Milkrun闭环运输中转站选址与运输周期设计终极版.doc

盐城师范学院毕业论文盐 城 师 范 学 院毕业论文2012 2013 学年度Milkrun闭环运输中转站选址及运输周期设计以陕西通汇汽车物流有限公司为例学生姓名 江丹丹 学 院 商学院 专 业 物流管理 班 级 09（10） 学 号 09318017 指导教师 徐明川 2013年5月15日Milkrun闭环运输中转站选址及运输周期设计以陕西通汇汽车物流有限公司为例摘 要本文采用加权算法与平均值选点法分别解决Milkrun闭环运输模式的中转站合理选址问题，以陕西通汇汽车物流有限公司为例。根据供应商所在地理位置进行合理区域划分，把供应商分成七个区域，用加权算法与平均值选点在每个区域选出一个中转站，最后根据每个区域的供应商送货周期来确定运输周期。【关键词】中转站；选址；运输周期Milkrun closed-loop transit station locationAnd the transport cycle designShanxi Tonghui Automotive Logistics Co., Ltd. as an exampleAbstract Based on the weighted average algorithm and source respectively solve Milkrun closed-loop mode of transportation hub in reasonable location selection problem, shaanxi correspondent automobile logistics co., LTD., for example. According to supplier location reasonable zoning, the supplier is divided into seven areas, using the weighted average algorithm and click on choose a transfer station in each area, finally according to each region of the supplier delivery cycle to determine the transport cycle.key word transfer station; the location; transport cycle目 录引 言- 4 -一、企业概况- 4 -二、 Milkrun闭环运输问题及解决方法- 5 -（一） Milkrun基本运作流程- 5 -（二）问题提出- 6 -（三）解决方法- 6 -三、供应商区域划分- 6 -（一）供应商信息- 6 -（二）区域初步划分- 7 -四、各区域中转站选址- 8 -（一）加权法选址- 8 -1.计算步骤- 8 -2.计算结果- 12 -（二）平均值选点法- 12 -1.计算步骤- 12 -2.计算结果- 13 -（三）两种方法的对比- 13 -五、运输周期设计- 14 -（一）加权法周期设计- 14 -（二）周期设计结果- 15 -六、结 论- 15 -参考文献- 16 -致 谢- 17 -引 言物流作为目前飞速发展的行业在企业经营成本中的比重，已经成为企业发展过程中必须有效管理的“瓶颈”。同时，物流费用占到生产成本的40%，而选址问题与运输问题则在物流决策中的起到关键的作用。本文针对现实问题的复杂性，以陕西通汇物流有限公司为例，根据集团零件供应商在全国分布及供应商的供应情况，规划在江苏、山东、浙江、四川等地建设零件中转站，通过对各个地区的供应商进行合理划分，采用不同的方法来找到适合公司的中转站并进行比较，继而对运输周期进行合理安排，最终找出通汇公司该问题的解决方案。一、企业概况陕西通汇汽车物流有限公司成立于2005年10月20日，是陕西“重型设备制造”集团的控股公司。其总部位于西安市经济技术开发区产业园，是集团“精益一体化物流”的总承包商。同时为广大客户提供以降低库存成本、加速资金周转的“精益一体化物流”的规划、设计、运作及控管，使客户可以集中精力于自己的核心业务。公司经营范围包括：现代物流的规划设计与咨询，工位器具的设计、制造与管理，零件物料接收，物流中心仓储配送与管理，物流运作管理与跟踪，信息管理以及其他增值服务。目前，公司的主要业务是为集团的汽车生产线配送零件。公司为集团打造了高质、科学、现代化的一体化物流的运作模式，生产运行更加规范、顺畅，彻底改变了以往依赖库存保证产销连续与顺畅的局面，降低了库存水平，加速了资金周转，使得集团2006年实现增长率116%，单月最高增长率298%，连续12个月增幅位居全国第一，实现工业产值90个亿，增幅70%，被称为中国重型汽车行业的奇迹。公司的基本工作流程为：集团将生产装配作业计划发送至通汇的计划部门，计划部门主要提取其中的任务后，利用MRP系统导出整车明细（即组装一部整车所用的零件明细），进行料单分析，最后提交给仓库库管员。库管员一句料单分析向生产线配送零件，并由翻包工将所需零件从包装中取出，放置于指定地点的工位器具上，再由拉动工（拖车或叉车）将零件送至生产线旁，接料员（属“重型设备制造”集团）确认后接收。此外，通汇还在生产线上配有巡线员，巡查生产所需零件是否存在短缺等问题，及时报送库管员以便及时进行补充，保证生产的连续性。为配合公司工作流程，通汇公司目前设置有计划、工业工程、综合运输、人力资源、综合管理、账务等部门。此外，为了公司长远发展，于2009年8月又设立LLM（Lead Logistics Management）与Milkrun两部门。计划是物流运作的开端，工业部门部负责通汇公司内部业务的规划，综合运输部是公司车队的管理部门，LLM与Milkrun则是公司循环送料物流运输的规划与实施部门。陕西通汇汽车物流有限公司进行重型汽车生产的零件需求量很大且相对复杂，一辆重型汽车上的零件数量可达到四千至五千种。目前，“重型设备制造”集团在全国的零件供应商达到四百至五百家，另外，还存在同一种零件有多家供应商同时提供的情况。如此，造成供应商分布范围广泛，每家供应商的供应量参差不齐等现象。现阶段由各供应商负责零件向总装厂的配送，供应商自行组织运输车辆，将按订单生产的零件运送到通汇仓库，再由通汇配送至生产线旁。现行的配送模式存在着一定的问题，零件的运输及到货时间较大程度地取决于供应商方面，一旦有订单供应商全部在很短时间内将零件送到厂区，造成零件在厂区的大量积压及资金的占用，增加了通汇公司管理库存的难度，延长了公司的响应时间，因此公司于2009年8月份开始规划发展Milkrun闭环运输业务，其主要内容包括零件运输管理、车辆配载设计、运输路线优化等。二、 Milkrun闭环运输问题及解决方法（一） Milkrun基本运作流程LLM依据计划部门做出的物料需求计划及供应商的订单信息制定取料计划，规划合理的运输配载及车辆运行路线方案（包括供应商至中转站以及中转站至通汇仓库的路线设计）。Milkrun依据以上方案安排车队到供应商处取货。货物到到达中转站后进行重新配载，由各中转站经干线运输至通汇公司，部分标准件甚至可以实现直接上线投入生产。（二）问题提出根据通汇公司供应商的分布情况及发展Milkrun闭环运输业务的要求，提出以下几个基本问题：应该设定几个中转站？各个中转站应该位于什么地方？运输周期应该怎么样设计？根据集团零件供应商在全国的分布及各供应商的供应情况，通汇公司规划在江苏、山东、浙江、四川等地建设八个以上零件中转站。由于江苏片区供应商分布相对集中，公司首先规划建设了江苏中转站，位于金台。因此，中转站个数根据公司要求已初步确定为八个，所以还需再确定七个中转站。（三）解决方法为了有效解决该问题，提高客户服务水平，降低库存成本，通汇公司按集团计划必须承担零件的运输与配送，以提高全程的物流控制力。依据计划部门做出的物料需求计划及供应商的订单信息制定取料计划，规划合理的运输配载及车辆运行路线方案（包括供应商至中转站以及中转站至通汇仓库的路线设计）。因此选定加权算法与平均值选点法初步算出中转站所在的位置，最后综合各种因素进行微调与最终确定。对于加权模型的建立，找出各供应商的经纬度，再通过加权算法或平均值选点法求出中转站的经纬度，最后找出该地理坐标所在的地理位置。三、供应商区域划分（一）供应商信息通汇公司的供应商有：江苏省宜兴市、苏州市吴中区、江苏无锡市、江苏省南京市（江苏）；浙江省宁波市、浙江温州龙湾区、浙江省台州市、浙江余姚北工开发区、浙江省嘉兴市、浙江省温州市（浙江）；四川省成都市（四川）；陕西省汉中市、西安市莲湖区（陕西）；湖北省武汉市、湖北省十堰市、湖北省襄樊市（湖北）；安徽省安庆市、安徽省芜湖市（安徽）；北京市（北京）；河南省南阳市（河南）；辽宁省营口市、辽宁省大连市（辽宁）；江西省南昌市（江西）；上海市、上海浦东新区（上海）。（二）区域初步划分首先，在地图上标出全国各地供应商的地理位置，再分别进行合理区域划分，之后确定个区域的中转站。如下图所示：图3-1 全国各地供应商区域划分图图中各代表每个供应商的地理坐标，即1陕西省汉中市（108.04E,33.07N）、2四川省成都市（104.06E,30.67N）、3湖北省武汉市（114.31E ，30.52N ）、4安徽省安庆市（117.03E ,30.52N ）、5北京市（116.46E ,39.92N ）、6浙江省宁波市（121.56E ,29.86N ）、7河南省南阳市（112.53E ,33.01N ）、8浙江温州龙湾区（121.82E ,27.93N ）、9湖北省十堰市（110.79E ,32.65N ）、10江苏省宜兴市（119.82E,31.36N）、11辽宁省营口市（122.18E,40.65N）、12苏州市吴中区（120.63E,31.37N）、13湖北省十堰市（110.79E，32.65N）、14辽宁省大连市（121.62E,38.92N）、15安徽省芜湖市（118.38E,31.33N）、16浙江省台州市（120.19E,30.26N）、17江西省南昌市（115.89E,28.68N）、18辽宁省大连市（121.62E,38.92N）、19湖北省襄樊市（112.14E,30.02N）、20湖北省十堰市（110.79E，32.65N）、21浙江余姚北工开发区（121.15E,30.03N）、22浙江省嘉兴市（120.76E,30.77N）、23西安市莲湖区（108.93E,34.27N）、24上海浦东新区（121.53E,31.22N）、25上海市（121.48E,31.22N）、26江苏无锡市(120.29E,31.59N)、27浙江省温州市（120.65E,28.01N）、28江苏省南京市（118.78E,32.04N)。区域划分的原则是使各区域取货运输线路的工作量大致平衡，且地点分布相对集中的各个供应商划分为一个区域，大致避免地形干扰因素。因此该问题的目标是使从各区域的供应商到中转站的加权直线移动距离的总与最小。四、各区域中转站选址（一）加权法选址1.计算步骤设各地理坐标为（a1,b1）,(a2,b2),(an,bn),则目标是求出x,y,使得 nf(x,y)= (|x-ai|+|y-bi|)最小。 i=1 该问题的一个简化特点是可以分别求出x与y的最优值，即f（x,y）=g1(x)+g2(y) n这里 g1(x)= |x-ai| i=1 n g2(y)= |y-bi| i=1x等于ai的某个值、y等于bi的某个值，该问题总存在最优解。表4-1 区域A经纬度权数与累计加权值区域A经度a权数纬度b权数累计加权值x累计加权值y江苏省南京市118.7832.04118.7832.04江苏省无锡市120.2931.59239.0763.63江苏省宜兴市119.8231.36358.8994.99安徽省芜湖市118.3831.33477.27126.32经度最优值求解方法：将累计加权值除以2，如表4-1（477.27/2）=238.64在累计加权值中从小到大找出与238.64最相近的值，如239.07与239.07相对应的经度即为最优解，如江苏省无锡市。纬度最优值求解方法：将累计加权值除以2，如表4-1（126.32/2）=63.16在累计加权值中从小到大找出与63.16最相近的值，如63.63与63.63相对应的纬度即为最优解，可知纬度的最优解也是江苏省无锡市。即区域A的中转站可以选在江苏省无锡市，这样可使到供应商取货行走的路程总与最小。表4-2 区域B经纬度权数与累计加权值区域B经度a权数纬度b权数累计加权值x累计加权值y浙江省宁波市121.5629.86121.5629.86浙江省台州市120.1930.26241.7560.12浙江省温州市120.6528.01362.4088.13浙江余姚北工开发区121.1530.03483.55118.16浙江温州龙湾区121.8227.93605.37146.09经度最优值求解方法：将累计加权值除以2，如表4-2（605.37/2）=302.69在累计加权值中从小到大找出域302.69最相近的值，如362.40与362.40相对应的经度即为最优解，如浙江省温州市。纬度最优值求解方法：将累计加权值除以2，如表4-2（146.09/2）=73.05在累计加权值中从小到大找出与73.05最相近的值，但是该表中60.12为最相近的值，是浙江省台州市，所以我们可以做微调整，选择浙江省温州市。与88.13相对应的纬度即为最优解，所以调整后纬度的最优解也是浙江省温州市。即区域B的中转站可以选在浙江省温州市，这样可使到供应商取货行走的路程总与最小。表4-3 区域C经纬度权数与累计加权值区域C经度a权数纬度b权数累计加权值x累计加权值y苏州市吴中区120.6331.37120.6331.37上海市121.4831.22242.1162.59上海浦东新区121.5331.22363.6493.81浙江省嘉兴市120.7630.77484.40124.58经度最优值求解方法：将累计加权值除以2，如表4-3（484.40/2）=242.20在累计加权值中从小到大找出与242.20最相近的值，如242.11与242.11相对应的经度即为最优解，如上海市。纬度最优值求解方法：将累计加权值除以2，如表4-3（124.58/2）=62.29在累计加权值中从小到大找出与62.29最相近的值，如62.59与62.59相对应的纬度即为最优解，可知纬度的最优解也是上海市。即区域C的中转站可以选在上海市，这样可使到供应商取货行走的路程总与最小。表4-4 区域D经纬度权数与累计加权值区域D经度a权数纬度b权数累计加权值x累计加权值y河南省南阳市112.5333.01112.5333.01湖北省十堰市110.7932.65223.3265.66湖北省十堰市110.7932.65334.1198.31湖北省十堰市110.7932,65444.90130.96湖北省襄樊市112.1430.02557.04160.98西安市莲湖区108.9334.27665.97195.25经度最优值求解方法：将累计加权值除以2，如表4-4（665.97/2）=332.99在累计加权值中从小到大找出与332.99最相近的值，如334.11与334.11相对应的经度即为最优解，如湖北省十堰市。纬度最优值求解方法：将累计加权值除以2，如表4-4（195.25/2）=97.63在累计加权值中从小到大找出与97.63最相近的值，如98.31与98.31相对应的纬度即为最优解，可知纬度的最优解也是湖北省十堰市。即区域D的中转站可以选在湖北省十堰市，这样可使到供应商取货行走的路程总与最小。表4-5 区域E经纬度权数与累计加权值区域E经度a权数纬度b权数累计加权值x累计加权值y北京市116.4639.92116.4639.92辽宁省营口市122.1840.65238.6480.57辽宁省大连市121.6238.92360.26119.49辽宁省大连市121.6238.92481.88158.41经度最优值求解方法：将累计加权值除以2，如表4-5（481.88/2）=240.94在累计加权值中从小到大找出与240.94最相近的值，如238.64与238.64相对应的经度即为最优解，如辽宁省营口市。纬度最优值求解方法：将累计加权值除以2，如表4-5（158.41/2）=79.21在累计加权值中从小到大找出与79.21最相近的值，如80.57与80.57相对应的纬度即为最优解，可知纬度的最优解也是辽宁省营口市。即区域E的中转站可以选在辽宁省营口市，这样可使到供应商取货行走的路程总与最小。表4-6 区域F经纬度权数与累计加权值区域F经度a权数纬度b权数累计加权值x累计加权值y湖北省武汉市114.3130.52114.3130.52安徽省安庆市117.0330.52231.3461.04江西省南昌市115.8928.68347.2389.72经度最优值求解方法：将累计加权值除以2，如表4-6（347.23/2）=173.62在累计加权值中从小到大找出与173.62最相近的值，如231.34与231.34相对应的经度即为最优解，如安徽省安庆市。纬度最优值求解方法：将累计加权值除以2，如表4-6（89.72/2）=44.86在累计加权值中从小到大找出与44.86最相近的值，如61.04与61.04相对应的纬度即为最优解，可知纬度的最优解也是安徽省安庆市。即区域F的中转站可以选在安徽省安庆市，这样可使到供应商取货行走的路程总与最小。表4-7 区域G经纬度权数与累计加权值区域G经度a权数纬度b权数累计加权值x累计加权值y陕西省汉中市108.0433.07108.0433.07四川省成都市104.0630.67212.1063.74经度最优值求解方法：将累计加权值除以2，如表4-7（212.10/2）=106.05在累计加权值中从小到大找出与106.05最相近的值，如108.04与108.04相对应的经度即为最优解，如陕西省汉中市。纬度最优值求解方法：将累计加权值除以2，如表4-7（63.74/2）=31.87在累计加权值中从小到大找出与31.87最相近的值，如33.07与33.07相对应的纬度即为最优解，可知纬度的最优解也是陕西省汉中市。即区域G的中转站可以选在陕西省汉中市，这样可使到供应商取货行走的路程总与最小。2.计算结果综上所述所得的七个中转站加上原有的一个中转站分别是江苏省无锡市、浙江省温州市、上海市、湖北省十堰市、辽宁省营口市、安徽省安庆市、陕西省汉中市，江苏省金台。（二）平均值选点法1.计算步骤设各地理坐标为（a1,b1）,(a2,b2),(an,bn),则目标是求出x,y使得x=1/n(a1+a2+an),y=1/n(b1+b2+bn)区域A：28江苏省南京市（118.78E,32.04N)、26江苏无锡市(120.29E,31.59N)、10江苏省宜兴市（119.82E,31.36N）、15安徽省芜湖市（118.38E,31.33N）X=1/4(118.78+120.29+119.82+118.38)=119.32Y=1/4(32.04+31.59+31.36+31.33)=31.58即该地点的经纬度为（119.32E,31.58N），所以该地为江苏省常州市溧阳市。区域B: 6浙江省宁波市（121.56E ,29.86N ）、16浙江省台州市（120.19E,30.26N）、27浙江省温州市（120.65E,28.01N）、21浙江余姚北工开发区（121.15E,30.03N）、8浙江温州龙湾区（121.82E ,27.93N ）X=1/5(121.56+120.19+120.65+121.15+121.82)=121.08Y=1/5(29.86+30.26+28.01+30.03+27.93)=29.22即该地点的经纬度为（121.08E,29.22N），所以该地为浙江省台州市天台县。区域C：12苏州市吴中区（120.63E,31.37N）、25上海市（121.48E,31.22N）、24上海浦东新区（121.53E,31.22N）、22浙江省嘉兴市（120.76E,30.77N）X=1/4(120.63+121.48+121.53+120.76)=121.10Y=1/4(31.37+31.22+31.22+30.77)=31.15即该地点的经纬度为（121.10E,31.15N）,所以该地为上海市青浦区。区域D：7河南省南阳市（112.53E ,33.01N ）、9，13,20湖北省十堰市（110.79E ,32.65N ）、19湖北省襄樊市（112.14E,30.02N）、23西安市莲湖区（108.93E,34.27N）X=1/6(112.53+110.79+110.79+110.79+112.14+108.93)=111.00Y=1/6(33.01+32.65+32.65+32.65+30.02+34.27)=32.54即该地点的经纬度为（111.00E,32.54N），所以该地为湖北省十堰市丹江口市。区域E：5北京市（116.46E ,39.92N ）、11辽宁省营口市（122.18E,40.65N）、14，18辽宁省大连市（121.62E,38.92N）X=1/4(116.46+122.18+121.62+121.62)=120.47Y=1/4(39.92+40.65+38.92+38.92)=39.60即该地点的经纬度为（120.47E,39.60N），因为此经纬度位于渤海，在此选择靠近该地最近的陆地城市河北省秦皇岛市山海关区。区域F：3湖北省武汉市（114.31E ，30.52N ）、4安徽省安庆市（117.03E ,30.52N ）、17江西省南昌市（115.89E,28.68N）X=1/3(114.31+117.03+115.89)=115.74Y=1/3(30.52+30.52+28.68)=29.91即该地点的经纬度为（115.74E,29.91N），所以该地为湖北省黄冈市武穴市。区域G：1陕西省汉中市（108.04E,33.07N）、2四川省成都市（104.06E,30.67N）X=1/2(108.04+104.06)=106.05Y=1/2(33.07+30.67)=31.87即该地点的经纬度为（106.05E,31.87N），所以该地为四川省广元市苍溪县。2.计算结果综上所述所得的七个中转站加上原有的一个中转站分别是江苏省常州市溧阳市、浙江省台州市天台县、上海市青浦区、湖北省十堰市丹江口市河北省秦皇岛市山海关区、湖北省黄冈市武穴市、四川省广元市苍溪县、江苏省金台。（三）两种方法的对比加权法计算得出的结果是相当于在供应商中选择中转站，平均值选点法计算得出的结果是在供应商划定的区域内找一个不属于供应商的地点来作为中转站。如果选择第一种方案，那么公司既避免了寻找新的中转站的麻烦，又可以不耗费单独建立中转站所需的费用，但是，此方法所选出的中转站可能会导致作为中转站的供应商的货物的堆积甚至存储面积的不够。如果选择第二种方案，那么公司可以避免货物在供应商处的堆积，但是会增加建立中转站的费用。因此，结合通汇公司的具体情况与背景之下，权衡利弊，我们选择加权算法得出的中转站作为我们接下来要进行运输周期设计的首选方案。五、运输周期设计（一）加权法周期设计在七个中转站已知的前提下，可以对每个区域的供应商取货周期按比例分配，然后再确定取货次数。（以下是不考虑运输车辆等因素的前提下）对于区域A,中转站是江苏省无锡市，它的取货周期是7天，而其他三地江苏省宜兴市是7天，安徽省芜湖市是3天，江苏省南京市是3天，因此可以对安徽芜湖与江苏南京取货两次，江苏宜兴取货一次，都到江苏无锡后可以在第七天完成第一次总体取货。对于区域B，中转站是浙江省温州市，它的取货周期是15天，其他四地浙江省宁波市是10天，浙江温州龙湾区是3天，浙江省台州市是7天，浙江余姚北工开发区是7天，因此可以对浙江宁波取货3次，浙江温州龙湾区取货10次，浙江台州与余姚北工开发区取货4次，中转站两次，都运到中转站后在第三十天完成一次总体取货。对于区域C，中转站是上海市，它的取货周期是3天，其他三地浙江省嘉兴市是3天，上海浦东新区是7天，苏州市吴中区是3天，因此可以对浙江嘉兴、上海市与苏州市吴中区取货两次到中转站，上海浦东新区取货一次到中转站，在第七天完成一次总体取货。对于区域D，中转站是湖北省十堰市，它的取货周期有15天、10天，其余的河南省南阳市是7天，湖北省襄樊市是7天，西安市莲湖区是10天，因此可以对河南南阳与湖北襄樊取4次，西安莲湖与其中的一个湖北十堰取3次，另一个湖北十堰取2次，到达中转站后在第三十天完成一次总体取货。对于区域E，中转站是辽宁省营口市，它的取货周期是7天，其余北京市是15天，另两个都在辽宁省大连市都是7天，因此可以对辽宁营口与大连都取两次，对北京市取一次，都到中转站后在第十五天完成一次总体取货。对于区域F，中转站是安徽省安庆市，它的取货周期是7天，其余两地湖北省武汉市是7天，江西省南昌市是3天，因此可以对江西南昌取货两次，其他两地取货一次，到达中转站后在第七天完成一次总体取货。对于区域G，中转站是陕西省汉中市，它的取货周期是3天，另一个供应商四川省成都市是3天，所以都可以取一次到达中转站后就可以完成一次总体取货。（二）周期设计结果 通过加权算法