本站原创[摘 要]本文根据节约里程法的配送路线优化方法和思想,建立有时间窗的车辆优化调度模型,对集货或送货的非满载车辆优化调度问题进行研究,并编制了配送路线优化调度系统,选取北京通远外经国际运输有限公司的部分物流配送点进行了路线优化.
[关 键 词]配送路线车辆优化调度时间窗物流配送
配送路线的优化不仅包括线路的优化,还包括配送车辆的优化调度.在配送过程中,如果不考虑时间要求,只根据空间位置来安排线路,我们称它为车辆线路安排问题（VehicleRoutingProblem,简称）；如果既考虑时间要求,又考虑空间位置来安排线路,我们称它为配送路线车辆优化调度问题（VehicleSchedulingProblem,简称VSP）.本论文主要研究有时间要求和空间位置要求的配送路线车辆优化调度问题.
一、配送路线车辆优化调度模型分析
1.一般VSP模型
为构造数学模型方便,将车场编号为0,任务编号为1,等,l,任务及车场均以点i（i等于0,1,等,l）来表示.定义变量如下：
则可得到车辆优化调度数学模型如下：
模型中,cij表示为从点i到点j的运输成本,它的含义可以是距离、费用、时间等,一般根据实际情况确定,可同时考虑车辆数和运行费用,如下确定：
（1)当i为车场时,包括固定费用和运行费用
coj-co+c1to等于1,∧,l
（2)当i为任务点时,只有运行费用,即
cij等于c1tiji≠0j等于0,1∧,l
其中,c1为相对于运行时间的费用系数；c0为车辆的固定费用,即增加一辆车的边际费用.一般认为,派出一辆车的固定费用远远高于车辆行驶费用,因此该模型是在极小化车辆数的前提下,再极小化运行费用.减小c0的值将会使使用的车辆数增多,而线路长度缩短.若令c1等于0,c0>0,则模型目标是使用的车辆数最少.
2.时间窗VSP模型
设完成任务i需要的时间（装货或卸货）表示为Ti,又设任务i的开始时间需在一定的时间范围[ETi,LTi]内,其中ETi为任务i的允许最早开始时间,LTi为任务i的允许最迟开始时间.如果车辆到达i的时间早于ETi,则车辆需在i处等待,如果车辆到达时间晚于Lti,任务i要延迟进行.求满足货运要求的费用最少的车辆行驶线路.此问题称之为有时间窗的车辆优化调度问题.
以si表示车辆到达点i的时间,tij表示车辆由点i行驶到点j的时间,一般应有以下关系式：
s0等于0ETi≤si≤LTi
二、应用举例
以北京通远公司配送中心为例,应用编制的配送路线优化调度系统对现有的各个配送点进行优化.上海大众在北京的销售分拨中心的配送点现有34个,但其中有一部分不在北京市区,为便于研究,特选取北京市区的部分配送点作为研究对象,各配送点名称及位置如表1所示,各配送点之间的距离如表2所示,各配送点的货物运输任务及要求如表3所示.
经过配送路线优化软件优化后,得到结果如下所示.
三、优化结果分析
经过配送路线优化调度系统优化后的配送与以前的传统配送相比,主要有以下优点：
1.经过综合考虑路线的复杂程度后,可以提高配送的及时性,提高顾客满意度.
2.多家集中配送的方式可以降低配送成本,为企业赢得更多利润.
3.可以根据路线的实际交通情况,及时调整配送路线,提高配送的机动灵活性.
4.能最大程度地满足客户的需求.