物流运输路线优化管理课件.ppt

1、3.1 运运输输路路线线和和u运输路线的选择影响到运输设备和人员的利用，正确地运输路线的选择影响到运输设备和人员的利用，正确地确定合理的运输路线可以降低运输成本，因此运输路线确定合理的运输路线可以降低运输成本，因此运输路线的确定是运输决策的一个重要领域。安排运输路线和时的确定是运输决策的一个重要领域。安排运输路线和时间的几个原则如下：间的几个原则如下：将将相互接近的停留点的货物装在一辆车上运送，以便停相互接近的停留点的货物装在一辆车上运送，以便停留点之间的运行距离最小化；留点之间的运行距离最小化；u车辆的运输路线应将邻近的停留点串起来，以使停留点之间的车辆的运输路线应将邻近的停留点串起来，以使

2、停留点之间的运输距离最小化，这样也就使总的路线上的运输时间最短。运输距离最小化，这样也就使总的路线上的运输时间最短。3.1 运运输输路路线线和和3.1 运运输输路路线线和和将集聚在一起的停留点安排同一天送货，要避免不是同将集聚在一起的停留点安排同一天送货，要避免不是同一天送货的停留点在运行路线上重叠；一天送货的停留点在运行路线上重叠；3.1 运运输输路路线线和和运行路线从离仓库最远的停留点开始。运行路线从离仓库最远的停留点开始。u运行路线从离仓库最远的停留点开始，送货车辆依次装载贴邻运行路线从离仓库最远的停留点开始，送货车辆依次装载贴邻这个关键停留点的一些停留点的货物，这辆货车满载后，再安这个

3、关键停留点的一些停留点的货物，这辆货车满载后，再安排另一辆货车装载另一个最远的停留点的货物。排另一辆货车装载另一个最远的停留点的货物。一辆货车顺次途径各停留点的路线不应交叉，要成泪滴一辆货车顺次途径各停留点的路线不应交叉，要成泪滴状。状。3.1 运运输输路路线线和和在多种规格车型的车队中，应优先使用载重量最大的货在多种规格车型的车队中，应优先使用载重量最大的货车。车。u在运输货物时，最好是适用一辆载重量大到能将路线上所在运输货物时，最好是适用一辆载重量大到能将路线上所有停留点所要求运送的货物都装载的货车，这样可以将服有停留点所要求运送的货物都装载的货车，这样可以将服务区停留点的总的运行距离或时

4、间最小化。务区停留点的总的运行距离或时间最小化。提货应混在送货过程中进行，而不要在运行路线结束后提货应混在送货过程中进行，而不要在运行路线结束后再进行。再进行。u提货应尽可能在送货过程种进行，以减少交叉路程量，而提货应尽可能在送货过程种进行，以减少交叉路程量，而在送货结束后再进行提货经常会发生路程交叉。在送货结束后再进行提货经常会发生路程交叉。3.1 运运输输路路线线和和对偏离集聚停留点路线远的单独的停留点可专门安排车对偏离集聚停留点路线远的单独的停留点可专门安排车辆送货辆送货。u偏离集聚停留点少，特别是那些送货量小的停留点一般要偏离集聚停留点少，特别是那些送货量小的停留点一般要花费大量的时间

5、和费用，因此适用小载重量的车辆专门为花费大量的时间和费用，因此适用小载重量的车辆专门为这些停留点送货是合理的。这些停留点送货是合理的。应当避免停留点工作时间太短的约束。应当避免停留点工作时间太短的约束。u停留点工作时间太短会迫使途经停留点的顺序偏离理想状停留点工作时间太短会迫使途经停留点的顺序偏离理想状态。态。3.2 运运输输v尽管路线选择问题种类繁多，但可以归为尽管路线选择问题种类繁多，但可以归为三种基本类型：三种基本类型：起迄点不同的单一问题、起迄点不同的单一问题、多起迄点问题、起迄点重合的问题多起迄点问题、起迄点重合的问题。1、起起迄迄点点不不最短路线法：逐点求最短路线最短路线法：逐点求

6、最短路线【例例3】如图所示是一张公路运输网示意图，其中如图所示是一张公路运输网示意图，其中A是起点，是起点，J是终点，是终点，B、C、D、E、G、H、I是网是网络中的结点，结点与结点之间以线路连接，线路络中的结点，结点与结点之间以线路连接，线路上标明了两个结点的距离，以运行时间（分）表上标明了两个结点的距离，以运行时间（分）表示。要求确定一条从起点示。要求确定一条从起点A到终点到终点J的最短的运输的最短的运输路线。路线。A起点BEIJ终点HFCDG8490841383481564813215090601321264812666120【练习练习】如图所示是一张公路运输网示意图，其中如图所示是一张

7、公路运输网示意图，其中A是起点，是起点，I是终点，是终点，B、C、D、E、G、H是网络是网络中的结点，结点与结点之间以线路连接，线路上中的结点，结点与结点之间以线路连接，线路上标明了两个结点的距离，以运行时间（分）表示。标明了两个结点的距离，以运行时间（分）表示。要求确定一条从起点要求确定一条从起点A到终点到终点I的最短的运输路线。的最短的运输路线。A起点BCDEFGHI终点20406060306050505050204530801002、起起迄迄点点v物流管理人员经常遇到的一个路线选择问物流管理人员经常遇到的一个路线选择问题是始发点就是终点的路线选择，又常称题是始发点就是终点的路线选择，又常

8、称为为“旅行推销员旅行推销员”问题。这类问题通常在问题。这类问题通常在运输工具是同一部门所有的情况下发生。运输工具是同一部门所有的情况下发生。对起迄点重合问题，有一种简单有效的方法对起迄点重合问题，有一种简单有效的方法扫描法扫描法 是是开始将所有的停留点位置画在地图上选择最大的车辆装载这个停留点的货物然后顺时针或逆时针方向转动直尺，直到直尺交到一个停留点。通过仓库位置放置一直尺，直尺指向任何方向均可是否超过车辆容积或体积的限度是否扫描完所有停留点安排下一辆车装载货物，得到一条运行线路结束继续转动直尺，扫描到下一个停留点，分配该车辆装载货物优化每条运行路线的停留点顺序，以求运行距离最小化否否扫扫

9、v【例例】某公司从其所属的仓库用送货车辆到各客户点提货，某公司从其所属的仓库用送货车辆到各客户点提货，然后将客户的货物运回仓库，以便集运成大的批量再进行然后将客户的货物运回仓库，以便集运成大的批量再进行远程运输。全天的提货量见下图，提货量以件为单位。送远程运输。全天的提货量见下图，提货量以件为单位。送货车每次可运载货车每次可运载1万件，完成一次运行路线一般需要一天万件，完成一次运行路线一般需要一天时间。该公司要求确定：需多少条路线（即多少辆送货时间。该公司要求确定：需多少条路线（即多少辆送货车）；每条路线上有哪几个客户点；送货车辆途经有关客车）；每条路线上有哪几个客户点；送货车辆途经有关客户点

10、的顺序。户点的顺序。出自于出自于.叁柒贰贰叁柒贰贰.中国最大的资料库中国最大的资料库扫扫4000100030002000100020002000200020003000200030003、多多起起v如果有多个货源地可以服务于多个目的地如果有多个货源地可以服务于多个目的地时，那么我们面临的问题是，要指定为各时，那么我们面临的问题是，要指定为各目的地服务的供货地，同时要找到供货地、目的地服务的供货地，同时要找到供货地、目的地之间的最佳路径。该问题常发生在目的地之间的最佳路径。该问题常发生在多个供应商、工厂或仓库服务于多个客户多个供应商、工厂或仓库服务于多个客户的情况下。的情况下。v图上作业法根据交

11、通图的点和线的关系，把各种图上作业法根据交通图的点和线的关系，把各种路线归纳为道路不成圈（无圈）和道路成圈两类。路线归纳为道路不成圈（无圈）和道路成圈两类。v道路不成圈，就是没有回路的道路不成圈，就是没有回路的“树树”形路线，包形路线，包括直线、丁字线、交叉线、分支线等；括直线、丁字线、交叉线、分支线等；无圈的流无圈的流向图只要消灭对流，就是最优流向图向图只要消灭对流，就是最优流向图。v道路成圈，就是形成闭合回路的道路成圈，就是形成闭合回路的“环环”状路线，状路线，包括一个圈和多个圈；包括一个圈和多个圈；成圈的流向图要达到既没成圈的流向图要达到既没有对流，又没有迂回的要求才是最优流向图有对流，

12、又没有迂回的要求才是最优流向图。v任何一张交通网络图，其线路分布形状可任何一张交通网络图，其线路分布形状可分成圈和不成圈两类，对于不成圈的交通分成圈和不成圈两类，对于不成圈的交通网络图，根据线性规划原理，物资调拨或网络图，根据线性规划原理，物资调拨或空车调运线路的确定可依据空车调运线路的确定可依据“就近调空就近调空”原则进行。原则进行。【例例4】有一种商品从有一种商品从A地运出地运出40吨，从吨，从B地运出地运出70吨，从吨，从C地运出地运出30吨，从吨，从D地运出地运出60吨，供给吨，供给a、b、c三地的数量分别为三地的数量分别为70吨、吨、80吨、吨、50吨，应用吨，应用图上作业法选择该商

13、品的合理运输路线。图上作业法选择该商品的合理运输路线。运出 地运入地40707080506030BDCabcA403030206020【例例5】设产地甲、乙、丙、丁产量分别为设产地甲、乙、丙、丁产量分别为70吨、吨、40吨、吨、90吨、吨、50吨；销地吨；销地A、B、C、D、E需求分别需求分别为为30吨、吨、70吨、吨、50吨、吨、60吨、吨、40吨，试求合理的运吨，试求合理的运输方案。输方案。销地产地703040507050乙丁甲CBA6090丙ED4050304050404070乙甲B10D403010道道路路v对于成圈的交通网络，只要先假设某两点间线路对于成圈的交通网络，只要先假设某两点

14、间线路“不通不通”，将成圈问题化为不成圈问题考虑，这样，将成圈问题化为不成圈问题考虑，这样就可得到一个初始的调运方案。就可得到一个初始的调运方案。v然后进一步作优化处理，其原则是：然后进一步作优化处理，其原则是：里圈、外圈分里圈、外圈分别算，要求不过半圈长；如若超过半圈长，应甩运别算，要求不过半圈长；如若超过半圈长，应甩运量最小段；反复求算最优方案。量最小段；反复求算最优方案。【例例6】有某商品发送点有某商品发送点A、B、C、D四处，与四个接四处，与四个接收点收点a、b、c、d成圈状，其距离及供需量如表所示，成圈状，其距离及供需量如表所示，试求最优运输路线。试求最优运输路线。接收地发送地150

15、100CAD17016010011080130Babcd15020100109070100v根据图中箭头将内外圈货流里程汇总，检查是否超根据图中箭头将内外圈货流里程汇总，检查是否超过全圈长的一半。过全圈长的一半。vL/2（220+180+65+80+70+60+75+90）/2420vL内内180+65+80+60+90445L/2vL外外75+70145L/2vL内内大于全圈长的一半，不是最优方案，应重新甩段大于全圈长的一半，不是最优方案，应重新甩段破圈，甩内圈运量最小区段破圈，甩内圈运量最小区段a A，寻找最优方案。，寻找最优方案。150100CAD17016010011080130Bab

16、cd130807090803020v计算内外圈长：计算内外圈长：vL/2（220+180+65+80+70+60+75+90）/2420vL内内180+80+60+90410L/2vL外外70+75+220365L/2v将上述运输结果填入平衡表：将上述运输结果填入平衡表：接收地发送地【练习练习】某地区物资供销情况如图所示，现要求得物某地区物资供销情况如图所示，现要求得物资调运的最优方案。资调运的最优方案。3020502030607010020364523251823ABCDEFGHI30205020306070100202020802030304010ABCDEFGHIv根据图中箭头将内外圈货

17、流里程汇总，检查是否超根据图中箭头将内外圈货流里程汇总，检查是否超过全圈长的一半。过全圈长的一半。vL/2（45+23+25+18+23+36）/285vL内内25+18+2366L/2vL外外23+3659L/2v将上述运输结果填入平衡表：将上述运输结果填入平衡表：接收地发送地接收地发送地v当运输路线有几个圈的情况，应逐圈检查并调整，当运输路线有几个圈的情况，应逐圈检查并调整，直到每个圈都能符合要求，此时才能得到物资调拨直到每个圈都能符合要求，此时才能得到物资调拨的最优方案。的最优方案。【练习练习】29006002000100057ABCDEFHI900130032001000G150090

18、0900784575132743257554174J166K290060020001000ABCDEFHI900130032001000G1500900900J150010009009009008005001009001500K发送地接收地v表上作业法是单纯形法在求解运输问题时的一表上作业法是单纯形法在求解运输问题时的一种简化方法。它包括以下步骤：种简化方法。它包括以下步骤：确定初始可行方案。方法比较多，一般希望方确定初始可行方案。方法比较多，一般希望方法既简单，又尽可能接近最优解，常用最小元法既简单，又尽可能接近最优解，常用最小元素法和伏格尔法。素法和伏格尔法。最优方案的判别。判别的方法是计

19、算空格的检最优方案的判别。判别的方法是计算空格的检验数，常用闭回路法和位势法。验数，常用闭回路法和位势法。1.改进方案。常使用闭回路调整法进行调整以得改进方案。常使用闭回路调整法进行调整以得到最优的方案。到最优的方案。v【例例7】有某公司经销一产品，它下设三个加工厂，每日的有某公司经销一产品，它下设三个加工厂，每日的产量分别为产量分别为A17吨、吨、A24吨，吨，A39吨，该公司把这些产吨，该公司把这些产品分别运往四个销售点。各个销售点每日销量为品分别运往四个销售点。各个销售点每日销量为B13吨，吨，B26吨，吨，B35吨，吨，B46吨，已知从各工厂到各销售点的吨，已知从各工厂到各销售点的单位

20、产品的运价如表所示，问该公司应如何调运产品，在满单位产品的运价如表所示，问该公司应如何调运产品，在满足各销点的需要量的前提下，使总运费最少。足各销点的需要量的前提下，使总运费最少。销地加工厂销地加工厂314633销地加工厂v【例例8】编制被运输商品的产销平衡表和单位运输价格如下编制被运输商品的产销平衡表和单位运输价格如下表所示，试用最小费用法求出最优运输方案的初始方案。表所示，试用最小费用法求出最优运输方案的初始方案。销地加工厂销地加工厂3001005005050250250300v【练习练习】销地加工厂1011342v最小元素法的缺点是：为了节省一处的费用，最小元素法的缺点是：为了节省一处的

21、费用，有时造成在其它处要多花几倍的运费。有时造成在其它处要多花几倍的运费。v伏格尔法考虑到，一产地的产品假如不能按伏格尔法考虑到，一产地的产品假如不能按最小运费就近供应，就考虑次小运费，这就最小运费就近供应，就考虑次小运费，这就有一个差额，有一个差额，差额越大，说明不能按最小运差额越大，说明不能按最小运费调运时，运费增加越多，因而对差额最大费调运时，运费增加越多，因而对差额最大处，就应当采用最小运费调运处，就应当采用最小运费调运。v【例例9】试用伏格尔求运输的最优方案。试用伏格尔求运输的最优方案。销地加工厂销地加工厂01125136行差额列差额销地加工厂25136行差额列差额0123销地加工厂

22、2126行差额列差额01233销地加工厂126行差额列差额7633521销地加工厂633521l【练习】伏格尔法，M为任意大正数销地加工厂行差额列差额122553105425销地加工厂行差额列差额12251051542520销地加工厂行差额列差额12251051542520100l（有时在产销平衡表上填入一个运量后，在单位运价表上同时划去一行和一列，这时需要添一个“0”，它的位置可在对应同时划去的那行或列的任一空格处）销地加工厂行差额列差额129510172520102025500销地加工厂25201020255002、最最优优方方案案的的v使用位势法求出检验数，若检验数都不为负使用位势法求出

23、检验数，若检验数都不为负数，则原方案为最优解，若有负检验数存在，数，则原方案为最优解，若有负检验数存在，则负检验数所在空格需进行调整。则负检验数所在空格需进行调整。.372贰贰贰贰.中国最大的资料库下载中国最大的资料库下载v只有没有运量的空格处需要计算检验数。只有没有运量的空格处需要计算检验数。2、最最优优方方案案的的v检验数的计算方法如下：检验数的计算方法如下：设有运量的格子数最多的行或列的位势设有运量的格子数最多的行或列的位势0有运量格子的运价行位势有运量格子的运价行位势+列位势列位势空格的检验数运价空格的检验数运价-（行位势（行位势+列位势）列位势）v【例例10】下面是用最小元素法的得出

24、的运输方案，下面是用最小元素法的得出的运输方案，试用位势法判断是否最优。试用位势法判断是否最优。销地加工厂314633v【例例10】下面是用最小元素法的得出的运输方案，下面是用最小元素法的得出的运输方案，试用位势法判断是否最优。试用位势法判断是否最优。销地加工厂0310-1-529121-11012销地加工厂3001005005050250250300v【练习练习】下面是用最小元素法的得出的运输方案，下面是用最小元素法的得出的运输方案，试用位势法判断是否最优。试用位势法判断是否最优。销地加工厂0547-25-4-5700-22301794213、改改进进方方案案从负检验数所在格子出发找一条闭合

25、回路，用水从负检验数所在格子出发找一条闭合回路，用水平或垂直线向前划，每碰到数字格转平或垂直线向前划，每碰到数字格转90度，然后度，然后继续前进，直到回到起始空格为止。继续前进，直到回到起始空格为止。并从出发格开始依次标上正负号。并从出发格开始依次标上正负号。将所有标有负号的转角格中的最小运量作为调整将所有标有负号的转角格中的最小运量作为调整数。数。各正号加上调整数，负号减去调整数。各正号加上调整数，负号减去调整数。v【例例11】使用闭合回路法对例使用闭合回路法对例10进行调整。进行调整。销地加工厂0310-1-529121-11012销地加工厂314633+-152销地加工厂0547-25-

26、4-5700-2230179421v【练习练习】使用闭合回路法对上一个练习题进行调整。使用闭合回路法对上一个练习题进行调整。销地加工厂3001005005050250250300+-销地加工厂3001504505050300250250+-v【例例12】试用伏格尔法求，并检验，得出最优运试用伏格尔法求，并检验，得出最优运输方案。出自于输方案。出自于.叁柒贰贰叁柒贰贰.中国最大的资料库中国最大的资料库销地加工厂费用销地加工厂费用行差额14列差额211524销地加工厂费用行差额14列差额2316441销地加工厂费用行差额14列差额234414销地加工厂费用行差额61列差额234414215销地加工

27、厂费用414215010612-3-58-197373销地加工厂费用414215+-+-136销地加工厂费用41213601067-2-511186384销地加工厂运量412136v最优运输方案如下最优运输方案如下v【练习练习】试用伏格尔法求，并检验，得出最优运输试用伏格尔法求，并检验，得出最优运输方案。方案。销地加工厂费用销地加工厂费用行差额215列差额522460销地加工厂费用行差额225列差额52246030销地加工厂费用行差额625列差额5224603020销地加工厂费用行差额25列差额25603020201010销地加工厂费用01513411661281443销地加工厂运量60302

28、0201010v最优运输方案如下最优运输方案如下v【练习练习】试用最小元素法求，并检验，得出最优运试用最小元素法求，并检验，得出最优运输方案。输方案。.372贰贰贰贰.中国最大的资料库下载中国最大的资料库下载销地加工厂费用销地加工厂费用1011342销地加工厂费用10113420523-4-1-167销地加工厂费用1011342+-+-销地加工厂费用10954+-+-2销地加工厂费用109542013-24-11565销地加工厂运量109542v最优运输方案如下最优运输方案如下v在运输的实际工作中，由于经济活动和市在运输的实际工作中，由于经济活动和市场环境的多变性，经常会存在供求不平衡场环境的

29、多变性，经常会存在供求不平衡的现象，此时应对上述的方法进行一定的的现象，此时应对上述的方法进行一定的修正。修正。v修正的基本思路是：修正的基本思路是：化不均衡为均衡，如化不均衡为均衡，如果出现供求不平衡，则设一个虚销点或虚果出现供求不平衡，则设一个虚销点或虚发点，得出最优方案后再去掉虚设的点发点，得出最优方案后再去掉虚设的点。v【例例12】销地加工厂费用v【例例12】销地加工厂费用l解决供求不均衡问题时，可使用西北角法来求得初始可行方案。3020401554025v【例例12】销地加工厂费用3020401554025002217-2162130-9-29-312-42v【例例12】销地加工厂费用3020401554025002217-216213+-+-+-v【例例12】销地加工厂费用30555202525002217-216213+-+-+-15v【例例12】销地加工厂费用30201020602015v【练习练习】销地加工厂费用