柳州至廣州路段多式聯(lián)運方案設計

1、目錄前言 3一、項目設計 錯誤！未定義書簽。1. 方案設計簡介 41.1 設計背景 41.2 設計宗旨 41.3 設計思路 51.4 設計原則 51.5 設計內容 61.6 設計流程 72. 可行性分析 82.1 外部環(huán)境分析 82.1.1 外部環(huán)境優(yōu)勢 82.1.2 外部環(huán)境劣勢 112.2 內部環(huán)境分析 112.2.1 內部環(huán)境優(yōu)勢 112.2.2 內部環(huán)境約束 122.3 分析結論 123. 方案線路分析 143.1 柳州至廣州路段的公路運輸線路分析 143.1.1 柳州至廣州路段的公路網(wǎng)絡分析 143.1.2 最佳路徑模型法的公路篩選 153.1.3 建立因素評分模型 163.1.4

2、建立計算線路的綜合評分模型 183.1.5 最短路徑法求解柳州至廣州的最短路徑 193.2 柳州至廣州路段的鐵路運輸線路分析 203.3 柳州至廣州路段的水路運輸線路分析 223.4 多式聯(lián)運的選擇提出 234. 方案模型建立 254.1 問題的提出 254.2 問題的描述 254.3 建立模型，求解多式聯(lián)運組合方式 265. 方案仿真模擬 315.1 仿真前期工作 315.2 確定仿真流程 315.3 基于活動掃描算法的仿真鐘推進 335.4 仿真模擬演示 345.5 不確定因素分析 365.6 不確定情況的防范與應對方案 366. 總結及建議 37、八 、亠前言隨著經濟全球化進程的加快，跨

3、國公司的規(guī)模不斷擴大，他們的原產地、 生產車間、裝配工廠以及消費市場遍布世界各地。在這種情況下，運輸成為經 濟全球化的紐帶，特別是“物流是第三利潤源”這一論斷被提出以后，為了應 對愈演愈烈的競爭，獲得較大的利潤，各個企業(yè)公司開始加強對物流領域的關 注，不惜投入巨資發(fā)展物流，而在物流成本中占據(jù)很大比重的運輸更是得到各 經濟主體的特別關注。整個運輸過程不能被看作是幾個孤立的運輸服務，而應 該作為一個整合的運輸服務來滿足運輸需求，這就促成了多式聯(lián)運的出現(xiàn)。早在 20 世紀 70 年代，我國集裝箱運輸開始起步， 1997 年國家頒布國際 集裝箱多式聯(lián)運管理規(guī)則，我國集裝箱多式聯(lián)運進入全面發(fā)展時期。多式

4、聯(lián) 運作為一種高效的運輸組織形式，可整合各種運輸方式的優(yōu)勢，通過無縫銜接 提高運輸效率與質量，符合個性化需求對商品運輸?shù)囊?，同時也是生產企業(yè) 應對日趨激烈的全球化競爭的必然趨勢。發(fā)展多式聯(lián)運，不僅是國內物流企業(yè) 應對全球貨運市場競爭必須占領的戰(zhàn)略要地，而且反映了一個國家經濟全球化 的程度。多式聯(lián)運是基于系統(tǒng)整合觀念和供應鏈思想以及現(xiàn)代信息技術的多種運輸 方式的最佳組合，是現(xiàn)代物流發(fā)展的模式與趨勢。作為一種新型的運輸組織形 式，多式聯(lián)運不僅可以將各種運輸方式有機地結合起來，從而追求整個運輸過 程的效率優(yōu)化，而且能為貨主提供全程負責的一站式服務，大大簡化其制單與 結算手續(xù)。貨主只需辦理一次托運，

5、訂立一份運輸合同，支付一筆運費，辦理 一次保險，就可將貨物從起運地運到目的地。據(jù)統(tǒng)計，國際貨物運輸已經實現(xiàn) 了 70%80%勺集裝箱運輸，以集裝箱運輸為主的多式聯(lián)運已成為國際物流運作 的主體和紐帶，多式聯(lián)運的優(yōu)化組合的選擇也就成運輸決策中的重中之重。1. 方案設計簡介【概要】這一部分是對整個方案的簡明概括，將清楚地傳達方案的設計背景，設計宗旨，設計思路，設計原則，設計內容及設計流程。1.1設計背景面對愈演愈烈的市場競爭和散發(fā)魅力的巨大市場，海通開始將目光投向運 輸方面所花費的巨大成本，向多式聯(lián)運挖掘利潤源泉。以前采用傳統(tǒng)的單一的 汽車、鐵路或水路等運輸已經無法實現(xiàn)運輸成本的壓縮，給企業(yè)帶來財務

6、壓 力。因此，海通的運輸形式趨向于多式聯(lián)運方式。近期，海通收到了一份H公司的汽車零部件運輸?shù)恼袠藭簽榱碎_拓印度 等東南亞國家的市場，H公司在印度收購了一家汽車工廠，準備運輸零部件到 印度工廠進行加工組裝。H公司要求在規(guī)定的時間內，承運方能夠完成所運貨 物的裝卸、倉儲、運輸、商檢及報關等任務。并且，制定一份詳細的水、陸或 空多式聯(lián)運方案，進行比較分析。而柳州至廣州一段是整條運輸路線重要的一 部分，若是能在這段線路上實現(xiàn)多式聯(lián)運，將會極大地縮短運輸時間，減少運 輸成本，提高運輸服務水平。這對海通的成功競標有著重要的意義。因此本篇報告就以廣西柳州到廣州路段為研究對象，制定一份詳細的水、 陸或空多式

7、聯(lián)運方案，進行比較分析。1.2設計宗旨“用積極的面貌、創(chuàng)新的理念、務實的心態(tài)、活力的團隊來打造海通極富 競爭力的多式聯(lián)運”。擬定一個旨在為企業(yè)解決問題的設計方案，我們團隊必須站在企業(yè)的角度 思考問題，企業(yè)的需求即是我們的宗旨。對于海通公司，在穩(wěn)步發(fā)展的同時也面臨著許多問題，作為全球業(yè)務規(guī)模 最大的汽車物流服務供應商的安吉的子公司，要想在汽車零部件領域激烈的競 爭中繼續(xù)書寫輝煌，一舉拿下 H公司的標書，必須解決眼前面臨的問題，更重 要的是放眼未來，把握明日需求。作為一個迅速成長的企業(yè)，更應該以超前的 眼光，關注運輸優(yōu)化問題，謀得企業(yè)利益的最大化。在此基礎上，本團隊提出 了“用積極的面貌、創(chuàng)新的理

8、念、務實的心態(tài)、活力的團隊打造海通極富競爭 力的多式聯(lián)運”的設計宗旨。1.3 設計思路“水陸協(xié)同通世界，網(wǎng)網(wǎng)銜接奔未來”。本方案運用了先進的供應鏈管理理念，為海通的公路網(wǎng)絡、鐵路網(wǎng)絡分別 進行了優(yōu)化，并為實現(xiàn)水陸業(yè)務的銜接進行了相關的設計改造，以實現(xiàn)最終的 多式聯(lián)運組合優(yōu)化。多式聯(lián)運優(yōu)化方案在實際的實施過程中，需要管理技術、 科學技術等方面的有力支持。1.4 設計原則 全局原則：作為一個汽車零部件運輸企業(yè)，方案設計從整體上考慮問題， 實現(xiàn)全局優(yōu)化，以謀求整體利益的最大化。發(fā)展原則：國際物流環(huán)境日新月異，客戶需求也可謂是千變萬化，方案的 設計要有良好的彈性，既能滿足現(xiàn)實需要，又能應對未來的發(fā)展需

9、求?？茖W原則：設計必須有科學的理論依據(jù)。對于方案的提出，給予充分的科 學說明，并通過各類模型給予定量分析，用數(shù)據(jù)論證其可行性及優(yōu)越性。1.5設計內容本著為海通解決最亟需解決的問題，設計一條多式聯(lián)運路線的宗旨，我們 團隊選取了對海通發(fā)展多式聯(lián)運最為關鍵的幾個方面進行優(yōu)化設計，具體如圖 1-1所示。水陸協(xié)同信息平臺陸運優(yōu)化客戶滿意圖1-1從圖1-1可以看出，本方案的設計內容是將多式聯(lián)運作為一個整體，聯(lián)合 公路網(wǎng)絡、水路網(wǎng)絡、鐵路網(wǎng)絡以及水陸協(xié)同管理的信息平臺，實現(xiàn)陸運網(wǎng) 絡、水運網(wǎng)絡和信息網(wǎng)絡三網(wǎng)的緊密銜接，達成整體效益最大化。所以，本方 案將結合案例16,探討柳州至廣州路段的多式聯(lián)運線路設計方案

10、。1.6設計流程為完成設計方案，確定了如圖1-2的設計流程:方案背景F收集信息可行性分析1 7陸運優(yōu)化水運信息廠仿真模擬總結及建議圖1-22. 可行性分析【概要】這一部分是對海通公司進行多式聯(lián)運的可執(zhí)行性的一個分析過程上海海通國際汽車物流有限公司成立于 2003年2月，是由上海國際港務（集團）股份有限公司，上海汽車工業(yè)銷售有限公司，日本郵船株式會社，上 港集箱（澳門）有限公司，上海汽車工業(yè)香港有限公司共同組建的中外合資企 業(yè),主要經營提供國際航運，進出口報關，國內水運，陸運及鐵路運輸，零部件 拆裝箱，倉儲，外貿轉關等服務?？偛吭O在上海。經過短短十幾年時間的發(fā)展,海通公司具有“無船承運人”和“一

11、級國際貨代”資質，擁有一支專業(yè)化的物 流方案策劃和運作團隊，能集成海關、碼頭、公路及鐵路等方面的強大資源， 具有完整的內外貿口岸服務功能，提供國際航運、進出口報關、國內水運、陸 運及鐵路運輸、零部件拆裝箱、倉儲、外貿轉關等服務。公司獲得 09001:2000認證，致力于以口岸資源為平臺，以技術化服務產品開發(fā)為抓 手，大力發(fā)展汽車零部件集裝箱航運物流，重點發(fā)展外貿進出口整車物流隨著汽車零部件行業(yè)的競爭日益激烈，客戶要求也不斷提高，要想競得h公司的標,就需要對企業(yè)所處的外部環(huán)境以及企業(yè)內部環(huán)境進行細致分析，制 定適合海通公司且滿足h公司要求的運輸方案。2.1外部環(huán)境分析外部環(huán)境是指對企業(yè)及其行業(yè)環(huán)

12、境具有較大影響的客觀因素的總體，主要 包括政治、經濟、社會和技術環(huán)境。2.1.1外部環(huán)境優(yōu)勢2.1.1.1 .政治法律環(huán)境分析1）2011年11月，交通運輸部日前正式發(fā)布了交通運輸“十二五”發(fā)展 規(guī)劃，以下簡稱規(guī)劃。a）規(guī)劃第二章，提出優(yōu)化運輸組織的任務：鼓勵跨行業(yè)整合運輸 資源和拓展業(yè)務，重點推進集裝箱多式聯(lián)運，加強對多式聯(lián)運市場 的引導和規(guī)范。b）規(guī)劃第二章，提出公路父通要堅持建、養(yǎng)、運、管并重，完善 國家公路網(wǎng)規(guī)劃，優(yōu)化營運車輛結構，創(chuàng)新運輸組織模式，規(guī)范 建設和運輸市場管理，全面提升公路運輸保障能力和服務水平。c）規(guī)劃第四章，提出充分發(fā)揮內河水運優(yōu)勢，加快以高等級航道和主要港口為重點的

13、內河水運基礎設施建設，大力提高運輸服務水 平，建設現(xiàn)代化的內河水運體系。d）規(guī)劃第五章，提出了推進綜合運輸體系建設的主要任務以及公路、水路發(fā)展的目標、任務和重點2）隨交通運輸“十二五”發(fā)展規(guī)劃的出臺，相應的鼓勵措施也都相 繼推出，這極大地推動我國物流運輸業(yè)的快速發(fā)展，同時也對海通等物流公司 提出了更高要求，有利于激勵海通公司發(fā)展多式聯(lián)運。2.1.1.2 .經濟環(huán)境分析社會經濟總體發(fā)展水平的高低影響物流運輸業(yè)的發(fā)展，社會經濟發(fā)展水平 越高，物流運輸業(yè)的需求越大，這也促使更多的物流公司更加傾向于多式聯(lián)運 方向的發(fā)展。1）宏觀經濟發(fā)展水平國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示，2001年到2010年我國經濟保持持續(xù)快速

14、發(fā)展。2010年我國國內生產總值（如圖一）397983億元人民幣，較上年增長10.3%, 其中汽車行業(yè)（如圖二）的快速發(fā)展為國內生產總值做出了重要貢獻，如圖所 示，汽車銷量由2000的207萬增長到2009年的1384萬兩，增長了三倍之多， 汽車的快速增長為汽車物流運輸提供了良好的環(huán)境。397983（圖一）汽車銷量（萬輛）（圖二）2）運輸業(yè)發(fā)展環(huán)境貨運里（萬噸）0好 菩E 80 000 co臥 9661：4000000350000030000002500000200000015000001000000500000如上圖所示，我國物流運輸業(yè)一直保持持續(xù)穩(wěn)定增長，年運輸量由1992年的103105

15、8萬噸增長到2011年的3639331.1626萬噸，可見我國運輸業(yè)還有 很大的發(fā)展空間。預計在未來的幾年中，我國運輸業(yè)將會以兩位的百分比增 長，這有利于海通制定長期的多式運輸?shù)慕洜I規(guī)劃。3）行業(yè)環(huán)境目前我國擁有兩萬多家的物流運輸公司，可是百分之九十的物流公司因 資金、技術等因素的限制，規(guī)模不大、設備落后，再加上汽車物流運輸?shù)拈T檻 很高，很難達到實現(xiàn)多式聯(lián)運的程度，這一步減少了海通公司在多式聯(lián)運方面 的威脅，進而增強海通公司實施多式聯(lián)運的信心。2.1.1.3 .社會環(huán)境分析運輸企業(yè)的社會環(huán)境涉及到社會文化的各個層面，其中影響較大的有人才 數(shù)量、運輸網(wǎng)絡等。1）人才的供應目前很多高校都已開了與物

16、流運輸行業(yè)相關的專業(yè)，源源不斷地向社會 輸送物流運輸人才，這也進一步保障了海通多式聯(lián)運的實施。2）交通網(wǎng)絡隨著十二五規(guī)劃的出臺及實施，我國交通基礎設施不斷完善，公路運輸、 水路運輸及鐵路運輸較以前都有很大的進步，這為多式聯(lián)運奠定了基礎。2.1.1.4 技術環(huán)境分析信息技術、運輸設備的技術革新影響運輸業(yè)的發(fā)展水平。1）信息技術。隨著科學技術的迅速發(fā)展，我們已經處于信息時代， GPS、 監(jiān)控跟蹤技術以及相關聯(lián)系技術的出現(xiàn)，推動物流運輸業(yè)的發(fā)展，使多式聯(lián)運 變成現(xiàn)實。2）物流設備技術。在當今社會，集裝箱、托盤、貨車以及貨輪等運輸設 備的革新及其發(fā)展，進一步為多式聯(lián)運的實施提供保證。2.1.2 外部環(huán)

17、境劣勢（ 一 ） 我國的交通基礎設施還是不夠完善，還不能完全滿足日益增長的 物流運輸業(yè)務的需求（ 二 ） 水路運輸具有季節(jié)性，影響物流運輸。（ 三 ） 自我國加入世貿組織后，汽車行業(yè)遭遇了前所未有的挑戰(zhàn)，各生 產廠商面臨著降低成本的巨大壓力，從而要求運輸企業(yè)盡量壓縮成本（ 四 ） 隨著運輸技術的成熟，越來越多的企業(yè)會轉向運輸業(yè)，這就造成 物流運企業(yè)之間的競爭愈來愈激烈。（ 五 ） 稅收政策不完善，不僅稅收過重，而且在運輸?shù)确矫嬖斐芍貜驼?稅。2.2 內部環(huán)境分析2.2.1 內部環(huán)境優(yōu)勢2.2.1.1. 硬件資源海通自 2003 年成立以來，每年都投入巨資完善由公司統(tǒng)一管理的自有服 務網(wǎng)絡。1）

18、服務網(wǎng)點。海通自建立以來，重點打造沿海南北航線，已設立哈爾 濱、沈陽、營口、大連、天津、煙臺、柳州和深圳等八個服務網(wǎng)點。業(yè)務范圍 已延伸至韓國、美國和印度。2）運輸設備。在母公司安吉的大力支持下，海通經過幾年的快速發(fā)展， 已經具有足夠適宜的統(tǒng)一運輸車輛以及具有高效率的承載設備，這為多式聯(lián)運 提供了運輸基礎。3）信息系統(tǒng)一IT平臺系統(tǒng)。海通公司具有的 R-TOPS系統(tǒng)也達到達到國 際先進水平的滾裝碼頭信息管理系統(tǒng) ; 其 一體化物流信息服務平臺、貨物全程 跟蹤等，都為多式聯(lián)運提供了保障。2.2.1.2 人力資源海通在不斷積累服務經驗的同時，根據(jù)員工個人意愿以及公司崗位設置情 況為員工建立了職業(yè)上

19、升通道，并且采用了科學的報酬機制進等方法，積極解 決員工流失率問題，有效地保證了服務質量。2.2.1.3 文化資源海通確定了宏偉的愿景：打造最具競爭力的物流供應鏈，成為最可信賴的 物流服務商。企業(yè)的愿景不斷激勵著海通人為之奮斗，這也成為海通吸引有志 人才的重要因素。2.2.1.4 資格優(yōu)勢作為國家認可的4A汽車零部件運輸企業(yè)，海通具有無船承運人資質、一 級國際貨代資質，有利于增強其品牌效應，有利于海通的長期發(fā)展。2.2.1.5 成功案例海通在過去一段時間內，海通已經在上海 煙臺和上海 沈陽兩段都 成功實現(xiàn)了海陸聯(lián)運，節(jié)省了 60的成本，在柳州至廣州一段實現(xiàn)多式聯(lián)運就 有經驗可循了，大大提供高了

20、多式聯(lián)運的成功率。2.2.2 內部環(huán)境約束 主要體現(xiàn)在人才的匱乏，尤其是缺乏具備現(xiàn)代物流觀念，熟悉物流運作， 同時又通曉汽車領域的復合型專業(yè)人才和技能人才。2.3 分析結論 通過以上分析可知，海通公司完全有能力實施多式聯(lián)運，通過整合水陸運 輸資源，提高現(xiàn)有資源設備的利用率，在較短的時間內，以最低的費用為用戶 提點的優(yōu)質服務。因此，本方案提出了“水陸協(xié)同通世界，網(wǎng)網(wǎng)銜接奔未來”的口號，希望 海通通過實施多式聯(lián)運的措施，不僅能一舉奪標 , 而且能降低資源閑置率，提高 利潤空間，進而增加市場占有率，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。3. 方案線路分析【概要】這一部分是對柳州至廣州路段公路、鐵路和水路運輸線路的詳細分

21、析，并通過數(shù)學方法篩選出較優(yōu)的公路路徑，以待多式聯(lián)運路徑組合。3.1柳州至廣州路段的公路運輸線路分析3.1.1柳州至廣州路段的公路網(wǎng)絡分析在柳州至廣州一段，公路運輸會經過很多節(jié)點地區(qū)，經過網(wǎng)上收集及整合資 料，繪制出公路網(wǎng)絡圖，如圖2-1所示。郴州永州連州陽山平樂賀州満遠來冥廣寧廣洲平南舉慶玉林ffiLU圖2-1公路網(wǎng)絡圖任意兩節(jié)點地區(qū)（如柳州與荔浦）之間都可能有兩條及兩條以上的路線可供 選擇，例如在柳州至荔浦之間，就有兩條線路：1、桂柳路（行駛4.7公里）一三門江大橋/桂海高速（行駛14.3公里）一 G3 2（行駛112.2公里）一荔浦；2、西江路（行駛4.2公里）一泉南高速/ G72（行駛

22、33.3公里）一迎賓 路（行駛394米）一創(chuàng)業(yè)路（行駛1.9公里）一G 3 2 3 （行駛 94.8公里）一 荔浦；為選擇一條兩節(jié)點之間最佳的公路路徑，下面運用基于多目標決策與層次分 析法的最佳路徑模型法，對兩節(jié)點城市之間的各條公路進行分析篩選。3.1.2最佳路徑模型法的公路篩選i .建立層次模型根據(jù)層次分析法的思想和運輸?shù)囊?，此模型的層次結構可以分為3層：最上層為目標層，即最佳路徑；中間層是準則層，即2個影響因素（路段 通行能力、路段距離）和影響因素的4項指標。結構模型如圖2-2所示。圖2-2層次模型ii .確定權系數(shù)對準則層的各因素和其指標按1 9標度思想分別賦值（1 9標度的含義 見表

23、2-1）。根據(jù)主觀判斷與需求，所構造的比較判斷矩陣如下（P表示第i層準 則對上一準則或目標的判斷矩陣）：第二層準則對目標的判斷矩陣路段通行力3/4P = 路段距離4/31第三層準則對上層準則的判斷矩陣14/曠 21P1 =3/413/2 3/41/2 2/311/214/3 21經過矩陣的相關計算，我們得知這兩個判斷矩陣均為一致性矩陣。求解各 判斷矩陣的最大特征值以及對應的特征向量，即為權系數(shù)向量。準則層對目標 層的權系數(shù)向量為：W = （0.43，0.57）準則因素層對準則層的權系數(shù)向量為：W1 = （0.31，0.23，0.15，0.31）表2-11 9標度的含義標度含義1表示兩個元素相比

24、，具有相同的重要性3表示兩個元素相比，前者比后者稍重要5表示兩個元素相比，前者比后者明顯重要7表示兩個元素相比，前者比后者強烈重要9表示兩個元素相比，前者比后者極端重要2 46 8表示上述相鄰判斷的中間值倒數(shù)當上述兩因素顛倒后，相比較3.1.3建立因素評分模型路段的距離是保證及時高效完成運輸任務的因素之一，因其長度在網(wǎng)絡中具有絕對性，故任一路段的距離得分可用r來表示：r1=100-（網(wǎng)絡中任一距離的距離-網(wǎng)絡中的最短距離）x 10路段的通行力是由第三層的4個因素共同決定的。為了對評判結果進行定 量描述，在這里采用百分制，并根據(jù)具體的情況來選擇評價等級和記分方法， 記：80 r1 100（優(yōu)）、

25、60 r280（良）、40W r360（中）、20 r4 40（可）、0 r520（差）。由于各評價等級的得分是一個區(qū)間，在這里取區(qū)間上限為基準。若ri表示第i個因素經綜合評價后的得分，則因素域的得分評價矩陣為：R =（rl，r2，）其中，0w ri R1即相對線路1來說， 線路2是最佳路徑，其距離為141.9公里。如果僅應用路段長度作為路段權值，將求得最短路徑為線路1,可見此方法求得的不是最短路徑，而是綜合考慮了多種因素后的最佳路徑，從而驗證了此 方法的正確性。3.1.5最短路徑法求解柳州至廣州的最短路徑i .繪制相鄰節(jié)點之間最佳路徑網(wǎng)絡圖采用上面的辦法，分別求出其他相鄰節(jié)點之間的最佳路徑及

26、其距離。詳見 圖2-3，系各相鄰節(jié)點之間的最佳路徑網(wǎng)絡圖。ii .利用最短路徑法求出柳州至廣州的最短路徑認為柳州是第一個已決點。從柳州開始，尋找到柳州最近的節(jié)點。與柳州 直接相連的點是桂林、來賓、荔浦，其中與柳州最近的點是荔浦。荔浦是 找到的已決點。以柳州和荔浦為已決點尋找下一個結點。距離柳州最近的節(jié)點是桂林（荔 浦作為已決點不再考慮）。距離荔浦最近的節(jié)點為平樂，柳州一荔浦一平 樂和柳州一桂林兩條路線進行最短路徑比較。顯然柳州一荔浦一平樂是最 短路線，此時平樂和桂林也是已決點。以柳州、荔浦、平樂和桂林為已決點尋找下一個結點，分別找出與他們最 近的結點，比較找出從起點柳州到這一結點的最短路徑，并

27、把找到的結點 作為已決點進行下一步尋找。以此類推，直至到達終點廣州。通過最短路徑法找出的所有路線中，距離最短的前四條線路如下：a）柳州一荔浦一平樂一梧州一肇慶一廣州b）柳州一荔浦一平樂一賀州一連州一清遠一廣州c）柳州一荔浦一平樂一賀州一懷集一廣寧一清遠一廣州d）柳州一荔浦一平樂一賀州一懷集一廣寧一廣州3.1.6公路優(yōu)劣勢優(yōu)勢（1）靈活性較強，應急能力佳（2）適合小規(guī)模運輸，相對于其他運輸方式更能滿足顧客的需求劣勢（1）裝載過小，不適合大規(guī)模運輸（2）容易受外界環(huán)境干擾，意外情況較多3.2柳州至廣州路段的鐵路運輸線路分析隨著近幾年我國加大對物流基礎設施的建設，柳州至廣州之間的鐵路路線 不斷得到改

28、善，目前柳州至廣州一段有兩條鐵路線。詳見圖 2-4和圖2-5.小州 衡陽r*k 柵州-I一、& 沼關廠州圖2-4第一條是湘桂線：從柳州往西北方向走，自桂林，入湖南永州，直入衡 陽，下行郴州，過韶關而抵達廣州。這條線路部分隸屬于湘桂鐵路，一共經過 了 1059公里，走完全程需要15小時09分。湘桂鐵路是廣西、海南及粵西地區(qū) 與華東、華北地區(qū)間客貨交流的重要鐵路運輸主通道，也是中國廣西、湖南、 貴州等大部分內陸地區(qū)通往越南等東盟國家最便捷的國際運輸通道。經過了幾 次擴能與提速，現(xiàn)湘桂線的運輸條件大為提升，達到了貨運4000萬噸，200公里/時的貨運能力。圖2-5第二條：從柳州往南邊走，下黎塘，往玉

29、林，經河唇，入廣東茂名，東北 直行至三水，最后到達廣州。這條線路隸屬于黎湛線，鐵路經過黎塘、玉林、 河唇、茂名、三水，一共經過 744公里。一般的列車時速每小時140公里，走 完全程大約需要12小時31分。它是聯(lián)系兩廣地區(qū)的鐵路干線，也是川、滇、 黔、桂物資經湛江港出口的重要運輸線。這條鐵路雖然修建于毛澤東時期，經過不斷翻修，目前已達到一級鐵路水 準。但黎湛線正面臨著超符合運載的問題。距離雖然不短，但在柳州到茂名路 段內拐彎較多，于是在此路段上鐵路較難提速，并且鐵軌也相對老舊。并且在 此路段內多為平原區(qū)，偶有低矮丘陵，地勢低緩，不利于排水。在夏秋臺風高 發(fā)季，容易造成積水，影響鐵路通車。平時要

30、經常做好防洪工作。鐵路優(yōu)劣勢優(yōu)勢（1）運輸成本相對公路而言較少，適合大規(guī)模運輸（2）安全穩(wěn)定性較強，很少受到外界因素影響劣勢(1) 靈活性不足，很難應對突發(fā)事件(2) 鐵路運輸辦理手續(xù)相對繁瑣，并且鐵路班列的申請、車皮的供給是 否充足都會為運輸管理增加難度。(3) 節(jié)假日運輸高峰期，鐵路運力緊張，勢必會正常運輸造成影響3.3柳州至廣州路段的水路運輸線路分析3.3.1水路的實際情況柳州至廣州路段的水路運輸?shù)目尚芯€路及其節(jié)點如圖2-6所示:圖2-6從柳州出發(fā)，經過柳江到達南寧，再經過西江中下游包括黔江、潯江、西 江，到達廣州，河道坡降平緩，水量豐富，航運發(fā)達是可行的，且水路運輸線 路唯一。水路里程

31、約為900公里。作為南寧至廣州的西江航運干線的主要組成 部分，潯江、西江已建成三級航道，可通航 1000噸級船舶，成為連接西江走廊 的水運大動脈。水路因為其可大量運輸散裝貨物，且適合大型貨物運輸，同時，水路也是 相對耗能最小、費用最低、對環(huán)境污染較輕的綠色運輸方式，因此是柳州至廣 州不可拋棄的一個重要的選擇。但水路也有靈活性低，受天氣影響因素大，速 度較緩慢等缺點，使得貨物的準時性、安全性沒有得到保障。332柳州至廣州一段的水路運輸?shù)膬?yōu)劣勢優(yōu)勢：能源資源消耗少。在各種運輸方式（大型船舶、鐵路內燃機車、公路大 型卡車）中，單位重量耗能最少的是水運。對于能源相對缺乏的廣西來 說，使用西江進行運輸，

32、能大大節(jié)省運輸耗費的資源和費用。經濟發(fā)展?jié)摿Υ蟆Ｑ亟奈嘀?、貴港、南寧、百色四個城市的GDP占廣西14個城市的三分之一，尤其是能源、礦產資源富集地區(qū)，與下游的珠 三角構成了資源市場的互補。發(fā)展西江航運，能將兩個地區(qū)聯(lián)系得更緊 密，將極大地促進北部灣經濟區(qū)的開放開發(fā)。因此西江航運勢必得到政 府的重視，將發(fā)展得越來越好。劣勢：*廣西北部灣緊鄰珠三角，但經濟關系不是非常密切。就因為西江作用沒 有得到應有的發(fā)揮，因此在這里的水運投資小，運量大，成本低，能耗 少。水運能力仍然相對欠缺。*配套運輸能力不足，在廣西內河里只有貴港有進港鐵路，重要港口梧 州、桂平目前還沒有鐵路，嚴重制約了港口功能的發(fā)揮。港口基

33、礎設施建設滯后，深水泊位和專業(yè)泊位吞吐能力不足，港口公用 碼頭超符合運轉。西江流域喀斯特地形發(fā)育，覆蓋面積大，在這一地區(qū)河流情況相對復 雜，在夏秋季暴雨高發(fā)期，容易出現(xiàn)河流洪水泛濫的情形，對航運能力 影響較大。3.4多式聯(lián)運的選擇提出結合以上三種運輸方式的分析，我們得出：任何一種單一的運輸方式都有 其不可避免的缺點。而其中影響較大的主要是速度，成本（固定成本、變動成 本），運輸服務，運輸速度，裝卸的合理化程度，包裝便捷程度，批量運輸?shù)?匹配情況等。由此分析可知，企業(yè)不論選擇何種運輸方式，都必須考慮以下的 原則：安全要求貨物在運輸途屮的完好無損以及運輸工具的安全迅速 要求貨物準時送到目的地要求貨

34、物準確送到交貨地點.單貨相符，無錯收、漏收情1J節(jié)省運輸成本，減少資源消耗方使加客戶著想，減少工作層次,提高工作效率，提升顧 客満意度因此，一個良好的多式聯(lián)運方案，需要考慮多項評價指標，其中運輸成 本，運輸質量，客戶服務水平為主要考慮因素。4. 方案模型建立【概要】這一部分是針對多式聯(lián)運組合方案建立數(shù)學模型，并通過遺傳學算法 求解模型，得出計算結果，為管理者提供決策支持。4.1問題的提出海通汽車物流有限公司接到H公司的零部件供應招標，目的是從廣西到廣州 向印度的公司供應汽車零部件，但無論選擇何種運輸方式，單一的運輸方式都 會存在各式各樣無可避免的問題，如單一的水路運輸易受天氣的影響和運輸速 度

35、等因素的制約，使得貨物的交貨時間難以保證。針對此問題，海通公司決定 采取多式聯(lián)運的方式，結合公、鐵、水三種運輸方式的特點，對柳州至廣州一 段進行運輸路線的優(yōu)化，實現(xiàn)在較短的時間內，以最低的運輸費用完成對貨物 的運輸。為此，在綜合查閱有關資料后，我們制定的方案是在決定運輸費用的各項 指標：運輸成本（運輸費用和中轉費用）、運輸時間的約束條件下，合理安排 運輸路線和選擇最佳的運輸方式組合，使得運輸費用最小。4.2問題的描述根據(jù)第二部分分析可知，我們得出公路運輸?shù)那八臈l較優(yōu)路線，水路運輸 的可能路線以及鐵路運輸?shù)目赡苈肪€。經過分析，在保證與現(xiàn)實不脫鉤的情況 下，為了盡可能地減少結點個數(shù)，對公路節(jié)點進行

36、如下調整：調整前的較短公路線路：a）柳州一荔浦一平樂一梧州一肇慶一廣州b）柳州一荔浦一平樂一賀州一連州一清遠一廣州c）柳州一荔浦一平樂一賀州一懷集一廣寧一清遠一廣州d）柳州一荔浦一平樂一賀州一懷集一廣寧一廣州調整后：柳州一平樂一梧州一肇慶一廣州柳州一平樂一賀州一連州一廣州柳州一平樂一賀州一廣寧一廣州根據(jù)調整后的公路線路、鐵路線路以及水路線路，構建柳州至廣州的運輸 網(wǎng)絡圖如圖3-1所示：其中，線路1、2有三種運輸方式可供選擇：公路、鐵路、水路；線路 3、 4有兩種運輸工具可供選擇：公路、鐵路；線路 7、15、14有兩種運輸工具可 供選擇：公路、水路。其他線路都只有一條運輸方式一一公路。由圖3-1

37、可知，綜合線路有如下幾條；第一條：1 2 3 4第二條：1 2 3 11 10第三條：158910第四條：68910第五條：681213第六條：68121614第七條：7 15 14第八條：1 5 81216144.3建立模型，求解多式聯(lián)運組合方式4.3.1模型的的假定條件為了使研究問題簡化，在不影響研究目的的情況下，對建模條件進行如下 假定： 運輸單價與運量有關且運輸單價為一定值，不考慮因未滿載而提高的單價 值； 貨物在同一節(jié)點最多進行一次轉載； 兩相鄰節(jié)點只能用一種運輸方式； 貨物到達時間與運輸中轉能力存在上限； 車輛的行駛時間與距離成正比432建立模型根據(jù)多式聯(lián)運優(yōu)化組合的要求，可建立如

38、下模型：目標函數(shù)：i kk L iMi nC二、q*Xi, jKC；j Ri ,j +二二 二 q*TiKLW/KLizlkm約束條件：i k Lk LZ ZZ(TkI,j Xi,jK +、zT廣L WT l) Lt(1)i 1k生L4k mL AX,jK Xi+1 , i+1l=W/fL(2)k送 X, i+1K=1(3)kWk LZZXK_L 1(4)k壬 L壬X, i+1K 0,l(5)wTl 也1 (6)0 tT Tki, i+i (7)433模型中相關參數(shù)描述當城市i,j沒有任何方式相鄰的時候,C,T=N為一非常大的正整數(shù)I i (j)表示節(jié)點i或j是否被選擇到運輸路線中，I ij)

39、=1代表節(jié)點被選取到運輸 路線中,I i (j)=0代表沒有被選取O, j節(jié)點I ,j之間選擇第K種運輸方式的單位運輸成本L節(jié)點I由k種運輸方式轉化為I種運輸方式的單位中轉費用R，j節(jié)點i ,j之間的運輸距離T j從節(jié)點i ,j之間選擇第k種運輸方式的貨物運輸時間Tk_L在節(jié)點i運輸方式由k轉化為I時的中轉所需時間rXj K表示從節(jié)點i到節(jié)點J進行貨物運輸用第k種運輸方式為1表示從節(jié)點i到節(jié)點J進行貨物運輸采用第k種運輸方式為0LsTL表示在節(jié)點i運輸方式由k轉化為1L在節(jié)點i不轉換運輸方式為0K/I= 0,1,2,3 k 為所有運輸方式的集合，令k=1表示鐵路運輸，k=2表示公路運輸，k=3

40、表示水路運輸,K=0表示節(jié)點之間不存在運輸方式Z表示整個運輸過程中的總運輸費用Lt表示整個運輸?shù)臅r間期限r表示節(jié)點間的距離q表示整個運輸過程中的運貨量434利用遺傳算法對模型進行求解下面我們來求解第一條線路的多式聯(lián)運的組合方式。第一條線路的網(wǎng)絡圖如圖3-2所示：運輸?shù)呢浳餅槠嚵悴考?，零部件的?guī)格及包裝尺寸如表3-1所示:表3-1物料臺套與箱比例包裝體積平均重量SKD10 臺套 /40hc1*1.1*0.9M1200公斤/件根據(jù)公司固有的貨車、可使用的貨船和鐵路車皮的規(guī)格以及公、鐵、水的 費用率，可以得出不同運輸方式下各路段的運輸時間和運輸費用，如表3-2所示（這里我們設定公路運輸速度為100

41、km/h,鐵路運輸速度為80km/h,水路運輸速度為30km/h）。根據(jù)各種運輸工具的性能及相互之間的中轉情 況，可以得出各種運輸方式之間的轉換費用和轉換時間如表3-3所示（空格處表示兩種城市之間這種交通運輸方式是不可行的）。表3-2公、鐵、水運費及時間編號 方式1234公路1.89/38002.11/42203/60003.8/7600鐵路2.4/28002.6/31503.8/45004.8/5700水路6.3/10007/1110a/b分別是時間和費用（單位分別為 h/20噸、元/20噸）表3-3公、鐵、水轉換時間和費用鐵路公路水路公路1:10000:02:1000鐵路0:01:1000

42、2:2000水路2:20002:10000:0a： b分別是時間和費用（單位分別為 h/20噸、元/20噸）采用二進制編碼染色體按照柳州至廣州之間節(jié)點城市的順序和鐵水公的順序，采用二進制法編 碼染色體，設初始一個染色體的編碼是（1、0、0、0、1、0、0、1、1、 0），即表示在路段1采用鐵路，在路段2采用水路，在路段3采用公路, 在路段4米用鐵路。結合所建立的模型,初始個體數(shù)為36,取交叉概率為0.8,變異概率為0.005,將最終遺傳代數(shù)定為50代。得到的最終優(yōu)化多式聯(lián)運組合如下:水路柳州桂林水路永州鐵路卜郴州鐵路廣州總費用為 14310 元(1000+1110+4500+5700+2000

43、=1431)；總時間為 23.9h(6.3+7.0+4.8+3.8+2=23.9 )4.3.5求解其他各條線路的多式聯(lián)運優(yōu)化組合第二條：1 2 3 11 10,即柳州一水路一桂林一水路一永州一 鐵路一郴州一公路一連州一公路一廣州，總費用是17750元，時間為21.1h ；第三條：1 5 8 9 10,即柳州一水路一桂林一公路一平樂一 公路一賀州一公路一連州一公路一廣州，總費用為14140元，時間為12.06h ；第四條：689 10,即全程都是用公路，總費用為 14000.4元, 時間為7.2h ；第五條：68 12 13,全程只能采用公路運輸，總費用為13600元，總時間為6.8h ；第六條

44、：6 8 12 1614即柳州一公路一平樂一公路一賀州一 公路一廣寧一公路一肇慶一水路一廣州，總費用為12400.6元，時間為10h;第七條：7 15 14,即柳州一水路一梧州一水路一肇慶一公路一廣 州，總費用為7000元，總時間為30h。第八條：1 58121614,即柳州一水路一桂林一公路一平樂一公路 賀州一公路一廣寧一公路一肇慶一水路一廣州，總費用為13000元，13h4.5模型的初步結論基于上述七條多式聯(lián)運組合線路，管理者可以做出如下決策：在貨物運送時間很充足的情況下，應該選擇線路七水路運輸，能夠極大地降低物流成本；在規(guī)定的運輸時間很短的情況下，應該選擇線路五或四，不過運輸費用較在對時

45、間和費用要求都較高的情況下，應該考慮采用多式聯(lián)運，即選擇線 路六.5. 方案仿真模擬【概要】這一部分是對多式聯(lián)運方案進行仿真模擬的簡要說明，以驗證已建立 模型的有效性及方案的可行性，并對方案中的不確定性因素進行了分析。5.1仿真前期工作(1) 解析道路網(wǎng)基本結構，將其輸入仿真器中，轉換為相應的模型;(2) 運用模糊需求算法，估計實際需求量用以約束訂單生成隨機數(shù)的范 圍。我們采用三點估計法來估計實際需求量，一個是最小需求量，一個是最大 需求量，一個是最可能需求量。采用三角模糊變量M=(mi,m2,m3)表示，其中m是最小需求量，m是隸屬度為I的需求量，m是最大需求量。該模糊變量用隸 屬函數(shù)表示為

46、：Q x 蘭 mi(x mi) / (m2 mi), mi 蘭 x 蘭 m2 um xj(m3 -x) / (m3 m2), m2 Mx Mm3|0,x _ m3由于本案例中，集裝箱為統(tǒng)一規(guī)格，我們僅需考慮其數(shù)量，所以假設需要 使用的集裝箱量小于擁有的集裝箱量的可能性為 P。顯然，當p越大時，貨物 被運輸?shù)目赡苄跃驮酱?。令表示是否運輸貨物的P的臨界值，當p 時， 貨物可以順利運輸；(3) 輸入各部分節(jié)點之間的參數(shù)，包括：節(jié)點間的距離，運輸方式，運輸費 用，運輸時間，節(jié)點間中轉費用，中轉時間，中轉能力上限；(4) 設置每個節(jié)點隨機開放，并且只開放一次(防止車輛倒行)，同時以0和I兩種數(shù)值記錄路況

47、，當節(jié)點數(shù)值顯示為“ 0”時，表示車輛正在此路段上 行駛，當數(shù)值為“I”時，表示節(jié)點關閉或車輛不在此路段上行駛，同時代表著 該段路徑中發(fā)生某種意外，導致道路不暢。5.2確定仿真流程針對多式聯(lián)運線路的模擬，確定了如圖4-I的仿真流程圖4-1仿真流程圖5.3基于活動掃描算法的仿真鐘推進圖4-2活動掃描法程序框圖(1) 初始化系統(tǒng)，系統(tǒng)仿真鐘和成分仿真鐘初始化(2) 初始化車輛行駛狀態(tài)，初始節(jié)點啟動，仿真器以設定的行駛時間計數(shù)，同 時觸發(fā)延時標志，表示車輛正在路上行駛；到達節(jié)點時，觸發(fā)換裝成分，成分 仿真鐘運行，記錄換裝時刻和時間；(3) 逐一處理可激活成分中的各成分活動后，將系統(tǒng)仿真鐘推進到下一最

48、早發(fā) 生的活動時刻，開始計數(shù)；(4) 延時結束，記錄節(jié)點名稱和長度，自動搜索相鄰節(jié)點間最短路徑，路徑長 度相同剛比較路徑權重，選擇路線；(5) 判斷下一節(jié)點是否開放，開放記錄為“ 0”，關閉記錄為“ 1”，開放機率 為q,由實際路段通行情況而定；(6) 重復步驟2-5，記錄最先使終止節(jié)點啟動的行駛路徑為最短路徑，程度結 束。5.4仿真模擬演示(1)仿真數(shù)為0,即算法開始(2)仿真數(shù)為1(3)仿真數(shù)為2(4)仿真數(shù)為3(5)仿真數(shù)為4以上展示的是對某次仿真結果的演示。由圖可知，此次仿真運行了線路B 2C 2 D 3 鳥，對應圖3-1，得到多式聯(lián)運線路六，即柳州一公 路一平樂一公路一賀州一公路一廣

49、寧一公路一肇慶一水路一廣州（總費用為 12400.6元，時間為10h）。運用仿真軟件（如Flexsim軟件）進行操作，就可 得到相應數(shù)據(jù)，再與模型運算數(shù)據(jù)進行比較，從而判斷數(shù)學模型建立的有效 性。由于時間和知識有限，本報告不涉及仿真軟件操作部分。5.5不確定因素分析以上在確定車輛路線問題分析過程中，所有參數(shù)都是確定性的，沒有涉及 到不確定的參數(shù)。故在安排車輛行駛線路的開始都默認為可以得到涉及車輛路 線選擇的信息，但在實踐中有可能很多不確定性因素的存在，包括：車輛數(shù)量運送貨物過程中車輛發(fā)生損壞，會使得車輛數(shù)據(jù)的不確定。車輛行駛時間由于交通情況的不同，車輛在兩個節(jié)點的行駛時間是隨機的。如下雨天 的

50、行駛時間要比通常情況下的行駛時間長。道路的擁擠程度、道路上的交通 事故等都會使車輛行駛時間變得不確定?？蛻粜枨罂蛻魡畏矫嬖黾踊蛉∠唵?，會使得客戶在特定時間內造成車倆配送變 化性大、需求不穩(wěn)定，出現(xiàn)供求不平衡的冋題。5.6不確定情況的防范與應對方案建立運輸決策績效評價可以通過對運輸運行狀況的必要度量，來了解運輸決策的實施與改進 給企業(yè)帶來的效益，從而更加明確優(yōu)化線路的模型和決策在實際操作中呈 現(xiàn)的優(yōu)勢，以及找出其運作方面產生的不足，及時采取措施予以糾正。建立市區(qū)的交通網(wǎng)數(shù)據(jù)庫查明對交通影響的種種因素：路網(wǎng)密度、路網(wǎng)結構、路網(wǎng)溝通情況以及 道路質量。根據(jù)市區(qū)的道路條件以及海通自身的實際情況，即直送貨物的分 布區(qū)域所經過的道路節(jié)點，細化到到加油站的額外距離和所花費的時