基于循环取货的零部件入厂物流优化研究.doc

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1、基于循环取货的汽车零部件入厂物流优化研究黄永强作者简介：黄永强，男赣南师范学院商学院讲师，研究方向：物流与供应链管理优化；2一路向北团队：赣南师范学院商学院10物流本科班学生：吴晓敏，魏文娜，刘礼帅，付志良，曾飞。一路向北团队（赣南师范学院商学院，江西赣州341000）摘要：近年来，循环取货模式在汽车零部件入厂物流中的应用给整条汽车制造业供应链带来了巨大价值，但随着业务量的增加，其在运作过程中存在的问题也日益凸显。本文着手对该问题的进行细致分析，按照供应商聚类、路径规划和时间窗设计三个步骤对循环取货模式的运作进行了优化,从而提高了物流效率,降低了成本

2、。关键词：零部件入厂物流循环取货路径优化遗传算法汽车物流行业是各个环节必须衔接得十分流畅的高技术物流行业，是国际物流业公认的最复杂、最具专业性的物流领域，特别是汽车行业多频次、小批量的拉式生产需要以及对准时配送[1]的高要求更体现出零部件入厂物流极高的专业性和复杂性。所以，循环取货的配送模式近年来在汽车零部件入厂物流业务方面得到了广泛的应用，并给汽车制造业供应链管理带来重大变革及效益。但是，随着汽车市场的扩大和供应商数量的增加，循环取货在实际运行中的复杂程度加剧，路径规划不合理、时间控制不严格等问题日益显露，造成运作费用居高不下。1.循环取货模式应用

3、存在的问题循环取货在应用过程中面临着各方面阻力及问题，主要有以下几方面：（1）供应商规模不断扩大在循环取货模式应用的初期，由于市场业务量较小，供应商分布比较集中，循环取货比较容易实施。然而随着汽车行业市场的扩大，生产厂家的生产量急剧增长，零部件供应商数量不断增加。当供应商的规模不断扩大后，供应商大多分布在不同的地区，实施循环取货方式后反而不利于成本的降低。（1）缺乏科学的路径规划方式随着循环取货实施难度的加剧，物流企业往往缺乏科学的方法来优化路径甚至并没有对取货路径进行优化，这就使得循环取货退化为简单的派车到供应商取货的干线运输，并没有真正达到实施循

4、环取货实施后应有的效果。（2）时间控制不严格循环取货是一种满足准时制生产的及时配送方式。但是在取货过程中，往往由于司机根据经验临时改变行驶路线或者供应商不按照约定的时间供货，使得车辆提前或延迟到达供应商，造成取货时间难以控制，不利于准时制生产的实现。1.入厂物流优化策略分析基于对该问题探索与分析，本文将按照供应商聚类、路径规划和时间窗设计三个步骤对循环取货模式的运作进行优化。（1）供应商聚类虽然零部件供应商分布不集中，但考虑到主机厂在一定时期内对零部件的需求数量和种类比较稳定。所以，可以依据供应商的地理坐标和最早、最晚运营时间以及供应零部件的种类、数

5、量、频次等相关变量，利用系统聚类分析法[2]对供应商进行聚类，并结合实际情况加以调整，以便分组实施循环取货。（2）取货路径优化循环取货是一个基于优化算法的路径优化的实践应用，而不仅仅是简单的到各个供应商进行集货，然后再到集配中心进行卸货。所以，通过建立数学模型并利用优化算法求解，对运输路径进行优化，保证循环取货模式顺利实施，从而降低运作成本。（3）时间窗规划循环取货模式对时间概念的把握有着严格的要求，如果没有时间窗的设置，循环取货路径的优化就会失去其应有效益。时间窗的设计首先是要确定在集配中心完成卸货的时间，从而再往前确定发车时间，这样就可以避免车辆

6、拥堵等待延迟时间，每一家供应商的访问时间窗是由第三方物流公司和供应商共同协商确定，并且一般不可变。[3]2.模型的建立（1）模型描述和符号说明基于循环取货的入厂物流的数学模型可描述如下：在一个汽车零件部件供需系统中，某主机厂有若干个零部件供应商，有限的车辆从RDC出发到供应商处取货，然后将零部件送到RDC。要求合理安排运输车辆的行车路径，从而在既定的约束条件下，把零部件从供应商处运输到RDC，并在最少化车辆，使总成本最低。设N为供应商的总数目；单个供应商，；各车辆编号，；从到的运输距离；单位运输距离的成本；单位车辆的启用固定成本；车辆的最大载重量；供

7、应商的供货量；车辆从到的时间，其中；车辆完成地任务所需的服务时间；车辆提前到达客户点必需的等待时间；车辆的出发时间；车辆要求返回的时间。、供应商允许服务时间窗的始点和终点；、车辆提前或延迟到达供应商处产生的机会成本或惩罚成本；（1）目标函数表示总成本最小，将循环取货的总成本分为三部分：车辆行驶成本、车辆启用成本以及时间提前的机会成本和时间延误的缺货成本。其中车辆启用成本是指每启用一辆车所需要的人工费和管理费等成本，这一目标约束可以限制车辆的使用数量和员工数量。（1）约束条件其中各约束条件的含义如下：（2）：从RDC出发的车辆数不超过K；（3）：每辆车

8、均从RDC出发并最终返回RDC；（4）、（5）：每个供应商恰好被一车辆访问一次；（6）：每辆车装载的零部件数