GPS在食品物流配送路徑優(yōu)化中的應用分析精

1、中國商貿CHINA BUSINESS &TRADELogistics物流商論GPS在食品物流配送路徑優(yōu)化中的應用分析中國計量學院錢濤摘要：信息技術在我國食品物流中應用還不夠理想，GPS的應用可使物流成本控制達到最優(yōu)。本文分析了基于GPS信息數(shù)據(jù)對物流配送路線的優(yōu)化方案，同時采 用改良的遺傳退火模擬算法對車輛路徑進行有效選擇。關鍵詞：GPS VRP食品物流中圖分類號：F252文獻標識碼：A文章編號：1005-5800(2011)01(c)-129-02食 品物流指的是為了滿足客戶的需求和目的，包括需求預測、訂單處理、客戶服 務、分銷配送、物料采購、存貨控制、運輸、倉庫管理、工業(yè)包裝、物資搬運、

2、工廠和倉庫或配送中心的選址、技術服務支持、退貨處理、廢棄物和廢棄產品的 回收處理等一系列功能性活動在內的系統(tǒng)。將GPS應用于物流行業(yè)正使得物流業(yè)向信息化、集成化、全球化發(fā)展，利用GPS食品物流信息平臺，可以對運輸車輛實現(xiàn)實時監(jiān)控、智能配貨、全程追蹤、綜合 信息查詢等，在實際物流配送操作中再輔以路徑優(yōu)化，使物流變得實時并且成本 最優(yōu)。子地圖的查看、檢索功能；路徑規(guī)劃模塊依據(jù)地理信息系統(tǒng)引擎中的交通信息，幫助駕駛員選擇適宜的路線；路徑引導模塊根據(jù)預設的駕駛路線發(fā) 出駕駛指令，引導駕駛員按照預定的路線到達運輸目的地；地圖匹配模塊將定位 模塊與電子地圖數(shù)據(jù)庫的信息比較識別，為路徑引導提供有效依據(jù)；導航

3、電子地 圖數(shù)據(jù)庫提供地理特征、道路位置及坐標、交通規(guī)則、基礎設施等多種重要信 息。3基于GPS數(shù)據(jù)的食品物流配送路徑優(yōu)化3.1問題提出 多元化布局使得配送成為食品物流管理中的一個重要環(huán)節(jié)，在物流配送業(yè)務中， 根據(jù)確定的貨物量進行車輛的分配和配送線路的生成，即車輛路徑是一個需要研 究的重要問題。例如在昆明市內從事物流配送的汽車貨運工作，尤其是從事各個 食品生產基地配送的汽車貨運工作條件復雜，不僅貨運點多、貨物種類繁多、道 路網復雜，而且運輸服務地區(qū)內運輸網點分布不均勻。為實現(xiàn)運輸成本的降低， 必須對運輸進行合理規(guī)劃。運輸?shù)木€路規(guī)劃主要是利用各種先進的信息技術對車 輛及其路線進行規(guī)劃，實現(xiàn)對車輛合

4、理有效的利用，從而節(jié)省大量的時間和成 本。3.2 VRP問題描述里定, 每輛車的載重量車輛路線問題(VRP)是現(xiàn)代物流配送中心末端送貨線路研究的一項重要內容，從 配送中心(物流據(jù)點)用多輛車向多個需求點(顧客)送貨，每個需求點的位置和需求 卓 4 命土幷毎*棗卓定，要求合理安排車輛路線，達到一定的目標(如路程最短、費用最少、時間盡量少、使用車輛數(shù)盡量少等）。3.3基于遺傳算法的解決思路及實驗分析VRP問題一般是通過啟發(fā)式算法或人工智能的方法來求解，如常用的模擬退火算 法、禁忌搜索算法、旅行商法、節(jié)約法、粒子群算法等。1我國食品物流信息化現(xiàn)狀我國 食品工業(yè)十一五規(guī)劃”中指出 加強全國食品物流體系

5、建設，規(guī)范行業(yè)管理體 制”要發(fā)展食品物流企業(yè)和區(qū)域性食品物流中心，建立現(xiàn)代食品物流信息網絡 系統(tǒng)，力爭十一五”時期全國食品專業(yè)物流運行體系初步形成。政府已在食品物流信息化建設中提供了政策和資金的支持，食品企業(yè)物流信息化 進程正在加快，信息技術在食品物流管理中快速推廣應用。但食品物流信息化建 設還存在諸多問題，如中小食品企業(yè)經營者信息化意識匱乏，射頻標簽識別系 統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)等先進的信息技術應用不夠理想等。2基于GPS的食品物流配送車輛定位導航系統(tǒng)利用GPS信息數(shù)據(jù)對食品配送車輛進行導航，該系統(tǒng)可實現(xiàn)食品運輸訂單處理、 車輛調度、貨物配載、浮動車輛狀態(tài)監(jiān)控、委托運輸方信息管理（包

6、括人員、車輛、貨物等）及路徑選擇，使食品運送過程中浪費嚴重的現(xiàn)象得以減緩，為食品企 業(yè)降低綜合成本、提高企業(yè)的核心競爭力，減少配送體系中必要的成本等。系統(tǒng) 框圖如圖1所示：圖1車輛定位導航系統(tǒng)框圖在車輛定位導航系統(tǒng)中，無線通信模塊使移動車輛和管理指揮中心能夠實時交換 信息；定位模塊進行車輛實時位置估計；用戶通過人機交互界面進行信息查詢、 路徑規(guī)劃；地理信息引擎提供電圖2地圖示例圖3配送邏輯圖遺傳算法遺傳算法（GA）是一種模擬自然進化過程搜索最優(yōu)解的方法，它是一個迭代過程，在每次迭代中都保留一組候選解，按其解的優(yōu)劣進 行排序，并按某種指標從中選出一些解，利用遺傳算129Logistics物流商論

7、中國商貿CHINA BUSINESS &TRADE美國政府在農產品物流發(fā)展中的職能作用 河北師范大學商學院朱坤萍史秉強李艷軍摘要：美國農產品物流的快速發(fā)展得益于政府的大力支持、推動和引導。本文對 政府在農產品物流發(fā)展中的作用進行了初步探討研究。關鍵詞：政府農產品物流作用中圖分類號：F272文獻標識碼：A文章編號：1005-5800（2011）01（c）-130-02 現(xiàn)代物流已成為美國經濟發(fā)展的重要組成部分。整個物流產業(yè)的規(guī)模約為 9000 億美元，占美國GDP的10%以上。美國現(xiàn)代物流的快速發(fā)展，極大地促進了農 產品物流的發(fā)展，形成了龐大、暢通、高效的農產品物流體系。美國政府重視發(fā) 揮宏觀調

8、控作用，宏觀調控成為其農產品物流快速發(fā)展的有力支撐。易量均居世界領先地位，因此，其物流量大且頻繁。據(jù)統(tǒng)計，在二十世紀八十年 代末，美國谷物年人均產量已達到 1240公斤，是世界人均產量的3.5倍；小麥、 大米以及粗糧等平均每年出口達 8500萬噸。以1997年為例，美國谷物貨運量為 490百萬噸，谷物周轉量為2001億噸/公里；美國的農產品冷鏈物流占農產品流 通總量的85%，尤其是蔬菜水果產品已經實現(xiàn)了全程冷鏈物流：即田間采后預冷 冷庫一冷藏車一批發(fā)站冷庫一超市冷柜一消費者冰箱，整個物流環(huán)節(jié)的損耗率 僅為1%2%(中國損耗率為25%30%)。1.2農產品物流基礎設施設備完善，農產 品銷售方便美

9、國交通運輸設施非常完備，公路、鐵路、水運、航運四通八達，高速公路遍布 城鄉(xiāng)，公路網絡聯(lián)通度高。根據(jù)美國交通部 2001年統(tǒng)計資料顯示，2000年，美 國全國公路總長度大約644萬公里，其中州際高速公路全長約 7.51萬公里，占世 界高速公路總長度的一半以上；農產品儲運設備機械化和自動化水平很高。在儲 存運輸環(huán)節(jié)，專業(yè)物流設備有可移式膠帶輸送機、螺旋式輸送機、刮板輸送機、 低運載量斗式提升機；在作業(yè)環(huán)節(jié)，專業(yè)物流設備如叉車、鏟車、傳送帶、貨物 升降級。在農產品配送中心，已使用了數(shù)碼分揀系統(tǒng)，在1美國農產品物流發(fā)展現(xiàn)狀1.1農產品物流規(guī)模龐大，冷鏈物流高效由于美國的農業(yè)生產和農產品都很發(fā)達，其農產

10、品產量及貿基金項目：河北省 社科聯(lián)課題 增強河北省港口物流競爭力的路徑選擇” (201003166)校級重點課題 河北省港口物流發(fā)展模式及政策導向研究”(W2007Z05階段性成果。作者簡介：朱坤萍(1963-)，女，山東濟南人，河北師范大學商學院教授，主要從事中外物流研究；史秉強，河北師范大學商學院副教授；李艷軍，河北師范大學商學院碩士研究生。子對其進行運算，產生新一代的一組候選解，重復此過程，直到滿足某種收斂指標為止。本文對遺傳算法的搜索鄰域進行擴展加入模擬退火算子得到近似最優(yōu)解。以昆明市嵩明縣農副食品收集地為出發(fā)點，向市內4個超市配送農副食品為例，地圖如圖2所示，配送邏輯如圖3所示。(1

11、) 初始數(shù)據(jù)問題為有4個銷售店的VRP問題，初始數(shù)據(jù)為：表1初始數(shù)據(jù)銷售店配送中心位置需求銷售店1銷售店2銷售店3銷售店4中心0(25.3,(25.2,(25.2,(25.0,(25.1,(25.0,103.0)102.1)102.2)102.6)102.5)102.9)08.93.31.52.1 3.0而有效減少運輸成本。將 GPS技術應用在物流配送中，使得車輛有效使用并決定其最經濟的行駛路線圖，使商品能在最短的時間內送到顧客的手 中。表2MP( t)T12MP( t)ta12T20(2) 求近似最優(yōu)解根據(jù)各倉庫的需求量，計算出需要的汽車數(shù)：m=2，使用原遺傳算法中的算子，群 體規(guī)模值為30,進化代數(shù)為60,得到結果為表2。從上表中要得到相同的結果可以縮短進化代數(shù)，雖然本例中只設定了4個銷售店，但隨著初設樣本的增加，也會得到改良效果。參考文獻1 王小平.遺傳算法理論、應用與軟件實現(xiàn)J.西安交通大學出版社.2002.2 Qiu Yin g.New Vehicle Rout ing P roblem Model Based on the RealTime GPS In formati on,2008,Jo ur