趙慕融

【摘要】供應(yīng)鏈活動的一部分，是為了滿足客戶需要而對商品、服務(wù)以及相關(guān)信息從產(chǎn)地到消費地的高效、低成本流動和儲存進行的規(guī)劃、實施與控制的過程。物流管理是指在社會生產(chǎn)過程中，根據(jù)物質(zhì)資料實體流動的規(guī)律，應(yīng)用管理的基本原理和科學方法，對物流活動進行計劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)、控制和監(jiān)督，使各項物流活動實現(xiàn)最佳的協(xié)調(diào)與配合，以降低物流成本，提高物流效率和經(jīng)濟效益。其中貨運的運輸是物流的重要組成部分。

【關(guān)鍵詞】VRP問題;利潤最大化;整數(shù)規(guī)劃;Floyd算法

物流運輸是供應(yīng)鏈活動的重要組成部分，這類問題可以歸為VRP問題，即流配送車輛路徑問題。針對此類問題，首先應(yīng)該明確它的路徑的數(shù)學表達方式。一般會提供相應(yīng)的經(jīng)緯度表示，并且提供兩地之間的路程以及行駛時間，為了讓運輸更加高效，我們應(yīng)首先求解出最短路程下的最短時間，或是最短時間下的最短路程。因此，我采用了MATLAB圖論工具箱里的graphshortestpath函數(shù)進行求解。最后可以用ND_netplot函數(shù)畫出網(wǎng)絡(luò)拓撲圖。通過圖形可以更加直觀的感受到運輸兩地的路程時間的最優(yōu)方案。由此可以引申出如何規(guī)劃出兩地之間的貨物裝載量關(guān)系。

貨物裝載運輸可以分為整車和零擔。整車是指在公路運輸中，如果托運人一次托運貨物在3t以上（含3t），雖不足3t，但其性質(zhì)、體積、形狀需要一輛3t級以上的車運輸均為整車運輸。通俗來說就是整車所運輸?shù)呢浳镏荒転橐环N。而零擔則不同，當一批貨物的重量或容積不滿一輛貨車時，可與其他幾批甚至上百批貨物共用一輛貨車裝運時，叫零擔貨物運輸。通俗來講就是將多種貨物存放在同一輛車上，進行運輸。

解決貨物裝載運輸時需要考慮的限制條件有，耗油問題，貨物運輸時間限制，車輛利用率，貨車司機的工資問題。由于考慮的因素較多，很難同時滿足，這時就應(yīng)該采用lingo軟件中的整數(shù)規(guī)劃功能進行求解。將目標函數(shù)設(shè)置為利潤最大化，而限制（s.t.）則為各個條件的實際限制因素。通過整數(shù)規(guī)劃求解出全局最優(yōu)解，如果無法找到全局最優(yōu)解，可以尋找局部最優(yōu)解，再根據(jù)實際情況進行取舍。但在解決此類問題時，容易出現(xiàn)限制條件過多而運行不出相應(yīng)答案，這時可以將限制條件進行精簡，或者通過一些常識判斷取舍限制條件，從而便于得到最后的答案。

貨物運輸在數(shù)學建模中是比較的簡單，但在現(xiàn)實中解決這類問題時往往需要考慮多重因素。比如道路的安全性，天氣影響因素，法定假日影響因素。這些因素難以量化，目前很難很好的在模型中量化體現(xiàn)。但是我們可以設(shè)定一個常數(shù)，用以解決此類因素所造成的利潤損失，以此來提高估算利潤水平的準確性。

由于物流運輸考慮因素較多，所以我們將其主要因素稍作歸類：

1.價格：價格問題是物流運輸中最重要的考慮因素，通過規(guī)定的價格以及起初的成本來判斷最終的利潤獲得。在數(shù)學建模中，常常將利潤作為目標函數(shù)進行求解。

2.時間：時間體現(xiàn)了物流的效率。物流運輸?shù)姆桨高x擇對最終所用的時間起到很重要的作用。時間也是衡量物流運輸好壞的重要標準。

3.路程：路程的長短不僅與時間相聯(lián)系，又由于路程與耗油量相關(guān)，路程還與利潤相聯(lián)系。

4.人員成本問題：物流運輸在沒有完全實現(xiàn)人工智能時，人員的成本一直是一個必須考慮的因素。而且考慮到人文關(guān)懷，每位配送員的運輸時長都需要合理的安排。

隨著交通運輸業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)在的物流產(chǎn)業(yè)也在不斷壯大發(fā)展，但是隨著業(yè)務(wù)范圍的擴大物流產(chǎn)業(yè)的問題也越來越明顯。最突出的問題是當前物流效率低，管理成本高，歸其根本還是資源無法得到有效配置。于是我對物流行業(yè)給出以下提議：

1.設(shè)計相關(guān)軟件、建立數(shù)學模型，從而優(yōu)化配送路線，以及將貨物的質(zhì)量配送限制考慮周全。

2.考慮配送人員的個人情況。由于部分配送線路比較遙遠，要考慮配送人員是否疲勞駕駛，要對人員進行合理安排。

3.完善人工智能建設(shè)。加大人工在智能運輸商品的分配方面的投入，提高分配區(qū)域選擇的準確性。

物流運輸是這個時代的發(fā)展產(chǎn)物，也是一個不斷壯大的產(chǎn)業(yè)。所以，如何將物流產(chǎn)業(yè)更加高效并且可持續(xù)的發(fā)展下去，是我們值得思考的問題。在此運用數(shù)學建模的方法將物流問題進行簡化，再運用lingo求出最優(yōu)解。但這僅僅是一個簡單的、可量化的模型?，F(xiàn)實生活中有很多不可量化的因素，所以真正的物流運輸問題更加復(fù)雜，需要在本模型上加入更多的可量化的限制因素，從而更加客觀準確的估計成本和利潤。

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