物流工程——节约里程法
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图3-17 配送中心网络图分送式运输是指由一个供应点对多个客户的共同送货。
其基本条件是所有客户的需求量总和不大于一辆车的额定载重量。
送货时,由这一辆车装着所有客户的货物,沿着一条精心选择的最佳线路一次将货物送到各个客户手中,这样既保证按时按量将用户需要的货物及时送到,又节约了车辆,节省了费用,缓解了交通紧张的压力,并减少了运输对环境造成的污染。
例:图3-17所示为某配送中心的配送网络,图中P0点为配送中心,P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9、P10为配送客户,共10位客户,括号内为配送货物吨数,线路上的数值为道路距离,单位为km。
现配送中心有额定载重量分别为2吨和4吨两种厢式货车可供送货使用,试用节约法设计最佳送货路线。
第一步计算最短距离首先计算网络结点之间的最短距离(可采用最短路求解法)。
计算结果如表3-16所示。
表3-16 最短距离表第二步计算节约里程根据最短距离结果,计算出各客户之间的节约行程,结果见表3-17所示。
表3-17 节约里程表第三步将节约里程进行分类对节约行程按从大到小的顺序排列,如表3-18所示。
表3-18 节约里程排序第四步确定配送线路按节约里程大小顺序,组成线路图。
1、初始方案:如图3-18所示,从配送中心P0分别向各个客户进行配送,对每一客户分别单独派车送货,共有10条配送线路,总行程为148公里,需2吨货车10辆。
2、修正方案1:图3-18 图3-19按照节约行程的由大到小的顺序,连接P1和P2,P1和P10,P2和P3,P3和P4,形成巡回路线P0-P10-P1-P2-P3-P4-P0的配送线路,如图所示,装载货物4吨,这时配送路线总运行距离为109公里,配送线路6条,需4吨货车1辆,需2吨货车5辆,如图3-19所示。
3、修正方案2:按节约里程由大到小的顺序,连接P5和P6,P6和P7,形成巡回路线P0-P5-P6-P7-P0的配送线路,如图所示,装载货物3.5吨,这时配送路线总运行距离为85公里,配送线路4条,需4吨货车2辆, 图3-20 需2吨货车2辆,如图3-20所示。
"节约里程法"英文翻译:节约里程法(Saving Algorithm)内容摘要:节约里程法又称节约算法,是指用来解决运输车辆数目不确定的VRP问题的最有名的启发式算法。
什么是节约里程法节约里程法又称节约算法,是指用来解决运输车辆数目不确定的VRP问题的最有名的启发式算法。
节约里程法的基本原理节约里程法的基本思路如下图,已知O点为配送中心,它分别向用户A和B送货。
设O点到用户A和用户B的距离分别为a和b。
用户A和用户B之间的距离为c,现有两种送货方案,如图下(a)和(b)所示。
在上图(a)中配送距离为2(a+b);图上(b)中,配送距离为a+b+c。
对比这两个方案,哪个更合理呢?这就要看哪个配送距离最小,配送距离越小,则说明方案越合理。
由上图(a)中的配送距离,减去图1(b)中的配送距离可得出:2(a+b)-(a+b+c)=(2a+2b)-a-b-c=a+b-c(1)如果把上图(b)看成一个三角形,那么a、b、c则是这个三角形三条边的长度。
由三角形的几何性质可知,三角形中任意两条边的边长之和,大于第三边的边长。
因此,可以认定(1)式中结果是大于零的。
即:a+b-c>0(2)由(2)式可知,(b)方案优于(a)方案,节约了(a+b-c)的里程,这种分析方案的优劣式的思想,就是节约里程法的基本思想。
、拓展资料:一、节约里程法核心思想节约里程法核心思想是依次将运输问题中的两个回路合并为一个回路,每次使合并后的总运输距离减小的幅度最大,直到达到一辆车的装载限制时,再进行下一辆车的优化。
优化过程分为并行方式和串行方式两种。
二、节约里程法示例例:有一配送P具有如图所示的配送网络,其中A-J表示收货站,()内数字表示发送量(吨),路线上的数字表示道路距离(公里)。
问为使行走距离尽量小,应该如何去求配送线路?假设能够利用的车是2吨车(即最大载重量是2吨)和4吨车两种,并限制车辆一次运行的初步距离是30公里。
节约里程法(Saving Algorithm)•车辆调度程序法(Vehicle Scheduling Program:VSP)•又称节约算法,是指用来解决运输车辆数目不确定的问题的最有名的启发式算法。
核心思想:•节约里程法核心思想是依次将运输问题中的两个回路合并为一个回路,每次使合并后的总运输距离减小的幅度最大,直到达到一辆车的装载限制时,再进行下一辆车的优化。
优化过程分为并行方式和串行方式两种。
节约里程法•利用节约法制定出的配送方案除了使配送总吨公里数最小外,还应满足以下条件:–满足所有用户的需求–不使任何一辆车超载–每辆车每天的总运行时间或行驶里程不超过规定的上限;–用户到货时间要求。
不得超过规定时间。
节约里程法PA(客户)B(客户)ab(配送中心)PA(客户)B(客户)(配送中心)ba c运行距离为:2a+2b运行距离为:a+b+c 节约行程:a + b-c节约里程法例题:已知配送中心P 0向5个用户P j 配送货物,其配送路线网络、配送中心与用户的距离以及用户之间的距离如下图所示,配送中心有3台2t卡车和2台4t两种车辆可供使用。
利用节约里程法制定最优的配送方案。
(1.4)P 0P 2P 3P 4P 5P 1( 2.4 )( 0.9 )(1.7)(1.5 )101275124136812168节约里程法•第1 步:作运输里程表,列出配送中心到用户及用户间的最短距离。
需求量P0P11.58P1P21.7812P2P30.96134P3P41.471595P4P52.41016181612P5节约里程法第2步:按节约里程公式求得相应的节约里程数需求量P01.58P11.7812P2 40.96134P3 1101.471595P4 0682.41016181612P5 2005节约里程法第3 步:将节约里程按从大到小顺序排列序号路线节约里程1P2P3102P3P483P2P464P4P555P1P246P1P527P1P318P2P509P3P5010P1P40节约里程法第4步:根据载重量约束与节约里程大小,顺序连接各客户结点,形成二个配送路线.P2P3-P3P4-P2P4-P4P5-P1P2-P1P5-P1P3 -P2P5 -P3P5-P1P4(1.4)P 0P 2P 3P 4P 5P 1(2.4)(0.9)(1.7)(1.5)10768845节约里程法(1.4)P 0P 2P 3P 4P 5P 1(2.4)(0.9)(1.7)(1.5)1078845配送线路1节约里程法(1.4)P 0P 2P 3P 4P 5P 1(2.4)(0.9)(1.7)(1.5)1078845配送线路1配送线路1:运量= 1.7+0.9+1.4= 4t运行距离=8+4+5+7=24km用一辆4t 车运送节约距离=18km配送线路2: 运量=2.4+1.5=3.9t<4t 运行距离=8+10+16=34km 用一辆4t 车运送节约距离=2km节约里程法(1.4)P 0P 2P 3P 4P 5P 1(2.4)(0.9)(1.7)(1.5)107688初始方案:配送线路5条,需要车5辆配送距离=39×2=78KM节约里程法•初始方案:–配送线路5条,需要车5辆–配送距离:39×2=78KM•优化后的方案:–2条配送线路,2辆4t车–配送距离:24+34=58km节约里程法案例:•宝洁公司是广州配送中心最大的服务商,为其配送的客户和货量见下表,我们以广州配送中心为例来说明有装载限制的车辆调度的优化方法。