【《兰州某乳品公司冷链物流配送路径的优化实例验证分析》7000字（论文）】

兰州某乳品公司冷链物流配送路径的优化实例验证分析目录TOC\o"1-3"\h\u24036兰州某乳品公司冷链物流配送路径的优化实例验证分析 150331.1ZY公司概况 1272581.2ZY公司的冷链配送现状及问题分析 2281801.3数据获取及参数设定 3148041.3.1配送点基本数据 3181431.3.2配送相关情况分析及参数确定 6130681.4MATLAB软件求解 7184421.5结果分析 105601.6对策及建议 11随着消费者对新鲜食品需求的不断提高，以及新鲜食品对新鲜度和质量要求的不断提高，冷链物流配送的问题与普通物流大不相同。生鲜农产品正在配送中。必须确保新鲜农产品新鲜且质量合格，并且还必须确保新鲜农产品在服务时间范围内交付。同时，产生的一系列高运输成本也是新鲜农产品电子商务需要考虑的重要问题。因此，从生鲜食品电子商务公司的利益出发，探索一种生鲜食品，该生鲜食品不仅可以保证消费者对生鲜农产品的质量要求，还可以在最小化运输成本的同时满足客户满意度。农产品运输途径的问题非常重要。本章重点研究兰州某乳品公司冷链物流配送路径的优化研究。ZY公司在兰州拥有22家商店。它是一家大型乳制品电子商务公司，但没有固定的运送路线。选择驾驶路线主要取决于驾驶员的经验。因此，本章将结合实际情况，采用蚁群算法和MATLAB软件。规划ZY的新鲜农产品分销路线，不再讨论ZY的原始分销路线安排，以在示例算法中验证本文研究的路线优化模型的有效性。1.1ZY公司概况兰州ZY牧场有限公司成立于2000年4月，是一家股份制民营企业，现有员工近1000人，总股本190,680,600元。它是一种专业的集畜牧业，科学养殖，鲜奶产品，加工提纯产品和运输推销于一体。制造企业。公司产品结构丰富。包含巴氏杀菌奶，无菌奶，调制奶，发酵奶，含奶饮料，奶茶和其他液态乳制品。有玻璃瓶，Ecolean环保袋，Ulrich枕套，利乐砖包等。通过各种包装形式大大满足了不同用户的需求，以此建立了公司产品的市场优势。在随着我国西北经济发展，及当地消费者生活水平的上升，公司专注于陕甘青省会城市及其周边城市的销售前景，并致力于深入发展推广渠道。主要发展一线城市，然后是县级城市，最后覆盖了乡镇的销售渠道网络。公司以自己本身的在乳产品技术优势及销售渠道，已在本地销售市场中的口碑较好，加上其口味的独特，使其的在当地的销售市场占比巨大。公司以生产加工基地为分布半径，以巴氏杀菌奶制品为代表，建立了低温奶制品渠道，建立了成熟稳定的奶到家配送系统，并建立了直接的奶门。送货上门系统对于乳制品商店在居民区经营新鲜食品。1.2ZY公司的冷链配送现状及问题分析作为电子商务的核心运营模式之一，ZY公司的“互联网＋”模式为该领域的相关参与者提供了创造性探索思路。如今，各行各业都试图将互联网与自身发展特点相结合，探索独具特色的商业模式。ZY公司建立了完善的供应链系统，基于上游供应链的支持，ZY的业务活动运作过程更加顺畅。与此同时，ZY公司提出了一种符合自身发展战略的自主经营模式，这有利于ZY公司对鲜奶产品进行严格的质量控制，提高在同行业中的市场竞争力。ZY公司构建有效的分销服务体系，有利于企业间协同价值最大化。在这种情况下，研究生鲜奶产品的冷链配送对同行业中其他企业运营生鲜模式下的电子商务具有重要的现实意义。ZY公司现已开辟了适合自身发展特点的商业模式，先开发生鲜食品零售终端，再转入自主经营的运作模式。ZY公司继续以城市中部的实体商店为核心，向周围社区网点扩散，实体商店的规模也在不断扩大。将开设和运营实体商店的成本控制在ZY公司计划的投资额内，同时ZY公司借助专业化吸引更多的消费者，需求量较高并且品质要求严格，ZY公司增加客户订单数量和满足其消费标准的更合适的解决方式措施。ZY公司目前在各个地区建立了多个大型仓库，可以缩短物流配送的距离，最大程度的使物流配送效率满足消费者的期望。公司具有比较突出的优势。ZY拥有完整的供应链来控制产品流通的全过程，专业的配送团队将更高效地完成配送任务，从而确保产品的准时性和提升客户消费体验感。通过对供应链的自身控制，可以通过团队合作与更高质量的供货方建立联系，从而确保高品质的奶制品。ZY公司在规模、数量和服务质量方面已大大改善，投入了大量资金在物流方面的基础设施建设上，并通过运输团队提高了生鲜产品的分配。但是，ZY公司在运营中发现冷链配送过程存在需要进一步改进的地方，主要体现在以下几个方面：（1）生鲜产品从生产地点到消费者的整个配送过程都需要在受控的冷库环境中，配送过程贯穿整个冷链的分配系统，因此应确保冷链的连续性。为了确保整个冷链物流系统的连续性，还必须具备相应冷链服务予以维护和支持，这需要投入较高的成本。（2）提高生鲜配送效率需投入更多成本。例如，在仓库中需要快速拣选，手动分拣效率低，需要投入现代设备快速完成货物的拣选任务。（3）购买生鲜产品的用户对交货时间有相对较高的要求，并且对及时性和产品质量的“极端要求”将更加迫切。但是，在运输过程中，配送驱动程序将遵循接近原则或根据运送过程中的运送量经验传递路径的距离，这种行为通常会导致客户满意度下降。1.3数据获取及参数设定1.3.1配送点基本数据表1.1ZY公司配送点基本信息Table1.1BasicinformationofZYdistributionpoints配送点编号配送点地址0兰州市七里河区兰工坪路200号1兰州市七里河区河湾堡东街36号2兰州市安宁区安宁东路107号3兰州市七里河区晏家坪路4兰州市七里河区安西路81号5兰州市城关区佛慈大街25号6兰州市城关区盐场路553号7兰州市城关区通渭路21号8兰州市城关区中山路44号9兰州市城关区伏龙坪中街327号10兰州市城关区火车站西路615号11兰州市城关区火车站西路106号12兰州市城关区定西路46号13兰州市城关区民主东路17号14兰州市城关区金昌北路17号15兰州市城关区雁西路16兰州市城关区天水北路17兰州市城关区雁北路1754号18兰州市城关区雁园路19兰州市城关区南昌路572号20兰州市城关区张苏滩路21兰州市城关区段家滩路22兰州市城关区范家湾路如表1.1所示在文中选择配送中心标号为0，并选择各个用户需求点编号从0到22号，恒温冷链运输牛奶。ZY公司具体的配送点和需求中心如图1.1所示：图1.1ZY公司配送点地图位置Figure1.1MaplocationofZYdistributionpoints为了便于描述，将不解释商店的具体名称，而是使用编号。配送中心采用的编号为0，22家门店采用的编号为1，2，···，22，根据经纬度换算X,Y成具体坐标如下表1.2。表1.2ZY公司配送点坐标Table1.2DistributionpointcoordinatesofZYcompany配送点编号配送点地址XY0兰州市七里河区兰工坪路200号3241.1262.381兰州市七里河区河湾堡东街36号3206.2870.082兰州市安宁区安宁东路107号3219.8191.693兰州市七里河区晏家坪路3217.2914.354兰州市七里河区安西路81号3232.5944.265兰州市城关区佛慈大街25号3273.6396.496兰州市城关区盐场路553号3276.5672.247兰州市城关区通渭路21号3268.8358.398兰州市城关区中山路44号3247.0150.069兰州市城关区伏龙坪中街327号3248.0331.0410兰州市城关区火车站西路615号3262.7822.9511兰州市城关区火车站西路106号3280.7412.3312兰州市城关区定西路46号3291.4129.7113兰州市城关区民主东路17号3319.4624.8114兰州市城关区金昌北路17号3366.3820.2415兰州市城关区雁西路3364.15117.4816兰州市城关区天水北路3330.1251.7217兰州市城关区雁北路1754号3301.7371.7618兰州市城关区雁园路3331.9871.9719兰州市城关区南昌路572号3329.63103.6520兰州市城关区张苏滩路3296.28112.2121兰州市城关区段家滩路3251.78100.2222兰州市城关区范家湾路3360.7651.72本文基于ZY公司配送中心的相关数据，以将冷冻熟食交付给22家商店。每个商店每天发货一次。最早的车辆发车时间是上午6:30，冷藏车在完成向商店的送货服务后将返回配送中心。当ZY的配送中心向各种商店提供配送服务时，服务时间必须首先在商店指定的服务时间范围内完成。如果交货到达时间超过商店可接受的指定服务时间范围，则商店将无法及时交付新鲜农产品，从而造成损失。因此，应基于超出的时间量来计算相应的罚款成本。它的坐标信息，需求和约定的时间窗口，可以接收的送货时间节点，服务时间等。如表1.3所示。表1.3ZY公司配送点需求量Table1.3ZYcompanydistributionpointdemand编号详细地址需求量(Kg)约定时间窗可接受时间窗0兰州市七里河区兰工坪路200号1兰州市七里河区河湾堡东街36号258.36:30—8:306:00—10:002兰州市安宁区安宁东路107号172.46:30—8:306:00—10:003兰州市七里河区晏家坪路208.16:30—8:306:00—10:004兰州市七里河区安西路81号299.96:30—8:306:00—10:005兰州市城关区佛慈大街25号187.56:30—8:306:00—10:006兰州市城关区盐场路553号212.26:30—8:306:00—10:007兰州市城关区通渭路21号247.66:30—8:306:00—10:008兰州市城关区中山路44号284.06:30—8:306:00—10:009兰州市城关区伏龙坪中街327号178.76:30—8:306:00—10:0010兰州市城关区火车站西路615号99.86:30—8:306:30—8:3011兰州市城关区火车站西路106号77.46:30—8:306:30—8:3012兰州市城关区定西路46号101.06:30—8:306:30—8:3013兰州市城关区民主东路17号103.66:30—8:306:30—8:3014兰州市城关区金昌北路17号106.46:30—8:306:30—8:3015兰州市城关区雁西路126.86:30—8:306:30—8:3016兰州市城关区天水北路74.26:30—8:306:30—8:3017兰州市城关区雁北路1754号79.87:00—9:006:00—10:0018兰州市城关区雁园路83.67:00—9:006:00—10:0019兰州市城关区南昌路572号87.47:00—9:006:00—10:0020兰州市城关区张苏滩路110.27:00—9:006:00—10:0021兰州市城关区段家滩路102.67:00—9:006:00—10:0022兰州市城关区范家湾路83.67:00—9:006:00—10:00在百度地图上查询分布节点之间的最短路线距离（实际上，由于交通法规，从C点到D点的行驶距离不一定等于从D点到C点的行驶距离，为简单起见在这里进行区分。）作为节点之间的分布距离。1.3.2配送相关情况分析及参数确定本文主要通过在百度地图上搜索店铺来收集店铺的特定经度和纬度坐标，并将其转换为地图上的X和Y坐标，并通过MATLAB软件绘制配送中心和每个店铺的坐标图。如图1.2所示，其中水平轴为X坐标，垂直轴为Y坐标。Y轴/kmY轴/kmX轴//km图1.2ZY公司门店分布示意图Figure1.2ZYstoresdistributiondiagram全文需要解决的是如何在不超过冷藏车额定载重量的前提下，安排每台冷藏车的配送路径，以完成到22家店铺的配送任务，并最大限度地降低总配送成本。根据上述配送中心和各商店的坐标以及相关的需求数据和时间数据等，并仔细考虑需要为改进的蚁群算法的原理和过程设置的参数值范围。信息素浓度参数的选择，决定了该算法的精确度，以及优化的路径的效率。本文参考了类似路径优化问题的参数选择，及各个学者的研究结果和反复实验所得的结果[62-65]。得出了准确性和鲁棒性较高的各个影响因子，并整理实际情况下的其余指标得下表1.4中显示了此示例中算法的特定参数的值和参数设置：表1.4蚁群算法参数表Table1.4Parametertableofantcolonyalgorithm参数参数值参数含义参数参数值参数含义G13.5起始载货车的极限容量(T)u0.02取货速率G21.0接驳点连接小车的极限容量(T)h12.7大车运行成本S100连接车辆的极限路程(Km)h20.4小车运行成本V50车辆额定速率f1150大车固定成本b7冷耗指数f230小车固定成本Q013起始货车耗冷量M3大车车辆数目Q13运输过程中的耗冷量m4小车车辆数目Q250运输结束后的耗冷量maxNc1000算法运行次数β08货物损坏程度指数1Ant25蚂蚁数量β15货损损坏程度指数2α1.0信息指标β22货物损坏程度指数3β2.0期望指标w16最晚接收时间之前的惩罚系数ρ0.5挥发指标w225迟到之后的惩罚系数Q80信息素强度t06:00开始送货的时间c1初始信息素对于道路拥堵系数，从高德地图中提取2021年3月22日8:30兰州市道路的实时交通状况。实时路况分为四个级别：“无堵车”，“稍有拥堵”，“拥堵较大”，“完全拥堵”。在一条道路上，交通拥堵程度占该道路上路况的最大比例。由于拥塞系数的值范围是（0,1），因此从0到1表示不同程度的拥塞，0表示无阻塞，1表示完全拥塞，为了简化计算，对于每个四个级别的计算方式分别为0.2，0.4、0.6、0.8。1.4MATLAB软件求解本文通过建立ZY鲜活农产品冷链物流的车辆路径优化模型，利用MATLAB软件执行该模型，找到满意的解决方案。为了直观地比较配送路线的合理性，分析了算法解决方案的性能，将最终优化算法应用于ZY公司实际在线农产品的冷链物流配送中，建立了比较实用操作科学的车辆路径优化模型。使用本文中的模型和算法解决上述示例，使用MATLAB编程分别求解原始模型和构建连接点模型，在个人计算机上运行1000次，选择最佳解决方案，并忽略道路拥堵和接驳模式得到初步策略结果对比如表1.5。

表1.5优化结果对比表Table1.5Comparisonofoptimizationresults策略最小配送成本相应的配送路径备注固有路线1320.250-17-20-15-22-19-8-18-00-2-12-16-4-7-8-21-00-1-14-13-11-3-10-5-6-0使用3辆大型卡车基于原始优化模型1162.630-17-20-15-22-19-8-18-21-00-2-12-16-4-7-9-00-1-14-13-11-3-10-5-6-0使用3辆大型卡车基于原始模型和接驳点模型902.051号大型卡车：0-8#-19-9#-21-02号大型卡车：0-4-1#-5#-6-01号连接车辆：9-2-12-16-92号连接车辆：8-22-15-20-17-18-83号连接车辆：1-7-14-13-14号连接车辆：5-10-3-11-5使用2辆大型卡车和4辆连接车辆（接驳点标记为#号）相对应的结果图1.3-1.5所示：YY轴/kmX轴//km图1.3原始策略图Figure1.3originalstrategydiagramXX轴//kmY轴/km图1.4基于原始优化模型Figure1.4TheoriginaloptimizationmodelY轴Y轴/kmX轴/km图1.5基于优化和接驳模型Figure1.5Basedonoptimizationandsteeringchangemodel

表1.6优化成本结果表Table1.6Optimizationcostresulttable策略配送成本固定成本运输成本制冷成本货损成本惩罚成本原始策略1320.25360.00329.49341.2980.9094.66基于原始优化模型1162.63360.00318.78341.1880.8557.83基于优化和接驳方式模型902.65320.00183.17233.63109.1857.68从每种策略的最优计划和成本构成的角度来看，将实时城市道路条件（原始优化模型）引入分配决策中以优化所获得计划中的分配路线，降低了其运输成本，以及按时送货之后减少了原有的惩罚成本，从而减少了冷藏车在道路上所花费的时间。在原始模型的基础上，进一步增加连接方法（基于优化和连接模式模型），在分配决策中通过设置适当的连接驳点，在计划中使用连接方法优化冷链分配路径，由于减少了冷藏配送车辆，采用这种连接方式不仅增加了收入，并且节省了其中的运输成本，制冷成本及固定成本。1.5结果分析根据如今生鲜冷链市场成本代价过高，导致了其对所有市场带来了巨大的冲击力，对农民的收入问题带来了正向的蝴蝶效应。因此本文在考虑时间效应的前提下，根据城市的各个路口的实时交通信息对该地区的冷链物流鲜奶运输进行路线的优化设计。ZY公司在鲜奶的冷链物流运输过程中采取最佳路径进行运输，基于实时路况的数学模型（原始模型），用于优化农产品冷链物流配送路线。并且选择应用蚁群算法求解该数学模型，因为在此启发式算法运算时，模拟车辆运输的觅食蚂蚁，模拟配送过程进行搜索优化寻找最佳路径。因为该算法很强的稳定性和柔性，所以蚂蚁在不断选择最优化的路径，并对在其强大的搜索自我更新能力，产生自我反馈的优化算法因子的步骤，并且使整个算法的搜索更新系统往更加优化目标结果的方向无限接近发展，最求得最优解。在上述研究思路的基础上，在已经得到的优化路径的前提下，考虑在原有单一配送点配送多个需求点情境下，在若干需求点中选择几个点作为接驳点。建立含有接驳点的路径优化问题模型，ZY公司首先从配送点出发，通过冷链物流专用大车通过合理路径把鲜奶配送到接驳点，再有接驳小车把鲜奶从接驳点出发，依次送到该接驳点所负责的配送点。旨在对整个配送过程中的固定成本，制冷成本及惩罚成本带来了显著性的减少。然后应用原始模型的方法求解，得到最优解。通过ZY公司的实证结果可得。在进行配送时，同原始策略相比较相比总成本减少4.12%，且超过要求配送时间时的惩罚成本也同比减少37.29%。尽管没有显着降低冷链分配的成本，但是由于违反时间窗口而导致的惩罚成本的大幅降低，客户满意度因为按时送达货物符合其时间效益而的显著提高。另一方面，整个ZY公司的牛奶冷链物流供应链中，固定成本长期为定值且消耗巨大占总成本的三分之一以上，并且空载率较大，因此，不符合规定的处罚成本由于各种原因，交货服务时间窗口较长。新鲜牛奶交货时间的需求点集中在上午9:00之前。所以要通过整个公司的调度部门制定较为符合