物流系統(tǒng)規(guī)劃與設計案例分析 文本.doc

物流系統(tǒng)規(guī)劃與設計案例分析一、物流系統(tǒng)的概念是若干相互關聯(lián)、相互作用的要素組成的能夠完成物流活動、具有物流工能的有機整體。主要包括：運輸、儲存、裝卸、包裝、流通加工、配送、信息處理等。二、物流系統(tǒng)的規(guī)劃與設計主要包括物流園區(qū)規(guī)劃、配送中心規(guī)劃、運輸系統(tǒng)的規(guī)劃與設計、信息系統(tǒng)的規(guī)劃、物流戰(zhàn)略的規(guī)劃、一體化供應鏈設計、物流運營系統(tǒng)規(guī)劃。案例一上海通用的供應鏈整合一、 基本知識物流信息系統(tǒng)是指為了實現(xiàn)物流目的而與物流作業(yè)系統(tǒng)同步運行的信息管理系統(tǒng)。從廣義上講，是包含物流過程的各個領域的信息系統(tǒng)；從狹義上講，是計算機管理系統(tǒng)在某一物流企業(yè)的應用。二、 背景介紹汽車行業(yè)信息化有兩個與眾不同的地方。一是復雜。汽車是個大件，其構造復雜，零件通常有幾萬個，不同車型安全不一樣，相同車型又有很多個性化要求，因此，從訂單審核到生產(chǎn)計劃、物料計劃再到銷售，這個流程相當復雜。二是回報率高，對于汽車行業(yè)來說，如果信息化體系運作順暢，對業(yè)務的提升幫助特別大，投入產(chǎn)出比較高。無論是就降低庫存而言，還是提高資金周轉率，都成創(chuàng)造非常巨大的利潤。三、 問題提出在上海通用建立之初，其IT系統(tǒng)的關鍵部分主要是沿用通用全球核心公共系統(tǒng)標準，雖然覆蓋從接訂單到交貨到用戶的整個流程，但美中不足的是，由于通用核心，公共系統(tǒng)是十多年前開發(fā)的，開啟語音陳舊、系統(tǒng)龐大，比起目前新興的技術系統(tǒng)：運維護成本極高。再加上這套系統(tǒng)是從美國遠程支持到上海，由于時間差等問題，上海通用出現(xiàn)問題時很難及時得到解決。四、 解決方案為了解決這些問題，2001年11月6日，上海通用開始進行“用更加經(jīng)濟的新IT系統(tǒng)替代舊核心公共系統(tǒng)”的可行研究。經(jīng)過6個多月的測試之后最終決定，實施SAP的IS-AUTO系統(tǒng)，并選擇惠普為IS-AUTO系統(tǒng)提供咨詢與實施服務。“在惠普的幫助下，歷時兩年多的SAPIS-AUTO（汽車行業(yè)SAP解決方案）加上APO（高級計劃優(yōu)化器）項目成功在上海金橋南廠上線，其最大的價值就在于對整個供應鏈業(yè)務的整合?！盜S-AUTO系統(tǒng)運行以后，銷售訂單從經(jīng)銷商那里傳送到上海通用之后，就會匯總到生產(chǎn)訂單系統(tǒng)，然后通過生產(chǎn)系統(tǒng)制定物料需求計劃，上線生產(chǎn)。這個過程完全是按需制定的。在這個過程中，用戶可以隨時了解到自己定的車的生產(chǎn)進度，并可以根據(jù)生產(chǎn)進度更改已有定制；而上海通用，則可以還在生產(chǎn)線上是就知道它是賣給誰的，運輸計劃可以同時跟進，車一下線就可以馬上運出。“保守些計算，上了IS-AUTO系統(tǒng)后，我們的庫存平均比以前減少了1-2天，財務運作效率至少提錢了2-3天，經(jīng)銷商至少可以節(jié)約兩天的財務成本，因為通過這個系統(tǒng)，經(jīng)銷商可以比以前提前兩天獲知汽車下線信息，對他們來說大大的提高了資金的周轉率。”事實上，SAP IS-AUTO系統(tǒng)已經(jīng)成為上海通用汽車IT系統(tǒng)的神經(jīng)中樞，它覆蓋了上海通用從接訂單到最后給用戶交車的整個流程，并且與經(jīng)銷商管理系統(tǒng)、工銀管理系統(tǒng)（esuppy system）工廠底層管理系統(tǒng)（plant floor sytem）等形成緊密連接，其最大的特色是按需制定、柔性管理。應用了SAP IS-AUTO系統(tǒng)的上海通用，成為國內(nèi)首個、全球屈指可數(shù)的成功實現(xiàn)了全價值鏈整合應用IT系統(tǒng)的汽車公司。今年，上海通用又“逆市擴產(chǎn)，南部廠區(qū)投產(chǎn)后，年產(chǎn)能達到5273輛。在與其他品牌汽車廠商的競爭中，上海通用采取全線覆蓋的產(chǎn)品戰(zhàn)略，別克、凱越、君威、凱迪拉克、賽歐等車型豐富，成為市場的領跑者。這一切的取得，不能說不是得力其先進的IT信息系統(tǒng)的應用。五、 小結與其他產(chǎn)品的制造不一樣，汽車制造是一輛就是一個訂單，所有的效益都在供應鏈上。供應鏈的順暢與精確，是信息系統(tǒng)肩負的主要任務，而上海通用的老系統(tǒng)并不能勝任這項工作，這一切都要依靠新的IS-AUTO系統(tǒng)來實現(xiàn)。案例二杭煙物流與送貨線路優(yōu)化物流案例1 杭煙物流送貨服務現(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 多家經(jīng)煙零售網(wǎng)點，下屬物流中心現(xiàn)有多輛送貨面包車、多條送貨線路。年月，杭煙原吳山批發(fā)部實現(xiàn)了訪（銷）送（貨）分離，標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，杭煙物流核心技術立足點何在等等。本文將圍繞送貨線路優(yōu)化調度問題重點展開描述。 目前杭煙物流共有大小運輸車輛，駕駛員人。其中經(jīng)煙戶送貨車輛，包括輛面包車日常送貨（含大商場輛），機動調度車輛，負責倉儲運輸貨車輛。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)能力達到單線 條小時，訂單處理能力達到單小時。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、結算交接等功能的一體化計算機信息集成，以低成本的設備投入、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變。 年月物流中心共計運輸卷煙 件（件等于條），其中經(jīng)煙戶送貨 件（吳山訪銷部大商場 件），倉儲運輸 件。按當月半日送貨量最高為 條、半日經(jīng)煙戶送貨戶數(shù)最高值為戶統(tǒng)計，平均每輛車運一次需裝件，送經(jīng)煙戶戶。 線路優(yōu)化問題的難點分析 問題 眾所周知，車輛優(yōu)化調度需要一套詳盡豐富同時實時更新的地理信息系統(tǒng)（）支持。杭煙車輛送貨線路優(yōu)化面臨的最大問題是建設問題。雖然目前杭煙物流已有一套電子地圖，但從使用結果來看，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，維護跟不上，許多街道早在年前就已經(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)最具權威的管理機構和技術開發(fā)中心，目前該中心為杭州祐康配送開發(fā)了一套試驗系統(tǒng)，如圖所示： 祐康配送具有以下幾個方面的特點： （）信息量豐富、標注細致。如街道寬窄按比例繪制、街道門牌號自動顯示等。 （）信息更新及時，維護管理到位。 （）可在電子地圖上自動求出任意兩點間的最短經(jīng)濟距離（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。 部分車輛更新問題 （）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，物流中心由北向南“扇形”輻射 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，部分送貨車必須跑次，造成來回“跑空車”，嚴重加長了送貨時間，降低了效率，又浪費汽油。 （）部分車輛超齡服役，車身破舊，發(fā)動機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。其中輛江西五十鈴面包車已運行年之久，屬于國家強制報廢年限。 （）部分送貨車輛因本身質量、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年維修費用高達 元。 （）車輛容載量偏低，造成配送成本升高。車輛優(yōu)化調整系統(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，其中輛長安之星面包車容載量不到件。 根據(jù)以上情況杭煙計劃進行運輸車輛的更新配制，近期采取報廢輛超齡服役車，換成輛容載量件的面包車的措施?？蓽p少輛車和名駕駛員，同時經(jīng)煙戶送貨面包車運載力整體增加，以適應杭煙配送車輛優(yōu)化調度的需要。 現(xiàn)有送貨線路劃分方案的缺陷分析 （）存在不同的訪銷員對應的經(jīng)煙戶在同一送貨區(qū)域。 （）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。 （）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！ 經(jīng)煙戶網(wǎng)點布局問題 （）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。 （）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。 （）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，利用年檢和市區(qū)歸劃的變動，對杭州市卷煙零售網(wǎng)點布局進行較大范圍的排查和調整。如城郊結合部和農(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。 杭煙物流線路優(yōu)化調度的實施 線路優(yōu)化調度最終實現(xiàn)的目標 線路優(yōu)化調度最終目標是實現(xiàn)物流中心操作流程改造，真正實現(xiàn)訪送分離。 （）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。 （）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)（）和決策支持系統(tǒng)（）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。 開發(fā)設計 一套功能完善、使用方便、信息量豐富細致、實時反應城區(qū)交通網(wǎng)絡變化的平臺是實現(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)建設也提供了一個基礎信息平臺。 杭煙物流配送必須具備下述目標： （）電子地圖的基本操作功能，包括視圖的放大、縮小、平移， 家或主要經(jīng)煙戶位置的標注（打點），鼠標交互的距離和面積的量算，查詢地理對象的屬性信息等。 （）經(jīng)煙網(wǎng)絡分析功能。如經(jīng)煙網(wǎng)點之間最短路徑查詢、經(jīng)濟距離計算、最近設施查找，輻射區(qū)域分析。 （）提供地理信息的維護功能，包括基礎地理信息和專題信息的維護，如設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)）。 （）交通道路信息設置，主要是指從物流中心到各經(jīng)煙網(wǎng)點的道路情況，主要設置線路編號、派車時間、各街道距離（要精確到米）、始發(fā)點、終端點等參數(shù)。 （）對經(jīng)煙網(wǎng)點主要設置，包括序號、名稱、客戶級別、聯(lián)系方式等數(shù)據(jù)的設置修改。 目前杭煙上下已形成一個共識：要想實現(xiàn)送貨線路優(yōu)化設置，必須首先有一個切實可行的應用平臺。 電子排單系統(tǒng)的開發(fā) 建立杭煙物流線路優(yōu)化調度決策支持系統(tǒng)模型，采用先進可靠的求解算法（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應用軟件中，輸入各種限制邊界條件和目標函數(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的送貨線路模式，實現(xiàn)以高亭壩為中心、由北向南輻射 家零售網(wǎng)點的、工作量相對均衡的送貨安排。 （）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) 多家經(jīng)煙網(wǎng)點，由物流中心統(tǒng)一調度車輛，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，應用于整體，而其他剩余的部分則結合區(qū)域周圍的剩余部分（即非遺傳的部分）進行優(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，以及相應訂貨量的不同，輸出本次送貨線路車輛調度的動態(tài)優(yōu)化方案。該系統(tǒng)模型算法的主要實現(xiàn)步驟如下： 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。 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。 利用提供的信息構造本次送貨所有網(wǎng)點的網(wǎng)絡圖。 利用圖論的有關知識，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。 重復第三步，找出該區(qū)域的所有優(yōu)化路徑。 預置一個滿意值，當車輛的實際裝載量與車輛容量的比值大于所設滿意值時，認為是最優(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。 增大滿意值重復計算所有的路徑，如此反復，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果。其中滿意值的設定是可變的，它是小于的一個量，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。 （）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)庫服務器、服務器、應用服務器和其他一些相關的支撐軟件。 服務器臺。該服務器可利舊，即借用公司現(xiàn)有服務器，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、物流中心車輛調度員的操作輸入和使用、管理員的維護等。 數(shù)據(jù)庫服務器（服務器）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。目前該服務器需新購置。 應用服務器臺。主要用來放置線路優(yōu)化應用系統(tǒng)，實現(xiàn)從服務器傳來的信息和密碼的驗證、查詢、獲取、計算，同時調用數(shù)據(jù)庫服務器的數(shù)據(jù)資源，進行應用系統(tǒng)決策模型的分析決策（需要時修改數(shù)據(jù)庫服務器的數(shù)據(jù)），最終結果經(jīng)服務器