 2x x

5、2121x x2222x x2n2na a2 2A Am mx xm1m1x xm2m2x xmnmna am m销量销量b b1 1b b2 2b bn n直达运输路线优化直达运输路线优化（一）产销平衡的运输问题（1产销平衡运输问题数学模型 直达运输问题的数学模型直达运输问题的数学模型直达运输路线优化直达运输路线优化25直达运输路线优化直达运输路线优化直达运输直达运输问题数学模型的特点问题数学模型的特点 直达运输路线优化直达运输路线优化 min f=6x11+4x12+6x13+6x21+5x22+5x23 s.t.x11+x12+x13 =200 x21+x22+x23=300 x11 +

6、x21 =150 x12 +x22 =150 x13 +x23=200 xij0 (i=1,2；j=1,2,3）直达运输路线优化直达运输路线优化 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 直达运输路线优化直达运输路线优化模型系数矩阵特征模型系数矩阵特征直达运输路线优化直达运输路线优化、西北角法 最小元素法 沃格尔法（vogel）2、解的最优性检验（判断是否为最优调运方案）闭回路法 位势法（对偶变量法）3、解的改进4、重复2、3两步，经有限次调整，得到最优解。直达运输路线优化直达运输路线优化例：某部门三个工厂生产同一产

7、品的产量、四个销售点的销量及单位运价如下表：41228543961111104814121482210163214321AAABBBB销量产量销地产地直达运输路线优化直达运输路线优化 销地销地产地产地B B1 1B B2 2B B3 3B B4 4产量A A1 11616A A2 21010A A3 32222销量销量8 814141212141448直达运输路线优化直达运输路线优化 销地销地产地产地B B1 1B B2 2B B3 3B B4 4产量A A1 11616A A2 21010A A3 32222销量销量8 814141212141448直达运输路线优化直达运输路线优化 销地销地

8、产地产地B B1 1B B2 2B B3 3B B4 4产量A A1 11616A A2 21010A A3 32222销量销量8 814141212141448直达运输路线优化直达运输路线优化 销地销地产地产地B B1 1B B2 2B B3 3B B4 4产量A A1 11616A A2 21010A A3 32222销量销量8 814141212141448直达运输路线优化直达运输路线优化 销地销地产地产地B B1 1B B2 2B B3 3B B4 4产量行罚数A A1 11616A A2 21010A A3 32222销量销量8 814141212141448列罚数直达运输路线优化直

9、达运输路线优化 销地销地产地产地B B1 1B B2 2B B3 3B B4 4产量A A1 11616A A2 21010A A3 32222销量销量8 814141212141448直达运输路线优化直达运输路线优化o闭回路法 思路：计算空格（非基变量）的检验数 24242121121211110 xxxxzz0112412110,1zzxxx若令则分析：运费的增量即 增加1个单位 的检验数=相应的运费增量11x11x直达运输路线优化直达运输路线优化如何求检验数？运输问题表上作业法41228543961111104814121482210163214321AAABBBB销量产量销地产地821

10、014682460z从初始表分析：要保证产销平衡，则1,12344110zz111121231311xxxx 称为闭回路 21231311xxxx+1-1+1-1运输问题表上作业法41228543961111104814121482210163214321AAABBBB销量产量销地产地821014682561112121561143102221运输问题表上作业法检验数表41228543961111104814121482210163214321AAABBBB销量产量销地产地82101468211-11012,0124表中的解不是最优解。运输问题表上作业法第三步：解的调整 调整位置（2，4）非空

11、，回路角上的格至少一个为空，且保证数字的非负性。41228543961111104814121482210163214321AAABBBB销量产量销地产地82101468-1（-2）（-2）（+2）（+2）运输问题表上作业法o调整后的解为：41228543961111104814121482210163214321AAABBBB销量产量销地产地8212144822091122246244689211441251428,0zij此时的解为最优解。最优解不唯一运输问题表上作业法几点说明：o当检验数为的负的变量超过两个，选择最小者对应的变量换入；o在最优解的表中，若有检验数=0，则该运输问题有最优解

12、不唯一；o迭代过程中，若某一格填数时需同时划去一行和一列，此时出现退化。为保证m+n-1个非空格，需在上述的行或列中填入数字0。销地销地产地产地B B1 1B B2 2B B3 3B B4 4产量A A1 11616A A2 21010A A3 32222销量销量8 814141212141448直达运输路线优化直达运输路线优化 销地销地产地产地B B1 1B B2 2B B3 3B B4 4产量A A1 11 11616A A2 21010A A3 32222销量销量8 814141212141448直达运输路线优化直达运输路线优化 销地销地产地产地B B1 1B B2 2B B3 3B B

13、4 4产量A A1 11 12 21616A A2 21010A A3 32222销量销量8 814141212141448直达运输路线优化直达运输路线优化 解解的改进的改进 销地销地产地产地B B1 1B B2 2B B3 3B B4 4产量A A1 11616A A2 21010A A3 32222销量销量8 814141212141448直达运输路线优化直达运输路线优化 解解的改进的改进 销地销地产地产地B B1 1B B2 2B B3 3B B4 4产量A A1 11616A A2 21010A A3 32222销量销量8 814141212141448直达运输路线优化直达运输路线优化

14、最优解不唯一50练习：求解如下运输问题 销地销地产地产地B B1 1B B2 2B B3 3B B4 4产量A A1 18 8A A2 25 5A A3 35 5销量销量4 43 35 56 61总产量大于总销量：o则增加一个假想的销地Bn+1，其销量为：2总销量大于总产量：o则增加一个假想的产地Am+1，其产量为：njjmiinbab111miinjjmaba111njjmiiba11miinjjab11直达运输路线优化直达运输路线优化 销地销地产地产地B1B2BnBn+1(贮存)产量A A1 1x x1111x x1212x x1n1nx x1.n+11.n+1a a1 1A A2 2x

15、x2121x x2222x x2n2nx x2.n+12.n+1a a2 2A Am mx xm1m1x xm2m2x xmnmnx xm.n+1m.n+1a am m销量销量b b1 1b b2 2b b3 3b bn n a ai i-b bj j直达运输路线优化直达运输路线优化存在中间转运的物资调配 t1 t2 tm b1 b2 bn Ckij Xkij 供应地供应地 需求地需求地 a1 af 中转站中转站 目标函数为：约束条件为：（1）配送量生产能力的限制：k=1，2，f；（2）流通中心发送能力的限制：i1，2，m；（3）满足零售店需求量：j=1，2，n；（4）变量非负：minjkij

16、kijfkXCZ111minnjkkijmiaX11njikijfktX11fkjkijmibX110kijX存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配1、交通图的符号 2、调运物资的流向图 图上作业法图上作业法存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配 图上作业法图上作业法要解决的问题要解决的问题存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配回顾一下什么是对流运输？20203030303020202 24 43 3(

17、20)(20)(20)(20)(30)(30)(30)(30)这是对流这是对流20203030303020202 24 43 3(20)(20)(20)(20)(30)(30)(30)(30)(10)(10)20206060404040402 24 46 63 3(20)(20)(20)(20)(40)(40)圈长：圈上每一条边的长度之和（记为圈长：圈上每一条边的长度之和（记为 l l）l l=15=15 先用先用“丢边破圈丢边破圈”方法，得到无圈图，再产生一方法，得到无圈图，再产生一个没有对流的方案。个没有对流的方案。内圈长内圈长 l l内内=8=8外圈长外圈长 l l外外=4 4是是最优解

18、吗？最优解吗？8,2ll 内不是最优的.调整方案：调整方案：对内圈各流量中最小调运量，进行反向调运对内圈各流量中最小调运量，进行反向调运(40)(40)(20)(20)(20)(20)67.22llll外内此时为最优调运方案什么又是迂回运输呢？准则：准则：内外圈长都小于圈长的一半的无对流的调运方案内外圈长都小于圈长的一半的无对流的调运方案 为最优方案为最优方案称为迂回运输称为迂回运输 1、交通图不含圈 没有对流运输即是最优方案。图上作业法图上作业法存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配6452378135A1A2B1A3B2B3A4B4(5)(7)(1)(2)(1)(5)(2)图上作业法

19、图上作业法存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配图上作业法图上作业法存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配 销地销地产地产地B B1 1B B2 2B B3 3B B4 4产量A A1 15 57 73 3A A2 23 32 23 3A A3 34 44 43 31 1销量销量2 23 31 11 17图上作业法图上作业法存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配673131132A1A2B1A3B2B3B475344432(3)(1)(2)(1)(1)图上作业法图上作业法存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配调整L13131132A1A2B1A3B2B3B4753444

20、32(3)(1)(1)(1)(1)(2)(2)(1)图上作业法图上作业法存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配 销地销地产地产地B B1 1B B2 2B B3 3B B4 4产量A A1 12 21 13 3A A2 22 21 13 3A A3 31 11 1销量销量2 23 31 11 17图上作业法图上作业法存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配练习：2030A30502070100206030BCDEFGHI234523251813(20)(10)(50)(20)(80)(60)(20)(30)图上作业法图上作业法存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配712030A30502070100206030BCDEFGHI234523251813(20)(10)(50)(20)(80)(60)(20)(30)(30)(40)(10)(20)(30)练习：图上作业法图上作业法存在中间转运的物资调配存在中间转运的物资调配