道路运输统计课程设计_道路运输组织课程设计
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摘 要：随着经济的发展，物流行业在日常生活中占有举足轻重的位置。物流是在流通领域的物资流动，包括原材料从供应地到生产企业,商品从生产地到销售地再到消费者的全部流通活动。物流以物为主体,以运输和储存为两大基本功能,同时辅以包装、搬运、装卸等其他功能,形成了一个多功能服务体系。本文主要讲述运输中的运输路线优化与应用研究。运输路线的优化是在运输的外部条件已经定的情况下寻求运输距离最小化。我首先对物流运输路线的优化选择进行了综合性的理论概述，接着对运输路线优化选择发展的现状及存在的问题进行分析，然后对如何优化运输路线进行分析，最后举出运输路线优化在实际生活中的案例。
研究背景：
一、国内外现状
（一）国外现状
国外道路运输业信息化，是在世界经济已转向知识密集型和技术密集型的增长方式的背景下，在运输生产、经营和管理中广泛采用现代信息技术、全球定位技术GPS、移动通信技术MCS、电子数据交换技术EDI、企业计算机管理信息技术CMS和电子商务技术等，迅速地改造传统运输产业的生产、管理和服务，不断提高交通运输的效率和效益。
随着以互联网为代表的现代信息技术的快速发展，不仅提高了商贸文件、运输单据传递和处理的速度，而且提高了服务的质量。货运公司与客户之间的商业文件，如发票、货运提单等可通过因特网方式来传递，公司与客户的结算也可通过因特网来进行，大大降低了商业文件成本，减少了文件传递过程中的错误，提高了文件传递的速度，从而提高了运输企业的工作效率。利用因特网使它的用户可以实时地跟踪自己托运货物所在的位置和到达的时间地点，从而更好地为客户服务。
（二）国内现状
随着中国经济实力的增强和人民生活的改善，交通运输量也稳步增长。目前，我国已经建成了由铁路运输、公路运输、水路运输、航空运输和管道运输五个部分组成的综合运输体系。交通运输设施条件和装备技术水平不断改善，尤其是高速公路建设和铁路提速取得了突破性进展；综合运输体系逐步形成，各种运输方式的优势开始得到发挥；运输管理体制与企业经营机制改革取得进展，交通设施建设的投资主体、投资渠道与投资方式多元化格局逐步形成，公路、内河水运等运输方式运价基本与市场接轨，运输市场正在逐渐全面放开，市场对运输资源的配置作用日趋显现，用户可以通过运输市场选择经济、合理和服务质量高的运输方式及运输企业。
新技术的迅速发展，特别是电子商务的风起云涌，为我国经济的快速发展提供了契机。目前我国电子商务得到政府和民众的支持，发展势头强劲，但是，由于它是一套全新的技术，同时还是一种全新的管理理念，所以其发展过程中必然存在一些难题。在电子商务“三流”（信息流、物流、资金流）中，随着网络基础设施建设的成熟、电子商务网站的蓬勃发展以及有效利用网络资源观念的普及，信息流的发展已经比较成熟了；而随着各大银行纷纷开展网上业务，以及支付网关的建立和加密技术的成熟，网上支付已经在许多网站上成为现实；然而，我国
传统的物流体系是在计划经济环境下建立、发展起来的，与目前的电子商务环境已经无法相容。现今物流体系的落后现状已经成为我国社会经济快速发展的重要制约因素之一。
中国政府有关部门官员表示，改革开放以来，中国交通运输对国民经济的“瓶颈”制约状况明显缓解，交通运输业步入了发展的黄金时期。十几年来，中国交通运输从过去的封闭和垄断走向了开放和竞争，百姓对交通工具、运输方式有了更大的选择余地，运输服务质量明显提高。货物运输走向规模化、专业化、快速化，旅客运输更加高速、舒适、便捷。运输社会化的含义是发展运输的大生产优势，实行专业分工，改变一家一户自成运输体系状况。一家一户的运输生产，车辆自有，自我服务、不能形成规模，且动量需求有限，难于自我调剂，因而容易经常出现空驶，动力选择不当（因为运输工具有限，选择范围太窄）、不能满载等不合理现象，且配套的接、发货设施和装卸搬运设施也很难有效运行。
目前，我国铁路运输的社会化运输体系较为完善，而公路运输由于小生产作业方式非常普遍，所以是发展社会化运输体系的重点。社会化运输体系中，各种联运体系是其水平较高的方式。不断开发特殊运输技术和采用先进的运输工具是实现运输合理化的重要途径。例如，利用专用散装及罐车可以解决粉状、液态物运输损耗大、安全性差等问题，袋鼠式车皮、大型半挂车可以可以解决大型设备整体运输问题，“滚装船”可以解决车载货的运输问题，集装箱船比一般船能容纳更多的箱体，集装箱高速直达车船加快了运输速度等，这些都是通过运用先进的科学技术来实现合理化。运输合理化还要利用现代化信息系统，依靠先进的信息技术的支撑。要实现运输合理化，还必须采用合理的运输策略。[6]例如，企业可根据实际情况，尽量采用直达运输、“四就”直拨运输、共同运输、集运等策略。直达运输是乞追求运输路线合理化的重要形式，它可以通过减少中转过载换装，提高运输速度，节省装卸费用，降低中转货损。在一次运输批量和客户一次需求量达到了一整车时直达运输的优势最为突出。企业也可以实施“四就”直拨运输，首先由管理机构预先筹划，然后就厂、就站（码头）、就库、就车（船）将物品分送给客户。在运输实际工作中，应推进共同运输，即企业部门之间、企业之间、行业之间进行合作，协调运输计划，共同利用运力。
影响物流运 输合理化的因素很多，起决定作用的有五个方面，称作合理运输的“五要素”，包括运输距离、运输环节、运输时间、运输工具、运输费用，物流过程的合理运 输，是指从物流系统的总体目标出发，选择合理的运输方式和运输路线，即运用 系统理论和系统工程原理和方法，选择合理的运输工具和优化运输路线，以最短 的路径、最少的环节、最快的速度和最少的劳动消耗，组织好运输活动。因些，运输路线的优化选择是物流管理的重中之重，如果能做好这项工作，物流管理就 成功了一大半。由于电子商务的出现，加速了全球经济的一体化，致使企业的发展趋向多国 化、全球化的模式。面对全球化激烈竞争的趋势，企业的战略对策之一是专注 于自己所擅长的经营领域，力争在核心技术方面领先；而本企业不擅长的业务则 分离出去，委托给在该领域有特长的、可信赖的合作伙伴。
物流管理与物流运输路线的优化选择 物流管理与物流运输路线的优化选择 条件下，上升到与成本控制同等重要的地位，而日益拥挤的交通条件导致物流运 输线路的选择成为物流管理中急需要解决的突出难题，只有线路选择合理，才能 达到最快的速度，在时间就是金钱的社会中，这一点非常重要。拥挤的城市交通 条件下提高运营效率, 降低由于交通拥挤给企业带来的运输成本增加，运输线路 优化选择应担负起此重任。
3、物流管理中路线规划中的最短路径计算的理论研究尚不完善，导致运输 线路不能达到最优选择。由于物流运输每次配送活动一般都面对多个非固定用户, 并且这些用户坐落地点各不相同, 所以对于它们的配送时间和配送数量也都不 尽相同。如果配送中心不进行运输路线的合理规划, 往往会出现不合理运输现象, 不仅造成运输成本上升, 而且导致配送服务水平难以提高, 因此经常对配送路 线进行规划调整是大多数配送中心的一项重要工作。在配送中心进行运输路线规 划时, 除了两点之间最短路问题外, 多点之间最短路问题也是最常见的问题, 如:旅行商问题和中国邮递员问题, 但它们的核心算法也都可以是最短路径算法。而最短路径的计算没有最佳方案，丞待我们进一步的研究。
运输路径选择的影响因素分析和指标选取 运输路径的选择中运输费用、运输时间、运输质量、运输服务水平的高 低是几个重要因素。运输费用包括各段的运费、中转费、仓储费。运输时间包括 各区段的运输时间、中转站的中转时间、仓储时间。服务水平主要包括设施条件、手续便捷度、运输信息畅通度和港口、场站的服务质量等。建立联运通路时由于不同城市经济发展水平、交通软硬件条件、管理部 门协作能力等相关因素存在差异，必须对备选城市的具体情况进行分析。根据系 统性、层次性、可比性原则，节点城市主要考虑的要素为经济发展水平、交通条 件、商贸环境。经济发展水平指标主要从固定资产投资总额和工业总产值、GDP 来衡量，交通条件主要从运输成本、运输安全性、运输便捷性、铁路货运量、公 路货运量和水路货运量等方面考虑，商贸环境从企业数量和社会消费的零售总额 两方面来考虑。
运输网络设计一般分5 步:审计顾 客服务水平;组织和开展研究;确定目标基准;网络构架;渠道设计.设计这个决策 首先要考虑物流的一些基本特性,如产品的体积、生产周期、季节性、物理特性 以及特殊的处理需要等.由于大量的厂商和客户分布地点很不集中,使货物直接 从厂商直接输送到客户的成本很高,并且带来迂回运输和相向运输现象,使交通 线路过于拥挤,严重降低运输效率,许多厂商就在交通枢纽处设立配送中心,实行 集中配送(见图
1).这样就可以节省成本和时间,及时向顾客交货和提高竞争力.运输网络设计决策还需要考虑其它的操作领域的成本,例如库存和配送中心的成 本.物流管理与物流运输路线的优化选择 图1 4．1．
2、组织运输及其路线决策 集货配送网络框架 当运量大、客户响应程度比较重要时,运输对企业发展战略的成功影响非常 大,企业应拥有自己的运输车队.企业内部的自行运输体现了组织的总体采购战 略,便于控制.但是实施低成本、高效率的自行运输需要企业内部各部门之间广 泛的合作和沟通.通常企业有自己的车队的原因是:服务的可靠性;订货提前期 较短;意外事件反应能力强;与客户的合作关系.运输路线决策作为 物流管理与物流运输路线的优化选择 法是车辆整合法(integration),承运人将同一工作的连续两个或几个活动同时 处理,从而使该组活动完成成本节约.具体做法是将不同的货物装到1 辆货车中 以达到车辆满载,以这种方式来整合运输.第四种整合方式是车辆整合与站点整 合进行组合,取得组合效果.承运人将同一工作中的不同活动,或者不同工作的 不同或相同活动进行处理,依靠公司在某一时间断内的特殊运力配置使运输成本 减少,从而使物流运输可以获得成本的节约.当前利用信息技术整合物流过程是路线决策的最大特点,决策者利用信息技术来 确定运输路线是当前物流管理的一种趋势.运输路线选择模型 大型的配送或运输系统的基本结构是一个复杂的网络。在这个网络中, 许多 点如中心仓库、仓库、零售商通过物理的或概念性的线段连接在一起, 服务通常 是大量的车辆在网络中各点运送货物来完成的。在这个服务过程中, 基本的运营 问题是在已知的客户地点、需求的运输量情况下解决车辆行驶路线和行程安排。
实际上, 路网中的交通流量每时每刻都在变化, 而车辆在路 网中的运行时间是随着交通流量的变化而变化的, 简单的将其假设为固定不变 的时间, 必然导致计算出的最优结果往往在实际运行中不是 最优的线路, 有时甚至是很差的路线如果将取为路线距离, 更不能反映路网交 通状况, 而且可能导致选择的最优路线是交通最拥挤的路线。随着城市社会经济 的发展, 交通拥挤问题越来越严重。由于交通拥挤给企业带来的经济损失, 是每 个商
业车辆运营企业必须面对的客观事实。因此, 企业在进行运输路线选择时必 须考虑道路交通环境可能对其运营产生的影响, 在设计运输调度模型和算法时 要考虑道路交通条件。
动态运输路线选择模型 道路交通环境对物流运营产生的影响主要表现在物流运输一致性的下降。物 流运输一致性是物流运输可靠性和服务质量的重要标志, 如果物流运输中缺乏 运输一致性, 一是影响了各种运输方式的准时衔接, 大大降低了运输可靠性二 是收货人的安全存货要增加, 库存成本相应增加三是物流运营表现在运输时间 方面的成本会增加。因此, 目前无论是国内还是国外, 在商业车辆运营中都把对 运输一致性的追求提升到非常重要的地位, 而物流运输路线选择是保证运输一 致性的根本。为此,我们可以采用动态运输路线选择的概念性模型。企业运输路 线选择和行程安排考虑了三方面因素, 即路网动态交通条件、客户和企业运输能 力。通过对这三方面因素的综合考虑,企业就能够设计出既满足客户要求, 又能 适应变化的交通环境的最优路线, 保证了企业物流运营对运输一致性的要求。动态运输路线选择对车辆运营完成了很大的成本节约。
车辆在运营过程中, 其全部成本由三部分组成车辆的固定成本与出行时间和花费在客户处等待时间 成正比的车辆运营成本在客户指定的服务时间窗口之外的早到等待的费用或延 误处罚的费用。在选择运输路线时, 考虑路网动态交通环境和不考虑路网动态交 通环境引起的车辆运营成本的差异主要在与出行时间成正比的运营成本上, 如 人工成本、生鲜冷冻食品由于时间延长损失的成本、多式联运由于时间延长无法 衔接损失的成本等。本文采用荷兰的货物运输成本分析方法来分析动态运输路线 选择的车辆成本节约。
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