物流系統(tǒng)規(guī)劃與設計

1、運輸分配問題運輸分配問題物流三班物流三班 第第1010小組小組目錄車輛數量計算派工問題運輸優(yōu)化方法通過excel工具運行一、車輛數量計算一、車輛數量計算 配送總量求解法：配送總量求解法： 一般情況下，物流企業(yè)的物流量服一般情況下，物流企業(yè)的物流量服從正態(tài)分布，通過統(tǒng)計學的方法可以大從正態(tài)分布，通過統(tǒng)計學的方法可以大致估算出在一定服務水平下的車輛類型致估算出在一定服務水平下的車輛類型及數量。及數量。 如某企業(yè)10天的物流量如表所示：日期日期 12345678910物流量物流量（千克）（千克）5000400030002000300060007000400050003000 物流量統(tǒng)計表物流量統(tǒng)計表

2、假設該公司只有一輛日運量為假設該公司只有一輛日運量為5000千克的廂式貨車。千克的廂式貨車。通過計算得知：通過計算得知：1、該公司近、該公司近10天的物流量天的物流量 Q=4200 千克千克 2、該公司物流量的標準差、該公司物流量的標準差=1549 千克千克 3、已知、已知Q=5000千克千克 按照公式按照公式 =QQ-求得：求得：=50004200/1549 =0.52通過查正態(tài)分布表得知：一輛通過查正態(tài)分布表得知：一輛5000千克的廂式貨車有千克的廂式貨車有69.85%的概率完的概率完成當天的運輸或配送服務。成當天的運輸或配送服務。 同樣用公式逆推出滿足同樣用公式逆推出滿足95%以上概率完

3、成當天以上概率完成當天運輸或配送服務的貨車的載重量：運輸或配送服務的貨車的載重量：通過查正態(tài)分布表，滿足通過查正態(tài)分布表，滿足95%概率的概率的=1.65帶入公式帶入公式 求得：求得：Q=*+ Q=1.65*1549+4200=6755.85說明：如果貨車日運輸能力達到說明：如果貨車日運輸能力達到6755.85千克，則有千克，則有95%的概率可以完成當天貨物的運輸或配送。的概率可以完成當天貨物的運輸或配送。QQ-二、派工問題二、派工問題 匈牙利法匈牙利法是實現(xiàn)人員與工作任務配置合是實現(xiàn)人員與工作任務配置合理化、科學化的典型方法。理化、科學化的典型方法。 假定甲單位有甲、乙、丙、丁四名員工，需要

4、在一定的生產技術組織條件下，完成A、B、C、D四項任務，各員工完成每項工作所需要耗費的工作時間見下表。求解：員工與任務之間應當如何進行配置，才能保證完成工作任務的時間最短？ 員工員工任務任務甲甲乙乙丙丙丁丁A1051811B13191214C1891715D11619101、以各個員工完成各項任務的時間構造矩陣一以各個員工完成各項任務的時間構造矩陣一； 101961115179181412191311185102、對矩陣一進行行約減，即每一行數據減去本對矩陣一進行行約減，即每一行數據減去本行數據中的最小數，得矩陣二。行數據中的最小數，得矩陣二。4130568092071613053、檢查矩陣二

5、，若矩陣二各行各列均有檢查矩陣二，若矩陣二各行各列均有“0”，則跳過此步，否則進行列約減，即每一列數據減則跳過此步，否則進行列約減，即每一列數據減去本列數據中的最小數，得矩陣三。去本列數據中的最小數，得矩陣三。25044008007045044、畫畫“蓋蓋0”線。即畫最小的線將矩陣三中的線。即畫最小的線將矩陣三中的“0”全部覆蓋住，得矩陣四。全部覆蓋住，得矩陣四。25044008007045045、數據轉換。操作步驟如下：數據轉換。操作步驟如下：（1）找出未被）找出未被“蓋蓋0”線覆蓋的數中的最小值線覆蓋的數中的最小值，本例中本例中=2。（2）將未被）將未被“蓋蓋0”線覆蓋住的數減去線覆蓋住的

6、數減去。（3）將）將“蓋蓋0”線交叉點的數加上線交叉點的數加上。05022006029025026、求最優(yōu)解。對求最優(yōu)解。對n維矩陣，找出不同行，不同列的維矩陣，找出不同行，不同列的n個個“0”，每個，每個“0”位置代表一對配置關系，具體步驟如下。位置代表一對配置關系，具體步驟如下。（1）先找只含有一個）先找只含有一個“0”的行（或列），將該行（或列）的行（或列），將該行（或列）中的中的“0”打打“”。（2）將帶）將帶“”的的“0”所在列（或行）中的所在列（或行）中的“0”打打“”。（3）重復第（）重復第（1）步和第（）步和第（2）步至結束。若所有行和列均）步至結束。若所有行和列均含有多個含有

7、多個“0”，則從，則從“0”的數目最少的行或列中任選一的數目最少的行或列中任選一個個“0”打打“”。0502200602902502 其結果如矩陣六所示，即員工甲負責任務其結果如矩陣六所示，即員工甲負責任務B，員工乙負責任務員工乙負責任務A，員工丙負責任務，員工丙負責任務C，員工丁負，員工丁負責任務責任務D，參照前面各員工完成任務時間匯總表，參照前面各員工完成任務時間匯總表，得出以下所示的員工配置最終結果。得出以下所示的員工配置最終結果。 員工員工任務任務甲甲乙乙丙丙丁丁A 5 B13 C 17 D 10三、運輸優(yōu)化問題（物流公司配送實例）三、運輸優(yōu)化問題（物流公司配送實例） 某物流公司給四個

8、客戶甲、乙、丙和丁配送貨物，配送量分某物流公司給四個客戶甲、乙、丙和丁配送貨物，配送量分別為別為3噸、噸、6噸、噸、5噸和噸和6噸。物流公司在該地區(qū)有三個配送中心，噸。物流公司在該地區(qū)有三個配送中心，每個配送中心的貨物供應量分別為每個配送中心的貨物供應量分別為7噸、噸、4噸和噸和9噸。由于各個配噸。由于各個配送中心距離客戶的距離不一樣，所以配送貨物的單位價格也不同送中心距離客戶的距離不一樣，所以配送貨物的單位價格也不同。需求量和供應量及價格數據如表。需求量和供應量及價格數據如表1所示。其中價格單位為萬元所示。其中價格單位為萬元/噸。噸。表表1 配送中心與客戶供需與價格配送中心與客戶供需與價格

9、甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 供應量供應量 （噸）（噸） 1 2.3 3.1 2.3 3.0 7 2 2.1 2.9 2.2 2.8 4 3 2.7 2.4 3.0 2.5 9需求量（噸） 3 6 5 6客戶客戶物流物流中心中心最優(yōu)方案最優(yōu)方案全部檢驗數全部檢驗數=0 依照問題依照問題列出平衡表運價表列出平衡表運價表確定初始方案確定初始方案求檢驗數求檢驗數閉回路調整閉回路調整求得新方案求得新方案是是否否我們小組根據案例采用表上我們小組根據案例采用表上作業(yè)法求解運輸問題的最優(yōu)作業(yè)法求解運輸問題的最優(yōu)調運方案，具體的步驟如下調運方案，具體的步驟如下圖所示：圖所示： 利用表上作業(yè)法求解運輸的最優(yōu)方案，一般

10、要經過以下四到六個步驟：首先我們需要依據所問題列出平衡表運價表；然后根據運價表通過最小元素法來給出初始方案；如果全部檢驗數都大于等于零，則可以得出最優(yōu)方案，否則需要進行下一步，既閉回路調整；通過閉回路調整得出新方案，再看下新方案的全部檢驗數是否都大于等于零如果是則得出最優(yōu)方案，否則則重復前面提及的步驟。表表2 最小元素求初始可行解最小元素求初始可行解 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 供應量供應量 （噸）（噸） 1 2.3 3.1 2.3 3.0 7 2 2.1 2.9 2.2 2.8 4 3 2.7 2.4 3.0 2.5 9需求量（噸） 3 6 5 6客戶客戶物流物流中心中心3一、最小元素法可以求出

11、初始可行解。因為物流公司在配送貨物的時候需要考慮的因素有很多，例如需要考慮到運輸的準時性，效率，以及安全送到，除此之外還需要盡量讓整個運輸運作的過程中的配送成本達到最低。1.最小運輸法是按運價有中最小運價集依次確定產銷關系，直到達到產銷平衡。在表2中，首先我們需要找到最小運價，表中最小運價為2.1，表示首先將物流中心2每天供應的產品全部調運給甲，還余1，因此在表中（物流中心2，甲）這個格子里填上3，表示物流中心2調運3t產品給甲，因為甲的需求量為3t，已滿足甲的需求，所以把甲這一列劃去，同時物流中心2剩余1t的產品。（1）12.在表中目前最小運價為在表中目前最小運價為2.2，由物流中心，由物流

12、中心2往丙調運產品。丙總共的需求往丙調運產品。丙總共的需求量為量為5t，但是物流中心，但是物流中心2只剩下只剩下1t，所以這能往丙配送，所以這能往丙配送1t的產品，在（物流的產品，在（物流中心中心2，丙）處填上，丙）處填上1,。又因為物流中心。又因為物流中心2的供應量已經為零，所以把物流的供應量已經為零，所以把物流中心中心2這一行劃去。這一行劃去。3.表中最小運價為表中最小運價為2.4，故需要從物流中心，故需要從物流中心3把產品調運至乙。因為乙的需把產品調運至乙。因為乙的需求量為求量為6t，而物流中心，而物流中心3的供應量為的供應量為9t，即物流中心，即物流中心3可以為物流中心提供可以為物流中

13、心提供6t的產品。乙的需求量已滿足故劃去這一列。同時標注在（物流中心的產品。乙的需求量已滿足故劃去這一列。同時標注在（物流中心3，乙），乙）處填上處填上6，并且物流中心，并且物流中心3剩余的供應量為剩余的供應量為3t。6（3）4.表中最小的運價為表中最小的運價為2.3，所以是從物流中心，所以是從物流中心1往丙調運產品。目前丙的需往丙調運產品。目前丙的需求量為求量為4t，因為之前物流中心，因為之前物流中心2已經往丙運了已經往丙運了1t的貨物。物流中心的貨物。物流中心1共有共有7t的貨物可以滿足丙的貨物可以滿足丙4t的需求。所以物流中心的需求。所以物流中心1剩余剩余3t的貨物，而丙需求已的貨物，而

14、丙需求已滿足故劃去這一列，并且在（物流中心滿足故劃去這一列，并且在（物流中心1，丙）處填上，丙）處填上4。4（3）5.目前表中最小運價為目前表中最小運價為2.5，所以是把物流中心，所以是把物流中心3剩余的剩余的3t貨物運至丁，因貨物運至丁，因為物流中心為物流中心3的供應量為的供應量為0，故劃去這一行。同時在（物流中心，故劃去這一行。同時在（物流中心3，?。┻@，?。┻@個格上填個格上填3。36.表中目前只剩運價表中目前只剩運價3，故把物流中心，故把物流中心1剩余的剩余的3t貨物送至丁。物流中貨物送至丁。物流中心心1的供應量為的供應量為0，所以劃去這一行。，所以劃去這一行。3 表表3 產銷平衡表初始

15、方案產銷平衡表初始方案 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 供應量供應量 （噸）（噸） 1 4 3 7 2 3 1 4 3 6 3 9需求量（噸） 3 6 5 6客戶客戶物流物流中心中心根據初始方案，可以計算出調運費用是：根據初始方案，可以計算出調運費用是：S=32.1+62.4+42.3+12.2+33+32.5=48.6(2.1)(2.4)(2.3)(2.2)(3.0)(2.5)二、對初始調運方案進行檢驗二、對初始調運方案進行檢驗-對角線法對角線法1.用對角線法求檢驗數，先依照初始調運方案作一個表，不過要將該表所填用對角線法求檢驗數，先依照初始調運方案作一個表，不過要將該表所填的調運量換成運價表中相對

16、應的運價，如圖所示。的調運量換成運價表中相對應的運價，如圖所示。 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 供應量供應量 （噸）（噸） 1 4 3 7 2 3 1 4 3 6 3 9需求量（噸） 3 6 5 6客戶客戶物流物流中心中心表表4 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 供應量供應量 （噸）（噸） 1 2.3 3.0 7 2 2.1 2.2 4 3 2.4 2.5 9需求量（噸） 3 6 5 6客戶客戶物流物流中心中心表表4 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 供應量供應量 （噸）（噸） 1 2.3 3.0 7 2 2.1 2.2 4 3 2.4 2.5 9需求量（噸） 3 6 5 62.根據對角線之和相等的原則，在該表中把剩余

17、的數填上。如下表根據對角線之和相等的原則，在該表中把剩余的數填上。如下表所示，紅色框圈住的部分，其中四個頂點有數字所示，紅色框圈住的部分，其中四個頂點有數字2.3、3.0、2.2，因，因此一條對角線為此一條對角線為2.2+3.0=5.2，那么另一條也應為，那么另一條也應為5.2，所以（，所以（2，丁），?。┛崭窦礊榭崭窦礊?.9。以此類推填完剩下的空格。以此類推填完剩下的空格。2.91.82.82.92.21.8表表5客戶客戶物流物流中心中心3.用單位運價表上的運價減去表用單位運價表上的運價減去表5相對應的數字，便得到了各空格的檢驗數，相對應的數字，便得到了各空格的檢驗數，見表見表6。檢驗數如

18、果都是大于或等于零，此方案為最優(yōu)；如果有負數，則需。檢驗數如果都是大于或等于零，此方案為最優(yōu)；如果有負數，則需對初始方案進行對初始方案進行 調整。表調整。表6中（中（2，?。└裰袨椋。└裰袨?0.1。所以這個方案不是最。所以這個方案不是最優(yōu)需要進行調整。優(yōu)需要進行調整。 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 供應量供應量 （噸）（噸） 1 2.3 3.1 2.3 3.0 7 2 2.1 2.9 2.2 2.8 4 3 2.7 2.4 3.0 2.5 9需求量（噸） 3 6 5 6客戶客戶物流物流中心中心配送中心與客戶供需與價格表配送中心與客戶供需與價格表 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 供應供應量量 （噸）（噸）

19、 1 2.2 2.9 2.3 3.0 7 2 2.1 2.8 2.2 2.9 4 3 1.8 2.4 1.8 2.5 9需求量（噸） 3 6 5 65表表 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 10.10.200 200.10-0.1 3101.20表表6客戶客戶物流物流中心中心客戶客戶物流物流中心中心 表表7 產銷平衡表初始方案產銷平衡表初始方案 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 供應量供應量 （噸）（噸） 1 4 3 7 2 3 1 4 3 6 3 9需求量（噸） 3 6 5 6客戶客戶物流物流中心中心4.對初始調運方案進行調整：以檢驗數為負值的空格為起點（如果對初始調運方案進行調整：以檢驗數為負值的空格為起點（

20、如果有兩個以上負檢驗數時，選絕對值最大的空格為起點）作一個閉回有兩個以上負檢驗數時，選絕對值最大的空格為起點）作一個閉回路。路。（+1）（-1）（+1）（-1） 表表8 產銷平衡表初始方案產銷平衡表初始方案 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 供應量供應量 （噸）（噸） 1 5 2 7 2 3 0 1 4 3 6 3 9需求量（噸） 3 6 5 6客戶客戶物流物流中心中心表表9 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 供應量供應量 （噸）（噸） 1 2.3 3.0 7 2 2.1 2.8 4 3 2.4 2.5 9需求量（噸） 3 6 5 62.11.82.72.92.31.85.把表把表7產銷平衡表初始方案中的調運量轉

21、換成運價表相對應的運價，產銷平衡表初始方案中的調運量轉換成運價表相對應的運價，接著根據對角線之和相等原則把表格填充完。接著根據對角線之和相等原則把表格填充完?？蛻艨蛻粑锪魑锪髦行闹行?.用單位運價表上的運價減去表用單位運價表上的運價減去表9，得到了各個空格的檢驗數如表，得到了各個空格的檢驗數如表10所所示。表中檢驗數都大于等于零，所以此方案最優(yōu)。示。表中檢驗數都大于等于零，所以此方案最優(yōu)。 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 供應量供應量 （噸）（噸） 1 2.3 3.1 2.3 3.0 7 2 2.1 2.9 2.2 2.8 4 3 2.7 2.4 3.0 2.5 9需求量（噸） 3 6 5 6客戶客戶物流物流中心中心 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 供應量供應量 （噸）（噸） 1 2.3 2.9 2.3 3.0 7 2 2.1 2.7 2.1 2.8 4 3 1.8 2.4 1.8 2.5 9需求量（噸） 3 6 5 6配送中心與客戶供需