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公路运输路径规划

  公路运输路径规划

  公路运输与铁路运输以及其他运输方式不同的是运输路线可以自由安排,因此运输路

  径规划安排的合理与否会在很大程度上影响运输的成本和效率。公路车辆路径问题( Vehicle routing problem,VRP)一般定义为:对一系列装货点和

  卸货点,组织适当的行车线路,使车辆有序地通过它们,在满足一定的约束条件(如货物

  需求量、发送量、交发货时间、车辆容量限制、行驶里程限制、时间限制等)下,达到一定问题的目标(如路程最短、费用最少、时间尽量少、使用车辆数尽量少等)

  公路运输路径规划的算法有很多,这里介绍几种比较典型的方法。来自鑫邦深圳轿车托运公司分享:

公路运输路径规划

  1.节约里程算法

  节约里程算法的基本思路如图3-2所示。设A为配送中心,B和C为配送点(即客户)A到B或C的距离分别为a、b,两个配送点之间的距离为c。现有两种送货方案,即A向B、C分别送货和A向B、C同时送货。对比这两种方案,可得出:方案(a)的配送路线为A-B-A-C-A,配送距离为L1=2a+2b;方案(b)的配送路线为A-B-C-A,配送距离为L2=a+b+c。显然,由几何性质可得,方案(b)优于方案(a),S=a+b-c,其中S为节约里程量。

  基于节约里程算法的基本思路,在配送网络中尽量使运输车辆多载,尽量节约总配送时间和总配送里程。具体步骤如下。

  ①计算各配送点间最短路径。

  ②进行节约里程的计算。即两个配送点之间的节约里程为这两个配送点分别到配送中的最短路径之和减去两个配送点之间的距离。

  ③3对节约里程进行排序。一般按照节约里程大小的降序排列,得出排序表。

  ④形成初始解。在满足车辆限载、客户需求量大小、时间限制等所有条件下,根据第

公路运输路径规划

  步所得的最短路径对配送点进行一又对于一直达式配送,得到所需车辆和行程。

  ⑤进行回路的合并,得出方案优化。从节约里程排序表找出产生该节约里程的两个配送点i、J,再判断连接i、j的回路是否存在合并的可能性。如果一个回路以(p,i)开始一个回路以(j,p)结束,且满足需求量和车载量等约束条件,则该回路可以合并,并进行下面的合并操作:删除两个回路中的部分路径(i,p)和(p,j),然后引入新的连接(i,j),得到新的回路(pi,j…,p),重复此过程,直至没有可以合并的回路,从而得出优化方案。⑥确定最优方案。重复上一步,并对得出的优化方案进行比较,得出最终优化方案。

  用一个例子来进行说明。某快运有限公司是一家主要从事公路零担货物运输、兼营快递和航空代理服务的民营企业。它以高速公路和国家高等级公路为依托,根据客户需求,发展建成了以上海、天津、广州、武汉、杭州、西安、成都等地为中枢,遍布全国的信息化货运网络,拥有网点1100多个,运输车辆3000多台,其中95%以上是标准箱式货车,长途车约1200余辆、市内配送货车辆1800辆,另外拥有可调配的其他车辆1500余台。

公路运输路径规划

  该公司旗下的南昌物流配送中心及各个配送支点如图3-3所示,图中数值为各点相距的千米数,一次配送中,要由配送中心A点向其他配送支点进行配送,现有2吨和5吨的货车可以使用,在这次配送中,B、C、D、E、F、G、H各点的需求量分别是19吨、2.4吨、1.8吨、2.2吨、2.4吨、2.3吨、1.9吨。具体配送方案如下。

  ①利用最短路径算法,求出各配送节点间的最短距离,计算结果如表3-2所示(单位

  ②根据表3-2,计算各配送节点的节约里程。

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