基于GIS的西安烟草物流配送线路优化系统分析与设计
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基于GIS的西安烟草物流配送线路优化系统分析与设计作者:路宏伟王方来源:《商场现代化》2011年第30期一、研究内容及设计目標“基于GIS的西安烟草物流配送线路优化系统分析与设计”课题在分析了西安烟草公司物流业务系统特点的基础上,通过电子地图引擎定制烟草电子地图,将烟草销售业务数据矢量化,通过对电子地图数据的应用,优化物流配送线路,达到缩短配送周期、降低配送成本、提高服务质量等目標。
实现对整个销售区域的趋势进行宏观的分析,以满足宏观把握,提供辅助决策支持;实现以GIS应用为基础的烟草物流配送线路优化,有效提高物流作业环节的工作效率、降低劳动强度、减少车辆和司机人员、降低油耗和配送里程数,从而大幅度降低运行成本,提高企业面向市场的能力,进而支持西安烟草实施整体发展战略,推动企业综合竞争力的持续提升。
二、GIS应用与线路优化问题分析将地理信息系统引入物流配送系统中,将使前面所述的模型及算法不再显得抽象。
它将面向动态及现实世界中的真实数据,并根据这些数据,运用前面所述的分析方法及算法,得出相应的方案,并直观的显示在地图上。
物流对地理空间具有较大的依赖性,货物运输中的交通路网数据就属于空间信息,因此将GIS引入到物流配送系统是必要的,GIS的引入极大方便了运输中的路网信息的管理和处理,借助GIS用户可以根据需要添加各种路网信息,如路长、路的类型和时速限制等,同时也可以将各个供应点和需求点以及所有在运输中涉及的信息在GIS中直观的表现出来,方便决策者使用。
GIS是以图形与属性数据管理及模型分析为基础的,它能获取、存储、检索、分析和显示各种空间动态信息。
进行辅助决策。
GIS将具有空间特征的信息可视化。
为信息的使用者提供更为直观、清晰的表达形式。
因此采用GIS具有许多优越性。
表现在以下几点:1图形显示输出上的优势。
除了图形的显示、输出功能以外。
还能根据属性做不同的主题展示,将图形根据需要进行缩放。
此外,GIS制图可以解决传统单一主题叠合问题,将统一坐標系下的不同主题叠合。
物流配送线路优化设计案例分析与实践1. 引言物流配送线路优化设计是现代物流系统中至关重要的环节,它直接关系到物流成本和效率。
随着我国经济的快速发展,物流行业面临着前所未有的挑战和机遇。
优化物流配送线路设计,不仅可以降低企业运营成本,提高服务水平,还能缓解交通压力,减少能源消耗,对实现绿色物流具有重要意义。
近年来,随着电子商务的兴起,消费者对物流配送速度和效率的要求越来越高。
在这种背景下,物流配送线路优化设计成为业界和学术界关注的热点。
本文将通过案例分析与实践,探讨物流配送线路优化设计的理论、方法及其在实际应用中的效果。
1.1 物流配送线路优化设计理论概述1.1.1 物流配送线路优化设计的定义物流配送线路优化设计是指在一定的物流网络结构和资源约束下,通过科学的方法和技术手段,寻找一种或多种配送线路方案,以实现物流成本最低、服务水平最高、运输效率最优的目标。
1.1.2 物流配送线路优化设计的方法和策略物流配送线路优化设计的方法主要包括启发式算法、精确算法和元启发式算法等。
其中,启发式算法如最近邻法、最小跨越法等,主要适用于小规模问题;精确算法如分支限界法、动态规划法等,可以求得全局最优解,但计算复杂度较高,适用于大规模问题;元启发式算法如遗传算法、蚁群算法、粒子群优化算法等,则结合了启发式算法和精确算法的优点,具有较强的全局搜索能力和较快的收敛速度,适用于实际物流配送线路优化设计问题。
在策略方面,物流配送线路优化设计可以从以下几个方面入手:1.确定合理的配送区域和配送中心;2.优化配送路径,减少运输距离和运输时间;3.合理安排配送车辆,提高车辆装载率和运输效率;4.采用先进的信息技术,实现物流配送过程的实时监控和动态调整;5.建立健全的物流配送管理制度,提高服务水平。
以上内容为物流配送线路优化设计的基本理论和方法,下文将通过具体案例和实践,进一步探讨这些理论和方法在实际应用中的效果。
2 物流配送线路优化设计案例分析2.1 案例一:某电商企业物流配送线路优化设计某电商企业为了提高配送效率,降低物流成本,对物流配送线路进行了优化设计。
烟草公司物流配送路线优化分析摘要:烟草公司的物流配送路线优化分析是一个重要的管理任务,在烟草行业的物流和配送中,优化路线规划对于降低成本、提高效率和客户满意度至关重要。
本文在分析物流配送在烟草行业关键作用的基础上,剖析了烟草行业物流配送的现状及存在问题,最后就存在问题提出了烟草行业物流配送路线优化策略。
关键词:烟草行业,物流配送,路线优化一、物流配送在烟草行业的关键作用物流配送在烟草行业扮演着关键作用,对整个供应链的效率和可持续性都具有重要影响。
以下是物流配送在烟草行业的关键作用:(1)保证产品供应的及时性和可获得性:烟草制品具有一定的保质期,而且需求量相对稳定。
因此,及时将产品送达各个零售点对于满足市场需求至关重要。
物流配送确保了烟草产品在零售点和消费者之间的高效流通,保证了产品的及时可得性。
(2)降低库存成本:通过有效的物流配送,烟草公司可以实现更精确的库存管理。
准确的配送计划和及时的补货可以降低库存水平,减少库存积压和资金占用,从而降低库存成本。
(3)提高运输效率:物流配送帮助烟草公司优化运输路线、选择合适的运输工具,并合理安排运输时间。
这有助于降低运输成本、减少能源消耗,提高运输效率。
(4)客户满意度和市场份额:烟草公司的物流效率直接影响客户满意度。
及时交付和准确的订单执行可以提高客户对产品的信任,有助于保持和扩大市场份额。
(5)环境可持续性:物流配送在烟草行业也与环境可持续性密切相关。
通过优化路线和减少空载率,可以降低运输的碳排放,减少对环境的不利影响,符合可持续性目标。
(6)降低运输风险:烟草公司通常面临各种风险,如交通堵塞、天气不良等。
物流配送的有效规划和协调可以降低这些风险,确保产品能够按计划到达目的地。
(7)成本管理和竞争优势:物流成本通常占企业总成本的一部分。
通过精细的物流配送优化,烟草公司可以控制成本并提高竞争优势。
降低运输成本可以在市场上提供更有竞争力的价格。
总之,物流配送在烟草行业不仅关系到企业的经济效益,还与客户满意度、环境可持续性和市场竞争力等方面密切相关。
基于GIS的烟草物流配送系统分析与设计的开题报告一、选题背景及研究意义烟草是中国的主要农产品之一,也是我国的经济支柱之一。
烟草生产、销售经过多年的发展,现已形成了一个庞大的物流系统。
烟草流通企业需要对烟草物流配送进行管理,以提高效率和降低成本。
随着信息技术的不断发展,GIS技术已经成为管理物流配送的重要工具。
本课题的研究意义在于帮助烟草流通企业建立完善的物流配送管理系统,提高物流配送效率和服务质量。
同时,也有助于推动我国烟草行业的现代化和信息化发展。
二、研究内容和目标本课题的研究内容主要包括以下方面:1. 分析烟草物流配送系统的特点,梳理烟草物流配送的流程。
2. 探讨GIS技术在烟草物流配送管理中的应用。
3. 设计基于GIS的烟草物流配送系统,包括系统架构、数据模型和功能模块等。
4. 实现基于GIS的烟草物流配送系统原型。
本课题的研究目标在于:1. 研究烟草物流配送的特点和优化方法,提高物流配送效率,降低物流成本。
2. 研究GIS技术在烟草物流配送管理中的应用,提高数据管理、分析和决策能力。
提高物流配送的可视化、智能化。
三、研究方法和技术路线本课题采用的研究方法主要包括文献研究、需求分析、系统分析和设计、原型实现和系统测试等。
技术路线如下:1. 文献研究和需求分析:收集和分析烟草物流配送相关的文献和数据,以及用户需求和业务流程。
2. 系统分析和设计:采用UML建立系统的数据模型和功能模型,确定系统架构和技术方案,实现系统设计。
3. 原型实现和系统测试:根据系统需求和设计,使用GIS开发工具开发系统原型,进行系统测试和优化。
四、预期成果和创新点本课题的预期成果包括:1. 烟草物流配送系统分析报告:对烟草物流配送系统进行全面的分析,探讨烟草物流配送的优化方法。
2. 基于GIS的烟草物流配送系统设计报告:设计基于GIS的烟草物流配送系统,包括系统架构、数据模型和功能模块等。
3. 基于GIS的烟草物流配送系统原型:实现基于GIS的烟草物流配送系统原型,成为烟草物流配送信息化管理的重要工具。
北京工业大学硕士学位论文基于GIS的烟草物流配送线路优化算法研究与应用姓名:王粲申请学位级别:硕士专业:软件工程指导教师:于学军;邹颖20090501摘要摘要现代物流不仅要降低成本,还要满足客户服务的需求,如何在满足用户需要的前提下尽量降低物流成本,如何在降低物流成本与提高物流服务质量之间找到一个应用的均衡点,已成为国内外许多理论及应用学者们关注的焦点,物流配送线路优化问题的研究就是其中一个重要而迫切的课题。
本文以物流配送线路优化问题为研究对象,从衡量配送线路的工作量指标等入手,在GIS和网络数据库系统的支持下,以满足配送网点服务水平和降低配送成本为首要目标,重点对烟草行业中卷烟配送线路优化系统的模型建立与算法改进,进行了较为深入的理论分析和应用探讨。
研究方法上,主要是把烟草GIS线路优化系统分为两个阶段的子系统,首先是配送线路划分子系统,即采用最邻近算法和插入算法,将大规模复杂不可解的配送网络分解成有限个、小规模、可控可观测的物流配送线路(即配送域)。
其次是行驶路径优化子系统,即针对已划分好的配送域,按照每日每次客户的订货量,求解出车辆行驶路线安排。
对于行驶路径优化子系统问题模型和解决办法的研究,创新点主要是先用最节约插值法构建问题的初始可行解,再用混合遗传算法的全局搜索策略优化初始解,能得到~个相对满意的解。
通过本文对物流配送线路优化问题进行研究,以及利用重庆丰都区域卷烟物流中心真实数据进行计算机仿真结果分析,可以为开发烟草GIS平台下可视化的配送线路优化系统打下良好的应用和理论基础,研究成果在百货、医药等企业的单一物流配送中心线路优化领域,也具有推广应用价值和前景。
关键词物流;配送;线路优化;GISAbstractNowadays,logisticisnotonlyneedtocutdowncost,alsoneedtoIneetclient,ssatisfaction.Howtocutdowncostatthefoundationofclient’ShighsatisfactionandhowtoabroadbalancetheorieslowCOStandhighservicequality,isfocusedbymanydomesticandresearchers.Theandresearchonlogisticdistribution1.0utesoptimizationisoneofthesemosturgenttasks.Thesubjectofthisarticleislogisticdistributionroutesoptimization.Itstudiesfromdistributionchannelworkloadindex,supportedbyGISandnetworkdatabasesystem,mainlytargetatraisingdistributionnetwork’Sservicequalityandcuttingdowncost・ThesignificantpointisthatImaderelativelydeeptheoryanalysisandbuildingoftobaccoindustryapplicationdiscussionaboutthedistributionroutesoptimizationsystemmodelandtheimprovementofthearithmetic.Astotheresearchmethodology,IdividethetobaccoGISoptimizationsystemintotwosub‘systems.Firstofall,Iadoptmostcontiguityarithmeticandplug.inarithmetictoseparatelargescale,insolubledistributionnetworki11tolimited.smallscale,controllableandperceivablelogisticroutes(distributionregion),whichisdistributionroutesub—system.Secondly,accordingtotheclientordereachtiIIledaily,weCanobtainthetrafficdrivingpathroutes,whichisthetravellingpathoptimizationsub。
烟草物流管理信息系统的分析与设计摘要伴随烟草产业网建工作持续的深化,之前的烟草物流监管不能达到目前产业持续发展的需求。
烟草流通公司需要完成从传统商业到现代流通的变化,物流系统并不健全、配送装备能力不高、分拣配送效率很低、物流信息平台发展不健全等实际问题,限制烟草产业向更高层次的转变。
为持续达到顾客现实需要,全面完成信息对接,准备良好的信息链接接入以及审查服务,需要创建烟草物流信息管理体系,最后完成烟草物流的合理处理方案。
本文首先基于现在烟草物流信息管理体系现实情况和各个国家分析现状进行叙述,阐述了课题分析背景、作用,和分析内容以及组织结构;之后,根据烟草产业信息化情况和风险,在业务程序探究的时候,开展系统需求探究以及业务探究,对系统设定的主要原则、主要方式以及集成设计开展全面的叙述;之后,在系统综合设定的前提上,对烟草物流信息管理体系的仓储管理体系、分拣管理信息系统、配送管理信息系统完成界面开展全面的叙述;最终,对所完成的系统开展运作检测,来评价系统的作用以及功能指标。
关键词:物流信息系统,仓储,配送The analysis and design of the fourth party logistics information system based on SupplyChain ManagementAbstractWith the tobacco industry network construction work deeply, the traditional tobacco logistics management has been unable to meet today in the rapid development of the industry. The tobacco enterprises must realize the transformation from traditional business to modern logistics, logistics distribution system is not perfect, low level of equipment, sorting and distribution efficiency is not high, the logistics information platform is not perfect and other practical problems change, restricting the tobacco industry to the process of modernization. In order to meet the needs of customers, the full realization of information docking, to provide a unified information link access and query service, to the construction of tobacco logistics information management system, realize the tobacco logistics scientific solution.This paper first discusses the current research status of cigarette logistics information management system present situation at home and abroad, introduces the research background, significance, and research content and structure; then, the tobacco industry status quo and challenges based on business process on the basis of analysis, the demand analysis and business analysis system, the basic principles of the system design of the basic method and integrated design are introduced in detail; then, based on the overall design of the system, warehouse management system of tobacco logistics information management system, sorting management information system, the realization of the interface distribution management information system was introduced; finally, the The system is run to test the system's function and performanceKey words: logistics information system, warehousing, distribution目录摘要 (I)第1章绪论 (5)1.1选题背景及意义 (5)1.1.1选题背景 (5)1.1.2研究意义 (5)1.2文献综述 (6)1.2.1国外研究综述 (6)1.2.2国内研究综述 (6)1.3本文研究内容 (7)第2章烟草物流管理系统需求分析 (10)2.1业务流程需求分析 (10)2.2 系统功能需求分析 (10)2.2.1 用户角色分析 (10)2.2.2 系统用例分析 (10)2.3 系统功能需求分析 (12)2.3.1 用户角色分析 (12)2.3.2 系统用例分析 (13)2.4 业务流程调查 (14)2.4.1 概念 (14)2.4.2 业务流程图 (15)2.5 数据流程分析 (15)2.5.1 简介 (15)2.5.2 顶层数据流程图 (15)2.5.3 一层数据流程图 (16)2.5.4 二层数据流程图 (17)2.6 数据字典 (17)2.6.1 简介 (17)2.6.2 数据字典 (17)第3章烟草物流管理系统详细设计 (21)3.1数据库设计 (21)3.1.1 概念设计 (21)3.1.2 逻辑设计 (22)3.1.3 物理设计 (22)3.2系统集成设计 (26)3.2.1 系统集成架构 (26)3.2.2与上层软件系统的集成 (27)3.2.3与下层物流设备的集成 (27)3.3仓储管理系统 (28)3.3.1仓储管理系统 (28)3.3.2仓储执行系统 (28)3.3.3仓储控制系统 (29)3.4配送管理信息系统 ...................................................................................... 错误!未定义书签。
烟草物流配送线路优化的相关分析作者:傅红珍来源:《文存阅刊》2019年第02期摘要:在当前烟草物流配送存在各种问题的情况下对烟草物流配送线路展开相应的优化是非常有必要的。
本文主要分析了国内烟草配送面临的问题,以及促进烟草物流配送线路优化的有效措施,希望对于烟草物流配送线路的优化有一定的参考价值。
关键词:烟草;物流配送线路;优化;相关分析配送是物流的重要环节,从烟草企业的角度来说,烟草配送关系到企业经济效益的有效实现,关系到烟草零售户的满意度的提升,进而对烟草企业在市场中的核心竞争力产生非常重要的影响。
配送线路规划是否正确不仅会影响配送的成本,而且也会影响工作效率和服务质量,对于物流的整体建设有会产生一定的影响。
从这个角度来说,对烟草物流配送线路优化展开相应的分析是十分有必要的。
一、烟草配送面临的问题烟草配送体系要求各个省市的烟草公司采取统一管理的方式,在统一管理的前提下统一分配。
但是当前面临的现实问题是由于历史原因及消费的需求性,烟草零售商数量多,分布的范围涉及城市、乡镇、农村,再加上复杂的交通环境等原因的影响给烟草物流的工作带来了一定的困难。
因此,从这个角度来说,对烟草物流配送线路展开相应的优化分析是十分有必要的。
具体来说,当前国内烟草配送面临的主要问题有以下几点:首先,城市、乡村道路信息不完备,配送司机对路况、客户变化的适应能力较差。
当前国内正处于城市化建设过程中,道路的变化极大,在这种情况下就会影响到交通的正常运行,并且很多交通信息是变化的,这样就给配送人员的工作带来了较大的麻烦,在工作过程中可能会经常遇封路、堵车、道路不畅通等情况,这自然给配送人员对物流变化的适应能力提出了一定的要求。
其次,零售户地理信息不准确。
烟草零售户分布广,城市、乡镇、农村,这种广泛范围的分布,对零售户定位提出了要求,特别是农村偏远地区的烟草零售户。
零售户地理信息不准确,给配送人员送货到户提高了送货难度,同时也降低了烟草配送效率。
物流配送路线优化策划方案优化配送路线规划减少配送时间和成本物流配送路线优化策划方案为了减少物流配送时间和成本,提高物流效率,我们需要进行配送路线的优化。
以下是我们制定的物流配送路线优化策划方案。
一、优化配送路线规划的重要性物流配送是一个复杂且耗时的过程,而合理规划配送路线可以带来诸多好处。
首先,优化后的路线可以缩短配送时间,提高物流效率。
其次,合理规划的路线可以减少行驶里程,从而降低成本和排放的碳排放量。
最后,优化后的路线可以减少交通拥堵,并减少配送过程中出现的问题和错误。
二、优化配送路线的策略1. 数据收集与分析为了制定有效的配送路线,我们需要收集和分析大量的相关数据,包括订单数量、配送地址、送货时间要求等。
通过对这些数据的综合分析,我们可以获得更准确的派送需求,以便更好地规划配送路线。
2. 网络优化算法运用我们可以借助网络优化算法,如遗传算法、模拟退火算法等,来实现对配送路线的优化。
这些算法能够根据特定的优化目标,自动计算出最佳的配送路线。
通过优化算法的应用,我们可以减少行驶里程、降低成本,并确保在规定时间内完成配送任务。
3. 考虑交通状况及配送窗口在规划配送路线时,我们必须考虑实际交通状况和配送窗口的限制。
了解道路交通拥堵情况,避开高峰期和拥堵路段,可以节约时间、提高物流效率。
同时,要根据订单的要求和最终用户的时间窗口,合理安排配送时间,确保货物按时送达。
4. 仓储和配送协同优化为了更好地实施配送路线优化,我们还需要进行仓储和配送协同优化。
合理安排仓库位置和布局,使货物的存储和提取更加高效。
同时,将仓储和配送环节进行有效衔接,实现信息共享和协同作业,可以进一步提高物流效率。
三、优化策划方案的实施步骤1. 数据收集与分析阶段:收集并整理相关的配送数据,包括订单信息、配送地址、时间要求等。
通过数据分析,确定优化的目标和需求。
2. 优化算法的选择与应用:选择合适的优化算法,并应用于具体的配送路线规划。
基于GIS物流配送路径优化研究作者:闫俊霞吴柏翰张建峰赵欣岳文琼来源:《商场现代化》2017年第19期摘要:随着信息技术的不断发展使得物流行业面临着前所未有的机遇,同时也面临着巨大的挑战,“智慧物流”的概念应运而生。
在运输路线的优化和车辆调度方面,GIS能起到解决信息查询、分析与处理问题的作用,并在运输管理决策层面提供分析问题、建立模型、模拟决策过程的环境。
因此,GIS物流路径优化对对物流企业实现:智能管理、降低服务成本、提高作业效率方面有至关重要的作用。
智慧物流配送系统也将GIS应用于物流配送路径优化问题当中,对车辆实时全程监控,为企业提供最为科学的配送线路,不仅可以更好地满足客户的需求,还提升了公司的核心竞争力。
关键词:智慧物流;车辆路径优化;GIS一、引言随着经济的飞速发展,物流行业规模空前,需要运输的物品越来越多,如何对配送线路进行选择、如何对配送车辆进行分配成为发展的难题。
路径优化问题从来都是人们探讨的焦点问题。
它不仅能缓解交通堵塞的难题,还可以减少企业经营资本,提高配送效率。
将GIS技术应用于智慧物流配送路径优化模块中,对车辆实时全程监控,结合数据对道路车流量变化情况进行分析,解决了以依靠于司机的个人经验制定的配送路径,具有合理性和科学性。
实现了以路径最佳为目标的路线规划,满足客户的需求,让我国物流企业在市场竞争中更具优势。
二、车辆配送路径存在的问题1.配送路径信息化程度较低目前智慧配送系统中存在计算机利用仅限于日常事物处理,就车辆配送方面而言,没有先进的技术和设备的支持,对于智慧物流配送当中的诸如运输的最优路径等问题存在着很大的短板。
缺少对云GIS等大数据的利用,配送路径选择仅凭司机的日常经验,缺乏对配送路线的科学规划,导致走回路现象严重,工作时间和效率不成正比。
加强配送路径优化成为提高配送效率的关键因素。
2.物流配送订单执行反馈滞后目前,大多数物流中心都在配送车辆上安装了GPS系统,虽然对配送车辆的进行了实时检测,但订单完成却只能是客户签收这一形式,电子信息系统不能及时的对订单完成情况进行跟踪与反馈,只有在配送车辆返回后,根据签单在电脑上进行统一录入,这时才能了解是否完成了订单,如果发生突发性的配送状况,办公职员缺乏行之有效的技术监测手段。
卷烟厂物流系统设计与分析摘要在烟草企业中开发设计物流系统,使物流实现自动化,可以帮助企业提高管理水平,提高产量,进而降低企业成本。
【关键词】烟草公司;物流系统;自动化1自动化物流系统概述卷烟厂中的物流系统主要是在一系列物流流程规划的基础上运用相关计算机系统对相关设备进行控制,以此来控制卷烟厂中的信息流和物流,实现物流的自动化、信息化管理。
现代物流系统是一个整体系统,其中又包括了几大系统,主要有计算机管控系统、自动作业系统、自动控制系统、自动仓储系统、远程服务诊断系统、自动输送系统等。
2物流系统设计分析2.1电气控制系统设计电气控制系统在物流系统中作用是巨大的:上面和调度计算机进行连接,接收输送命令;下面和设备驱动、检测等设备进行连接,对输送过程进行控制。
另外在电气控制系统中还有安全保护措施、丰富形象的人机界面及多种操作模式等,对相关人员在对设备进行操作和维护时给予一定的辅助作用,因此在物流系统中电气控制系统是不可或缺的一部分。
电气控制系统结构:物流系统中一般有生产管理层、监控调度层和设备执行层三个层次。
电气控制系统是位于设备执行层中,这一层次中物流任务主要是由电气元器件的自动控制实现的,又通过总线网络对实时信息进行控制。
以太网会将电气控制系统和上位调度系统、管理系统和监控系统等进行连接使数据和物流信息可以呈现到监控调度层中,同时执行监控调度系统发布的命令以此实现另外两个层次的信息交互。
2.1.1设备控制层、监控调度层之间接口通讯的实现(1)以太网为基础使用OPC协议实现调度计算机和电气控制系统之间的接口通讯工作。
调度计算机将各种命令下达到PLC中,任务执行完毕后PLC会将完成的相关信息报给调度计算机。
(2)以太网为基础使用TCP/IP协议实现调度计算机和AGV控制系统之间的接口通讯工作。
(3)通过PROFIBUS实现往复式穿梭车和电气控制系统之间的通信工作。
(4)以太网为基础使用TCP/IP协议实现调度计算机和堆垛机控制系统之间的接口通讯工作。
基于GIS的西安烟草物流配送线路优化系统分析与设计
一、研究内容及设计目標
“基于GIS的西安烟草物流配送线路优化系统分析与设计”课题在分析了西安烟草公司物流业务系统特点的基础上,通过电子地图引擎定制烟草电子地图,将烟草销售业务数据矢量化,通过对电子地图数据的应用,优化物流配送线路,达到缩短配送周期、降低配送成本、提高服务质量等目標。
实现对整个销售区域的趋势进行宏观的分析,以满足宏观把握,提供辅助决策支持;实现以GIS应用为基础的烟草物流配送线路优化,有效提高物流作业环节的工作效率、降低劳动强度、减少车辆和司机人员、降低油耗和配送里程数,从而大幅度降低运行成本,提高企业面向市场的能力,进而支持西安烟草实施整体发展战略,推动企业综合竞争力的持续提升。
二、GIS应用与线路优化问题分析
将地理信息系统引入物流配送系统中,将使前面所述的模型及算法不再显得抽象。
它将面向动态及现实世界中的真实数据,并根据这些数据,运用前面所述的分析方法及算法,得出相应的方案,并直观的显示在地图上。
物流对地理空间具有较大的依赖性,货物运输中的交通路网数据就属于空间信息,因此将GIS 引入到物流配送系统是必要的,GIS的引入极大方便了运输中的路网信息的管理和处理,借助GIS用户可以根据需要添加各种路网信息,如路长、路的类型和时速限制等,同时也可以将各个供应点和需求点以及所有在运输中涉及的信息在GIS中直观的表现出来,方便决策者使用。
GIS是以图形与属性数据管理及模型分析为基础的,它能获取、存储、检索、分析和显示各种空间动态信息。
进行辅助决策。
GIS将具有空间特征的信息可视化。
为信息的使用者提供更为直观、清晰的表达形式。
因此采用GIS具有许多优越性。
表现在以下几点:
1图形显示输出上的优势。
除了图形的显示、输出功能以外。
还能根据属性做不同的主题展示,将图形根据需要进行缩放。
此外,GIS制图可以解决传统单一主题叠合问题,将统一坐標系下的不同主题叠合。
2分析功能上的优势。
GIS既具各处理图形和与图形特征相关的属性内容,又能处理大量的统计资料,使图形资料能灵活应用,任意叠合、分割、截取和统计分析。
GIS的空间分析功可对点、线、面做不同的空间分析,在物流的最短路径分析、配送区域划分中有独特作用。
3模型模拟上的优势。
GIS能根据不同的模型进行仿真模拟,模拟目標物体发展过程。
在可视化的操作界面下展示模拟目標物体的发展过程。
GIS有利于车辆与人员的调度的优化,能较大限度地利用人力、物力资源,使配送达到最优。
对于物流中的许多决策问题,如配送中心的选址、货物组配方案、配送线路优化等,借助GIS都可以得到更好的解决。
研究表明运输成本约占整个物流成本1/3至2/3左右,因此规划一个合理的配送路线来降低运输成本很重要。
配送车辆优化调度,包括集货线路优化、货物配装及送货线路优化。
在国外,类似工作已广泛应用于生产、生活的各个方面,如报纸投递、牛奶配送的优化、垃圾车的线路优化、连锁商店的送货及线路优化等。
配送车辆线路优化问题可以描述为:从某物流中心(仓库)用多辆配送车辆向多个客户送货,每个客户的位置和货物需求量一定,每辆配送车辆的载重量一定,配送车每次配送的最大行驶距离一定],要求合理安排车辆路线,使目標线路得到优化,并满足以下条件:
1每条路径上客户的需求量之和不超过配送车辆的载重量;
2每条路径长度不超过配送车辆一次配送的最大行驶距离;
3每个客户的需求必须得到满足,且只能由一台配送车辆送货。
配送线路优化系统是以市级公司卷烟配送中心为基点,实现合理规划配送区域、优化送货线路等卷烟配送业务中所必需的内容,如图1所示。
三、系统调度流程分析与设计
线路优化系统包括:周期性线路优化、线路调整、订单导入、订单确认、每日线路优化、线路优化现实、车辆调度和配送单据打印等功能。
1调度流程分析:
(1)GIS信息维护,通过零售户信息采集,将烟草专有的信息加载到电子地图中。
形成线路优化所需要的客户地理信息。
(2)GIS线路优化,系统调用GIS线路优化算法,生成最优线路。
(3)生成当日优化线路,当日订单访销结束后,经过确认,导入订单到物流系统中,系统调用GIS线路优化算法,进行当日线路优化,生成当日优化线路。
(4)进行配车计算,通过提前设置的配车参数,系统通过配送运算,调用当日线路优化结果,进行配车,生成相关配送单据。
如图2所示。
2算法流程设计
按照以上配送线路优化的问题描述和约束条件,将优化算法主要流程设计如下:
第一步:对配送中心辐射范围进行分区
(1)计算出每一个配送点到别的配送点的距离(考虑到单行道的情况,两个配送点之间的距离是2个数值)。
(2)根据历史订单记录,从配送中心出发,取离配送中心最近一点作为下一个配送的第一点,按此方法,遍历配送中心辖区的所有配送点,求出总体工作强度。
(3)将配送点按工作日的天数将整个区域进行分区。
第二步:在分区内部进行聚类
首先进行聚类中心的选择:设某一个候选的配送点作为聚类中心,初始权重为0。
扩散N步,根据一定范围内其他点的个数以及到该点的通达性,计算并调整聚类中心的权重,再根据权重的排序来反复进行聚类中心的筛选。
聚类扩散的规则是配送点的送货量、送货里程数和配送点的数量等数据,满足预设值才能进行扩散,同时计算出该聚类的总体工作强度,当达到或者接近饱和(由人工设置参数来控制饱和的阈值)的时候停止聚类。
第三步:对分区内的聚类进行VRP问题的求解
根据第二步完成后形成的多个聚类,即多条路径进行VRP问题的求解。
卷烟配送实例
目前,烟草商业企业卷烟配送多为人工制定配送线路,有的发达省份虽然开始推行电子配送,即在3G技术支持下的可视化车辆调度,但是往往只做到了行车路线演示,而缺乏深层次的由科学合理的解决方法及高性能优化算法为基础的配色线路优化及车辆调度。
以商洛市为例,在周期线路优化过程中,先将商洛按照经济区域划分为五个配送区域,如图3:
将周一(以周一配送区域为例,其余日期计算方法跟周一相同)区域的零售商户进行聚类运算,图4为优化之前的零售商信息分布图:
聚类之后得到所有送货顺序号,如图5所示:
然后进行VRP计算,传入所有配送点的位置和送货序号,得到相应的配送任务单:如图6所示:
由表1,总运行公里由3348.75km下降为3226.83km,平均改进率3.64%。
原配送线路平衡指標由90.19%提高到92.28%。
表中线路平衡率=(1-(最长配送线路里程数一最短配送线路里程数)/平均配送线路里程数)×100%。
应用IACO 算法对该配送区域的配送线路进行优化虽然取得了较好效果,但是也发现算法收敛速度较慢,因此,如何提高算法效率成为今后研究重点。
如果对该市1.55万个配送点进行线路规划,除对密集分布的经烟户要向关键节点聚类之外,利用扇形或环形分区方法进行模型简化与分区优化是必要的。
四、效益分析
1实现效益和效率的结合
从目前西安烟草GIS应用实施的范围来看,优化后的线路和装载方式,使得第一条线路仅有一辆车不能做到满载,整体装载率可以确保在95%——100%之间,在GIS系统的管理和调度之下,优化的线路和调度方式使车辆装载率提高了35%,与未启用GIS的配送区域相比,送货趟次降低了67%,避免了不满载出行的现象,极大程度提高了工作效率。
这个实例仅是GIS应用的直接功效,从长远来看,GIS物流致力于在卷烟物流体的配送系中梳理、整合,建立一个统一、开放、竞争、有序、安全的物流配送体系,初步实现区域流通产业现代化和物流服务现代化。
在社会效益上,既可
以优化烟草行业的营销体系,又可以降低交易成本,优化经济增长模式,还能激活路、车、场(仓)所在区域的经济体内的扩散作用。
2较大发挥了集成物流的效应
物流在规模上的集成,更容易发挥集成的效能,但受到实物、场地、交通条件和综合成本的限制因此,单纯配送中心的集成合并,不如信息系统的集成。
目前西安烟草物流架构的GIS系统,以市公司为单位,全市的配送工作运行在这一系统之下,可以将全市的配送任务对配送车进行分配,在全市送货线路整合在基础上运行,完全可以实现统一平台下的配送任务统一分配、配送资源统一调度、运行状态统一监控。
从而跨越区域空间和配送中心规模的限制,从运行上实现统一和集成。
通过分析设计基于GIS的西安烟草物流配送线路优化系统,实现了系统在接受前端资料信息后,按信息种类分配传送至后端系统,系统完成线路优化和对配送过程的动态跟踪,是烟草商业企业电子商务的完善和延伸;同时,系统整合了零售商的地理信息,建立的一个综合的数据资源平台,可为将来销售、客户服务、专卖管理提供基础资源,有非常大的开放性和发展前景。