Оптимизация процесса доставки разнородных мелкопартионных грузов в условиях курортного города

Автор: Николаев Николай Николаевич

Журнал: Вестник аграрной науки Дона @don-agrarian-science

Рубрика: Механизация и электрификация животноводства, растениеводства

Статья в выпуске: 3 (15), 2011 года.

Бесплатный доступ

Изложены методы организации процесса доставки разнородных мелкопартионных грузов в условиях курортного города (в данном случае г. Геленджик Краснодарского края). Задача усложняется тем, что поставщики и потребители не могут быть взаимозаменяемы. Многие предприятия осуществляют решение данных задач лишь частично либо только на основе предыдущего опыта работы, что не всегда эффективно, так как точки маршрутной сети и номенклатура грузов часто меняются. В статье предлагаются алгоритмы, разработанные на основе методов линейного программирования, которые реализованы в Excel.

Грузы, моделирование, оптимизация, комплектация, маршрут, курортный город, эффект

Короткий адрес: https://sciup.org/140204110

IDR: 140204110

Текст научной статьи Оптимизация процесса доставки разнородных мелкопартионных грузов в условиях курортного города

При организации процесса доставки мелкопартионных грузов необходимо решить ряд задач, иначе процесс доставки будет происходить с нарушениями либо с непроизводительными затратами.

Рассмотрим процесс оптимизации доставки грузов на примере ООО «Цель» г. Геленджика Краснодарского края. Автомобильный транспорт ООО «Цель» осуществляет доставку продовольственных товаров предприятиям-заказчикам, расположенным в г. Геленджике. Этот вид работы выполняется изотермическими фургонами.

Поставка продовольственных товаров предприятиям осуществляется в соответствии с ведомостью заказов. Ведомость заказов является основой для составления графиков поставок. По согласованию с

предприятиями поставка осуществляется в зависимости от сезона: с июня по сентябрь – ежедневно; в другие месяцы – два раза в неделю.

На транспортном предприятии возникла необходимость разработки новых маршрутов перевозок из-за увеличения количества предприятий-заказчиков.

Решение таких задач целесообразно производить в сетевой форме, так как задача в таком виде наиболее подробно позволяет учесть реальные условия выполнения перевозок и ограничения, накладываемые дорожной сетью города.

Потребности грузополучателей в продовольственных товарах и необходимые запасы поставщиков на складах, предназначенные для текущих поставок, представлены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1

Потребности грузополучателей в продовольственных товарах

Номер вер шины	Наименование	Адрес	Потребность (молочная продукция), т	Потребность (мясная продукция), т	Потребность (прочее), т	Потребность (всего), т
1	2	3	4	5	6	7
1	ЗАО «Базовый санаторий им. М.В. Ломоносова»	ул. Маячная, 1	0,4	0,3	0,7	1,40
2	Пансионат ОАО «Геленджик-отель»	ул. Херсонская, 1	0,3	0,4	0,6	1,30
3	Геленджик-2, санаторный комплекс ФГУП «Федеральный центр двойных технологий»	ул. Мира, 48	0,5	0,5	0,6	1,60
4	Б/о «Приветливый берег»	ул. Луначар ского, 133	0,7	0,5	0	1,20

Окончание табл. 1

5	Санаторий «Солнечный берег»	ул. Луначарского, 129	0,4	0,3	0,6	1,30
6	ЗАО «Сосновая роща»	ул. Маячная, 9	0,4	0,4	0,7	1,50
7	Пансионат ЗАО «Радуга»	ул. Первомайская, 8	0,5	0,4	0,8	1,70
8	Дом отдыха ФСБ «Звездочка»	ул. Халтурина, 26	0,6	0,3	0,7	1,60
9	Санаторий «Дружба»	ул. Мира, 23	0,4	0,3	0,8	1,50
10	Б/о «Горный воздух»	Сухумское шоссе, 25	0,4	0,3	0,9	1,60
11	Пансионат «Геленджикский»	ул. Островского, 52	0,4	0,3	0,6	1,30
12	Б/о «Полярная звезда»	ул. Революционная, 2	0,6	0,5	0,3	1,40
13	ООО «Южная звезда»	ул. Гринченко, 1	0,4	0,5	0,7	1,60
ВСЕГО (из расчета на разовую поставку), т			6,0	5,0	8,0	19,0

Таблица 2

Необходимые запасы на складах поставщиков, предназначенные для текущих поставок

Для решения данных задач разработаны промышленные программы, такие как ArcLogistics Route (США). Программа обладает большой функциональностью и гибкостью настроек. Однако следует отметить, что ее стоимость составляет более 16 тыс. дол. США. Это обстоятельство ограничивает круг предприятий, которые могут использовать такие программы.

В результате многие предприятия осуществляют решение данных задач лишь частично либо только на основе предыдущего опыта работы, что не всегда эффективно, так как точки маршрутной сети и номенклатура грузов часто меняются.

Намного дешевле и эффективнее использовать алгоритмы, разработанные на

основе методов линейного программирования, которые реализованы в Excel.

В исходном варианте продукция каждого поставщика доставляется заказчикам различными рейсами транспортных средств. При этом оптимальные маршруты определены с помощью средств линейного программирования MS Excel (рис. 1).

Сложив значения целевых функций, полученных при маршрутизации перевозок различных грузов (молочных продуктов, мясных продуктов и прочих грузов), получим суммарную транспортную работу, выполняемую при реализации данного объема перевозок:

F = 16,7 + 12,2 + 11,8 = 40,8 т ■ км.

Номер вершины	Наименование	Адрес	Запасы, т
14	ОАО «Геленджикский молзавод»	ул. Луначарского, 6	6,0
15	ООО «Русичи»	ул. Новороссийская, 158	4,0
16	Сочинский мясокомбинат, ООО СГП № 7	ул. Тельмана, 146	5,0
17	База «Садко»	ул. Гоголя, 56	4,0
ВСЕГО (из расчета на разовую поставку), т			19,0

	A	в	с	D	Е	Ғ		н
60	Целевая ячейка		11,8
61	От - в	Поток	Вершина	Поток	Спрос	От	В	Расстояние
62	1-3	1,3	1	-0,7	0,0	' 1	3	0,206
63	1-6	0,0	2	-0,6	0,0	' 1	6	0,356
64	' 1-19	0,0	3	-0,6	0,0	^г 1	1 9	0,1 24
65	^ғ 1-20	0,7	4	0,0	0,0	1	20	0,232
66	2-3	0,0	5	-0,6	0,0	” 2	^ғ 3	1000,000
67	2-9	0,1	6	-0,7	0,0	' 2	9	0,337
68	' 2-22	0,0	7	-0,8	0,0	' 2	22	1,236
69	^г 2-25	0,0	8	-0,7	0,0	^г 2	25	0,516
70	3-1	0,0	9	-0,8	0,0	^г 3	1	0,206
71	3-8	0,7	10	-0,9	0,0	” 3	8	0,470
72	" 3-20	0,0	11	-0,6	0,0	' 3	20	0,066
73	" 3-21	0,0	12	-0,3	0,0	' 3	21	1000,000
74	4-5	0,0	1 3	-0,7	0,0	^г 4	5	0,246
75	^г 4-17	0,0	14	0,0	0,0	” 4	17	1,405
76	' 4-18	0,0	15	4,0	4,0	” 4	18	0,404
77	5-1	0,0	16	0,0	0,0	5	1	1000,000
78	5-2	0,0	17	4,0	4,0	5	2	1 000,000
79	5-4	0,0	1 8	0,0	0,0	^г 5	4	0,246
80	^г 5-17	0,0	19	0,0	0,0	” 5	17	1,069
81	^т 5-18	0,0	20	0,0	0,0	” 5	18	0,217
82	6-1	2,7	21	0,0	0,0	6	1	0,356
83	6-5	0,0	22	0,0	0,0	^г 6	5	1 000,000
84	6-7	0,0	23	0,0	0,0	^г 6	7	1 000,000
85	6-12	0,0	24	0,0	0,0	” 6	12	1000,000
86	' 6-17	0,0	25	0,0	0,0	" 6	17	0,522
87	7-2	0,0	26	0,0	0,0	7	2	1000,000
88	7-3	0,0	27	0,0	0,0	^г 7	3	1000,000
89	7-11	0,0	28	0,0	0,0	^г 7	11	0,467
90	^Т 7-25	1,0	29	0,0	0,0	" 7	25	0,273
91	' 7-26	0,0				^г 7	26	0,330
92	8-3	0,0				" 8	3	0,470
93	8-9	0,0				' 8	9	0,827
94	' 8-13	0,0				' 8	13	1000,000
95	^ғ 8-14	0,0				^г 8	1 4	1000,000
96	' 8-21	0,0				" 8	21	0,678
97	9-2	0,0				9	2	0,337
98	9-8	0,0				9	8	0,827
99	' 9-19	0,0				9	19	0,842
100	' 9-20	0,0				9	20	0,545
101	^г 10-23	0,0				1 0	23	0,078
102	' 10-29	0,0				10	29	0,400
103	11-1	0,0				11	1	1000,000
104	11-7	1.8				11	7	0,467
105	11-12	0,0				11	1 2	3,209
106	' 11-28	0,0				11	28	0,200
107	12-5	0,0				12	5	1000,000
108	12-6	0,0				1 2	6	1 000,000
109	12-11	0,0				12	11	3,209
110	” 12-1 3	0,0				12	13	1,330
111	13-12	О.з				13	12	1,330

Рис. 1. Маршрутизация в MS Excel (прочие грузы)

Затем полученный план перевозок Полученные маршруты по исходной переносится на маршрутную сеть. схеме перевозок представлены в таблице 3.

Исходные маршруты (фрагмент)

Таблица 3

Номер маршрута

Вид груза

Пункты

Расстояния, км

Объем перевозок, т

Молочные продукты

14-27-28-11-725-13-12

0,120-0,350-0,200

0,467-0,273-0,979

1,330 (3,719)

1,9-1,9-1,9-1,51,0-1,0-0,6

Молочные продукты

14-27-28-11-725-2-9-20-3

0,120-0,350-0,2000,467-0,273-0,5160,387-0,545-0,066 (2,924)

0,5

Часть маршрутов совпадает и их предлагается частично объединить, что

позволит оптимизировать процессы доставки грузов.

-1,2

0,4 0 4

/ 18 0,7 ^{0,2 4 6} 1,4 0 5

0 X 0 ^, ,4

0, 2 1 7х у 0, 5 - прочее

₅ 1, 4 +4, 0

5 ^, 1,0 6 9 _0, ₄ ^,

-1, 3 \ 0,5 22 1,106

3,4 ^,

0,4 ₁

0,8 1 5 ^{1 0,3 56} 6

^, -1,4 _2,7 0,3 56 _-1,5 ) ,

0,3

0,1 24 0,7 ^{1,3 3}

0, 8 20 > -1, 6 _0, ₈

0, 7 ⁸

1,1 / ₀ 0, 5 0, 7 _-1,6

¹⁹ 0,8 2 7 ^{0, 7}

V 0 ^1,1 1, 3 ^0,7

0, 8 4 2

-1,5 ^{0,3 2,8} ₂

0,6

-1,3

0,516

у 25 ^,

⁰ X^х 0,2 7 3 ^{0,3 30}

1,0/' _2,0 ₁ 0 _, ₀ ,2 7 3 ₇ ,

0,9 7 9 ^3,1 -1, 7

-1,6

0, 5 1,330

2, 0 12

-1, 4

Предлагаемая схема перевозок представлена на рисунке 2.

,2 21 )

1,3 7⁰ у ------ МЯЕНПЯ nnnrli

1,1 ^, 1, 3 ₁₆ - мясная продукц и я _х

0,6 78 2,3 _+5,0 0,7 6 2 -х' 2 ₀ 3 X

^{1, 0 0} 0 1 1 6 0,6 U X 0,3

₂₂ 1,3 _1, ₄ ⁷ ^{0,6 1,3} ^0, ³ 0,3 75 0,0 78

0, 7 ⁰ J / 24 ' г 10

1,2 3 6 _0, ₃ . 0 _{1, 3} -1,6

1,2 5 6 _1,3 0,4 0 0

15 - прочее

^1,0 0,7 4 0 +4,0 0,2 1 8 29

' 2₀ 7 ^{, 0} ₄ ,7 _,3 4 0 _0,3 +4,0 0,2 1 8 ⁰ )

г 26 0 ^, , 3

2 ₀ 6 < [ 4 ^, , ³ 3 0, 3 50 ^{0,1 20 1,360}

1,4 0,4 1 3

1 ' - молочная продукция

0 _х⁷ +6,0

0,4 6 7 0,3 ³ ,1

3,3 ₃₁ ^4,3 0,6 - молочная продукция

^3,1 11 0, 3 - мясная продукция

1,3 - прочее

2,0 - молочная продукция и

_{3,2 0 9} прочее на одном марш рут е

Рис. 2. Итоговое распределение поставок

Затем определяется количество автомобилей на каждом маршруте и составляется график работы автомобилей и водителей на маршрутах.

Расчет показал, что в результате оптимизации предприятие сможет снизить годовые затраты на 191400 рублей, а чистый дисконтированный доход за срок полезного использования автомобилей может составить 874698 рублей.

Таким образом, для обслуживания 16 маршрутов доставки продовольственных товаров по предлагаемому в проекте варианту требуется один изотермический фургон КАМАЗ-53215И, один изотермический фургон на базе ГАЗ-3307 и два изотермических фургона ГАЗ-278421 «Валдай» (на базе ГАЗ-33104 «Валдай»).

В результате оптимизации процесса доставки разнородных мелкопартионных грузов было установлено, что некоторые маршруты можно объединить в кольцевые. При этом сократилась потребность в автомобилях (один изотермический фургон КАМАЗ-53215И и один изотермический фургон ГАЗ-278421 «Валдай»). За счет оп- тимизации может быть получен значительный экономический эффект.

Список литературы Оптимизация процесса доставки разнородных мелкопартионных грузов в условиях курортного города

Бочкарёв, А.А. Решение задач о назначении в управлении цепями поставок мелкопартионных грузов/А.А. Бочкарёв, Д.В. Горбатенко//Логистика сегодня. -2004. -№ 5 -С. 13-19.
Бочкарев, А.А. Решение задач транспортного типа в EXCEL: учебное пособие/А.А. Бочкарев. -Санкт-Петербург: СПбГИЭУ, 2003. -52 с.
Таха Хэмди А. Введение в исследование операций/Хэмди А. Таха. -7-е изд. -Москва: Издат. дом «Вильямс», 2005. -912с.
Применение средств линейного программирования для оптимизации работы автотранспортных предприятий//Совершенствование конструкций и повышение эффективности эксплуатации колесных и гусеничных машин в АПК: межвузовский сборник научных трудов/Н.Н. Николаев. -Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА, 2010. -С. 121-127.

Статья научная