交通運輸系統(tǒng)規(guī)劃課程設計

1、<p><b>　　交通與汽車工程學院</b></p><p><b>　　課程設計說明書</b></p><p>　　課 程 名 稱: 交通運輸系統(tǒng)規(guī)劃課程設計 </p><p><b>　　目 錄 </b></p><p>　　摘要……………………………

2、…………………………………………… 2</p><p>　　1 引言……………………………………………………………………… 3</p><p>　　1.1 目的和意義………………………………………………………………… 3</p><p>　　2配送中心的選址與布局 …………………………………………………………… 3</p><p>　　2.

3、1配送中心的選址與布局原則 ……………………………………………………… 3</p><p>　　2.2配送中心選址的影響因素....................................... 4 </p><p>　　2.3配送中心選址的方法 …………………………………………………………………5</p><p>　　3 實例分析. ……………………………

4、………………………………….8</p><p>　　3.1 求解過程 ……………………………………………………………………8</p><p>　　3.2 設計結論分析 …………………………………………………………………………9</p><p>　　結論 ………………………………………………………………………10</p><p>　　致謝

5、………………………………………………………………………11</p><p>　　參考文獻 …………………………………………………………………12</p><p><b>　　摘 要 </b></p><p>　　在物流系統(tǒng)的運作中，配送中心的選址決策發(fā)揮著重要的影響。配送中心是連接工廠與客戶的中間橋梁，其選址方式往往決定著物流的配送距離和

6、配送模式，進而影響著物流系統(tǒng)的運作效率。</p><p>　　通過有關物流配送中心選址方法的研究，并對各種方法進行了比較，為彭山縣紅旗連鎖超市配送中心選擇一個合理的地址。</p><p>　　關鍵詞：物流配送中心 選址 方法 </p><p><b>　　1 引 言 </b></p><p>&l

7、t;b>　　1.1 目的和意義</b></p><p>　　本設計以彭山縣紅旗連鎖超市配送中心選址為例，通過對該中心選址的分析，設計經(jīng)濟合理的地址，了解物流配送中心選址過程中所涉及到的各個環(huán)節(jié)的工作內容及具體的操作步驟，掌握物流配送中心選址的理論和方法，培養(yǎng)綜合運用所學理論和方法解決實際問題的能力，使我們能應用所學的理論知識解決實際的問題，熟悉交通運輸系統(tǒng)規(guī)劃的相關知識。</p>

8、<p>　　2配送中心的選址與布局 </p><p>　　2.1配送中心的選址與布局原則：</p><p>　　配送中心應當如何布局，在特定條件下又如 何確定一個配送中心的位址?？紤]的原則主要有如下方面： </p><p><b>　　動態(tài)性原則</b></p><p><b>　　競爭原則</

9、b></p><p><b>　　低運費原則 </b></p><p><b>　　交通原則 </b></p><p><b>　　統(tǒng)籌的原則</b></p><p>　　配送中心的定位選擇 　　隨著連鎖規(guī)模的擴大，連鎖分店的數(shù)量大增，地域分布 更廣，運輸上的壓力也更大

10、，為此，配送中心應盡可能地定 位在中心區(qū)域。這個中心區(qū)域并不是指市中心，而是指相對 眾多的連鎖分店來講，位置較為適中，便于分送商品。此 外，配送中心應具備一定的規(guī)模，有必需的場地，交通較方 便，信息傳遞暢通等條件。</p><p>　　配送中心的數(shù)量配置。一般而言，對于一個中小城市 的連鎖經(jīng)營企業(yè)，其連鎖分店有限，地域分布較廣，加上這 些城市的交通一般都很緊張，如果只設一個配送中心恐怕很 難解決問題。加之單個的配

11、送中心規(guī)模過于龐大，在組織上和 管理上會帶采不少難以預料的困難，經(jīng)濟上也難做到合理。 選擇合適的地點配置若干個分中心，各自承擔本地域的配送 任務，同時用電腦網(wǎng)絡把各配送中心聯(lián)結起來，由總部加以 協(xié)調。 </p><p>　　2.2配送中心選址的影響因素 </p><p><b>　　自然環(huán)境因素 </b></p><p><b>　　

12、經(jīng)營環(huán)境因素 </b></p><p><b>　　基礎設施狀況 </b></p><p>　　其他：國土資源利用、環(huán)境保護要求等。 </p><p>　　2.3配送中心選址的方法</p><p>　　選址方法主要有定性和定量的兩種方法。定性方法有專家打分法、Delphi法等，定量方法有重心法、P中值法、數(shù)學

13、規(guī)劃方法、多準則決策方法、解決NP hard問題（多項式復雜程度的非確定性問題）的各種啟發(fā)式算法、仿真法以及這幾種方法相結合的方法等。由于定性研究方法及重心法、P中值法相對比較成熟。本設計主要運用重心法解決宜賓紅旗連鎖超市在選址中遇到的數(shù)據(jù)處理和算法，研究重心法在配送中心選址中的應用。</p><p><b>　　重心法</b></p><p>　　重心法是一種布置單

14、個設施的方法，這種方法要考慮現(xiàn)有設施之間的距離和要運輸?shù)呢浳锪?。它?jīng)常用于中間倉庫的選擇。在最簡單的情況下，這種方法假設運入和運出成本是相等的，它并未考慮在不滿載的情況下增加的特殊運輸費用。</p><p>　　重心法首先要在坐標系中標出各個地點的位置，目的在于確定各點的相對距離。坐標系可以隨便建立。在國際選址中，經(jīng)常采用經(jīng)度和緯度建立坐標。</p><p>　　然后，根據(jù)各點在坐標系中的

15、橫縱坐標值求出成本運輸最低的位置坐標X和Y，重心法使用的公式是：</p><p>　　式中CX-- 重心的X坐標；</p><p>　　CY-- 重心的Y坐標；</p><p>　　DiX--第i個地點的X坐標；</p><p>　　DiY--第i個地點的Y坐標；</p><p>　　Vi--運到第

16、i個地點或從第I個地點運出的貨物量。</p><p>　　最后，選擇求出的重心點坐標值對應的地點作為我們要布置設施的地點。</p><p>　　依據(jù)不同的確定需求點與需求設置配送中心之間距離的方法，相應地有三種重心法選址模型：直角距離選址模型、歐氏距離選址模型和修正選址模型。</p><p><b>　　直角距離選址模型</b></p&g

17、t;<p>　　當規(guī)劃區(qū)域是一個工廠、倉庫或城市時，其運輸線路結構通常是直角，選址模型解空間較小，運輸能夠以直角線路形式進行距離計算時，適合選用此模型。</p><p>　　設規(guī)劃區(qū)域內有N個代表運輸需求點（發(fā)生地和需求地），各點對運輸樞紐的運輸需求量為Qj,(j=1,2,…,n)。運輸樞紐到j點的運輸費率Cj,(j=1,2,…,n),各需求點和需設置樞紐場站的位置分別用平面坐標（X,Y）和（Xa,

18、Ya）表示，則需求點與需設置樞紐場站之間的距離為dj:</p><p>　　dj=∣X-Xa∣+∣Y-Ya∣ -1)</p><p>　　則使總運輸費用Z最小的運輸樞紐選址問題的目標函數(shù)可表述如下：</p><p>　　MinZ=∑CjQjdj

19、 -2)</p><p>　　使運輸費用最小的配送中心選址問題可以表示如下：</p><p>　　minZ=∑CjQj(∣X-Xa∣+∣Y-Ya∣) </p><p>　　其中可將問題分解成兩個單獨最小化問題：</p><p>　　MinZ=min∑CjQj∣X

20、-Xa∣+ min∑CjQj∣Y-Ya∣=minZ1+minZ2</p><p>　　MinZ1= min∑CjQj∣X-Xa∣ </p><p>　　minZ2= min∑CjQj∣Y-Ya∣ </p><p><b>　　

21、歐氏距離選址模型</b></p><p>　　當規(guī)劃區(qū)域大（國家、地區(qū)或?。r，適合采用歐氏距離。設運輸需求點Qj(X,Y)和規(guī)劃運輸站場的坐標（Xa,Ya）,則兩點之間的歐氏距離定義如下：</p><p>　　Dj=【(X-Xa)^2+(Y-Ya)^2】^1/2 </p><p>　　使總運輸費用最小的

22、樞紐選址問題（1-1）可以表示如下：</p><p>　　minZ=∑CjQj 【(X-Xa)^2+(Y-Ya)^2】^1/2 </p><p>　　式的最小化問題可以用簡單的求導來解決。分別求Z對Xa和Ya的偏導，令所的方程等于零，求得Xa,Ya的值：</p><p>　　Xa=(∑CjQjXj/dj)/( ∑CjQj/dj)

23、 </p><p>　　Ya=(∑CjQjYj/dj)/( ∑CjQj/dj) </p><p>　　由式、可以求出滿足目標函數(shù)的樞紐場站位置（Xa,Ya）。 （Xa,Ya）點即是目前運輸需求點的重心，成為用重心法確定樞紐場站布局的最優(yōu)位置。</p><p><b&

24、gt;　　修正選址模型</b></p><p>　　上述模型中運輸樞紐和運輸需求點之間的距離假設定為直角距離或歐式距離，實際上這樣的情況很少，因為運輸總是在公路、鐵路、河道等交通線上進行的，為了接近實際，將模型中的直線距離引入比例因子，把直線距離轉換為近似的公路、鐵路或其他運輸網(wǎng)絡的里程。設引入比例因子為k，如直線距離修正為公路直線路里程，可取1.2，修正為鐵路線路里程比例因子k可以取1.24，如果修

25、正為城市街道的線路里程k可取1.47。歐式距離（1-6）的修正距離可以變?yōu)椋?lt;/p><p>　　dj =k【(X-Xa)^2+(Y-Ya)^2】^1/2 </p><p>　　使總運輸費用最小的樞紐選址問題（1-1）可以表示如下：</p><p>　　minZ=∑kCjQj 【(X-Xa)^2+(Y-Ya)^2

26、】^1/2 </p><p>　　上述的最優(yōu)解仍可以用式和式表達，并迭代方法求解。</p><p><b>　　3 實例分析</b></p><p>　　彭山縣綠圓超市連鎖物流配送中心的選址。該超市在彭山縣和郊區(qū)共有5個連鎖分店，現(xiàn)在我們要建立一個運輸成本最小的配送中心，為5個連鎖點提供配送服務。各個分店的空

27、間位置、運輸量和費率見下表（1）：</p><p><b>　　表（1）</b></p><p>　　注：表（1）中“地點編號j”下面 1地在北門，2在城南門，3市中區(qū)人民路，4在西郊火車站，5在東門。</p><p>　　3.1 求解過程（運用修正距離選址模型）</p><p>　　( 一) 先不考慮dj(令dj=1

28、),由式式求出初始解（Xa,Ya）。</p><p>　　Xa=(∑CjQjXj/dj)/( ∑CjQj/dj) </p><p>　　Ya=(∑CjQjYj/dj)/( ∑CjQj/dj)</p><p>　　∑CjQj=643.0</p><p>　　∑CjQjXj=4537.0</p><

29、;p>　　∑CjQjYj=3768.5</p><p>　　Xa=4537.0/643.0=7.056</p><p>　　Ya=3768.5/643.0=5.86</p><p>　　初始解（Xa,Ya）=（7.056，5.86）若令k=1，由初始位置（Xa,Ya）。確定的運輸總費用為：</p><p>　　Z=∑kCjQj 【(X-

30、Xa)^2+(Y-Ya)^2】^1/2=355.2+369.5+108.6+40.3=873.6</p><p>　?。ǘ?在初始解（Xa,Ya）。的基礎上，采用迭代方法求式的解。經(jīng)過計算機100次迭代計算，計算結果見表（2）。</p><p>　　選址模型迭代100次計算結果</p><p><b>　　表（2）</b></p>

31、;<p><b>　　通過上表可以得出</b></p><p>　　最優(yōu)解為（5.910，5.057），運輸總費用為873.514。</p><p>　　即應取坐標（6，5），即選址為4在西郊火車站，最小成本為873萬</p><p>　　3.2 運用歐式距離選址模型求解</p><p>　　( 一) 分

32、別求Z對Xa和Ya的偏導，令所的方程等于零，求得Xa,Ya的值：</p><p>　　Xa=(∑CjQjXj/dj)/( ∑CjQj/dj) </p><p>　　Ya=(∑CjQjYj/dj)/( ∑CjQj/dj) </p><p>　　∑CjQj=643.0&l

33、t;/p><p>　　∑CjQjXj=4537.0</p><p>　　∑CjQjYj=3768.5</p><p>　　由式、可以求出滿足目標函數(shù)的樞紐場站位置（6,5）。 </p><p>　　（6,5）點即是目前運輸需求點的重心，成為用重心法確定樞紐場站布局的最優(yōu)位置。</p><p>　?。ǘ?Z=∑CjQj 【

34、(X-Xa)^2+(Y-Ya)^2】^1/2=355.2+369.5+108.6+40.3=873.6</p><p>　　所以得出最優(yōu)坐標為（6，5），即選址為4在西郊火車站，最小成本為873萬。</p><p><b>　　總 結</b></p><p>　　用修正距離選址模型得出最優(yōu)解坐標（6，5），其中最小成本是873萬。因此，紅旗連鎖

35、超市配送中心應建在西郊火車站。 由實際考察得出，該地區(qū)靠近火車站交通網(wǎng)絡發(fā)達，且可利用地皮面積較大，可用于建設配送中心。同時該區(qū)靠近批發(fā)市場，便于進貨。所以在這個地點建設大型物流配送中心是可行的。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　這次實驗能夠圓滿的完成，我要感謝的是指導我們老師的熱情關懷和悉心指導。要感謝幫助我的同學，在他們的幫助之下

36、，我才能夠順利的完成這篇論課程設計文。我知道由于知識缺乏，經(jīng)驗不足，這篇課程設計很不完善，有許多問題。但是我會吸取經(jīng)驗，努力改正。 參考文獻</p><p>　　[1] 洪琴,龔宇,胡磊. 物流配送中心選址[J]. 時代經(jīng)貿(中旬刊), 2007,(S1).</p><p>　　[2] 李智樺,莊伯超,曾敏剛,鐘志偉. 物流配送中心選址方法研究綜

37、述[J]. 商業(yè)時代, 2007,(17). </p><p>　　[3] 趙月霞,馬宏偉,吳青松. 配送中心選址方法研究[J]. 中國制造業(yè)信息化, 2007,(11). </p><p>　　[4] 張勇,蔣琦. 不確定環(huán)境下的物流配送中心選址方法研究[J]. 蘭州交通大學學報, 2007,(01). </p><p>　　[5] 劉海龍,李成嚴. 物流中心選址