摘 要：本文結(jié)合邵陽煙草區(qū)域特點和干線運輸調(diào)度管理現(xiàn)狀，分析了卷煙干線運輸調(diào)度管理多目標的特性，歸納了詳細的調(diào)度優(yōu)先級和調(diào)度規(guī)則，剖析了干線運輸調(diào)度管理算法，概要設(shè)計了干線運輸調(diào)度管理信息系統(tǒng)框架和業(yè)務(wù)流程，為邵陽煙草搭建高效的干線運輸調(diào)度系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：信息化；調(diào)度管理算法；概要設(shè)計

中圖分類號：TP393

1 干線運輸管理背景

邵陽市煙草公司從2007年開始推行了“一庫式”方案，采取二級配送模式，中心庫至各中轉(zhuǎn)站為干線運輸，各中轉(zhuǎn)站到零售戶為二級運輸。公司擁有8個中轉(zhuǎn)站（含本級），7臺箱式貨車，通過統(tǒng)一調(diào)度，負責全區(qū)的卷煙干線運輸。每年卷煙的干線運輸總量接近24萬箱（5件煙稱為1箱），其中，最大的中轉(zhuǎn)站年運輸量（8.59萬箱），是最小的中轉(zhuǎn)站年運輸量（0.85萬箱）的10倍多，最遠的中轉(zhuǎn)站單程距離（173公里）是最近的中轉(zhuǎn)站單程距離（23公里）的7倍多，而負責干線運輸?shù)?臺箱式貨車的裝載量大小不一，部分干線貨車還需要在最大中轉(zhuǎn)站（本級）過夜……因此，分配運輸任務(wù)和管理調(diào)度車輛，成為一個復(fù)雜而繁瑣的工作。當前的做法是，根據(jù)每日各個中轉(zhuǎn)站的運輸量，由人工計算后將運輸任務(wù)分配給每臺干線貨車，調(diào)度作業(yè)效率低，難以保證成本最低和效率最優(yōu)，也無法記錄和平衡各車輛年度總?cè)蝿?wù)量，迫切需要設(shè)計合理的調(diào)度管理算法，進而搭建配套的信息管理系統(tǒng)。

2 干線運輸約束條件

2.1 基礎(chǔ)信息

現(xiàn)有的8個中轉(zhuǎn)站（本級、隆回、洞口、綏寧、城步、武岡、新寧、邵陽縣）和7臺干線送貨車，為了簡化說明分別用“A站、B站、C站……H站”和“湘E01、湘E02、湘E03……湘E07”表示。干線運輸車以整托盤卷煙的“垛”為單元進行裝卸和運輸，為了提高車輛裝載率，根據(jù)貨車的車廂高度，將每垛的容量定義為35件，即每個托盤可以放35件煙（合計1750條煙）。干線貨車中，湘E01、湘E02、湘E03、湘E04和湘E05等五臺車，每臺車最大可裝17垛；湘E06最大可裝16垛；湘E07最大可裝13垛。8個中轉(zhuǎn)站單程距離遠近不一，其中，A站30公里，B站23公里，C站76公里，D站173公里，E站155公里，F(xiàn)站105公里，G站140公里，H站55公里。根據(jù)歷史數(shù)據(jù)顯示，各中轉(zhuǎn)站的日平均干線運輸量為A站1789件，B站740件，C站519件，D站240件，E站177件，F(xiàn)站439件，G站388件，H站619件，但各中轉(zhuǎn)站的運輸量會隨著銷售旺淡季而不斷變化，且波動幅度較大，因此，每天各站的實際運輸量無法準確預(yù)測。

2.2 約束規(guī)則

公司每個月按照4個周期訪銷，每個周期5個工作日，干線貨車全年約有240天的工作日需要出車。8個中轉(zhuǎn)站雖然每天實際運輸量波動幅度大，但每個中轉(zhuǎn)站每天都有運輸任務(wù)。7臺貨車分別對應(yīng)7個司機，負責8個中轉(zhuǎn)站全年共計約120萬件卷煙的運輸任務(wù)。經(jīng)過梳理，調(diào)度約束規(guī)則包括：

（1）不同中轉(zhuǎn)站的卷煙必須采用不同托盤進行碼垛，以便中轉(zhuǎn)站快速卸貨。

（2）D站和E站的日送貨量之和小于17垛（595件煙）時，必須安排給同一輛車，且D站的貨物先行裝載進入貨箱，以便E站先行卸貨。

（3）路途最遠的3個中轉(zhuǎn)站（D站173公里、E站155公里、G站140公里），每個站貨物應(yīng)盡量避免拆分成多車，以避免增加總行駛里程。

（4）當同一站點的貨物需要拆成多車時，應(yīng)盡量實現(xiàn)車輛滿載的次數(shù)最多化。例如：某站有18垛貨物時，不能拆分成“9垛+9垛”，而要拆成“17垛+1垛”或“16垛+2垛”，大貨車裝多數(shù)垛，小貨車則裝少數(shù)垛，滿載車次最多化。

（5）同一中轉(zhuǎn)站有多車貨物時，盡量安排給不同車輛，以便同站貨物盡快裝走，也便于同站貨物的所有車輛同時出發(fā)，避免貨物長時間占用發(fā)貨區(qū)面積。

（6）每臺車每天的送貨總里程應(yīng)盡量均衡。此外，每日送貨趟數(shù)最多的車，與當日送貨趟數(shù)最少的車，一般只差1趟，最多只能差2趟。

（7）盡量不讓同一車輛連續(xù)兩天跑的趟數(shù)最多，或者連續(xù)兩天跑的里程最長，除非無法安排過來。

（8）在不增加車次的前提下，盡量把A站貨物作為每個執(zhí)行A站運輸任務(wù)的車輛的最后一趟進行運輸，以便有盡可能多的貨車在A站過夜。

（9）原則上，每臺車要輪流、循環(huán)為每個站點送貨，且盡量不讓同一車輛連續(xù)兩天跑相同的站點序列，除非無法安排過來。

（10）除了D站和E站貨物拼車，其它貨物拼車由系統(tǒng)依次按照“總車次最少”、“總行駛里程最短”、“平均裝載率最大”的原則計算，并支持人工調(diào)整。

（11）銷售旺季（日運輸總量大于5000件）時每臺車每天均需出車；銷售淡季（日運輸總量小于等于5000件）時，只需派出6臺車（余下1臺車檢修或司機輪休）。同時，要求全年每個車（司機）輪休的天數(shù)大致相等。

（12）通過干線運輸調(diào)度管理，要求派出的總車次盡量少，貨車平均裝載率盡量大，且全年每臺車的行駛里程大致相等。

除約束規(guī)則外，根據(jù)系統(tǒng)算法要求，還需確定每項約束規(guī)則之間的優(yōu)先級，以便當兩項約束規(guī)則之間有沖突時，信息系統(tǒng)優(yōu)先遵循哪項規(guī)則。依據(jù)業(yè)務(wù)實際需求，確定以上約束規(guī)則的優(yōu)先級排列為：規(guī)則（1）優(yōu)先級>規(guī)則（2）優(yōu)先級>規(guī)則（3）優(yōu)先級>……>規(guī)則（12）優(yōu)先級。

3 調(diào)度系統(tǒng)框架與流程

按照整理歸納的約束規(guī)則，我們采用高級語言可得出與干線運輸調(diào)度業(yè)務(wù)相匹配的算法，設(shè)計出適合公司的卷煙干線運輸調(diào)度系統(tǒng)。為了便于系統(tǒng)部署和管理，確定系統(tǒng)框架為B/S架構(gòu)，采用PHP開發(fā)，支持PHP+MySQL平臺發(fā)布。

系統(tǒng)每天從卷煙訂單系統(tǒng)中獲取每個中轉(zhuǎn)站當天的貨物運輸量，并以35件為1托的單元進行運輸任務(wù)調(diào)度分配，確保調(diào)度結(jié)果滿足上述約束規(guī)則。結(jié)合業(yè)務(wù)實際情況，確定具體流程如下：

（1）數(shù)據(jù)同步。調(diào)度員在干線運輸調(diào)度系統(tǒng)中，通過數(shù)據(jù)同步模塊，從卷煙訂單系統(tǒng)中抽取所有中轉(zhuǎn)站的干線運輸量。

（2）調(diào)度運算。系統(tǒng)根據(jù)所有優(yōu)先級和約束規(guī)則，進行調(diào)度運算，生成調(diào)度結(jié)果。

（3）調(diào)度結(jié)果審核。人工審核調(diào)度結(jié)果，并根據(jù)車輛和司機的臨時狀態(tài)進行調(diào)整，最終確認每輛車每天的運輸任務(wù)。

（4）發(fā)布通知。通過審核后，系統(tǒng)將在服務(wù)器上生成調(diào)度結(jié)果圖片，服務(wù)器上安裝LED屏幕控制程序，每間隔5秒鐘將該圖片發(fā)送至裝卸平臺附近LED屏幕上顯示，以便作業(yè)人員按照調(diào)度結(jié)果進行作業(yè)。同時，系統(tǒng)將通過短信網(wǎng)關(guān)，向相關(guān)人員（包括司機）發(fā)送手機短信通知，告之其運輸任務(wù)和作業(yè)時間。

（5）即時優(yōu)化。當車輛在執(zhí)行任務(wù)過程中遇到突發(fā)事件需要變更任務(wù)單時，即時優(yōu)化并重新調(diào)度尚未執(zhí)行的任務(wù)。

（6）任務(wù)執(zhí)行情況反饋。車輛遇到突發(fā)事件，導(dǎo)致其實際的運輸時間和行駛路線變化時，當班司機通過管理人員將實際情況反饋至系統(tǒng)中，以便系統(tǒng)長期策略的準確實行。

4 結(jié)束語

邵陽煙草干線運輸調(diào)度系統(tǒng)將應(yīng)用在卷煙配送中樞業(yè)務(wù)上，因其調(diào)度管理的作業(yè)具有多目標特性，區(qū)域特征明顯，約束規(guī)則復(fù)雜，只有結(jié)合邵陽卷煙配送業(yè)務(wù)的實際情況，全面總結(jié)和分析適當調(diào)度規(guī)則和相應(yīng)的調(diào)度優(yōu)先級，建立合理的干線運輸調(diào)度管理算法，進而構(gòu)建配套的調(diào)度管理信息系統(tǒng)框架和業(yè)務(wù)流程，才能最終搭建高效的干線運輸調(diào)度系統(tǒng)。

參考文獻：

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[3]湖南省煙草公司.卷煙物流綜合管理平臺調(diào)研報告[Z].2013（09）.

作者簡介：蔡永長（1981-），男，湖南新化人，國際物流師，高級營銷師，網(wǎng)絡(luò)工程師，碩士，2012年畢業(yè)于北京工業(yè)大學軟件工程專業(yè)，研究方向：信息管理。

作者單位：湖南省邵陽市煙草公司，湖南邵陽 422000