第1章 緒論

1.1 研究配送車輛優化調度問題的意義

當前，現代物流已被公認為是企業在降低物質消耗、提高勞動生產率以外創造利潤的第三個重要源泉，也是企業降低生產經營成本，提高產品市場競爭力的重要途徑。據專家測算，現代物流成本約占企業經營成本的30%～50%，當一個有效的物流系統與企業主要商業系統集成之后，可使倉儲量降低50%，準時交貨率提高40%，營業收入增加10%以上。在經濟發達國家和一些經濟水平較高的發展中國家，現代物流水平已成為影響企業競爭力的關鍵因素。

與發達國家相比，我國的物流產業效率較低。根據全國第三產業普查資料，我國交通運輸、倉儲、代理和批發等行業的成本費用之和占國內生產總值的比重為15%左右，如果考慮其他相關流通環節的費用和流通過程中的物流損失，則全社會物流費用支出約占國內生產總值的20%左右。而美國的全社會物流費用支出僅占其國內生產總值的10%左右。另據有關資料，目前我國一般工業品從產品出廠經過裝卸、儲存、運輸等各個物流環節到消費者手中的流通費用約占商品價格的50%左右；而新鮮水果、易變質食品、某些化工產品的流通費用有的高達商品售價的70%～80%；我國汽車零配件的生產中，其加工裝配時間僅占2%，而98%的時間是原材料、零配件的儲存、裝卸和搬運時間；在各種產品的生產和流通環節中還有大量原材料、零部件和產品的“庫存”。這些費用和時間上的消耗和大量存在的“庫存”正是潛在的實施物流管理的領域，這為物流的發展留下了巨大的空間。在這種形勢下，研究如何通過實施科學的物流管理，以提高物流效率、降低物流成本、提高服務質量是十分必要的。

配送是物流系統中的一個重要環節，它是指按客戶（包括零售商店、用戶等）的訂貨要求（包括在貨物種類、數量和時間等方面的要求），在配送中心（或物流中心、倉庫、車站、港口等）進行分貨、配貨工作，并將配好的貨物及時送交收貨人的物流活動。配送過程主要包括以下作業環節：從生產工廠進貨或運達并集結的集貨作業；根據各個客戶的不同需求，在配送中心將所需要的貨物挑選出來的分貨和配貨作業；考慮配送貨物的重量和體積，充分利用車輛的載重和容積的貨物配裝作業；合理確定車輛配送路線并及時送貨的作業?？梢姡渌褪且环N集集貨、分貨、配貨、配裝、送貨等多種功能為一體的物資流通方式。

由于配送是對顧客服務的最后一環，因此，配送的地位十分突出，如何實現快速而準確的配送是企業在經營方面必須解決的重要課題。目前我國的配送基本上還停留在“只送不配”的水平上，造成配送效率低下，車輛空駛嚴重，配送成本很高，服務質量卻很低。鑒于此，研究運用科學方法合理組織配送，以提高企業的服務質量、減少庫存、降低經營成本、增加經濟效益是十分必要的。

在配送業務中，配送車輛優化調度問題的涉及面較廣，需要考慮的因素較多，對配送企業提高服務質量、降低物流成本、增加經濟效益的影響也較大。該問題包括集貨線路優化、貨物配裝及送貨線路優化等，是物流系統優化的關鍵。

國外將配送車輛優化調度問題歸結為VRP（Vehicle Routing Problem，車輛路徑問題）、VSP（Vehicle Scheduling Problem，車輛調度問題）和MTSP（Multiple Traveling Salesman Problem，多路旅行商問題）。該問題于1959年由Dantzig和Ramser提出后，很快便引起運籌學、應用數學、組合數學、圖論與網絡分析、物流科學、計算機應用等學科的專家以及運輸計劃制定者的極大重視，并一直是運籌學與組合優化領域的前沿與熱點問題。在現實生產和生活中，郵政投遞問題、飛機、鐵路車輛、水運船舶及公共汽車的調度問題、電力調度問題、管道鋪設問題、計算機網絡拓撲設計問題等都可以抽象為配送車輛優化調度問題。本書所研究的配送車輛優化調度問題的求解算法對解決上述問題也是有效的?？梢?，本書將配送車輛優化調度問題作為研究對象，具有重要的理論和現實意義。