15项目五任务三 车货均衡-配运车辆调度

授课教案课程名称数字化物流商业运营基础202—202学年第学期授课标题项目五：数字化运输配送任务三车货均衡—配运车辆调度授课专业、班级物流服务与管理专业级班授课时间第周第次授课地点机房课程类型理实一体化授课时长2学时班级人数人学情调研学生已学习过物流运输配送相关专业课，对于物流运输路线供给与需求的产销平衡理念，具备一定的路线优化分析基础，了解节约里程法的基本原理，但对于如何运用EXCEL完成节约里程法规划设计，进行配运车辆调度缺少实践技能。教学目标知识目标了解节约里程法的意义，理解节约里程法的重要性，掌握节约里程法的数据分析方法。技能目标能够运用Excel将录入各节点运距数据，根据节约里程法计算关于回路合并等规划，制定总的车辆运输的吨公里数最小的配送方案。素养目标提升配运车辆调度优化中的数据分析意识。教学重点难点重点节约里程法的数据分析方法难点能够掌握配运车辆调度数据分析预测教学资源多媒体课件、教材、OFFICE办公软件教学方法教法：任务驱动法、案例分析法学法：实践操作法、小组探究法教学设计教学环节教师活动学生活动教法及设计目的时长课前准备课前准备：1.学生做好课前5S管理。2.完成出勤确认。做好课前5S管理引导学生进入课堂学习状态。情境导入我国快递业蓬勃发展，快递业务量井喷式增加给末端配送带来巨大压力。利用科学算法对快递网点进行配送路径优化，可以解决其配送效率低下和成本过高等问题。为解决因管理模式转变和配送人员变动带来的个人配送区域划分混乱、配送路径规划不合理等问题，实地调查某快递分部配送现状，并利用节约里程法对其配送路径进行优化。研究表明，在满足配送车辆最大里程数和装载量的前提下，重新划分个人配送区域和路径，可以提高配送效率，并降低配送成本。聆听案例讲解，强化节约里程法在物流配送路径优化中的作用。通过问题引导，让学生明确运用节约里程法、寻找改进空间。5任务要求1．掌握配运车辆调度分析的内涵。2．能够进行配运车辆调度数据分析预测。3．提升配运车辆调度优化中的数据分析意识。记笔记，明确本次任务学习要求。通过分析情境导入，引导学生明确任务要求。3任务准备一、数字化应知准备1．什么是配运车辆调度2．常用的配送路线优化分析方法3．基于节约里程法的数字化探索记要点，了解常用的配送路线优化分析方法和节约里程法的数字化探索。通过提问法、讲授法，引导学生掌握节约里程法的基本运用流程。10二、物流运营数据分析准备——节约里程法节约里程法是一种高效的物流配送优化策略，其核心在于通过减少冗余里程来降低运输成本。该方法基于一个基本理念：逐步合并运输回路，每次选择使总运输距离减小最多的方案，直至达到车辆装载限制。此策略广泛应用于实际配送中，根据配送中心的运输能力、各用户间的距离以及车辆限制条件，制定出总运量最大、总运距最短、配送客户最多的方案。具体实施时，首先需编制运输里程表，明确配送中心至各用户的最短路径。随后，利用节约里程法计算并排序各用户间的节约潜力。在此基础上，结合车辆载重、单次最大运输距离等约束，巧妙地将用户分配至不同配送路线。最终，通过比较各配送方案的总里程，选定满足所有条件且总里程最短的方案为最优解。这一过程不仅确保了运输效率，还有效降低了成本，是物流配送领域的一大智慧结晶。通过节约里程法的应用，企业能够在复杂的配送环境中找到最高效的送货路径，实现资源的最优配置。跟随教师演示，初步理解节约里程法的EXCEL规划求解方法。通过讲授法、演示法，帮助学生夯实理论基础，明确数据工具的应用场景。8三、软实力准备1．关注数字素养2．把握任务内涵-车货均衡的价值采用节约里程法对车辆配送路径进行优化，可以减少车辆配送总里程，提高车辆平均装载率，降低配送总成本，提升物流配送运输能力和效率。3．学习业内榜样-某大型物流公司节约里程法实例聆听讲授，理解节约里程法分析中车货均衡的价值。通过讲授法、举例法等，引导学生提升数字素养。7任务实施一、应用场景及资料已知配送中心P0向5个用户配送货物，其配送路线网络、配送中心与用户的距离以及用户之间的距离如图5-20所示。图中括号内的数字表示客户的需求量（单位：t），线路上的数字表示两节点之间的距离，配送中心有3台运输量为2t的卡车和2台运输量为4t的卡车可供使用。第一个任务是：利用节约里程法制定最优配送方案。第二个任务是：设卡车行驶的速度平均为40km/h，比较优化后的方案比单独向各用户分送可节约多长时间？二、数据分析步骤步骤一：将配送中心及各用户视为运输节点，找出任意两点（包括配送中心）之间的最短距离，并利用Excel输入数据，形成如图5-21所示的基础运输距离数据统计表，此时要注意的是，表反映的一定是两节点间的最短距离，如果P2直接到P4，可能会有绕路或迂回造成两点间运输距离为12，这样P2-P4的最短距离应该是经过P3的最短距离9，而不是12。步骤二：计算任意两客户（不包括配送中心）之间的节约里程数。此时使用Excel将更加简便，运用单元格中的“绝对引用”功能，计算P1−P2的节约里程数需要在Excel单元格中输入“=$A$3+A4−B4”，这里的$符号作为单元格计算的绝对引用计算，结果为P0到P1的距离+P0到P2的距离−P1到P2的距离，也就是8+8−12=4，完成P1-P5的节约里程的计算：对于P1−P3、P1−P4、P1−P5的节约里程就可以使用Excel自动填充出来，具体做法是将鼠标靠近A11单元格的右下方，当鼠标变成“”时，按住鼠标左键向下自动填充。步骤三：将节约里程数从大到小进行排序，以便选择节约里程法优化后更优的运输路线，可使用Excel降序排序功能，首先将上述的“节约里程数据计算表”变成两列，其做法为，第一列为各用户关系连接线列，输入P1−P2后，后面自动填充出P1−P5，以此类推，输入P2−P3后，自动填充到P2-P5，由此完成节约里程数据降序排序辅助表的自动填充操作，如图5-23所示。然后第二列复制“节约里程数据计算表”中对应的节约里程数据，形成排序辅助表，并为其添加表头“降序排序”和“节约里程数”。最后，选中辅助表，对“节约里程数”的数据进行降序排列，如图5-24所示。三、数据可视化呈现步骤四：结合场景，选派车辆，选定路线。首先，确定直接配送方案，即使用5辆车分别给每个客户送货，根据客户运量需求，配送中心的5辆车均需要投入使用，总行驶里程为2×（8+8+6+7+10）=78km。由配送中心P0直接向客户送货的路线及距离示意如图5-25所示。然后，按照节约里程法进行优化设计，将节约里程数最大的两点优先相连，也就是将P2和P3同一辆车配送，两客户所需要的运量不满最大载重4t，继续将节约里程数排第二的P3和P4相连，此时运量恰好为4t，因此给P2、P3、P4安排一辆4t车，剩下的P1、P5总运量为3.9t，安排一辆4t车，最终只需安排两辆4t车，第一辆4t车行驶路线为P0−P2−P3−P4−P0，行驶距离为7+5+4+8=24km，另一辆4t车行驶路线为P0−P5−P1−P0，行驶距离为10+8+16=34km，总行驶里程为两条配送路线的运距之和为58km，如图5-26 所示。课堂组织：1.组织学生个人操作，并完成个人自评。2.学生小组形式任务汇报，并完成小组互评。观看教师演示，并根据任务实施案例完成数据分析及可视化操作，并进行小组PPT制作和分享通过讲授法、演示法，引导学生逐步完成节约里程法EXCEL规划求解过程，尝试汇报运用节约里程法优化路线的方案对比。45任务拓展位于天津港保税区某配送中心需要向10家门店（A、B、C、D、E、F、G、H、I、J）进行配送，具体路线与每点需求量如图5-27所示，图中括号内的数字表示每一个门店的需求量（t），线路上的数字表示两节点之间的距离（km）。1．该配送中心有若干辆2t和4t车辆可供使用，并且每辆车配送距离不得超过30km。请使用节约里程法给出最优配送方案。2．按照节约里程法的步骤对该任务进行求解，使用Excel单元格中的绝对引用方法进行节约里程的分析排序。在教师引导下完成任务拓展。通过启发提问，组织学生完成任务拓展，引导学生提高数据分析能力。10任务评价完成教师评价，组织学生完成个人自评和小组互评。完成个人自评和小组互评完成任务评价和学生个人、小组的激励。2课后作业继续完成任务拓展，并通过