标题 | 物流企业商品配送路径规划与优化分析 |
范文 | 刘艳红 摘 要:商品配送路径规划和优化是物流企业实现商品配送的重要途径和方式,研究商品配送的优化路径,可以为商品配送实践提供一定的理论借鉴。首先介绍了商品配送的定义,分析了影响商品配送路径规划的商品、仓库、车辆、顾客、环境、优化目标等要素,介绍了矩阵化排列方式进行商品配送路径规划的方法,从割平面法、动态规划方法和分解算法3个方面介绍了路径优化的方法。 关键词:物流企业;商品配送;路径规划 文章编号:1004-7026(2019)01-0159-02 中国图书分类号:F25 文献标志码:A 随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,人们的商品购买能力和消费能力越来越高。随着我国民众受教育程度不断提高,人们的审美品味以及对商品外观、性质、质量的要求差异越来越大,这就出现了大量的个性化购物群体。如今网消费普遍化,人们购买行为更加碎片化,这就导致物流企业配送商品也逐渐碎片化[1]。网络消费的发展和物流企业之间存在着相互促进的作用,网络消费的发展带动了一大批物流企业成长,但是商品配送的不确定性和顾客需求的提高也给物流企业的商品配送带来了挑战[2]。如何科学合理地规划商品配送路径以及优化路径设计,成为很多物流企业需要考虑的重要问题。 1 商品配送路径 商品配送路径的相关概念自1959年提出以来,国内外众多学者对此进行了比较深入的研究,涉及到物流、管理、交通等多个学科的理论知识,不同学者对其内涵和定义研究尽管存在一定的差异,但是总体研究内容大体局限在商品到达顾客的途径与方式上。本文认为,商品配送路径的内涵可以定为物流企业为了将商品尽快送至顾客手中,常常按照顾客的分布以及顾客对时效性的要求,通过模拟计算的方式,科学安排运输路径和访问流程,在具体设计上,常常要根据物流企业的运输成本、运输距离以及运输时间等方面进行综合考虑,然后结合运输车辆最大载重、城市和乡下交通情况确定不同车辆的运输路径,在时间和成本最优的前提下完成商品的配送过程[3]。 2 商品配送路径规划组成要素 商品配送路径规划中,要统筹考虑商品、物流企业仓库位置、运输车辆、顾客分布、外界环境条件、路径优化的目标等要素组成。商品是物流企业向顾客配送的对象,一般是根据商品的属性差异选择科学后的配送环境条件和车辆配备;物流企业仓库位置对物流效率有直接影响,一般起到商品包装、分拣、配送或者暂时存储的作用;运输车辆的选择要求相对比较高,一般要综合考虑商品配送的距离、时效性要求、城市交通效率等因素,在成本最优的前提下,根据车辆的特点、最大载重和顾客具体分布位置等选择适宜的车辆类型进行配送,其中,车辆要素是商品路径规划的重要考虑因素之一[4];顾客分布是确定商品配送路径规划的决定因素,通常情况下,顾客对商品配送的需求量和时间要求也是确定配送路径的重要因素,在极特殊情况下,物流公司才会对商品进行单独配送,但是这种配送方式不再进行相应的路径规划;外界环境条件包含内容比较多,通常情况下,除了交通拥堵会对路径规划产生较大影响之外,还要求考虑商品种类、单位顾客商品配送的数量,顾客的时限性要求、车速、商品大小与质量的相关性等因素[5];路径优化的目标主要考虑成本、距离、时间等因素,同时,在配送目标的选择上,可以按照单目标规划路径,也可以按照多目标进行路径规划。物流企业在商品配送中,一般路径规划是在综合考虑各组成要素基础之上进行总体规划的。 3 商品配送路径规划方法 在网络消费条件下,物流公司商品配送路径规划一般采用矩阵化排列方式进行规划。在具体操作中,多数物流企业使用的是参数化矩阵表管理软件(MRPn)。具体矩阵参数设计上,通常在一定的变化范围内取值,并且具体数据选取上,很多物流公司主要还是以所经营区域内的经验赋值为主,然后确定相应的配送路线,接下来就是进行验证,验证好后生成相应的配送匯总表,并且计算出不同商品配送点的距离、预计到达时间及配送完成后预计的返回时间等。对于部分具备实时监控功能的物流公司来说,对车辆的行进路线、配送地点变化、与顾客交接时间以及地点等均可以很好地安排与记录。从目前的应用效果来看,矩阵排序法在商品配送之前的计划安排、线路设计以及基本计算中有较大的作用,与实际商品配送中突发情况的适应性还有一定差距,所以矩阵形式对于配送地点相对比较固定的区域来说,商品配送路径的规划比较简单有效。在物流企业具体路径规划中,矩阵化排列方式常常和箭线法配合进行复杂路径的规划,这对保证商品配送成本最低具有重要作用。在矩阵法路径排列情况下,商品配送中心一般要求具有足够的商品处理能力,并且对于商品的配送地点、顾客、道路信息都有独立和准确的编码,在商品配送计划执行之前,要对顾客的需求按照经验统一赋值,根据顾客分布安排配送点,然后根据具体需要设置相应的计算数据,计算好配送计划以及路径后,安排相应的人员去直接配送。在具体商品配送路径选择中,还要根据具体的情况确定最佳的路线。 4 商品配送路径优化技术 目前关于物流公司商品配送路径优化上的相关研究比较多,应用较多的主要集中在精确算法和启发式算法这两种类型上。精确算法一般是在有限的计算情况下,通过一系列推理和逻辑运算,最后将配送路径得到最优解的一种计算方法,在具体实施中,通常包括割平面法、动态规划方法和分解算法用于车辆路径优化计算中。 割平面法不仅可以解决确定数量的路线优化问题,有时也可以用于解决不确定数量的路径规划问题,其运算的基础是运用数学模型中的线型模型去解决路径规划问题。在求解过程中,通过人为增加一些外界约束条件或者人为设置的环境条件,在整体可以运行的路径区域内切割掉一部分,不确定的路线解就被割裂出去,通过不断增加条件,可以得到最终路径优化的最佳结果。 分枝定界法主要应用于整数路径规划和设计中,比较适用于快递公司类的商品配送路径求解,并且在信息化的今天,路径优化中多用计算机技术求解,并且在配送车辆运行路线优化设计方面应用该方法比较多。在具体操作上,首先将路径优化可解的集合分为不相交的集合,然后定界,在具体计算中,如果计算结果大于最小的目标解函数值,该集合所有数据全部否定,这个不断的计算过程被称为剪枝,然后不断采用这种方法进行剪枝,计算出最优路径解,这种方法应用范围相对比较广,一般可以应用在混合整数规划、纯整数规划、非线性求解的商品配送路径规划中。 动态规划方法一般主要应用在商品配送中多阶段路径的规划和设计中,也为最终决策提供理论依据,这种方法一般将整个商品配送过程作为路径规划设计的出发点,并且这种路径优化方法对决策前的路径和状态不再进行考虑,在本项决策之后,所有的路径规划和优化要求达到最优,这种路径优化方法主要用于解决实际工作中不断变化的环境条件而需要连续决策的问题。目前在商品配送中,该种路径优化的方法可以很好地解决部分运算模型无解的情况,路径优化效果成效比较显著。 分解算法与前述3种计算方法存在一定的差异,也是一种现代化的路径优化技术和方法,这种方法当前在很多全国性的物流公司路径优化中进行了应用,也可以对一些非线性路线优化进行求解。在具体应用中,首先将路径优化目标进行转换,将复杂的因素和难以量化的因素去除掉,以将复杂问题简单化为目标,最后计算出最优解,如启发式算法,这种技术主要是借助于人为推断的方式,总结过去运输路径优化的有效经验,然后与当前面临的问题进行比较,运用归纳和推理的方式进行路径优化。 这种路径优化得到的结果一般是满意水平,而不是最优解。具体操作上,部分物流企业一般采用两阶段法、构造算法、禁忌搜索法较多,其中两阶段法主要以问题可行解作为出发点,然后根据具体情况进行调整,在保证可行解一直存在的前提下,用更优解不断替换原有解,如此不断循环,直到达到最优路径优化目标为止,这种方法充分发挥了人们的能动性,在具体实施中能够更好地接近实际情况;构造算法则是在预先设计的因素进行固定,然后在不同线路上根据顾客分布情况增加相应线路,指导所有商品配送地点全部安排完成为止,这种方法可以最大限度地满足一定条件下的线路优化设计。禁忌搜索法是建立在存储结构上的一种计算最优路径的方法,这种方法目标是实现全局的最优化,同时还要实现路径多样化的有效搜索,这种运算方法在路径优化时需要构造配送路径的领域,然后不断调整配送客户的路径,最终达到最优的目标。 5 结束语 物流公司商品配送路径优化是一个不断调整、不断研究的过程,并且大量的研究人员进行了系统的研究工作,特别是在路径规划和优化的相关研究中,目前有多种优化方式和计算方法,在特定条件下满足了商品配送路径设计和路线优化的要求,并且也在一定程度上降低了费用成本和提高了时效性,满足了顾客的需求,但是在大区范围内的路径规划和优化时,采用传统方式还有一定的局限性,相信随着研究的不断深入,相应问题会逐渐得到解决。 参考文献: [1]王潇苒.网络经济促进居民消费增长的作用机制[J].才智,2018(22):248. [2]王亚飞,徐凯.网络消费中第三方物流的法律问题及解决措施[J].经营与管理,2017(5):138-140. [3]曹莉艳.多目标动态冷链物流配送路径优化研究[D].济南:济南大学,2016. [4]李波.基于动态交通网络的城市物流配送路径优化研究[D].深圳:深圳大学,2017. [5]郝爽,董明.限时配送业务中的商品配送路径选择问题[J].哈爾滨商业大学学报(自然科学版),2015,31(1):116-119. |
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