于海波 陸鵬（蘭州石化分公司化工儲(chǔ)運(yùn)廠，甘肅蘭州 730060）

拖掛分離模式集裝箱運(yùn)輸車(chē)輛調(diào)度研究

于海波 陸鵬（蘭州石化分公司化工儲(chǔ)運(yùn)廠，甘肅蘭州 730060）

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)進(jìn)出口貿(mào)易量不斷增加，在這樣的背景環(huán)境下，集裝箱數(shù)量出現(xiàn)迅猛增長(zhǎng)的勢(shì)頭，如何對(duì)集裝箱運(yùn)輸進(jìn)行有效的車(chē)輛調(diào)度，成為物流發(fā)展中必須關(guān)注的一個(gè)重要議題。本文對(duì)集裝箱運(yùn)輸車(chē)輛調(diào)度的研究，主要闡述了拖掛分離模式下車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題。

拖掛分離模式；集裝箱運(yùn)輸；車(chē)輛調(diào)度

我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制日益完善，激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下，集裝箱運(yùn)輸服務(wù)質(zhì)量有待提高。集裝箱運(yùn)輸車(chē)輛的準(zhǔn)入門(mén)檻較低，成本差異較小，但服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)效率將直接影響到集裝箱運(yùn)輸行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力。本文對(duì)拖掛分離模式集裝箱運(yùn)輸車(chē)輛調(diào)度的研究，是以企業(yè)固定成本投入不變的情況下，對(duì)調(diào)度方式和調(diào)度水平進(jìn)行了分析。通過(guò)探究分析，我們不難看出，集裝箱運(yùn)輸車(chē)輛調(diào)度方式，將在很大程度上提升調(diào)度水平，增強(qiáng)企業(yè)發(fā)展競(jìng)爭(zhēng)力，使企業(yè)在發(fā)展過(guò)程中獲取更大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

1 基于VRP的車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題

Vehicle routhing problem即VRP，車(chē)輛路徑問(wèn)題。車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題是在1959年提出的，由于其在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中具有較大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，得到人們較為廣泛的關(guān)注。VRP問(wèn)題側(cè)重于解決車(chē)輛行駛路線(xiàn)問(wèn)題，車(chē)輛從始發(fā)地出發(fā)，采取怎樣的路線(xiàn)到達(dá)目的地，關(guān)系到運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)成本。在進(jìn)行線(xiàn)路選擇時(shí)，會(huì)采取最短路線(xiàn)，降低運(yùn)輸消耗。

1.1 經(jīng)典車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題分析

CVRP即經(jīng)典車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題，該問(wèn)題是車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題研究中的最基本問(wèn)題，作為其他車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題研究的基礎(chǔ)，CVRP注重探討車(chē)輛載重量約束。經(jīng)典車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題的假設(shè)條件為：（1）車(chē)輛行駛過(guò)程中，各個(gè)需求點(diǎn)需求量不能超過(guò)貨車(chē)載貨量；（2）行駛路線(xiàn)具有固定性，即出發(fā)點(diǎn)——目的地；（3）貨車(chē)的服務(wù)對(duì)象只有一個(gè)。經(jīng)典車(chē)輛調(diào)度模型對(duì)于處理車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題來(lái)說(shuō)，起到了一定的基礎(chǔ)性作用，用R表示目的地和客戶(hù)點(diǎn)的集合，R=｛r0，r1，r2，......rn｝，ri=｛1，2，3，......n｝表示客戶(hù)點(diǎn)。

1.2 擴(kuò)展車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題

擴(kuò)展車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題，是基于VRP問(wèn)題的基礎(chǔ)上，對(duì)現(xiàn)實(shí)車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題的一個(gè)有效研究。在擴(kuò)展車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題中，其經(jīng)典問(wèn)題主要有以下幾個(gè)：

第一，VRP with time Windows，即有時(shí)間窗的車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題。有時(shí)間窗的車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題對(duì)車(chē)輛到達(dá)時(shí)間進(jìn)行了明確的限制，在進(jìn)行貨物運(yùn)輸過(guò)程中，需要在符合客戶(hù)需要的時(shí)間范圍內(nèi)完成貨物送達(dá)。有時(shí)間窗的車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題還涉及到了懲罰約束問(wèn)題，即車(chē)輛調(diào)度在軟時(shí)間窗下，有可行解，但需要懲罰條件加以約束；

第二，車(chē)輛多次使用的車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題。這一車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題并非是單一車(chē)輛調(diào)度，而是多輛車(chē)輛進(jìn)行組合調(diào)度問(wèn)題；

第三，SDVRP，即可切分的車(chē)輛路徑問(wèn)題。SDVRP注重解決車(chē)輛空載率，使車(chē)輛運(yùn)輸變得更加靈活。通常來(lái)說(shuō)，SDVRP調(diào)度過(guò)程中，會(huì)根據(jù)運(yùn)輸實(shí)際需要，將貨物量進(jìn)行劃分，之后由不同車(chē)輛進(jìn)行配送，車(chē)輛配送過(guò)程中，還會(huì)兼任其他運(yùn)輸任務(wù)。

2 拖掛分離模式集裝箱運(yùn)輸車(chē)輛調(diào)度研究

在進(jìn)行拖掛分離模式集裝箱運(yùn)輸車(chē)輛調(diào)度研究過(guò)程中，需要利用VRPTS的啟發(fā)式算法，通過(guò)對(duì)車(chē)輛路徑問(wèn)題進(jìn)行優(yōu)化組合，從而尋求最優(yōu)解，以解決集裝箱運(yùn)輸車(chē)輛的成本效益問(wèn)題。

2.1 VRPTS應(yīng)用分析

VRPTS問(wèn)題在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，需要對(duì)車(chē)輛路徑進(jìn)行有效考慮，在拖掛分離模式下，按照VRPTS的優(yōu)化理論，拖頭會(huì)按照顧客的實(shí)際需要，等待裝貨，并且在載重量一定的前提下，盡可能地裝載更多的貨物。這種裝載形式，主要是基于貨物較近距離運(yùn)輸?shù)那闆r下。若是針對(duì)于遠(yuǎn)距離集裝箱運(yùn)輸?shù)脑?huà)，則需要進(jìn)行調(diào)度另外一輛車(chē)輛進(jìn)行，更好地對(duì)車(chē)輛資源加以利用。

2.2 VRPTS對(duì)拖掛分離模式集裝箱運(yùn)輸車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題的模型構(gòu)建

VRPTS是解決拖掛分離模式集裝箱運(yùn)輸車(chē)輛調(diào)度的重要方法，具有一定的復(fù)雜性，它更加注重對(duì)實(shí)際問(wèn)題的考慮和分析。在進(jìn)行調(diào)度過(guò)程中，需要具體問(wèn)題具體分析，尋求最優(yōu)解，以實(shí)現(xiàn)調(diào)運(yùn)工作的經(jīng)濟(jì)性和效益性。本文對(duì)VRPTS對(duì)拖掛分離模式集裝箱運(yùn)輸車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題的模型構(gòu)建研究，是基于以下假設(shè)條件下進(jìn)行的：

第一，集裝箱運(yùn)輸只考慮到拖頭運(yùn)輸情況；

第二，集裝箱的規(guī)格設(shè)定為50尺，并且裝箱時(shí)間為1.5h；

第三，集裝箱裝車(chē)的時(shí)間為0.5h；

第四，所有車(chē)輛的運(yùn)輸條件一致、載重情況一致；第五，拖頭在服務(wù)顧客點(diǎn)時(shí)，不存在任何差異性。

基于這種條件下，VRPTS啟發(fā)式算法的決策函數(shù)可設(shè)置為：p（i，j）=wl（Max（S）一Sj）+w2（D0i）。（其中，w1和w2為權(quán)數(shù)，節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j為決策評(píng)價(jià)函數(shù)，Max（S）一Sj任務(wù)緊迫程度，p（i，j）則為任務(wù)量。

在VRPTS的啟發(fā)式算法當(dāng)中，會(huì)根據(jù)任務(wù)的緊迫程度進(jìn)行率先的貨物運(yùn)輸，其中涉及到的主要問(wèn)題則是考慮到p（i，j）的任務(wù)量。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)利用VRPTS的啟發(fā)式算法，可以更好地對(duì)車(chē)輛進(jìn)行調(diào)度，節(jié)約車(chē)輛調(diào)度數(shù)量，實(shí)現(xiàn)集裝箱車(chē)輛調(diào)度的經(jīng)濟(jì)效益。綜合VRPTS啟發(fā)式算法的模型以及解決緊迫任務(wù)調(diào)度公式來(lái)看，將VRPTS啟發(fā)式算法應(yīng)用于企業(yè)車(chē)輛調(diào)度運(yùn)營(yíng)當(dāng)中，將在運(yùn)營(yíng)投入成本不變的情況，更好提升服務(wù)水平，促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展和市場(chǎng)占有率。

［1］袁野，徐家旺，方云龍.集裝箱甩掛運(yùn)輸模型與應(yīng)用［J］.沈陽(yáng)航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)，2014，01：92-96.

［2］張學(xué)禮，劉夢(mèng)雅，周剛，張學(xué)利.公路甩掛運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)體系研究［J］.交通標(biāo)準(zhǔn)化，2013，09：8-12.

［3］張學(xué)禮，劉鳳玲，周剛.甩掛運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)體系框架研究［J］.商用汽車(chē)，2012，16：17-20.