1、第三方物流管理信息系统平台搭建 及其运输管理子系统的设计1引言v1.1论文研究的背景与意义v第三方物流(3LP)是现代物流业发展的一种崭新形态，并日渐成为物流理论和实践的关注重点。经历了短短十余年的发展，全世界的第三方物流市场已经明显表现出潜力大、渐进性和高增长率的特征。第三方物流将成为21世纪国际物流发展的主流。第三方物流企业引进先进的信息处理技术，不仅会提高物流企业的自动化程度和信息共享度，提高工作效率，降低成本，更重要是从根本上改变物流企业的战略发展，有效的促进物流企业各部门之间的协作，实现物流企业经营管理方式的转变，改进物流企业与客户的信息交流方式。1.1论文研究的背景与意义v当前第三
2、方物流企业的竞争是围绕着对信息资源的占有而展开，因此建立高效、适用的管理信息系统是应对挑战，完善壮大自身发展的有效手段，如何建立合理和有效的第三方物流管理信息系统己成为摆在我们面前的非常迫切的工作。对第三方物流管理信息系统的研究，能从根本上促进物流企业的战略发展，实现物流企业经营管理方式的转变，改进物流企业与客户的信息交流方式，对于提升我国第三方物流的信息化程度具有重要意义。1.2论文研究的内容v本文的研究内容拟以第三方物流为主线，结合物流管理信息系统的一般要求，通过对第三方物流管理信息系统的总体目标、业务流程以及相关业务子系统的具体目标和内容的分析，在此基础上完成第三方物流管理信息系统的规划
3、和分析，包括系统总体规划、业务流程分析、数据流程分析等。本文的主要内容主要有以下几个部分:1.2论文研究的内容v(1)探讨第三方物流管理信息系统的特征。在分析第三方物流的特点与发展趋势v的基础上，结合物流管理信息系统的理论，分析信息管理在第三方物流中的作用，对第三方物流管理信息系统的特征产生一般性认识，为进一步研究提供基础。1.2论文研究的内容v(2)探讨第三方物流管理信息系统的实施理论与技术基础。包括3LP信息化管理实施的技术基础、战略基础、管理基础以及具体的实施方法。v(3)分析我国第三方物流管理信息系统的现状、存在问题并提出对策。从系统开v发和应用的角度分析我国第三方物流管理信息系统现状
4、，分析其存在的问题，为下一步对第三方物流管理信息系统规划和分析提供铺垫。1.2论文研究的内容v(4)第三方物流管理信息系统规划与分析。从第三方物流管理信息系统规划目标出发，运用管理信息系统的规划方法，结合第三方物流理论和其经营策略，从供应链角度下对第三方物流业务流程和信息系统流程进行分析。v(5)第三方物流管理信息系统总体概要设计。在系统规划与分析的基础上，对3LP管理信息系统结构上纵向分层，横向上按功能模块分析，以及各个子系统的模块结构分析。对其数据流程进行分析。1.3论文研究的方法和技术路线v本文主要采用规范分析与实证分析相结合的方法，具体采用的方法有演绎法、归纳法、实证分析法等。对第三方
5、物流管理信息系统的研究主要以现有物流与第三方物流理论研究成果为起点，运用归纳法，分析它的业务模式及在此基础上的业务流程;运用物流管理信息系统的一般性理论，结合第三方物流特殊的业务模式，运用演绎法，提出适合于第三方物流业务的第三方物流管理信息系统结构。v图v1-1 技术路线2 第三方物流信息系统综述v2.1 国内外第三方物流理论的综述v西方对第三方物流的现有研究相对偏重于管理学和理学的范畴，其经济学属性方面的研究尚有欠缺，从现代产业经济学(包括产业结构、规模经济、纵向一体化、交易费用、博弈论、信息不对称、不确定性等)角度对第三方物流的深入研究并不多，一般他们不从产业结构角度来分析第三方物流。2.
6、1 国内外第三方物流理论的综述v我国第三方物流专著并不多，可以归为以下几点:v(3)3PL的内涵及本质特征研究(田宇、朱道力，1999;骆温平，2001);v(2)3PL企业角度出发对其业务模式、经营策略的研究(牛鱼龙，2003)，2.1 国内外第三方物流理论的综述v(3)3PL个案分析及国内外3PL现状经验介绍(王佐，2001);v(4)传统企业向3TL转型问题(杜振华，2002)及第三方物流信息化问题研究(张丽凤，2002;周城,2002;赵刚，2002)等几个方面。2.2 国内外第三方物流管理信息系统的综述v国外在物流管理信息系统的研究方面，体现在以下几个方面:v物流管理信息系统的使用，
7、采用物流管理信息系统的模式研究和物流管理信息系统与物流一体化方面。v在物流管理信息系统的使用方面，Gustin,Rutner对物流管理信息系统的应用及未来可能的趋势方面作了分析;通过运用数据收集、程序以及以往物流管理信息系统的使用情况去整体规划物流管理信息系统的问题。2.2 国内外第三方物流管理信息系统的综述v另一个方面的研究集中物流管理信息系统应用与物流整合能力的评估方面Gustin研究了一体化物流与物流管理信息系统的关系，指出一个具有较高一体化物流水平的企业更多的会使用物流管理信息系统。v第三个方面就是，其他领域的新趋势与物流管理信息系统的结合。2.2 国内外第三方物流管理信息系统的综述v
8、我国在物流管理信息系统的研究方面，可以分为以下几类:v(1)研究具有一般意义的物流管理信息系统的功能结构与系统规划方面(何景华，2001；赵刚，2002；蔡淑琴，2002；v(2)具体物流管理信息系统的实现技术方面(徐敏、雷震甲，2002;单宏浩，2003)；v(3)具体某一行业或企业的物流管理信息系统(肖亮，2003)。2.2 国内外第三方物流管理信息系统的综述v国外第三方物流业的发展比我国要成熟，因此国外和我国理论研究的侧重有所不同。国外侧重于第三方物流供应商服务的选择与评估上，而我国理论研究还停留在一些发展对策的探讨上 2.3信息技术是现代物流的核心v现代物流的核心是信息技术，正是信息技
9、术将原先割裂的供应链中的各个物流环节整合在一起，以突出地表现出现代物流的整合化特征。物流为满足人们对物资流通高效、廉价的要求，借助于信息网络技术，最大限度地将原先在实现物资空间位移中所进行的运输、仓储、包装、装卸、加工以及配送等多个环节整合在一起，以一个整体面对社会的需求。2.3信息技术是现代物流的核心v在信息技术的应用中，物流的智能化是一个主要领域。在这方面，国外近几年有着长足的进展，由于交通拥挤，美国的企业每年损失达400亿美元，据估计，仅仅改善目前的交通拥挤状况，美国需要扩大1/3的公路运营能力，这样的话，在未来的十年间，仅在50个城市就要花费1500亿美元。然而，同样是这50个城市，如
10、果采用智能化的运输基础设施，据粗略估计，只要投资100亿美元，就可以使运营能力提高2/3。2.3信息技术是现代物流的核心v正是因为如此，各国都非常重视现代物流信息技术的发展，对物流的信息管理不仅仅在对物流信息的数据处理，而且发展到借助于计算机网络技术对物流信息进行整合，并且在这基础上运用了各种信息技术来提高物流的管理水平，主要包括以下一些技术手段:2.3信息技术是现代物流的核心v1)用Internet进行物流业务的委托。v2)借助于Internet进行物流活动的营销。v3)利用GPS对货物和车辆进行跟踪。v4)在Internet上进行对帐结算。v5)智能化车辆调度路径选择。v6)条形码的应用。
11、v7)地理信息系统(GIS)用于物流分析。3系统分析与设计v3.1用户需求分析v第三方物流管理软件基本要求是将先进的物流管理理念和计算机技术相结合，构建一个功能强大且易用的软件系统，最大限度实现第三方物流服务的高效性和权威性，为客户节约物流成本，实现企业“物流是第三个利润源泉”的目标。3.1用户需求分析v用户实施物流管理软件，一方面为了提高公司内部的工作效率，实现信息在各部门的顺畅流通以及无纸化办公;另一方面为了给客户提供更好的服务，提高公司的业务水平。3.1用户需求分析v目前，市场上存在着很多此类的软件，但是它们往往是针对着大型物流公司以及一些外资企业的物流部门，对于国内中小型的专业物流企业
12、来说，它们不仅价格昂贵，而且功能上不够灵活，不符合国内中小型物流企业的实际运作要求。同时也存在着一些专门的软件系统如:仓储管理系统、运输管理系统等，它们的功能较单一，不能实现将整个供应链信息连贯统一，从而将物流和信息流有机的整合起来。通过对物流行业长期的调研、与当前用户进行沟通协调以及对物流相关文献的研究，得出了系统的详细需求，主要包括以下几点:3.1用户需求分析v一、规范物流操作v物流行业有一套规范严密的操作流程，在国内，很多中小型物流企业受本身的规模、技术及外界各种客观因素的影响，其操作不够规范，甚至经常发生违规、混乱操作局面，严重影响了企业运作效率、损坏企业形象。因此，为用户实施一个较为
13、规范且符合现状的物流操作流程是系统急待解决的问题。3.1用户需求分析v二、软件操作简单v考虑到用户的计算机操作水平有限，而且单据繁杂，各部门的操作人员最迫切的需求就是系统的用户界面要友好，易于操作。这也是我们设计这套系统特别注重的地方。3.1用户需求分析v三、满足客户对信息的需求v客户委托第三方物流公司进行物流业务的时候，他们往往对第三方物流公司持有谨慎、怀疑的态度，因为他们无法及时的跟踪货物，无法把握对方的服务质量，更担心本公司的一些机密信息随着物流外包而泄漏，而这些正是阻碍第三方物流发展的一个重要因素。解决这个问题的方法就是打破原先这种对物流信息把握不平衡的局面，让客户能够充分及时的了解到
14、自身物流的一切信息，甚至能够局部控制物流的过程。3.1用户需求分析v一旦客户感觉到整个物流过程皆在自己的掌握之中，加上第三方物流低廉的成本，相信会有更多的公司将自己的物流业务委托给第三方物流，反过来会促进第三方物流的发展，提高物流的服务质量和能力。为物流企业和客户之间提供快捷的信息交换，是本系统的重要任务。3.1用户需求分析v四、软件的通用性v我们设计物流管理信息系统，不仅仅要应用于一家物流公司，更要推广到其他物流公司。因此，软件不论在功能上，还是界面上都要考虑到面向大多数物流用户，做到其他物流公司在不修改或极少修改的情况下就能使用系统。3.1用户需求分析v五、节约成本、提高效率v原来公司内部
15、信息主要靠纸张单据来回传递，不仅效率低，容易出错，而且打印耗材也是公司日常支出的很大一部分。因此，无纸化办公成为公司实施管理系统的目标之一，随之而来的好处还包括信息在公司内部快速准确的流通。3.2 系统总体架构v3.2.1系统功能划分v整个系统按照功能模块划分，结构如图3-1所示.系统由C/S和B/S两部分组成，C/S部分主要完成公司内部的业务管理，包括托单受理、业务调度、回单管理、帐务管理、业务考评、质量管理、基本信息维护、数据库管理、权限管理、查询报表统计管理十个模块。B/S部分即功能框图中的Web端管理。各模块功能描述如下:3.2.1系统功能划分v1、托单受理:主要负责接收客户从互连网或
16、以其他方式提交的托单，并对托单进行初步处理生成业务单，包括托单验证，托单确认，托单管理。业务调度:该模块是物流业务流程的关键部分，负责货物的运输、配送和车辆调度，还包括利用GPS来对车辆和货物进行跟踪和通信。质量管理:主要用来管理各类异常及与客户的业务往来情况。例如通过异常统计来了解哪类货物容易破损，哪条线路容易堵塞等;通过客户质量管理，你可以知道哪些客户的业务来往正在增加，哪些客户的业务来往在下降，从而制定相应的策略，保证在新的业务发展的同时，能够保留住老的客户;通过供应商质量管理，可以比较哪些供应商能够提供质量高、价格低的服务。3.2.1系统功能划分v2、帐务管理:本模块完成本地所有与物流
17、业务过程有关的收付款操作。由于本系统对每笔业务实时动态的管理，使每笔业务所涉及的现金都有明确的状态，为从根本上杜绝账款不清、糊涂账、账款不能及时收回的问题提供了保障，从而保证公司应有收益，使公司有正常的、充足的现金流，保证公司能够长期正常稳定的发展。3.2.1系统功能划分v3、业务考评:用来对公司一定时期内的营业情况制定目标计划并且对完成情况进行考评。该模块使得公司高层能够对公司的运作情况了如指掌，及时把握公司的业务方向。3.2.1系统功能划分v4、基本信息管理:用来对系统中所有的基础数据进行管理，主要包括对一些基本信息如价格、客户信息、合同信息的维护，以及对基础数据的编码管理。v5、查询报表
18、管理:本系统提供强大的查询报表功能，能够提供实时的货物、车辆、事故、托单等所有业务内容、业务状态的查询，提高了公司的运作效率和客户的满意度。3.2.1系统功能划分v6、权限管理:负责系统的安全任务以及对用户权限管理。v7、数据库管理:完成系统数据库的备份、还原及相关的数据库操作。v8、Web端管理:该模块的所有功能都是在B/S部分完成的，它使得物流供提客户能够及时了解到自身货物、对帐等信息，也加强了公司和客户、应商之间的联系，有利于提高公司的服务质量，改善和客户的关系，高公司的知名度。图3-1系统功能模块3.3系统开发工具及平台v整个系统开发和运行于Windows平台上，系统的C/S部分采用P
19、owerBuilder，语言进行开发，B/S部分采用ASP.NET进行开发，后台数据库采用的是MS SQL Server 2000。3.3系统开发工具及平台vPower Builder是一种可视化的、面向对象的快速应用程序开发环境，它已经为许多数据库开发应用人员所熟悉和使用，并获得了广泛的好评。与其他应用程序开发工具相比，PowerBuilder具备易于熟悉和掌握，开发速度快、成本低、质量高、功能强等特点。数据窗口(Data Window)技术是PowerBuilder的一个重要特性，数据窗口对定义和开发数据库连接过程进行了抽象，并给开发人员提供了数据模板和报表模板，开发人员通过这个技术可以很
20、简便的实现应用与数据库的数据交互。v本软件系统以ASP.NET为开发平台，SQL Server 2000为后台数据库，采用基于Microsot.NET平台的B/S模式，完成物流系统的管理。表 3-1 系 统 软 件 及 开 发 环 境3.5 数据流图v图 3-2显示了系统的顶层数据流图。整个数据流程从客户提交托单开始，市场部根据客户信息和合同对托单进行初步处理，形成业务单，运作部处理业务单生成运单，开始车辆调度，由GPS系统对车辆进行跟踪，车辆返回车场并返还回单，财务部根据回单生成对账单和扣款单，最后开发票进行结算，一次业务流程结束。图3-3数据流程图3.6 数据库设计v伴随着需求分析和系统设
21、计，数据库的设计工作也在同步进行，数据库是整个系统的基础部分，数据库设计的优劣很大程度上决定着系统能否成功实施。系统中的表结构大致如图3-3 所示，详细说明如下:v基础数据表:包含系统中所有的基础信息表，如客户基本信息、车辆类型、货物类型、计量单位信息等等。v托单(明细)表:包括托单表和托单明细表，用来存放客户提交托单的基本信息。3.6 数据库设计v业务(明细)表:包括业务表和业务明细表，用来存放处理后的托单的基本信息。v运单(明细)表:包括运单表和运单明细表，用来存放调度中的货物等信息。v回单(明细)表:包括托单回单表、运单回单表和回单明细表，用来存放回单的基本信息。v调度类表:包括调度过程
22、中需要的各种表，如调度历史表，调度运输情况记录表等。v质量统计类表:包括客户质量统计表，供应商质量统计表，异常登计表等。3.6 数据库设计v结算类表:包括应收对账单(明细)表，应付对账单(明细)表，结算表等。v营业计划类表:包括营业计划表、营业计划统计表、营业日报表等。v合同类表:包括各类合同表。vGPS类表:包括GPS基本数据表、GPS客户数据表。v权限管理类表:包括用户基本信息表，菜单表，权限分配表等。图3-3数据库表4 运输管理子系统(TIMS)也即运输模块v4.1运输管理子系统简介v运输的作用是巨大的，它在物流各个环节中处于首要的地位。一般来说，物流过程包括运输、仓储、包装、流通加工、
23、配送以及装卸搬运等活动。调查显示，在美国和加拿大，运输环节的成本占物流总成本的比例可达到36%以下。虽然运输的作用重大，但其作用的发挥还要依赖于物流活动中其它相关环节的配合。v因此，只有明确的理解和掌握运输与其他相关物流活动之间的关系，合理的把任务分配到各个环节中去，通过各种物流活动的相互支持才能充分的发挥运输在其中的作用。软件的开发平台是Microsoft Visual Studio.NET（VS.NET），它是一个功能强大、高效并且可扩展的编程环境，是基于第三代因特网的分布式环境下的应用程序开发环境。4.2运输管理系统的总体设计 4.2.1系统总体设计功能结构图4-1物流运输管理子系统总体
24、设计功能结构系统的数据流程结构 图4-2系统的数据流程结构4.3 运输管理系统模块设计的原理与功能v基于缩短多阶响应周期和降低成本的两个出发点，系统设计基于“用信息的传递代替货物的流动”的思想。运输管理系统模块设计的两个基本原理包括：v在充分利用条码的基础上，通过系统预留端口与GPS/GIS系统实现无缝连接，对运输货物实现自动跟踪，使供应商和客户能实时掌握自己货物的动态；v基于网络化，实现了智能、高效、实时、方便、简洁、灵活的处理方式，并且子系统与子系统之间实现了无缝链接，从而在时间上保证整个运输系统的快速响应能力。4.3 运输管理系统模块设计的原理与功能v4.3.1 货物查询模块v该模块主要
25、完成对在途货物即零部件与产成品的查询与跟踪，其功能设计包括：运输货物的运单编号、司机姓名、车辆名称、运输路径、运输数量、交货日期、车辆所在位置、货物状况等。v4.3.2任务信息管理模块v该模块提供司机、车辆、运单、意外事故通知单、意外事故处理单等信息管理的功能。其功能设计包括：司机信息更新、司机数据添加、车辆信息更新、车辆数据添加、采购运单信息管理、采购运输意外事故通知单与处理单信息管理、配送运单信息管理、配送运输意外事故通知单与处理单信息管理。其中司机数据更新web页面如图4-3所示。图4-3司机数据更新页面4.3.3任务调度模块v该模块包括对运输路径进行优化，优化的原则是以选择路径距离最小
26、的费用因子和硬时间窗为时间约束前提。其模块功能设计包括：采购运单生成、配送运单生成。其中采购运单生成web页面如图4-4所示。图4-4采购运单生成页面4.3.4 作业执行模块v该模块提供了网络化、智能化的作业流程，司机能够高效、准确地控制了作业的业务全过程。其模块功能设计包括：采购运输司机作业、采购运输交货作业、配送运输司机作业、配送运输交货作业。其中采购运输司机作业web页面如图4-5所示。图4-5采购运输司机作业页面4.3.5意外事故处理模块v该模块也提供了网络化、智能化的意外事故处理流程。其模块功能设计包括：采购运输事故通知单与处理单的生成、采购运输事故协调处理、配送运输事故通知单与处理
27、单的生成、配送运输事故协调处理。其中采购运输事故处理web页面如图4-6所示。图4-6 采购运输事故处理页面v4.3.6系统帮助模块v通过该模块可以了解系统的基本功能及其操作说明。4.4系统开发的关键技术v该软件是基于Web Form的ASP.NET基础类库，其源程序语言是ASP.NET。4.4.1结构化查询语言（Structured Query Language）SQLv软件程序应用了选择查询和操作查询语言。选择查询从数据库中取得数据，不对数据库进行任何修改，所有选择查询都以SELECT 语句开头，用WHERE从句指定查询条件，如”SELECT count(*)from tps_cgclcg
28、cld WHERE sgcldbh like?”v操作查询修改数据库表中的数据，并用3个关键字之一开始：INSERT、DELETR 或UPDATE，如对采购运单数据记录的更新“UPDATE tps_cgyd SET Bz=?,Yslx=,Zgbh=，Clbh=?WHERE Cgydbh=?”。4.4.1结构化查询语言（Structured Query Language）SQLv数据操纵语言通过4条基本语句操纵（如表所示）.NET Framework中的SQL Server数据库中的数据。表 4-1数据操作语言4.4.2 ADO.NET对象模型访问数据库v它可以很好地控制对数据所作的更改，将数据
29、存储与公共数据访问分离开来。ADO.NET 是SQL Server 2000之类关系型数据库的基础数据访问引擎在.NET Framework与XML有很强的协同作用。ADO.NET用XML保存数据，用XML文件存储数据，用XSD文件存储结构。利用XML模型之后，ADO.NET提供了数据与数据表示的完全分离。ADO.NET利用XML将数据分离到XML文档，将结构分解到XSD文件。4.4.2 ADO.NET对象模型访问数据库vADO.NET由两部分构成：NET数据提供者和数据存储，它们分别属于数据访问与表示的连接与切断模型。NET数据提供者或管理者与数据库自然互。Connection Comman
30、d DateReader和DateAdapter属于.NET数据提供者，而DateSet属于切断数据存储机制的一部分。ADO.NET对象模型框架如图4-7所示。图4-7 ADO.NET 框架结构4.5 运输管理信息系统的重点 4.5.1运输管理系统的数据库设计vMS SQL server数据库系统可处理的数据量较大，既适合于一般用户使用，也可以应用于企业的数据管理系统，处理生产中的各种数据。由于与微软开发的操作系统和应用平台的兼容性较好，MS SQL server越来越多地被应用于各种场合.在微软公司出版的最新版MS SQL server 2000中，其性能指标在各方面都有赶超oracle数据
31、库的趋势。4.5.1运输管理系统的数据库设计vSQLServer2000新增功能非常强大，比如:(1)取得了扩展标示语言支持:关系数据库引擎可以返回XML文档数据，XML数据可以用于插入删除和更新数据:(2)扩展了数据行中的text和image属性:即可以直接把文本或者图形直接保存到数据行中，并减少了磁盘处理这类数据的FO数量；(3)增加了用户自定义函数;(4)在索引上增强了功能:可以在计算机列上创建索引等等。4.5.1运输管理系统的数据库设计vMS SQL server 2000具有完备的web功能，企业既可以将数据存储在Web 页面上或XML文档内，也可将其存储在数据库中完全适合构建B2B
32、(Business to Business)或B2C(Business to Client)模式的电子商务，并且通过支持具有多层体系结构的客户/服务器模式为Web应用提供高度的可扩展性和高可靠性。正是 由 于 Mciorsoft SQL Server 2000 的诸多优点，又由于本系统是基于web的MIS，如前面所述，系统软件开发平台均采用Microsoft公司产品，系统框架采用B/S三层分布式结构，因此，采用SQL server2000能与操作系统及应用程序保持良好的兼容性，灵活使用SQL Server 2000的Web功能.4.6 运输管理信息系统的难点 4.6.1 ASP.NET关键技术
33、v代码分离技术在ASP.NET出现之前，无论是ASP、PHP还是JSP，程序代码与HTML代码都是混杂在一起的，它的弊瑞明显，当程序代码很长时，HTML代码与其混杂，程序的可读性变得很差，让人无法分清程序真正要表示的页面框架。代码分离，就是通过把后台代码从脚本里分离出来，来实现web页面表示层和业务逻辑层ASP.NET 完全基于模块与组件，具有很好的可扩展性与可定制性。4.6.1 ASP.NET关键技术vASP.NET能将程序代码与用户接口内容分离。本系统采用了ASP.NET的这一新特性，将所有在线代码从页面中剥离出来并放置在一个类模块中。采用VB.NET和C#编写程序，程序代码就放在后缀名为
34、.aspx.vb和.asp.cs的文件里，而HTML标注则在.aspx文件中，那么程序就显得十分清晰.将内容从形式中剥离出来，一是可以用标准设计工具来构造用户界面，而不用担心代码被搞乱；二是设计变得简单多了，因为UI页面是由纯粹的UI组成的，而不是由UI和代码混合组成的。4.6.2数据库的连接v本系统数据库连接采用Ado.NET与SQL Server 2000直接连接方式。由于页面需经常访问数据库，因此本系统将与数据库连接的代码放置在。web.config 文件中。web.config 文件包含了应用程序用来控制其行为的信息。4.7运输管理信息系统的创新点 4.7.1车辆调度问题v车辆调度问题
35、（Vehicle Routing and Scheduling Problem,简称VRP），包括两部分内容：其一是车辆行车路线的安排，其二是出行时间表安排。车辆路线就是一辆车辆对应一系列需求点，从一个资源点出发，有序的通过它们，最后再回到出发的资源点；车辆的时间表就是对应一系列需求点的到达和离开的时间表，车辆必须按一定的次序在规定的时间通过这些点。4.7.1车辆调度问题v如果到达节点的时间是事前规定的，则称该问题是带时间窗要求的运输调度问题；如果到达和离开时间没有规定，则称该问题就是一个直接的路线安排的问题。4.7.1车辆调度问题v由于运输任务的性质和特点不同，道路条件和车辆类型不同，即使在
36、相同收发货运点间完成同样的任务时，所采用的行驶路线方案也可能不同。而车辆按不同运行路线完成同样的运输工作时，其利用效果是不一样的。因此，在满足货运任务要求前提下，如何选择最经济的运行路线，是车辆路线安排的一项重要工作。所谓最经济的运行路线，就是在保证货物需求的前提下，运输时间和运输费用最省的路线。4.7.2车辆调度问题在配送运输模式下的体现v假设有一配送中心，需向几个顾客运送货物，每个用户对货物有一定需求，运送货物的车辆在配送中心配装发车后，把货物送到各用户处，如何确定费用最小的车辆行驶路线？又如，零售商将若干生产商生产的产品运到其配送中心，车辆从配送中心出发，到各个厂家去装货，装满后运到配送
37、中心。在满足厂家发货要求的情况下，按什么路线行驶，可使总费用最小？这两个问题的实质是相同的，如果货物量大，车辆为完成任务需满载运行，则车辆按最短路行驶即可。若货物量较少，用一辆车完成任务时，车辆不能满载，这样，车辆的利用率较低，因此可考虑用一辆车完成多项任务。4.7.2车辆调度问题在配送运输模式下的体现v这样将各分散用户组织起来，联合送货的方式就是配送运输的基本特点。随着传统批发、交通运输、仓储业向现代物流转化，尤其是配送方式的采用，对运输成本和时间的有效控制成为物流配送车辆调度的一项重要目标。VRP问题一直以来都是车辆调度所重点研究的方向。而配送方式恰恰具备了VRP问题的一般特征和优化调度条
38、件。图4-8 单点送货与巡回配送 配送中心FGABCDE用户配送中心FGABCDE用户单点送货巡回配送4.7.2车辆调度问题在配送运输模式下的体现v如图4-8，分别显示了传统运输方式和配送运输方式下车辆行驶路线的对比。可见，配送通过将多个用户联合在一条路线上，并为车辆选择优化的绕行次序，可以很好的实现降低成本、提高效率的要求。4.7.2车辆调度问题在配送运输模式下的体现v研究物流配送下的运输调度问题一般先做以下几点前提条件：v1、被配送的是可混装的物资；v2、各个用户的所在地和需求均已知；v3、从配送中心到各个用户之间的运输距离已知；v4、配送中心有足够的资源以供配送，并且拥有足够的运输能力。
39、4.7.2车辆调度问题在配送运输模式下的体现v配送运输调度的目标是：使总的运输费用最小，在一般情况下，是使总运输吨公里数最小。v配送计划中的最优派车路线必须符合以下基本约束条件：v1、必须满足所有用户的品种、数量需求；v2、对每一辆发送车辆的装载量有一定限制，不允许超载运行；v3、对发送车每天的总运行时间（或总运行距离）有预定的上限；v4、必须满足用户提出的到货时间要求。4.7.2车辆调度问题在配送运输模式下的体现v对某一具体问题，上述约束条件可能全部存在，也可能只存在一部分。v配送运输调度优化方案应明确的规定在符合上述约束条件的基础上，应派出的车辆数、车型和各车辆的具体行车路线和抵达时间。实
40、施这一运输方案，保证按时、按量完成当日的运输任务，又必须使总运数吨公里最小。4.7.3实际物流配送车辆调度问题的分级求解实际物流配送车辆调度问题的分级求解v由于配送运输业务类型的多样性和复杂程度的不同，我们先对实际应用的车辆调度问题按照复杂程度进行分级介绍，在每种情况下，我们一方面描绘出某些约束，然后把这些约束再加进先前讨论过的问题中，以使他更复杂和更现实，另一方面介绍它在实际中的比较成熟的求解方法。4.7.3实际物流配送车辆调度问题的分级求解实际物流配送车辆调度问题的分级求解v为方便讨论，我们称某个地区内的工厂、配送中心、仓库等装货点为资源点或发点，他们要把不同的货物发送到该地区另外一些卸货
41、点，称之为需求点或收点。4.7.3.1 简单的路线优化问题（A级问题）v首先，我们描述这样一个简单运输问题。在一个资源点P上有一台容量为q的货车，现有m个需求点的货运任务需要完成，已知需求点i的货运量为gi(i=1,2,m),且giq，求在满足各收点需求约束条件下，总发送距离最短的货车送货路线。事实上，这个问题可以归结为m+1个点的旅行商问题（TSP）。它的解是，从P点出发，对所有的用户巡回一次再回到P点的距离最短的路线。4.7.3.2 理想状态下的配送运输调度问题（B级问题）v对以上的简单问题进行推广：资源点或发点的车辆不止一辆，而是一个车队Qj(j=1,2,n),理想状态下，它是齐次的（每
42、辆车的容量均为q），且有足够的运力保证任务的完成，需求点i的货运量满足giq，且nqgiq，(i=1,2,m)。也就是说，为了完成运输任务需派若干辆车，全部发送路线为几条大的路线组成，每一辆发送车从配送中心出发后，沿一条覆盖若干用户的大路线送货，然后返回配送中心（如图4-1中传统单点送货所示）。4.7.3.2 理想状态下的配送运输调度问题（B级问题）v此时，车辆调度应包括两个相关的环节：v1、哪些用户要被分配到一条路线上（也即一辆车上）；v2、每条路线上的用户的绕行次序。根据这两个环节，我们可以将理想条件下的配送运输调度问题看成由广义分配问题（Assignment Problem）和旅行商问题（路线安排）组成。4.7.3.2 理想状态下的配送运输调度问题（B级问题）v这两类问题都已被人们广泛的研究过，且提出了强有力的数学规划方法。但如果将这两个NP难题结合起来，则成为了一个典型的组合优化问题，在实际应用中，人们倾向于使用计算速度快、所需内存少、初值要求不严格的启发式方法求解，如节约法。5 时间安排时间安排参考文献v由WORD文档写出，此处不再赘述！致谢 本次论文开题时间紧、任务重，虽然本人已经尽全力去准备开题，但是仍有许多不足和疏漏之处，请各位老师、专家能够不吝赐教！谢谢！
