海爾：現(xiàn)代物流與電子化配車
海爾：現(xiàn)代物流與電子化配車 合肥物流網(wǎng)BBS論壇 物流于20世紀40年代后期在世界各發(fā)達國家興起，有關(guān)統(tǒng)計表明，物流平均成 本占商品總價值的30％～50％。合理的物流業(yè)可以大大降低來自該部分的成本，日 本在近20年內(nèi)物流業(yè)每增長2.6個百分點，經(jīng)濟總量就增加1%，美國物流產(chǎn)業(yè)的規(guī) 模已達到9000億美元，幾乎是高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的兩倍，2000年美國前20名第三方物流服 務(wù)商凈收入達93.4億美元。我國物流成本是發(fā)達國家的3倍，發(fā)展?jié)摿薮蟆?隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，尤其是電子商務(wù)的出現(xiàn)和應(yīng)用，物流的社會需求量 明顯增長，物流產(chǎn)業(yè)作為社會的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，已成為推動經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的重要力量， 成為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級、企業(yè)提高競爭力的必然要求。物流與先進的現(xiàn)代信息技術(shù)、數(shù) 據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、電子控制技術(shù)以及計算機處理技術(shù)緊密結(jié)合，對 物流活動進行計劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)、控制和監(jiān)督，使各項物流活動實現(xiàn)最佳的 協(xié)調(diào)與配合，以適應(yīng)現(xiàn)代綜合物流的大批量化、共同化的特點，從而減少流通環(huán)節(jié) ，降低物流成本，提高物流效率和經(jīng)濟效益。 隨著國內(nèi)物流業(yè)的發(fā)展，物流相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展受到越來越多的重視。電 子化配車作為物流配送過程中的一個關(guān)鍵性的技術(shù)，對提高配送業(yè)務(wù)的自動化水平 ，提高車輛裝載的優(yōu)化程度，提高配送業(yè)務(wù)的工作效率方面都有重要的意義。 海爾物流的運輸計劃流程由于運輸量大、產(chǎn)品種類繁多、而且要求按訂單發(fā)運 ，用手工方式操作工作量很大，配送人員的工作效率和配送的準確率、優(yōu)化程度都 受到限制。 中國海洋大學(xué)與海爾集團合作開發(fā)的電子化配車系統(tǒng)，旨在尋求面向現(xiàn)代物流 企業(yè)實用的優(yōu)化配送算法，建立現(xiàn)代物流配送系統(tǒng)，以期達到對現(xiàn)代電子化配送裝 載業(yè)務(wù)有一個實用、有效的技術(shù)解決方案目的。實施結(jié)果表明了該算法的有效性和 可行性。 一、 數(shù)學(xué)建模 二、 算法分析 因為裝箱問題比較復(fù)雜，實用的算法設(shè)計都采用近似算法，即算法不是為了計 算出理論上的最優(yōu)解，而是使結(jié)果在一定誤差范圍內(nèi)接近最優(yōu)解。 海爾電子化配車采用BFD算法的思路，可以把每裝入一件物品作為一個階段， 把裝貨問題化為動態(tài)規(guī)劃問題，動態(tài)劃分車廂空間，按照實際業(yè)務(wù)的約束條件進行 優(yōu)化計算，在此基礎(chǔ)上車輛裝載的空間利用率達到最優(yōu)。海爾系統(tǒng)的配送業(yè)務(wù)優(yōu)化 的需求條件如下：貨物有能否底置、能否頂置的限制貨物的最大堆碼層數(shù)有限制每 種貨物的裝載盡量集中成套裝車的貨物在單車上保證成套關(guān)系算法描述如下： FOR I=1 TO 貨車數(shù)量 DO 空間塊數(shù)量=1; SPACEREC(產(chǎn)品種類數(shù)，產(chǎn)品1數(shù)量，產(chǎn)品2數(shù)量┉產(chǎn)品N數(shù)量，空間X坐標，空間 Y坐標，空間Z坐標); END FOR其中SPACEREC是個遞歸過程。遞歸算法如下：PROCEDURE SPACEREC(產(chǎn) 品種類數(shù)，產(chǎn)品1數(shù)量，產(chǎn)品2數(shù)量┉產(chǎn)品N數(shù)量，空間X坐標，空間Y坐標，空間Z坐 標); BEGINFOR I=1 TO 產(chǎn)品種類數(shù) DO 規(guī)定畫筆顏色; 計算一維最優(yōu)解; 標準裝載數(shù)=按一維最優(yōu)解計算標準裝載數(shù); IF 產(chǎn)品數(shù)量>=標準裝載數(shù) THEN按標準方式裝載;剩余數(shù)量=剩余數(shù)量- 已裝載數(shù)量; 分割剩余空間塊,并記下每一空間塊的坐標； SPACEREC(產(chǎn)品1剩余數(shù)量，產(chǎn)品2剩余數(shù)量┉產(chǎn)品N剩余數(shù)量，剩余空間X坐標， 剩余空間Y坐標，剩余空間Z坐標); ELSE按未滿方式裝載; 剩余數(shù)量=剩余數(shù)量-已裝載數(shù)量;分割剩余空間塊; 并記下每一空間塊的坐標； SPACEREC(產(chǎn)品1剩余數(shù)量，產(chǎn)品2剩余數(shù)量┉產(chǎn)品N剩余數(shù)量，剩余空間X坐標， 剩余空間Y坐標，剩余空間Z坐標); END IF ; END FOREND 實施結(jié)果與效益 該電子化配車系統(tǒng)在海爾集團試運行了五個多月，實踐證明各子功能的運行流 暢，操作便捷靈活。各模塊之間相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)準確銜接。系統(tǒng)可根據(jù)要發(fā)運的不同 貨物和可以承運的車輛，自動運算出適合裝載、空間利用率大的方案，并自動打印 裝車圖和運輸計劃單。此系統(tǒng)為海爾物流節(jié)省了近十個人力崗位，效益突出。 1. 直接效益 ◆ 配載效率的提高 采用手工方式配載時，配車員沒有準確的算法依據(jù)，難以保證配載的優(yōu)化程 度，車輛的利用情況在60%- 85%之間。采用電子配車方式，總能保證最優(yōu)化配載，車輛空間利用率在70%- 90%之間?？梢园衍囕v配載的優(yōu)化提高5%-10%，降低運輸成本5%-10%。 ◆ 工作效率的提高 物流業(yè)務(wù)按訂單進行發(fā)貨，訂單數(shù)量非常繁雜，手工方式難以保證工作效率， 采用電子化配車后，少數(shù)人員即可保證配載業(yè)務(wù)的順利進行，提高了工作效率，同 時也提高了配載的準確率。 2. 間接效益 ◆ 通過以信息流為中心的企業(yè)流程再造，提高了企業(yè)整體運作效率信息化建設(shè) 配合企業(yè)組織結(jié)構(gòu)調(diào)整，把物流、商流和資金流以及企業(yè)的各個部門緊密聯(lián)系在一 起，用電子化手段提高了企業(yè)整體運作效率，達到了減人增效的目的。 項目實施后，各種數(shù)據(jù)信息流以無紙化的形式流動和儲存。 通過理順公司數(shù)據(jù)信息流，提高整個集團的管理、采購、銷售等部門工作效率 ，加快資金周轉(zhuǎn)產(chǎn)生效益，同時，借助信息技術(shù)，提高管理水平和管理效率。 四、結(jié)語 本系統(tǒng)針對海爾物流的業(yè)務(wù)特點作了進一si調(diào)整和改進，并與海大物流管理系 統(tǒng)完成無縫銜接，研究出了適用于現(xiàn)代物流企業(yè)的電子化配車技術(shù)，從而開發(fā)出了 適用于現(xiàn)代物流配送業(yè)務(wù)的產(chǎn)品模型，在提高海爾發(fā)貨配送業(yè)務(wù)的自動化程度，車 輛裝載的優(yōu)化效率和配送業(yè)務(wù)的工作效率方面，均取得良好的效果。使原來手工狀 態(tài)需要十余人滿負荷工作的業(yè)務(wù)在新技術(shù)應(yīng)用下改變?yōu)閹讉€人就可以輕松完成，而 且工作的質(zhì)量也得到顯著提高。 總之，該系統(tǒng)的使用，使海爾配送管理系統(tǒng)在接受對客戶的發(fā)貨計劃后，可自 動安排可用的車輛承運。對于規(guī)則半成品貨物，還可以自動配車，根據(jù)貨物數(shù)量、 重量、體積自動打印裝車圖。車輛將貨物送到客戶處后，對貨物進行到貨確認，整 個配送過程形成閉環(huán)。
海爾：現(xiàn)代物流與電子化配車