Hướng dẫn tải logware

Thiết kế môn học logistics

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (101.71 KB, 8 trang )

BOX 7.9 VÍ DỤ
Các công ty vận tải đường bộ P.K Smith sử dụng xe tải để nhận hàng hóa từ các khách
hàng ở xa. Hàng hóa được trả lại cho một kho tập kết, nơi nó được hợp nhất vào trong tải
lớn được di chuyển trên một khoảng cách dài. Một ngày điển hình của dòng xe bán tải
được thể hiện trong hình 7-13 (a). Số lượng xe bán tải được thể hiện trong các đơn vị.
Công ty sử dụng xe tải kéo được 10.000 đơn vị. Để hoàn thành một tuyến đường thường
đòi hỏi cả ngày. Công ty này muốn xác định nhiều tuyến đường (xe tải) nào là cần thiết,
mà dừng lại được trên các tuyến đường, và trong đó trình tự các điểm dừng cần được
phục vụ bởi các tuyến đường xe tải.
Bắt đầu quét với một dòng rút ra đúng phía bắc và quét một vòng ngược chiều kim đồng.
Đây là những chuyên quyền. Xoay đường ngược chiều, tăng khối lượng cho đến khi một
chiếc xe tải 100.000 đơn vị được lấp đầy nhưng không tràn. một khi các bài tập dừng lại
để xe tải được thực hiện, trình tự các điểm dừng trên từng tuyến bằng cách sử dụng
phương pháp "giọt nước". Các thiết kế tuyến đường cuối cùng được thể hiện trong hình
7-13 (b).
FIGURE 7-13 P.K. Smith Trucking Company Routing by the Sweep Method
(a)Điểm dừng dữ liệu Pickup

Các điểm
Pickup

1,000

(b)Phương pháp Sweep

Tuyến
đường #3
8.000 đvị

1,000


4,000

4,000

3,000

3,000
2,000

2,000

2,000
2,000

3,000

3,000

Cảng

1,000
2,000

1,000
2,000

2,000

3,000


2,000

2,000
2,000

3,000

Cảng
2,000
Tđường #2
2,000 9,000 đvị

Phương pháp tiết kiệm
205


Một phương pháp.Tiếp cận phương pháp tiết kiệm Clarke-Wright, nổi bật của năm nay là
đủ linh hoạt để xử lý một loạt các ràng buộc thực tế, tính toán tương đối nhanh cho các
vấn đề với một số lượng dừng lại vừa phải, và có khả năng tạo ra các giải pháp gần tối
ưu. So sánh kết quả tối ưu các vấn đề nhỏ với một số giới hạn hạn chế đã chỉ ra các giải
pháp của phương pháp tiết kiệm, trung bình, 2% so với tối ưu. Các phương pháp có thể
xử lý nhiều hạn chế thực tế chủ yếu là bởi vì nó có thể để hình thành các tuyến đường và
dừng lại thứ tự trên các tuyến đường cùng một lúc.
(a)Định tuyến bắt đầu
Khoảng cách tuyến đường

(b) Kết hợp hai điểm dừng trên 1 tuyến đường
Khoảng cách tuyến đường

= d0,A + dA,0 + dB,0


=

d0,A + dA,B +dB,0

Stop
dA,0

d0,A
A
dA,B
d0,A

0
Cảng

d0,B

0
Cảng
dB,0

dB,0

B

Stop
Hình 7-14
nhất


Giảm khoảng cách thông qua dừng trên tuyến đường hợp

Mục tiêu của phương pháp tiết kiệm là để giảm thiểu tổng khoảng cách thông qua bởi tất
cả các phương tiện và gián tiếp để giảm thiểu số lượng phương tiện cần thiết để phục vụ
tất cả các điểm dừng. Lôgic của phương pháp này là để bắt đầu với một xe giả phục vụ
mỗi điểm dừng và quay trở lại kho, như trong hình 7-14 (a). Điều này tạo ra khoảng cách
tối đa được trải nghiệm trong vấn đề định tuyến. Tiếp theo, hai điểm dừng kết hợp với
nhau trên cùng một con đường để có thể loại bỏ chiếc xe và giảm khoảng cách đi lại. Xác
định điểm dừng lại để kết hợp trên một tuyến đường, khoảng cách tiết kiệm được tính
toán trước khi và sau khi kết hợp. khoảng cách được lưu bằng cách kết hợp hai điểm (A
và B) nếu không thì không trên cùng một tuyến đường với bất kỳ điểm dừng khác nhau
được tìm thấy bằng cách đại số trừ đi khoảng cách tuyến đường được thể hiện trong hình
7-14 (b) từ trong hình 7-14 (a). Kết quả là một giá trị tiết kiệm của S= d0,A + dB,0 - dA,B.
Tính toán này được thực hiện cho tất cả các cặp dừng lại. Các cặp dừng lại với giá trị tiết
206


kiệm lớn nhất được chọn để được kết hợp. Các tuyến đường đã được sửa đổi được minh
họa trong hình 7-14 (b).
Tiếp tục quá trình kết hợp. Ngoài việc kết hợp các điểm dừng duy nhất, có rất nhiều
người dừng lại được đưa vào một tuyến đường có chứa nhiều hơn một điểm dừng.Từ ví
dụ, nếu một điểm được chèn vào giữa điểm dừng A và B trên cùng một tuyến đường, giá
trị tiết kiệm có thể được thể hiện là S = d0,C + dC,0 + dA,B dA,C dC,B. Nếu dừng lại C sẽ
được chèn vào sau khi điểm dừng chân cuối cùng (b) trên một tuyến đường theo hình 714 (b). Giá trị tiết kiệm sẽ được S = dB,0 dB,C + d0,C. Ngược lại, nếu dừng lại ở C được
đưa vào trước khi dừng lại ở A. Giá trị tiết kiệm là S = dC,0 dC,A + dB,0. Các tính toán giá
trị tiết kiệm được lặp đi lặp lại ở mỗi lần dừng. Giá trị tiết kiệm lớn nhất xác định điểm
dừng chân cần được xem xét để đưa về một tuyến đường. Nếu dừng lại là không thể được
bao gồm do hạn chế như các tuyến đường là quá dài, cửa sổ thời gian không thể được đáp
ứng, hoặc khả năng vượt quá có giá trị tiết kiệm lớn nhất ở điểm dừng chân sẽ được xem
xét đưa vào. Quá trình được lặp đi lặp lại tiếp tục cho đến khi tất cả các điểm dừng lại

đều được xem xét.
BOX 7.10 VÍ DỤ
Regal Metals là nhà sản xuất các phân vùng nhà vệ sinh thép cho các tòa nhà thương mại.
Mỗi tuần một lần, đơn đặt hàng được tích lũy tại nhà máy Toledo, Ohio, (X = 460, Y =
720) để chuyển đến các trang web xây dựng.Công ty sở hữu xe tải với công suất vận
chuyển là 40000 lb.Đối với một tuần cụ thể, quá trình giao hàng được thực hiện như sau:
Stop No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

Địa điểm XD

X

Y

Kích cỡ yêu cầu


Milwaukee, WI
Chicago, IL
Detroit, MI
Buffalo, NY
Cleveland, OH
Pittsburgh, PA
Cincinnaty, OH
Louisville, KY
St. Louis, MO
Memphis, TN
Knoxville, TN
Atlanta, GA
Columbia, SC
Raleigh, NC
Baltimore, MD

220
240
470
670
540
630
420
370
130
180
480
480
660

760
810

800
720
790
860
730
680
570
490
500
270
360
210
250
390
640

3,000 lb
31,500
16,500
6,000
4.500
6,750
3.750
6,000
7,500
9,000
5,250

18,000
3,000
6,750
11,250

Total

138,750 lb

Các xe tải được sắp xếp theo một cách mà tất cả các đơn đặt hàng cho tuần sẽ được xuất
xưởng tại một thời điểm bắt đầu không sớm hơn 7:00 AM tại Toledo, không được vượt
quá năng lực của các xe tải, và tất cả các xe tải trở lại nhà máy Toledo. Bổ sung hạn chế là
207


tất cả các quá trình giao hàng được thực hiện 7:00 AM-6:00 AM, quá trình điều khiển
được nghỉ ngơi 1 giờ sau khi sau 12 giờ trưa và nghỉ qua đêm (12 giờ) sau khi 7:00 PM,
và các rào cản để đi du lịch của Great Lakes là để được xem trọng. Tốc độ lái xe trung
bình là 50 dặm một giờ, và thời gian để dừng lại dỡ hàng là 30 phút mỗi lần. Khoảng cách
đường bộ được ước tính là 21% cao hơn so với đường thẳng, tính toán khoảng cách điều
phối. Chi phí lái xe và xe tải là $ 1,30 cho mỗi dặm. Khi không đi du lịch,quá trình điều
khiển được giao nhiệm vụ tại nhà máy.

Hình 7-15 Kế hoạch định tuyến giao hàng của Regal Metal bằng
phương pháp Tiết kiệm trong tuyến

1,000

Hồ Michigan


Hồ Ẻrie

900
Buffalo

800

Milwaukee

Detroirt
Cleveland

700

Chicago

500

Pittsburgh
Toledo
Cincinnati
Louisville

400

Knoxville

600
St. Louis


Baltimore

Raleigh

300
Memphis

Columbia

200

Atlanta

100
0
100

200

300

400

500

600

700

800


900

Phần mềm ROUTER(Đây là môđun phần mềm trong LOGWARE), có thể xử lý bổ sung các hạn
chế trong cách tiếp cận tiết kiệm, tạo ra các kế hoạch định tuyến thể hiện trong hình 7-15.
Một bản tóm tắt tuyến đường được đưa ra trong Bảng 7-5, và một bản tóm tắt thời gian
được thể hiện trong Bảng 7-6. Tổng chi phí cho việc giao hàng là 5,776 dặm x 1.30
USD/dặm = 7,508.80 USD
208


TABLE 7-5 Tóm tuyến đường từ Regal Metals Deliveries
THỜI GIAN
Tuyến

Bắt
đầu

Dừng

đườn
g
1

2,1

2
3

3,6

5,4,15,1
4

4

7,8,10,9

5

11,12,13

Kích
Ngày Trở lại Ngày Khoảng Khoảng Trọng lượng thước
cách(m
thời
tuyến
xe
)
gian(h) đường(lb) tải(lb)
7:00
1:44
AM
1
PM
2
708
30.7
34,500
40,000
7:00

9:11
AM
1
AM
2
609
26.2
23,250
40,000
7:00
5:03
AM
1
PM
3
1,503
58.1
28,500
40,000
7:00
3:22
AM
1
PM
3
1,418
56.4
26,250
40,000
7:00

3:40
AM
1
PM
3
1,459
56.7
26,250
40,000
5,776
228.1
138,750

TABLE 7-6 Tóm tắt thời gian đến giao hàng từ Regal Metals
Trạm

Thời gian giao hàng

Ngày

Milwaukee

3:49 PM

1

Chicago

1:19 PM


Detroit

Trạm

Thời gian giao hàng

Ngày

St. Louis

5:16 PM

2

1

Memphis

9:28 AM

2

8:47 AM

1

Knoxville

4:43 PM


1

Buffalo

3:17 PM

1

Atlanta

8:51 AM

2

Cleveland

8:57 AM

1

Columbia

2:49 PM

2

Pittsburgh

4:27 PM


1

Raleigh

5:46 PM

2

Cincinnaty

10:45 AM

1

Baltimore

10:05 AM

2

Louisville

2:32 PM

1

Bản chất mạnh mẽ của các phương pháp tiết kiệm cho phép nó bao gồm rất nhiều hạn chế
mà dường như rất quan trọng trong các ứng dụng thực tế.Đó là khả năng của phương
pháp này đồng thời chỉ định một điểm dừng vào một tuyến đường và đặt nó trong các
trình tự dừng thích hợp trên các tuyến đường cung cấp cho nó mạnh mẽ.Vì vậy, trước khi

dừng lại được chấp nhận cho một tuyến đường, tuyến có điểm dừng chân mới nên được
xem trước.Một số câu hỏi có thể được yêu cầu về thiết kế tuyến đường dự kiến, chẳng
hạn như liệu các tuyến đường thời gian vượt quá thời gian tối đa cho phép lái xe, cho dù
thời gian cho một phần còn lại trình điều khiển đã đạt tới, cho dù các cửa sổ thời gian
dừng lại đủ để chấp nhận khối lượng sẵn có của tuyến đường, và cho dù các cửa sổ thời
gian dừng lại được đáp ứng.Vi phạm các điều kiện như vậy có thể từ chối ngừng
209


toàn bộ tuyến đường hoặc từ đó dừng lại địa điểm cụ thể theo trình tự .Điểm dừng chân
tiếp theo sau đó có thể được lựa chọn theo giá trị tiết kiệm lớn nhất và quá trình xem
xét lặp đi lặp lại.Cách tiếp cận này không đảm bảo một giải pháp tối ưu,
nhưng, xem xét tính chất phức tạp của vấn đề mở rộng, có thể tim thấy một giải pháp tốt.
(Xem hộp 7,10 trên trang 206)
Trình tự tuyến đường.
Các các tuyến đường được thiết kế bởi các phương pháp định tuyến và lập kế hoạch
trước đây đã được mô tả giả
mà tuyến đường được phân công một chiếc xe cụ thể. Nếu tuyến đường có khoảng thời
gian ngắn, phần còn lại của chiếc xe được sử dụng đúng mức cho việc thực hành đường
chân trời. Tại thời gian này, tuy nhiên, nếu tuyến đường khác bắt đầu sau khi các tuyến
đường đầu tiên đã hoàn thành. Phương tiện có sẵn được giao cho con đường thứ hai. Vì
vậy, số lượng xe cộ cần thiết được xác định bằng cách tuần tự đặt các tuyến đường và kết
thúc để chiếc xe có một thời gian chậm tối thiểu. Giả sử rằng một chiếc xe tải định
tuyếnvấn đề, với những chiếc xe tải có cùng kích thước, sản xuất các tuyến
đường sau đây:
Tuyến
đường
1
2
3

4
5
6
7
8
9
10

Giờ khởi hành
8:00 AM
9:30 AM
2:00 PM
11:31 AM
8:12 AM
3:03 PM
12:24 PM
1:33 PM
8:00 AM
10:56 AM

Giờ trở lại
10:25 AM
11:45 AM
4:53 PM
3:21 PM
9:52 AM
5:13 PM
2:22 PM
4:43 PM
10:34 AM

2:25 AM

Trình tự các tuyến đường này để giảm thiểu thời gian chết xe tải trong thời gian một
ngày có thể dẫn đến các kế hoạch được thể hiện trong hình 7 -16.Trình tự theo cách
này giảm thiểu số lượng xe tải cần thiết để phục vụ tất cả các tuyến.

Thực hiện phương pháp định tuyến và lịch trình xe
HÌNH 7-16 Định tuyến đường để giảm thiểu lượng xe tải cần thiết

AM

PM
210


8

9

10 11 12

Tuyến đường #1

1

2

3

Tđường #10


4

5 6

Tđường #6

Xe #1
Tđường #9

Tđường #4

Xe #2
Tđường #5

Tđường #8

Xe #3
Tđường #2

Tđường #7

Xe #4
Tđường #3
Xe #5

Định tuyến xe và các vấn đề lập lịch trình phong phú đa dạng và vô tận về số lượng
và loại hạn chế có thể được đặt trên chúng. Vấn đề di chuyển ít hơn so với xe tải vận
chuyển hàng hóa giữa một mạng lưới các thiết bị đầu cuối(như trong trường hợp thể hiện
của liêng bang thống nhất dịch vụ bưu kiện hoặc một nhà cung cấp dịch vụ phổ

biến LTL) là hoàn toàn khác với định tuyến xe buýt trường học và cá nhân vận
chuyển đáp ứng chẳng hạn
như đi xe quay số A-. Ngoài ra, luôn có những ngoại lệ đối với các vấn đề điển hình
mà phải được xử lý như một phần của hoạt động bình thường. mỗi xe thường
xuyên và vấn đề lập kế hoạch dường như đòi hỏi cách tiếp cận đặc biệt của riêng của
mình để giải pháp như các nhà nghiên cứu phải đấu tranh với khó khăn của mỗi một.
Mặc dù vậy, những phương pháp này không xử lý toàn bộ vấn đề.nếuchúng được sử
dụng trong thực tế, chăm sóc phải được thực hiện trongcách thức mà chúng được thực
hiện.
Một cách tiếp cận thực tế để thực hiện các phương pháp giải pháp định
lượng trong một môi trường hoạt động là ba giai đoạn kỹ thuật phân tích giải quyết
đánh giá . Một mô hình được xây dựng có thể hiểu được nhiều vấn đề thực sự là thực
tế, sự cần thiết để giải quyết nó trong một thời gian hợp lý và cần thiết cho một giải
pháp chất lượng. phương pháp tối ưu hóa thường có thể được sử dụng cho mục đích
này kể từ khi hầu hết các tính năng khó khăn không bao gồm được xử lý tối ưu trong
việc xây dựng mô hình. Các giải pháp thiết thực cho các vấn đề thực sự được phát
triển trong một quá trình ba bước. Đầu tiên, vấn đề là một nhà phân tích xem trước
trường hợp ngoại lệ (giao hàng yêu cầu xử lý đặc biệt)hoặc giao hàng / xe bán tải được xe
tải chuyển động rõ ràng (đầy đủ). Tiếp theo, thường là với sự trợ giúp của máy tính, vấn
đề được giải quyết bớt và giải pháp mà nhà phân tích có sẵn. Cuối cùng, nhà phân
tích đánh giá các giải pháp toán học và sửa đổi nó nếu cần thiết để làm cho nó thực
tế (xem hộp 7,11)
BOX 7.11 ỨNG DỤNG
Một công ty dầu mỏ lớn làm cho giao bổ sung các trạm dịch vụ có yêu cầumột hoặc
nhiều cấp xăng dầu. Các xe tải compartmentalized được sử dụng có thể chứa các số khác
211


nhau và số lượng cấp xăng, tùy thuộc vàothiết kế xe tải đặc biệt xe tăng. điều vận xe
tải tại một thiết bị đầu cuốiphân phối địa phương nhận được đơn đặt hàng hàng

ngày từ các trạm dịch vụ địa phương trong lãnh thổ của mình. Đặt hàng số
lượng vàlocaltions khác nhau.
Một mô hình lập trình số nguyên đã được phát triển
kế hoạch tuyến đường 20 đến 50 điểm dừng tại một thời gian. Mô hìnhnày được thiết
kế để điều trị các vấn đề trong hình thức chung nhất của nótừ một cơ sở dữ liệu điển hình
của khoảng cách đường bộ, thời gian di chuyển, và xe tải và sự sẵn có driver. Tuy nhiên,
mô hình không thể hy vọngđể đối phó với tất cả những phức tạp trong ngày để định
tuyến ngày.
Trạm điều phối không phụ thuộc hoàn toàn vào mô hình để tạo ra thiết kếtuyến
đường tốt trong mọi trường hợp. Họ lần đầu tiên xem trước
các đơnđặt hàng hàng ngày cho các yêu cầu giao hàng đặc biệt và các trường hợp ngoại
lệ từ mô hình bình thường. những điều này có thể bao gồm giao hàng khẩn cấp đầy đủ số
lượng xe tải. những trường hợp này đượcchuyển bằng tay, để lại phần còn lại của các đơn
đặt hàng được gửi đếncác mô hình định tuyến máy tính. mặc dù các mô hình định
tuyến máy tínhcó thể đảm bảo một giải pháp tối ưu cho vấn đề toán học của định
tuyến,điều phối các chỉ sử dụng nó như là một giải pháp hướng dẫn cho vấn đề đó
là tiếp tục xem xét cho hợp lý. Điều chỉnh lịch trình có thể cần phải được thực hiện vì
những lý do như đáp ứng các quy tắc của công đoàn, định tuyến xung quanh đi vòng
lại đường tạm thời, và cuối-đến các đơn đặt hàng. Như vậy, điều phối và một mô
hình máy tính làm việc cùng nhau để tạo ra một lịch trình định tuyến đáp ứng cả hai dịch
vụ khách hàng và giảm thiểu các mục tiêu chi phí, và để làm điều đó trong một thời gian
hợp lý và nỗ lực.

212