汽车供应物流循环路径实例研究

柴峰涛，刘荣莉



汽车供应物流循环路径实例研究

柴峰涛，刘荣莉

（江苏宏昌天马物流装备有限公司，江苏 扬州 225000）

探讨了企业A循环取货模式车辆路径规划问题，由于企业A当前的入厂物流模式存在诸多弊端，采用循环取货模式成为必要选择。对其实施MILKRUN取货进行了路径规划模型的建立与算法确定，并对构建的模型进行求解，得到了优化路径。将路径优化前后的成本进行对比分析，可知采用循环取货模式后其物流成本得到了大大减少，为企业创造了更多的收益。

物流；路径规划；汽车企业；MILK RUN模式

1 引言

随着精益生产思想在汽车行业中的不断发展，业界对零部件入厂物流的成本和运输效率越发关注。企业一方面想通过改进入厂物流模式来提高效率，另一方面又不想造成库存成本浪费甚至影响企业生产，因此，越来越多的汽车生产企业开始使用直接送达工位的准时到货的供应方式[1-4]。准时到货的JIT方式采用拉动方式，以生产需求为出发点，对汽车零部件进行多频次、小批量配送。JIT方式最大的优势就是可以降低库存水平、减少库存设备，而运输成本很高成为了该方式不断发展扩大的瓶颈。

随着第三方物流公司的发展，先进的物流思想和工具得到了广泛传播，为了使物流效率和物流成本之间得到平衡，引入了循环取货的入厂物流模式。采用循环取货模式的路线进行汽车零部件运输，是零部件入厂物流优化的一种有效方法，该方法在很大程度上降低了运输费用，从而进一步降低了入厂物流成本[5-8]。

2 循环取货路径规划模型的建立及算法的确定

A主机厂总装生产线需要零部件上千种，对应供应商上百家。本文中只选取了10家供应商进行循环取货模式研究。

2.1 问题界定

循环取货路径优化问题是一个典型的带有复杂约束条件的车辆路径问题。根据企业A的实际生产情况看，对此处探索的MILK RUN路径规划问题做出以下一些界定与假设。

供应商：模型中所有的供应商距离主机厂的距离已知，所有供应商的配送零部件的数量已知。

车辆：主机厂取货车辆的数量足够；每部取货车辆装载货物均不超过该车辆的最大满载率；取货车辆的规格都一样；取货车辆的平均行驶速度均相同；取货车辆的固有成本均为统一成本。

配送中心：主机厂有属于自己的仓储中心，或者是主机厂自带仓库，或者是外族的第三方仓库，但仓储中心只可有一个；另外仓储中心向主机厂供货时，直接将零部件送到生产线上。

时间：主机厂与供应商之间、供应商与供应商之间都存在可正常行驶的道路，保证取货时间不会超出范围；取货车辆在每处供应商处停留卸货装货的时间都有限制，且该时间范围合理。

路径：所有取货车辆取货行驶路径的出发点与目的地均相同，都是从主机厂出发最后回到主机厂；每个供应商只在一条取货路线上出现，并且同一条路径上的供应商的取货频次都相同。

2.2 模型求解算法

2.2.1 汽车制造企业成本降低值的计算

在当今社会，创新是教学发展的重要环节，并且经过多年的教学经验，大多数教师也明白了创新教学的重要性，他们在实际的教学过程中不断改变和创新自己的教学方式，尝试对当前出现的教学行为做出反思，力图寻求开拓更好的教学方法。开展教学反思不仅是对当前的教学模式产生影响，对于教师教学方法的创新也具有促进作用。通过教学反思，找出当前教学过程中所存在的问题，提升小学语文教学的质量。因此，教师要积极发展对教学方法的反思，提高学生的学习成绩。

每部取货车辆的行驶速度相同，因此可认为车辆行驶时间与形式的距离成正比。取货车辆的固定成本相同，每部取货车辆的可变成本由车辆的行驶距离决定，因此可将行驶距离看作广义上的物流费用，即ij=ij（，=0，1，2，…，10）.

参考供应商与供应商之间以及供应商与配送中心之间的路况，假设每辆车的平均行驶速度为40 km/h，则行驶时间为ij=ij/40（从点到点），因此可以得到任何两个供应商之间的时间列表。接下来，在满足不超过车辆最大载货量等约束条件的前提下，开始安排取货车辆的取货路径，尽量达到节约运输成本的最终目标。

取货车辆一开始从主机厂0出发到达时，若i≤0i≤i，取i=0i；若0i≤i，取i≤i；因此，各供应商之间的费用节约值为：

（，）=i0+0j－ij=i0+0j－ij. （1）

类似地，根据式（1）可以得到连接其他各点之间的费用节约值。由于供应商到供应商的距离一样，数据呈现对称现象，（，）与（，）实际上是等价的。因此有（，）=j0+0i－ji.

2.2.2 汽车制造企业最优车辆取货的路径

综合路径优化分析，结合计算数据及公式，由此可以得出江铃重汽企业最优车辆取货的路径为：0→9→4→0；0→6→0；0→5→10→8→2→0；0→3→0；0→7→1→0.

3 路径优化结果分析与评价

3.1 运输结果

相比于A主机厂之前的直供配送方式，原来需要10辆运输车和10名司机，而实施循环取货后，规划出5条路径，只需要5辆运输车和5名司机，车辆及司机配备节省了50%，运输成本降低，结算成本也降低。

第1辆车满载率：10/16×100%=62.5%；第2辆车满载率：（8+0.57）/16×100%=53.56%；第3辆车满载率：（1.4+3+8.35+0.6）/16×100%=83.44%；第4辆车满载率：（6.25+0.2）/16×100%=40.31%；第5辆车满载率：16/16×100%=100%.

综合以上计算结果可知，5辆取货车辆中满载率超过60%的有3辆，其中1辆车辆达到100%的满载率，对于满载率只有50%左右以及不足50%的车辆可以考虑更换其他型号的车辆，从而减少浪费，达到降低取货成本的目的。

3.2 运输成本

通过循环取货方案及上述分析，可知江铃重汽公司在实施循环取货后运输成本必将大大降低。可通过计算得出该公司实施循环取货前后的总行驶距离，为成本计算对比做准备。

3.2.1 实施循环取货模式前

通过结合数据计算未实施循环取货方案之前，车辆行驶由集货中心出发，分别到各个供应商处取货，最后再返回集货中心，则一共需要10辆车。行驶的总距离为：1=（705.3+ 1 382+1 310.6+434.8+1 220.5+829.3+790+1 552.8+509+1 350）×2=10 054.3×2 =20 108.6 km。

3.2.2 实施循环取货模式后

按照改进C-W节约启发式算法设计的路径行驶来实施改进的C-W节约启发式算法设计的循环取货方案。根据数据计算结果可知，需要用4辆车进行运输，行驶的总距离为：2=2 621.2+1 625.3+3 082.5+1 343.8+1 658.6 =10 331.4 km。

通过对比上述车辆行驶总距离的变化可以发现，改进后的车辆路径较合理，行驶距离短，与A公司未实施循环取货之前相比，车辆路径减少了9 777.2 km，行驶距离优化了48.6%，从而节省了一大部分运输费用。

4 总结

汽车制造企业将越来越多的精力投入到物流环节中，各个汽车制造企业之间的竞争也逐渐偏向于对各自物流系统的竞争，物流系统中占重要地位的就是入厂物流。本文通过建立模型，用改进的节约算法对模型进行求解，将车辆的满载量和车辆容积等作为约束条件，以缩短运输距离、降低运输成本为最终目标，使建立的模型更有实际意义，并将其应用到某厂零部件入厂物流的循环取货模式路径规划问题中，缩短了车辆行驶距离，提高了车辆装载率，降低了物流成本。

［1］李志权.企业供应物流中循环取货的运作及成本节省研究［D］.长沙：中南大学，2008.

［2］朱玲，吴迪.需求可拆分的汽车零部件循环取货路径优化研究［J］.计算机应用研究，2013，30（6）：1647-1651.

［3］汪金莲，蒋祖华.汽车制造厂零部件入厂物流的循环取货路径规划［J］.上海交通大学学报，2009，43（11）：1703-1708，1714.

［4］高轶研.汽车入厂物流模式在一汽轿车HQ3上的成功应用［J］.汽车工业研究，2009（11）：44-48.

［5］李杨.汽车零部件入厂物流循环取货车辆路径问题研究［D］.沈阳：沈阳工业大学，2017.

［6］王双金.B汽车制造企业零部件入厂物流循环取货路径优化研究［D］.北京：北京交通大学，2016.

［7］高晓楠.汽车制造企业零部件入厂物流过程优化研究与应用［D］.大连：大连海事大学，2014.

［8］姜舒曼.汽车制造企业零部件入场物流循环取货路径优化——以华中某汽车制造企业为例［J］.物流工程与管理，2013，35（3）：76-79.

2095－6835（2018）20－0108－02

F252

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.20.108

柴峰涛（1988—），男，陕西泾阳人，研究方向为物流装备及起重运输机械。

〔编辑：严丽琴〕