物流运输优化与决策《物流运输组织管理》王长琼编著华中科技大学出版社2主要内容预备知识运输优化与决策的基本理论第一节物流运输服务选择决策第二节货物运输调配决策第三节物流运输线路的优化第四节行车路线及时刻表的制订第五节运输工具与货载的最优分配3预备知识运输优化与决策的基本理论一、物流运输组织、规划的基本原理二、物流运输的质量三、物流运输的合理化4一、物流运输组织、规划的基本原理(一)规模经济(economyofscale)随着装运规模的增长,每单位质量的运输成本呈下降趋势。通过规模运输还可以获得运价折扣,也使单位货物的运输成本下降。规模经济使得货物的批量运输显得更加合理。思考:规模经济存在的原因?有关的固定费用可以按整批货物的质量分摊。5一、物流运输组织、规划的基本原理(二)距离经济(economyofdistance)指每单位距离的运输成本随距离的增加而减少。距离越长,固定费用分摊后的值越小,使得每单位距离支付的费用越小。距离经济的合理性类似于规模经济,尤其体现在运输装卸费用上的分摊。6二、物流运输的质量(一)货运质量事故分类1、重大事故:货损金额在3000元以上的运输质量事故,以及经省级有关部门鉴定为珍贵、尖端、保密物品在运输过程中发生灭失、损坏的事故。2、大事故:货损金额在500-3000元的货运质量事故。3、一般事故:货损金额在50-500元的货运质量事故。4、小事故:货损金额在20-50元的货运质量事故。货损金额在20元以下的货运质量事故,不作为事故统计上报,但企业要作为内部记录和处理。7二、物流运输的质量(二)货运质量事故考核指标1、重大货运质量事故次数2、货运质量事故频率:每完成百万吨公里发生货运质量事故的次数。610完成货运周转量货运质量事故次数货运质量事故频率8二、物流运输的质量(二)货运质量事故考核指标3、货损率:指运输统计报告期内,发生货运质量事故造成货物损失吨数占货运总吨数的比例。4、货差率:指运输统计报告期内,发生货运质量事故造成货差货物的吨数占总货运吨数的比例。100%货运总吨数货损吨数货损率100%货运总吨数货差吨数货差率9二、物流运输的质量(二)货运质量事故考核指标5、货运质量事故赔偿率:指运输统计报告期内,发生货运质量事故所赔偿的金额占货运总收入金额的比例。6、完成运量及时率:指运输报告期内,按托运要求时间完成的货运量吨数占完成总货运量吨数的比例。100%货运总收入金额质量事故赔偿金额货运质量事故赔偿率100%完成总货运量吨数的货运量吨数按托运要求的时间完成完成运量及时率10三、物流运输的合理化(一)合理运输的概念(二)不合理运输的表现形式(三)运输合理化的措施11三、物流运输的合理化(一)合理运输的概念合理运输(ReasonableTransportation):是指物品从生产地到消费地的运输过程中,从全局利益出发,力求运输距离短、中间转运少、运输能力省、运输费用低、到达速度快、运输质量高,并充分有效地发挥各种运输工具的作用和运输能力。运输工具运输距离运输环节运输时间运输费用12三、物流运输的合理化(二)不合理运输的表现形式对流运输迂回运输重复运输倒流运输过远运输运力选择不当无效运输13甲乙丙丁为发货地为收货地为对流运输流向线1、对流运输(二)不合理运输的表现形式14甲乙丙丁戊表示合理运输表示不合理运输2、迂回运输(二)不合理运输的表现形式15甲乙丙(二)不合理运输的表现形式3、重复运输164、倒流运输甲乙丙(二)不合理运输的表现形式17300km400km500km200km甲乙丙丁(二)不合理运输的表现形式5、过远运输18石英砂除杂(二)不合理运输的表现形式6、无效运输19未考虑各种运输工具的经济技术特点而进行不适当的选择造成的不合理。常见的有以下几种形式:(1)违反水陆分工使用,弃水走陆的运输。(2)铁路短途运输。(3)水运的过近运输。(二)不合理运输的表现形式7、运力选择不当20三、物流运输的合理化(三)运输合理化的措施1、合理选择运输方式2、合理地选择运输工具3、合理地进行物资调配4、优化运输线路5、提高包装的质量6、提高车辆装载技术7、通过流通加工,使运输合理化21第一节物流运输服务选择决策一、物流运输方式选择的原则二、基于物流总成本比较的运输方式选择三、承运人的选择与评价22一、物流运输方式选择的原则(一)安全性原则(二)及时性原则(三)准确性原则(四)经济性原则23二、基于物流总成本比较的运输方式选择【例7-1】某公司欲将产品从位置A的工厂运往位置B的公司自有仓库,年运量D=700000件,年存货成本为产品价格的30%。公司希望选择使总成本最小的运输方式。据估计,运输时间每减少一天,平均库存成本可以减少1%。各种运输服务方式的有关参数见表7-1。运输方式费率R(元/件)时间T(天)年运送批次平均存货量Q/2铁路0.12110100000驮背0.15142046500公路0.252042000航空1.424020250表7-1各种运输方式的基本参数24二、基于物流总成本比较的运输方式选择【例7-1】基于运输成本与库存成本的总成本分析方法:成本类型计算公式铁路运输驮背运输公路运输航空运输运输成本RD70000105000140000980000在途库存ICDT/3653624662416448630134521工厂存货ICQ/2900000418500378000182250仓库存货I(C+R)Q/2903000420593380520190755总成本223546611857379848211387526表7-2各种运输方式成本计算结果25三、承运人的选择与评价(一)影响承运人选择的主要因素1、运输成本2、运输时间和运输时间的可靠性3、可到达性4、服务能力5、安全性26三、承运人的选择与评价(二)承运人的评价方法1、综合因素加权求和法假设一共有N个评价指标。对于某备选承运商来说,客户可通过统计分析、专家打分或其他信息获取途径,得出该承运商的N个指标(取值)得分情况,分别用X1、X2,…..Xn表示。则,该承运商的综合得分为:S=K1×X1+K2×X2+K3×X3+…+Kn×Xn27表7-3承运商评估报告示例承运人:_____时期:_____最高分评价标准承运人分数备注13满足接货时间表1313满足搬运109运输时间910运输时间一致性77费率53附加费1高的住宅搬运5运营比率396.5%增长4收益性33索赔频率33索赔解决310账单错误79跟踪能力711设备可用性l无平台装货卡车100总分7228第二节货物运输调配决策一、多起讫点间的直达运输二、存在中间转运的物资调配三、图上作业法表上作业法29一、多起讫点间的直达运输对于多点间直达运输问题,描述如下:a1a2amb1b2bnCijXij供应地需求地图7-1多点之间的物资运输调拨问题示意图30一、多起讫点间的直达运输销地产地B1B2…Bn产量A1x11x12…x1na1A2x21x22…x2na2………………Amxm1xm2…xmnam销量b1b2…bn运输问题变量表31一、多起讫点间的直达运输(一)产销平衡的运输问题(ai=bj)1.产销平衡运输问题数学模型mnminz=cijxiji=1j=1ns.t.xij=aii=1,2,…,m(1)j=1mxij=bjj=1,2,…,n(2)i=1xij≥0(i=1,2,…,m;j=1,2,…,n)32一、多起讫点间的直达运输(二)运输问题数学模型的特点【例】某公司从两个产地A1、A2将物品运往三个销地B1、B2、B3,各产地的产量、各销地的销量和各产地运往各销地每件物品的运费如下表所示,问:应如何调运可使总运输费用最小?33解:产销平衡问题:总产量=总销量设xij为从产地Ai运往销地Bj的运输量,得到下列运输量表:一、多起讫点间的直达运输34minf=6x11+4x12+6x13+6x21+5x22+5x23s.t.x11+x12+x13=200x21+x22+x23=300x11+x21=150x12+x22=150x13+x23=200xij≥0(i=1,2;j=1,2,3)一、多起讫点间的直达运输(二)运输问题数学模型的特点35111000000111100100010010001001系数矩阵一、多起讫点间的直达运输(二)运输问题数学模型的特点36模型系数矩阵特征1.共有m+n行,分别表示各产地和销地;mn列,分别表示各决策变量;2.每列只有两个1,其余为0,分别表示只有一个产地和一个销地被使用。对于产销平衡问题:1、所有结构约束条件都是等式约束;2、各地产量之和等于销量之和。一、多起讫点间的直达运输(二)运输问题数学模型的特点371、确定初始基本可行解(初始调运方案)①西北角法②最小元素法③沃格尔法(vogel)2、解的最优性检验(判断是否为最优调运方案)①闭回路法②位势法(对偶变量法)3、解的改进4、重复2、3两步,经有限次调整,得到最优解。一、多起讫点间的直达运输(三)用表上作业发求解运输问题的基本步骤38销地产地B1B2B3B4产量A116A210A322销量81412144841243111028511961、确定初始基本可行解—西北角法8864814(三)用表上作业发求解运输问题的基本步骤一、多起讫点间的直达运输39销地产地B1B2B3B4产量A116A210A322销量81412144841243111028511961、西北角法得到的初始调运方案为:8864814总运输费用为:372(怎么计算?)(三)用表上作业发求解运输问题的基本步骤一、多起讫点间的直达运输40销地产地B1B2B3B4产量A116A210A322销量81412144841243111028511961、确定初始基本可行解—最小元素法82101486(三)用表上作业发求解运输问题的基本步骤一、多起讫点间的直达运输41销地产地B1B2B3B4产量A116A210A322销量81412144841243111028511961、最小元素法得到的初始调运方案为:82101486总运输费用为:246(三)用表上作业发求解运输问题的基本步骤一、多起讫点间的直达运输42销地产地B1B2B3B4产量行罚数A116A210A322销量814121448列罚数41243111028511961、确定初始基本可行解—沃格尔(Vogel)法812428142513011213012212011276200(三)用表上作业发求解运输问题的基本步骤一、多起讫点间的直达运输43销地产地B1B2B3B4产量A116A210A322销量81412144841243111028511961、确定初始基本可行解—沃格尔(Vogel)法81242814总运输费用为:244(三)用表上作业发求解运输问题的基本步骤一、多起讫点间的直达运输442、解的最优性检验--闭回路法销地产地B1B2B3B4产量A116A210A322销量814121448412431110285119682101486对最小元素法得到的初始可行解进行检验+1-1+1-1(三)用表上作业发求解运输问题的基本步骤一、多起讫点间的直达运输452、解的最优性检验—闭回路法销地产地B1B2B3B4产量A11216A21-110A3101222销量814121448412431110285119682101486检验数计算结果(三)用表上作业发求解运输问题的基本步骤一、多起讫点间的直达运输462、解的最优性检验—位势(对偶变量)法销地产地B1B2B3B4产量uiA116u1A210u2A322u3销量814121448vjv1v2v3v4412431110285119682101486①计算位势(三)用表上作业发求解运输问题的基本步骤一、多起讫点间的直达运输(0)(1)(-4)(2)(9)(3)(10)472、解的最优性检验—位势(对偶变量)法销地产地B1B2B3B4产量uiA116u1