軟時間窗下區(qū)域內(nèi)電子商務(wù)物流配送線路問題研究

章麗

摘 要：電子商務(wù)發(fā)展過程中一個重要的制約因素就是物流，物流配送能力影響著企業(yè)的效率及經(jīng)營成本，在如今快節(jié)奏的生活環(huán)境下，效率高低關(guān)系到客戶滿意度，另外物流被稱作企業(yè)的“第三利潤”，物流配送的改善程度是企業(yè)利潤提升的門檻之一。因此，企業(yè)需要從戰(zhàn)略層面上用更高的視角去看待電子商務(wù)物流，以準(zhǔn)時性來確定車輛配送路徑，將客戶對時間要求放在第一位，實現(xiàn)以“顧客為中心”的理念。以最快的速度最經(jīng)濟的路徑完成配送，以增強企業(yè)的競爭力。

關(guān)鍵詞：配送路徑;電子商務(wù);時間窗;利潤

一、車輛配送路徑問題概述

車輛配送路徑問題，簡稱VRP，是指關(guān)于車輛與路徑的選取以及運輸規(guī)劃合理制定的問題。在電子商務(wù)物流配送中，由于涉及到不同的貨品、不同的貨運點、不同的客戶、以及不同的交通線路和服務(wù)區(qū)域等很多因素的影響，同時還必須按照用戶指定的時間窗口配送等限制條件，如何安排最佳線路以及有效選擇配送線路就成為物流配送環(huán)節(jié)中的重點和難點。這問題的解決對于配送流程的簡單化、配送次數(shù)的縮減、車輛空載率的下降，企業(yè)收益的提升，客戶滿意度的增強等都有至關(guān)重要的作用。

二、車輛配送路徑優(yōu)化方法

節(jié)約法，由Clarke和Wrigh提出來關(guān)于解決車輛數(shù)不確定情況下的VRP問題。CW算法按照需要訪問的節(jié)點數(shù)生成數(shù)量相同的路徑數(shù)（n-1），然后對連接任意兩條路徑所產(chǎn)生的成本量進(jìn)行核算，并對核算出來的全部可節(jié)省的成本量進(jìn)行排序，依照排序的情況及實際的可行性因素，對車輛路徑實施歸并與篩選，直至尋到更好的車輛線路選擇。

CW算法原理是利用三角形原理。車輛路徑的選擇按照兩個回路合并為一個回路，使得合并后的車輛總運輸路程得到最大減小，直至一輛車的配送優(yōu)化。

（一）車輛配送路徑優(yōu)化模型

1.模型的假定

車輛路線問題為： 企業(yè)有一定數(shù)量的用戶，每個用戶都有著不同的商品需求，在符合特定的限制因素（如配送物品的需求數(shù)、車輛的最大裝載能力、行駛最大的里程數(shù)、客戶要求交割時間等），物流配送據(jù)點需要調(diào)用一定數(shù)量的車輛，并且指定合理的行車線路，使車輛有序的訪問它們，實現(xiàn)公司相應(yīng)的配送目標(biāo)（如車輛配送效益最高、行駛里程數(shù)最短、總費用最低等）。見圖1。

假設(shè)條件如下：

配送中心的位置已知并且唯一;

配送中心滿足配送點要求的貨物量;

配送點的位置已知;

配送點需求量是確定的;

不考慮運輸網(wǎng)絡(luò)中車流量的限制。

2.目標(biāo)函數(shù)及約束條件

構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的任務(wù)就是使配送總成最低，本文僅考慮配送總成本中的兩個關(guān)鍵項，即車輛數(shù)和行駛距離。車輛數(shù)少使得車輛的購置費、駕駛費和維修費都能降低;行駛路徑最短，使得油耗、汽車損耗最小。由于一般行駛費都跟路徑成正比，因此在此優(yōu)化目標(biāo)可以轉(zhuǎn)化為行駛路徑最短，即：

minF=cx? ? ? （1-1）

約束條件如下：

每天配送線路上的貨物量小于車的承載能力：giyki≤Q

任意一節(jié)點只有一輛車配送：yki=1? ?i=1，2，3，...，n

車輛k只駛出其配送的節(jié)點：xijk=yki? ?i=1，2，3，...，n

車輛k只駛?cè)肫渑渌偷墓?jié)點：xijk=yki? ?j=1，2，3，...，n

車輛k的路線是聯(lián)通的：X=（xijk）? ?S

軟時間窗限制：ETi≤RTi≤LTi? ?i=1，2，3，...，n

3.節(jié)約法求解思路

首先讓各個配送節(jié)點和配送中心相連，創(chuàng)建僅有一個節(jié)點的初始路徑，得出初始解Y，如下列算法： Y=ci? ? ? （1-2）

設(shè)配送節(jié)點A和B到配送中心C的距離分別為La和Lb;配送節(jié)點A與B之間的距離為Lc，計算將節(jié)點i和j歸入同一條路徑時的節(jié)約路程△Lij，如下列公式：

△Lij=2（Loi+Loj）-（Loi+Loj+Lij）? ? （1-3）

若△Lij數(shù)值越大，則說明節(jié)點i、j歸入同一路徑時節(jié)約路程越多，即節(jié)約費用越多;若△Lij數(shù)值為負(fù)值，則說明節(jié)點i、j不在同一路線上。

根據(jù)計算的節(jié)約路程△Lij得出節(jié)約路程集合，并且根據(jù)節(jié)約路程△Lij按從大到小的順序進(jìn)行排列;

最后在解出△Lij有最大值時，求解gi是否大于裝載量Q（原理是車輛運輸量在同一路線上是否在該車輛裝載最大容量內(nèi)）。

如果gi≤Q，則將節(jié)點i、j歸納到同一路線;

如果gi>Q，則△Lij取得次大值，重復(fù)第三步，直到求解最優(yōu)路線;

（二）實例分析

某配送中心需向區(qū)域內(nèi)12個點進(jìn)行配送，要求見表1。配送車輛早上6：30準(zhǔn)時從公司發(fā)車，行駛平均車速為60km/h，車型相同且每輛車的承載量均為600箱，車輛出行固定成本為120元，每千米運費為2.2元。

優(yōu)化之后：配送線路由原來的12條減少到3條，即配送車輛由原來12輛減少為3輛;節(jié)約1033.51km的行駛里程。

結(jié)語

基于節(jié)約法原理規(guī)劃配送路徑，車輛資源得到合理配置，節(jié)省運力及降低空載率，實踐證明，節(jié)約法在節(jié)省車輛行駛路程、比使用前有效縮短了運輸距離，配送效率上得到明顯提高，滿足了電子商務(wù)的高效率要求，另外節(jié)省車輛使用次數(shù)方面有著十分明顯的優(yōu)勢，顯著的降低運輸成本，充分地體現(xiàn)了物流協(xié)調(diào)配合的優(yōu)勢，最終對實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟效益的提升有重要意義。

作者簡介：

章? 麗（1986.8-），女，漢族，安徽池州人，講師，本科，研究方向：電子商務(wù)，市場營銷。