1 杭煙物流送貨服務(wù)現(xiàn)狀
    浙江省煙草公司杭州分公司（以下稱“杭煙” ）目前在杭州城區(qū)共有６ ４００多家經(jīng)煙零售網(wǎng)點，下屬物流中心現(xiàn)有２０多輛送貨面包車、１００多條送貨線路。２００２年１０月，杭煙原吳山批發(fā)部實現(xiàn)了訪（銷）送（貨）分離，標(biāo)志著杭煙物流真正實現(xiàn)“訪送分離、集中配送、信息管理、定時到戶”的開端，至此，物流中心在送貨管理上有了集中暴露問題、全盤考慮、統(tǒng)籌安排的條件。如何解決定時到戶中的送貨車輛調(diào)度問題，如何均衡不同送貨線路的工作量，如何降低卷煙配送成本，杭煙物流核心技術(shù)立足點何在等等。本文將圍繞送貨線路優(yōu)化調(diào)度問題重點展開描述。
    目前杭煙物流共有大小運輸車２８輛，駕駛員２７人。其中經(jīng)煙戶送貨車２３輛，包括２０輛面包車日常送貨（含大商場１輛），機(jī)動調(diào)度車３輛，負(fù)責(zé)倉儲運輸貨車５輛。卷煙分揀配貨作業(yè)采用了兩條自行研發(fā)的半自動流水線，平均分揀作業(yè)能力達(dá)到單線５ ０００條／小時，訂單處理能力達(dá)到１２０～１３０單／小時。杭煙物流通過功能強大的信息集成平臺，實現(xiàn)了卷煙倉儲管理、庫存控制、訂單處理、分揀配貨、送貨管理、結(jié)算交接等功能的一體化計算機(jī)信息集成，以低成本的設(shè)備投入、高效率的流程化管理，實現(xiàn)了從傳統(tǒng)倉庫向現(xiàn)代物流配送中心的轉(zhuǎn)變。
   
    ２００２年１１月物流中心共計運輸卷煙３７ ６７０件（１件等于５０條），其中經(jīng)煙戶送貨２２ ６７０件（吳山訪銷部大商場１ ５８０件），倉儲運輸１５ ０００件。按當(dāng)月半日送貨量最高為２８ ４４０條、半日經(jīng)煙戶送貨戶數(shù)最高值為６５３戶統(tǒng)計，平均每輛車運一次需裝３０件，送經(jīng)煙戶３５戶。
    ２ 線路優(yōu)化問題的難點分析
    ２．１ ＧＩＳ問題
    眾所周知，車輛優(yōu)化調(diào)度需要一套詳盡豐富同時實時更新的地理信息系統(tǒng)（ＧＩＳ）支持。杭煙車輛送貨線路優(yōu)化面臨的最大問題是ＧＩＳ建設(shè)問題。雖然目前杭煙物流已有一套電子地圖，但從使用結(jié)果來看，該電子地圖明顯存在不足，不適合用于杭煙物流送貨線路優(yōu)化。主要問題有兩點：一是信息量太少，許多街道沒有標(biāo)出，無法量化衡量，尤其是城區(qū)小街小道或者郊區(qū)線路；二是系統(tǒng)更新速度太慢，維護(hù)跟不上，許多街道早在１～２年前就已經(jīng)變化，或改造或新建或更名，該電子地圖還是老樣子。
    為此，筆者走訪了浙江省測繪局地理信息中心，一家省內(nèi)ＧＩＳ最具權(quán)威的管理機(jī)構(gòu)和技術(shù)開發(fā)中心，目前該中心為杭州祐康配送開發(fā)了一套ＧＩＳ試驗系統(tǒng)，如圖１所示：
    祐康配送ＧＩＳ具有以下幾個方面的特點：
    （１）信息量豐富、標(biāo)注細(xì)致。如街道寬窄按比例繪制、街道門牌號自動顯示等。
    （２）ＧＩＳ信息更新及時，維護(hù)管理到位。
    （３）可在電子地圖上自動求出任意兩點間的最短經(jīng)濟(jì)距離（滿意解），自動求出這兩點間所經(jīng)過的街道名稱和送貨先后順序。
    ２．２ 部分車輛更新問題
    （１）物流配送中心位于杭州市區(qū)北郊皋亭壩，離市區(qū)經(jīng)煙戶所在地較遠(yuǎn)，物流中心由北向南“扇形”輻射６ ４００家經(jīng)煙戶，按目前運載力和工作分配，車載量偏低，逢節(jié)假日，送貨量稍有增加，部分送貨車必須跑２次，造成來回“跑空車”，嚴(yán)重加長了送貨時間，降低了效率，又浪費汽油。
    （２）部分車輛超齡服役，車身破舊，發(fā)動機(jī)底盤等許多零部件已磨損失靈，不僅影響杭煙物流在客戶中的形象，也給送貨本身帶來安全隱患。其中３輛江西五十鈴面包車已運行８年之久，屬于國家強制報廢年限。
    （３）部分送貨車輛因本身質(zhì)量、老化、油耗高、性能落后等原因，年均維修費用非常之高，與車輛自身價值相比早已不成比例，且有逐年增加態(tài)勢。其中一輛″松花江″面包車２００１年維修費用高達(dá)８ ２５８元。
    （４）車輛容載量偏低，造成配送成本升高。車輛優(yōu)化調(diào)整系統(tǒng)除了要求送貨線路最短，還要求車載盡可能大，盡可能滿載。目前杭煙物流送貨車輛容載量普遍偏低，其中１６輛長安之星面包車容載量不到３０件。
    根據(jù)以上情況杭煙計劃進(jìn)行運輸車輛的更新配制，近期采取報廢１０輛超齡服役車，換成８輛容載量５０件的面包車的措施。可減少２輛車和２名駕駛員，同時經(jīng)煙戶送貨面包車運載力整體增加１８％，以適應(yīng)杭煙配送車輛優(yōu)化調(diào)度的需要。
    ２．３ 現(xiàn)有送貨線路劃分方案的缺陷分析
    （１）存在不同的訪銷員對應(yīng)的經(jīng)煙戶在同一送貨區(qū)域。
    （２）以前所屬某訪銷員經(jīng)煙戶搬遷后，為不減少總量，仍保留在原訪銷員轄區(qū)內(nèi)，給送貨造成不便。
    （３）部分訪銷員所屬經(jīng)煙戶跨度太大，造成送貨集中度降低。
    要實現(xiàn)杭煙物流線路優(yōu)化，必須打破原來按照訪銷線路確定送貨線路的弊端，然后初步圈定優(yōu)化對象范圍，對訪銷員所管經(jīng)煙戶的調(diào)整只是緩解矛盾的暫時階段，因為訪銷員所轄經(jīng)煙戶的劃分有銷售工作的實際原因，根本的方法是進(jìn)行物流內(nèi)部操作流程的再造，加入排單系統(tǒng)，從信息流程上真正實現(xiàn)訪送分離！
    ２．４ 經(jīng)煙戶網(wǎng)點布局問題
    （１）一條路（街）經(jīng)煙戶位置相臨過密，有的經(jīng)煙戶一家挨著一家。
    （２）有的網(wǎng)點位于農(nóng)村，分散在很窄的巷里，只有微型面包車才能通行。
    （３）有個別網(wǎng)點微型面包車也不能送到，送貨員來回走較長距離，嚴(yán)重影響了送貨效率。
    對此杭煙抓住現(xiàn)存專賣體制的有利時機(jī)，利用年檢和市區(qū)歸劃的變動，對杭州市卷煙零售網(wǎng)點布局進(jìn)行較大范圍的排查和調(diào)整。如城郊結(jié)合部和農(nóng)村可以取消小零售戶，開“連鎖加盟店”，而零售網(wǎng)點的位置最好盡可能在道路上相隔一定距離。實踐證明，零售網(wǎng)點的布局調(diào)整既有利于經(jīng)煙戶的生存和發(fā)展，也能大大節(jié)約物流的成本。
    ３ 杭煙物流線路優(yōu)化調(diào)度的實施
    ３．１ 線路優(yōu)化調(diào)度最終實現(xiàn)的目標(biāo)
    線路優(yōu)化調(diào)度最終目標(biāo)是實現(xiàn)物流中心操作流程改造，真正實現(xiàn)訪送分離。
    （１）目前的操作流程
    目前車輛的送貨清單生成完全是按照訪銷線路來確定的，很難從整體上優(yōu)化，提高送貨效率。
    （２）改造后的操作流程
    改造后的操作流程在零售網(wǎng)點布局的地理信息系統(tǒng)（ＧＩＳ）和決策支持系統(tǒng)（ＤＳＳ）作用下，根據(jù)電子排單系統(tǒng)，生成優(yōu)化后的送貨清單，改變了原有按訪銷線路定送貨線路的缺陷，在操作流程上真正實現(xiàn)訪送分離。
    ３．２ ＧＩＳ開發(fā)設(shè)計
    一套功能完善、使用方便、信息量豐富細(xì)致、實時反應(yīng)城區(qū)交通網(wǎng)絡(luò)變化的ＧＩＳ平臺是實現(xiàn)杭煙物流送貨線路優(yōu)化的先決條件，同時為杭州煙草的城網(wǎng)建設(shè)也提供了一個基礎(chǔ)信息平臺。
    杭煙物流配送ＧＩＳ必須具備下述目標(biāo)：
    （１）電子地圖的基本操作功能，包括視圖的放大、縮小、平移，６ ４００家或主要經(jīng)煙戶位置的標(biāo)注（打點），鼠標(biāo)交互的距離和面積的量算，查詢地理對象的屬性信息等。
    （２）經(jīng)煙網(wǎng)絡(luò)分析功能。如經(jīng)煙網(wǎng)點之間最短路徑查詢、經(jīng)濟(jì)距離計算、最近設(shè)施查找，輻射區(qū)域分析。
    （３）提供地理信息的維護(hù)功能，包括基礎(chǔ)地理信息和專題信息的維護(hù)，如設(shè)置修改駕駛員的信息（包括姓名、編號、待命狀態(tài)、送貨區(qū)域等參數(shù)），車輛的信息（包括車型、車牌、編號、容載量、車齡、待命狀態(tài)等參數(shù)）。
    （４）交通道路信息設(shè)置，主要是指從物流中心到各經(jīng)煙網(wǎng)點的道路情況，主要設(shè)置線路編號、派車時間、各街道距離（要精確到１米）、始發(fā)點、終端點等參數(shù)。
    （５）對經(jīng)煙網(wǎng)點主要設(shè)置，包括序號、名稱、客戶級別、聯(lián)系方式等數(shù)據(jù)的設(shè)置修改。
    目前杭煙上下已形成一個共識：要想實現(xiàn)送貨線路優(yōu)化設(shè)置，必須首先有一個切實可行的ＧＩＳ應(yīng)用平臺。
    ３．３ 電子排單系統(tǒng)的開發(fā)
    建立杭煙物流線路優(yōu)化調(diào)度決策支持系統(tǒng)模型，采用先進(jìn)可靠的求解算法（如節(jié)約法、遺傳算法等），同時把該模型和算法融入到計算機(jī)應(yīng)用軟件中，輸入各種限制邊界條件和目標(biāo)函數(shù)，最終輸出每天每次每輛車的電子送貨清單，改變以原批發(fā)部為軸心的與訪銷線路對應(yīng)的送貨線路模式，實現(xiàn)以高亭壩為中心、由北向南輻射６ ４００家零售網(wǎng)點的、工作量相對均衡的送貨安排。
    （１）模型和算法分析
    杭煙物流線路優(yōu)化打破了原來按照訪銷線路確定送貨線路的弊端，圈定優(yōu)化對象為整個城區(qū)６ ４００多家經(jīng)煙網(wǎng)點，由物流中心統(tǒng)一調(diào)度車輛，集中車次送貨。這里采用節(jié)約算法或遺傳算法，把在局部優(yōu)化時的最優(yōu)路線繼承下來，應(yīng)用于整體，而其他剩余的部分則結(jié)合區(qū)域周圍的剩余部分（即非遺傳的部分）進(jìn)行優(yōu)化。如此下去，逐漸把其他的區(qū)域并入優(yōu)化的范疇，最后便擴(kuò)展到整體，模型得出的信息即可用來決策輸出，即根據(jù)每次送貨經(jīng)煙戶數(shù)量的不同、各經(jīng)煙戶位置的不同，以及相應(yīng)訂貨量的不同，輸出本次送貨線路車輛調(diào)度的動態(tài)優(yōu)化方案。該系統(tǒng)模型算法的主要實現(xiàn)步驟如下：
    ①根據(jù)不同送貨線路的卷煙訂貨信息，統(tǒng)計訂貨數(shù)量，目前這部分的信息從公司計算中心訂貨系統(tǒng)模塊的數(shù)據(jù)庫中獲得。
    ②查詢物流中心車輛數(shù)據(jù)庫，獲得可用車輛的型號和數(shù)量。對需要的車輛作個前期估計，估計的數(shù)量為：總的定貨量除于車的容量，若有多種類型，則先選容量大，再選容量小的，如此下去。
    ③利用ＧＩＳ提供的信息構(gòu)造本次送貨所有網(wǎng)點的網(wǎng)絡(luò)圖。
    ④利用圖論的有關(guān)知識，試著搜索一條最短的路徑，在搜索的同時，累加經(jīng)過經(jīng)煙點的銷售量，以不能超過車輛的容量為限，這樣得到的便是一條最優(yōu)路徑。選車的原則是以容量從大到小為序。
    ⑤重復(fù)第三步，找出該區(qū)域的所有優(yōu)化路徑。
    ⑥預(yù)置一個滿意值，當(dāng)車輛的實際裝載量與車輛容量的比值大于所設(shè)滿意值時，認(rèn)為是最優(yōu)的（因為在實際操作中車輛往往不能滿載的），這樣的路徑就可以繼承下來；而對那些小于滿意值的，則結(jié)合起來，再次利用最優(yōu)路徑的算法找出最優(yōu)的路徑；由于車輛的規(guī)格有大有小，一般來說，是能保證所有的優(yōu)化路徑的比值大于滿意值。而且這個滿意值也可以根據(jù)不斷實踐的結(jié)果不斷修正，慢慢增大。這樣的話，就會逐漸趨向整體的最優(yōu)解。
    ⑦增大滿意值重復(fù)計算所有的路徑，如此反復(fù)，直到滿意值不能增大為止，這時的優(yōu)化路徑便是所要的結(jié)果。其中滿意值的設(shè)定是可變的，它是小于１的一個量，它反映車輛的容量實際裝載效率，也是成本計算的一個要素。
    （２）線路優(yōu)化軟硬件平臺
    在系統(tǒng)編碼之前，為建立開發(fā)和測試環(huán)境，需要安裝數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、ＷＥＢ服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和其他一些相關(guān)的支撐軟件。
    ①ＷＥＢ服務(wù)器１臺。該服務(wù)器可利舊，即借用公司現(xiàn)有ＷＥＢ服務(wù)器，其功能主要是公司局域網(wǎng)下的頁面?zhèn)鬏敗⒂脩舻脑L問與申請、物流中心車輛調(diào)度員的操作輸入和使用、管理員的維護(hù)等。
    ②數(shù)據(jù)庫服務(wù)器（ＤＢ服務(wù)器）１臺。線路優(yōu)化用數(shù)據(jù)庫主要包括經(jīng)煙網(wǎng)點信息數(shù)據(jù)庫（包括經(jīng)煙戶靜態(tài)數(shù)據(jù)和訂貨量動態(tài)數(shù)據(jù)），物流中心送貨車輛、駕駛員、送貨員數(shù)據(jù)庫等。目前該ＤＢ服務(wù)器需新購置。
    ③應(yīng)用服務(wù)器１臺。主要用來放置線路優(yōu)化應(yīng)用系統(tǒng)，實現(xiàn)從ＷＥＢ服務(wù)器傳來的信息和密碼的驗證、查詢、獲取、計算，同時調(diào)用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的數(shù)據(jù)資源，進(jìn)行應(yīng)用系統(tǒng)決策模型的分析決策（需要時修改數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的數(shù)據(jù)），最終結(jié)果經(jīng)ＷＥＢ服務(wù)器反饋給客戶端（Ｂ／Ｓ結(jié)構(gòu)的基本流程）。目前該應(yīng)用服務(wù)器也需購置。
    ④課題開發(fā)和仿真用客戶機(jī)２臺。
    ⑤其它一些網(wǎng)絡(luò)連接器件。如集線器ＨＵＢ、交換機(jī)等。
    ⑥線路優(yōu)化軟件平臺。軟件系統(tǒng)應(yīng)參照目前公司所采用的平臺，如Ｗｉｎｄｏｗｓ２０００ Ｓｅｒｖｅｒ版操作系統(tǒng)，ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ６．０以上數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，ＡＳＰ／ＩＩＳ和ＪＳＰ／ＴＯＭＣＡＴ前臺開發(fā)系統(tǒng)，ＶＣ＋＋、ＪＡ－ＶＡ數(shù)據(jù)編程工具等。
    ４ 系統(tǒng)展望
    線路優(yōu)化設(shè)計后，主要有以下幾點明顯優(yōu)勢：①使杭煙物流送貨派單系統(tǒng)的應(yīng)用達(dá)到國內(nèi)現(xiàn)代物流發(fā)展同步水平；②劃分后的各個區(qū)域布局將更合理、地理位置相對集中，預(yù)計可減少總的送貨車輛數(shù)１０％以上，耗油量送貨里程減少２０％左右。③各條路線工作量大體平衡，可減少一線員工的抱怨，提高員工滿意度，從而更好的完成工作；④流程改造以后，將在信息流上真正實現(xiàn)訪送分離。