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物流運(yùn)輸寶典
運(yùn)輸路線選擇
添加時間：2016-11-16 09:54 來源：淳遠(yuǎn)國際物流 作者：www.mdyang.com
在整個物流成本中，運(yùn)輸成本約占1/3～2/3，選擇合適的運(yùn)輸路線，最大化利用運(yùn)輸設(shè)備和運(yùn)輸人力資源，盡可能降低運(yùn)輸成本，顯然是提高物流運(yùn)作效率的首要問題。
貨物總運(yùn)輸成本一般都可以通過運(yùn)輸?shù)脑谕緯r間長短以及運(yùn)輸工具在一定時間內(nèi)運(yùn)送貨物的次數(shù)和運(yùn)量等來反映。因此，總運(yùn)輸成本的最常見決策問題，就是找到運(yùn)輸工具在公路網(wǎng)、鐵路線、水運(yùn)航道和航空線運(yùn)行的最佳路線——所謂運(yùn)輸路線選擇，以盡可能縮短運(yùn)輸時間或運(yùn)輸距離促使運(yùn)輸成本降低，同時也改善客戶服務(wù)。
運(yùn)輸路線的選擇問題非常復(fù)雜，為了把握其中的要領(lǐng)，將運(yùn)輸路線選擇歸類研究是必要的。路線選擇常以“起訖點(diǎn)”為分類標(biāo)準(zhǔn)劃分為三個基本類型：起訖點(diǎn)重合的路徑?jīng)Q策；起訖點(diǎn)不同的單一路徑?jīng)Q策；多起訖點(diǎn)的路徑?jīng)Q策。
（1）起訖點(diǎn)重合的路徑?jīng)Q策。物流管理人員經(jīng)常會遇到起訖點(diǎn)相同的路徑規(guī)劃問題，在企業(yè)自己擁有運(yùn)輸工具時，起訖點(diǎn)相同的路徑規(guī)劃問題更是相當(dāng)普遍。熟悉的例子有：從某倉庫送貨到零售點(diǎn)然后返回的路線（從中央配送中心送貨到食品店或藥店）；從零售店到客戶本地配送的路線設(shè)計(jì)（商店送貨上門）。校車、送報車、垃圾收集車和送餐車等的路線設(shè)計(jì)等，是起訖點(diǎn)相同的路徑規(guī)劃問題的擴(kuò)展形式，但由于要求車輛必須在返回起點(diǎn)之后，行程才算結(jié)束，因而使路徑規(guī)劃問題的難度提高了。起訖點(diǎn)相同的路徑規(guī)劃問題，其目標(biāo)是找出途經(jīng)點(diǎn)的順序，使其滿足必須經(jīng)過所有點(diǎn)且總出行時間或總距離最短的要求。
起訖點(diǎn)重合的路徑問題有時被稱為“流動推銷員”問題。對流動推銷員問題，目前已開發(fā)出了不少解決方法。但是，如果起訖點(diǎn)重合的路徑問題中包含很多個“節(jié)點(diǎn)”，那么要找到最優(yōu)路徑，可以說是一種不切實(shí)際的想法，因?yàn)檫@類問題的規(guī)模太大，即使用最快的計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算，求最優(yōu)解的時間也非常長。對起訖點(diǎn)重合的路徑規(guī)劃問題求解，較為切實(shí)可行的求解方法是所謂感知法和啟發(fā)法。
感知法是運(yùn)用人類認(rèn)知能力的感知模式來解決有關(guān)問題。實(shí)際生活中，流動推銷員問題基本上可以利用人類認(rèn)知能力和模式很好地解決。感知法有兩條基本原則：一是合理的經(jīng)停路線中各條線路之間是不交叉的；二是只要有可能，就應(yīng)選擇呈凸形的路徑。
起訖點(diǎn)重合的路徑問題或流動推銷員問題，也可以使用計(jì)算機(jī)建立模型來尋找送貨途中經(jīng)停的順序和路線。使用計(jì)算機(jī)選擇起訖點(diǎn)重合的路徑，主要是以線路距離或經(jīng)停時間為標(biāo)準(zhǔn)。如果各停車點(diǎn)之間的空間關(guān)系并不代表實(shí)際的運(yùn)行時間或距離，那么利用計(jì)算機(jī)建立模型的線路選擇方法比采用感知法要好，當(dāng)途中有關(guān)卡、單行線或交通擁堵時，計(jì)算機(jī)方法的優(yōu)勢則尤其突出。目前人們已開發(fā)出了越來越有效的計(jì)算機(jī)程序和軟件包，運(yùn)用這些計(jì)算機(jī)程序和軟件包，不但可以迅速解決空間位置描述的問題，而且能得到接近于最優(yōu)解的滿意結(jié)果。
啟發(fā)法。上述方法中，無論是將行程中的各經(jīng)停點(diǎn)繪制在地圖上還是確定其坐標(biāo)位置，有時仍然難以確立各點(diǎn)之間的空間關(guān)系。如果行程中各點(diǎn)之間的空間關(guān)系由于某些不可控制的原因而被扭曲，每點(diǎn)之間的確切距離或經(jīng)停時間就難以具體說明，這種情況的線路決策稱為“空間不相連的點(diǎn)”的線路問題。經(jīng)驗(yàn)表明，解決空間不相連的點(diǎn)的問題必須借助各種數(shù)學(xué)方法，在“數(shù)學(xué)”的“啟發(fā)”
下來解決這類問題——這就是所謂的啟發(fā)法。需要指出的是，雖然我們希望得到空間不相連各點(diǎn)間的準(zhǔn)確距離或運(yùn)行時間，但啟發(fā)法及其所運(yùn)用的數(shù)學(xué)計(jì)算程序，一般只能得出近似結(jié)果。
?。?）起訖點(diǎn)不同的單一路徑?jīng)Q策。起訖點(diǎn)不同的單一路徑?jīng)Q策，可以通過特別設(shè)計(jì)的方法加以解決。常用的最簡單、最直接的方法是“最短路徑法”。最短路徑法的基本概念是“鏈”和“節(jié)點(diǎn)”。鏈和節(jié)點(diǎn)構(gòu)成線路網(wǎng)絡(luò)，線路網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)代表由鏈連接的點(diǎn)，鏈代表節(jié)點(diǎn)之間的成本（距離、時間或距離和時間的加權(quán)平均）。最短路徑法運(yùn)用之初，只有起點(diǎn)是已解的節(jié)點(diǎn)，其余節(jié)點(diǎn)都沒有經(jīng)過求解，就是說沒有通過各個節(jié)點(diǎn)的明確的路線，因而不構(gòu)成線路網(wǎng)絡(luò)。已求解的節(jié)點(diǎn)都在某一條路線上，全部已求解的節(jié)點(diǎn)構(gòu)成一個運(yùn)輸線路網(wǎng)絡(luò)。
最短路徑法非常適合利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行求解。只要把網(wǎng)絡(luò)中鏈和節(jié)點(diǎn)的資料存人數(shù)據(jù)庫中，在選好某個起點(diǎn)和終點(diǎn)后，計(jì)算機(jī)就可以很快算出最短路徑。最短路徑和最短時間是有差別的，通常情況下，由最短路徑法求解的最短距離路徑并不意味穿越網(wǎng)絡(luò)的時間最短，因?yàn)樽疃搪窂椒]有考慮各條路線的運(yùn)行質(zhì)量，這表明必須對運(yùn)行時間和距離設(shè)定權(quán)數(shù)才可以得出比較具有實(shí)際意義的路線。
（3）多起訖點(diǎn)的路徑?jīng)Q策。如果有多個貨源地服務(wù)于多個目的地，那么線路選擇面臨的問題，是要分別指定各目的地的供貨地，同時要找到供貨地與目的地之間的最佳路徑，這就是多起訖點(diǎn)的路徑規(guī)劃問題。多起訖點(diǎn)路徑規(guī)劃問題經(jīng)常發(fā)生在多個供應(yīng)商、工廠或倉庫服務(wù)于多個客戶的情況下，如果各供貨地能夠滿足的需求數(shù)量有限，問題會變得更加復(fù)雜。解決多起訖點(diǎn)路徑規(guī)劃問題常常要用到一些特殊的線性規(guī)劃算法，這也是所謂的運(yùn)輸方法。
貨物總運(yùn)輸成本一般都可以通過運(yùn)輸?shù)脑谕緯r間長短以及運(yùn)輸工具在一定時間內(nèi)運(yùn)送貨物的次數(shù)和運(yùn)量等來反映。因此，總運(yùn)輸成本的最常見決策問題，就是找到運(yùn)輸工具在公路網(wǎng)、鐵路線、水運(yùn)航道和航空線運(yùn)行的最佳路線——所謂運(yùn)輸路線選擇，以盡可能縮短運(yùn)輸時間或運(yùn)輸距離促使運(yùn)輸成本降低，同時也改善客戶服務(wù)。
運(yùn)輸路線的選擇問題非常復(fù)雜，為了把握其中的要領(lǐng)，將運(yùn)輸路線選擇歸類研究是必要的。路線選擇常以“起訖點(diǎn)”為分類標(biāo)準(zhǔn)劃分為三個基本類型：起訖點(diǎn)重合的路徑?jīng)Q策；起訖點(diǎn)不同的單一路徑?jīng)Q策；多起訖點(diǎn)的路徑?jīng)Q策。
（1）起訖點(diǎn)重合的路徑?jīng)Q策。物流管理人員經(jīng)常會遇到起訖點(diǎn)相同的路徑規(guī)劃問題，在企業(yè)自己擁有運(yùn)輸工具時，起訖點(diǎn)相同的路徑規(guī)劃問題更是相當(dāng)普遍。熟悉的例子有：從某倉庫送貨到零售點(diǎn)然后返回的路線（從中央配送中心送貨到食品店或藥店）；從零售店到客戶本地配送的路線設(shè)計(jì)（商店送貨上門）。校車、送報車、垃圾收集車和送餐車等的路線設(shè)計(jì)等，是起訖點(diǎn)相同的路徑規(guī)劃問題的擴(kuò)展形式，但由于要求車輛必須在返回起點(diǎn)之后，行程才算結(jié)束，因而使路徑規(guī)劃問題的難度提高了。起訖點(diǎn)相同的路徑規(guī)劃問題，其目標(biāo)是找出途經(jīng)點(diǎn)的順序，使其滿足必須經(jīng)過所有點(diǎn)且總出行時間或總距離最短的要求。
起訖點(diǎn)重合的路徑問題有時被稱為“流動推銷員”問題。對流動推銷員問題，目前已開發(fā)出了不少解決方法。但是，如果起訖點(diǎn)重合的路徑問題中包含很多個“節(jié)點(diǎn)”，那么要找到最優(yōu)路徑，可以說是一種不切實(shí)際的想法，因?yàn)檫@類問題的規(guī)模太大，即使用最快的計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算，求最優(yōu)解的時間也非常長。對起訖點(diǎn)重合的路徑規(guī)劃問題求解，較為切實(shí)可行的求解方法是所謂感知法和啟發(fā)法。
感知法是運(yùn)用人類認(rèn)知能力的感知模式來解決有關(guān)問題。實(shí)際生活中，流動推銷員問題基本上可以利用人類認(rèn)知能力和模式很好地解決。感知法有兩條基本原則：一是合理的經(jīng)停路線中各條線路之間是不交叉的；二是只要有可能，就應(yīng)選擇呈凸形的路徑。
起訖點(diǎn)重合的路徑問題或流動推銷員問題，也可以使用計(jì)算機(jī)建立模型來尋找送貨途中經(jīng)停的順序和路線。使用計(jì)算機(jī)選擇起訖點(diǎn)重合的路徑，主要是以線路距離或經(jīng)停時間為標(biāo)準(zhǔn)。如果各停車點(diǎn)之間的空間關(guān)系并不代表實(shí)際的運(yùn)行時間或距離，那么利用計(jì)算機(jī)建立模型的線路選擇方法比采用感知法要好，當(dāng)途中有關(guān)卡、單行線或交通擁堵時，計(jì)算機(jī)方法的優(yōu)勢則尤其突出。目前人們已開發(fā)出了越來越有效的計(jì)算機(jī)程序和軟件包，運(yùn)用這些計(jì)算機(jī)程序和軟件包，不但可以迅速解決空間位置描述的問題，而且能得到接近于最優(yōu)解的滿意結(jié)果。
啟發(fā)法。上述方法中，無論是將行程中的各經(jīng)停點(diǎn)繪制在地圖上還是確定其坐標(biāo)位置，有時仍然難以確立各點(diǎn)之間的空間關(guān)系。如果行程中各點(diǎn)之間的空間關(guān)系由于某些不可控制的原因而被扭曲，每點(diǎn)之間的確切距離或經(jīng)停時間就難以具體說明，這種情況的線路決策稱為“空間不相連的點(diǎn)”的線路問題。經(jīng)驗(yàn)表明，解決空間不相連的點(diǎn)的問題必須借助各種數(shù)學(xué)方法，在“數(shù)學(xué)”的“啟發(fā)”
下來解決這類問題——這就是所謂的啟發(fā)法。需要指出的是，雖然我們希望得到空間不相連各點(diǎn)間的準(zhǔn)確距離或運(yùn)行時間，但啟發(fā)法及其所運(yùn)用的數(shù)學(xué)計(jì)算程序，一般只能得出近似結(jié)果。
?。?）起訖點(diǎn)不同的單一路徑?jīng)Q策。起訖點(diǎn)不同的單一路徑?jīng)Q策，可以通過特別設(shè)計(jì)的方法加以解決。常用的最簡單、最直接的方法是“最短路徑法”。最短路徑法的基本概念是“鏈”和“節(jié)點(diǎn)”。鏈和節(jié)點(diǎn)構(gòu)成線路網(wǎng)絡(luò)，線路網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)代表由鏈連接的點(diǎn)，鏈代表節(jié)點(diǎn)之間的成本（距離、時間或距離和時間的加權(quán)平均）。最短路徑法運(yùn)用之初，只有起點(diǎn)是已解的節(jié)點(diǎn)，其余節(jié)點(diǎn)都沒有經(jīng)過求解，就是說沒有通過各個節(jié)點(diǎn)的明確的路線，因而不構(gòu)成線路網(wǎng)絡(luò)。已求解的節(jié)點(diǎn)都在某一條路線上，全部已求解的節(jié)點(diǎn)構(gòu)成一個運(yùn)輸線路網(wǎng)絡(luò)。
最短路徑法非常適合利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行求解。只要把網(wǎng)絡(luò)中鏈和節(jié)點(diǎn)的資料存人數(shù)據(jù)庫中，在選好某個起點(diǎn)和終點(diǎn)后，計(jì)算機(jī)就可以很快算出最短路徑。最短路徑和最短時間是有差別的，通常情況下，由最短路徑法求解的最短距離路徑并不意味穿越網(wǎng)絡(luò)的時間最短，因?yàn)樽疃搪窂椒]有考慮各條路線的運(yùn)行質(zhì)量，這表明必須對運(yùn)行時間和距離設(shè)定權(quán)數(shù)才可以得出比較具有實(shí)際意義的路線。
（3）多起訖點(diǎn)的路徑?jīng)Q策。如果有多個貨源地服務(wù)于多個目的地，那么線路選擇面臨的問題，是要分別指定各目的地的供貨地，同時要找到供貨地與目的地之間的最佳路徑，這就是多起訖點(diǎn)的路徑規(guī)劃問題。多起訖點(diǎn)路徑規(guī)劃問題經(jīng)常發(fā)生在多個供應(yīng)商、工廠或倉庫服務(wù)于多個客戶的情況下，如果各供貨地能夠滿足的需求數(shù)量有限，問題會變得更加復(fù)雜。解決多起訖點(diǎn)路徑規(guī)劃問題常常要用到一些特殊的線性規(guī)劃算法，這也是所謂的運(yùn)輸方法。
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