基于gis的物流配送线路图解优化模型

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1、万方数据IndustrialEngineeringandManagementNo．4，2007文章编号：1007—5429(2007)04—0025—04工业工程与管理2007年第4期基于GIS的物流配送线路图解优化模型徐丽群，候立文，胡巍(上海交通大学管理学院，上海200052)摘要：针对不同决策问题类型和客户需求，根据车辆运输能力、配送中心到各个客户之间的距离和客户货物配送优先级别，采用基于GIS的图解优化方法制定最优配送路线。经实例检验，该方法能够降低配送成本，并为企业运输调度提供决策支持。关键词：配送；车辆路线选择；图解法

2、；地理信息系统中图分类号：F273文献标识码：AADiagrammatizingOptimalModelofVehicleRoutingBasedonGISXULi—qun，HOULi—wen。HUWei(SchoolofManagement，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai200052，China)Abstract：AdiagrammatizingoptimalmodelbasedonGISisusedtodesigntheoptimalvehi—cleroutesaccordingtoth

3、evehiclecapacity，distancefromthedepottocustomer，andcustomer’Sorderofpriority．Thecaseindicatesthatthediagrammatizingmodelcanreducethedistributioncostandgivethedecisionsupportfortransportationdispatchinenterprise．Keywords：physicaldistribution；vehicleroutingproblem；diagr

4、ammatizingmethod；GIS1引言产品在城市区域配送过程中，车辆行驶路线安排是否合理，直接影响企业的物流配送成本，进而影响企业物流成本和市场竞争力。企业配送线路优化问题通常可分为两大类型，即旅行销售商问题(TravelingSalesmanProblem，TSP)和车辆路线选择问题(VehicleRoutingProb-lem，VRP)。目前解决这两大问题常用的三种算法包括：精确算法、启发式算法和智能算法。这三种算法各有其优缺点和适用的范围，但总体来说精确算法和智能算法都需要建立数学模型，并且要对模型系数进行标定，这是

5、一项非常繁重的工作。如果一个企业一次配送的客户数目超过20个，采用精确算法求解最优配送路线的时间在几个小时以上[13；智能算法中采用神经网络算法时，需要大样本数据对网络进行训练，工作量非常大。GIS具有存储、恢复、处理、分析和绘制地理数据的功能，在物流配送过程中广泛应用。一个GIS的基本要素是位置参考系统的使用，通过使用位置参考系统，使之能够对一个具体位置的数据进行分析[2]。配送中心和客户点处于不同的地理区域，利用GIS可以对这些不同区域的地理数据进行分析、处理，处理结果可以直观地反映在电子地图上。在企业实际调度中，经常会有一些

6、客户点较少的情况，采用精确算法和智能算法却很复杂、费时，利用GIS提供的强大的数据处理界面，能够优化得到比较合理的配送线路。本文设计了一种基于GIS的两阶段线路图解模型对配送线路进行优化，能够快速有效地解决配送中的VRP决策问题，为企业配送调度人员设计配送路线和物流经理们决策提供参考。2基于GIS的配送线路图解优化模型企业在每一次的配送中，其配送客户的地理位收稿日期：2006—06—15；修回日期：2006—08—15基金项目：国家自然基金资助项目(50278055)作者简介：徐丽群(1963一)，女，吉林长春人，博士，教授，主要

7、研究方向为企业供应链与物流。万方数据徐丽群，等：基于GIS的物流配送线路图解优化模型置、配送数量、客户接受货物的时间窗口都是确定的，图解优化法就是将这些已有的信息输入GIS中，通过电子地图显示这些数据信息，使调度者能够简便、直观地根据优化目标(如路线距离最短、运送时间最短等)，采用一定的优化算法，将企业配送中心与客户连接在一起，进行配送路线优化设计的一种方法。由于是以GIS为基本工具，故称此种方法为图解优化法，其基本模型如图1所示。在图1中，调度员将配送中心数据、客户数据输入GIS后，电子地图上显示这些点的地理位置和相对距离；输入

8、客户配送数量、接货时间窗口和配送车辆数据，采用配送线路优化方法设计一条可行的配送线路；判断线路是否是优化的线路，如果不是，重新优化，如果是，确定配送线路，并在电子地图上标记车辆行驶轨迹；驾驶员按照电子地图标记行车，管理者按照电子地图的车辆运行轨迹对