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物流管理学
1.8.6 6.6 运输管理方法

6.6 运输管理方法

运输设备需要巨大的固定资本投入,运营成本也很高,因此,企业应在不降低客户服务水平的前提下进行科学的运输规划,优化运输路线,提高车辆利用率,节省运输成本。

研究从m个资源点(简称源)向n个需求点(简称汇)运送物资,考虑各点资源量或需求量的限制,制订一组运输方案使运输总费用最省,这是运筹学中讨论的“运输问题”。物流中的一个普遍问题是如何以尽可能低的成本把货物从一系列起始地(Sources)(如工厂、仓库)运输到一系列终点地(Destinations)(如仓库、顾客)。一般使用的运输管理方法有线性规划法、网络分析方法、所以动态规划。由于在运筹学中,我们已学过这些方法,所以本节只对这些方法作简要介绍。

(1)线性规划法

自从1947年G.B.Dantzig提出求解线性规划的单纯形方法以来,线性规划在理论上趋向成熟,在实用中日益广泛与深入。特别是在计算机能处理成千上万个约束条件和决策变量的线性规划问题之后,线性规划的适用领域更为广泛了,已成为现代管理中经常采用的基本方法之一。线性规划运输法是物流企业进行运输计划时常用的一种定量方法。在约束和目标都既定的前提下,如何优化整个系统,以最小输入得到最大输出,是线性规划的主要研究内容。在总体计划中,用线性规划模型解决问题的思路是,在有限的资源和市场需求条件约束下,求利润最大的总计划。该方法的最大优点是可以处理多品种问题。在综合计划中,线性规划法可被用于配置现实的生产能力以满足预测要求;线性规划运输法(Transportation Method of Linear Programming)虽与图表法等尝试错误法不同,但可提供一个使成本最小化的最优计划。

专栏6.8 线性规划方法的创立

20世纪30年代,苏联科学院院士康托洛维奇写过一本书,讲述解决经济问题的数学方法,其中已有对线性规划的论述。不过线性规划真正成为一门学科并得到应用,还是从第二次世界大战开始的。当时一批在军队中服务的英国科学家,可能为了保密,把他们的工作对外统称为“线性规划”,这个名称居然沿用到今。其后在美国军队中也有了类似的机构。当时在美国空军服役的科学家丹茨格把他用来解决某一些管理问题的方法加以总结,提出了“单纯形方法”。这个方法一直保密,直到战后的1947年,在丹茨格离开军队,转任斯坦福大学教授之后,才公开发表。同时,一批从军队中转业到工商界的科学家,也把他们在处理军事问题中研究出来的方法,应用到工业和商业的管理中,使得战后的管理科学蓬勃发展。加上高速电脑的帮助,大量的数学方法在管理中得到广泛应用。康托洛维奇由于在这方面的创造贡献,获得诺贝尔数学奖;而丹茨格由于发明了单纯形法,也被誉为“线性规划”之父。

(2)网络分析方法

网络分析法又称为统筹方法、关键路线法或计划评审法,是20世纪50年代才发展起来的一种编制大型工程项目进度计划的有效方法。网络分析法是一种科学的组织管理技术,其基本原理就是将组成系统的各项任务的各个阶段和先后顺序通过网络形式,统筹规划。从任务的总进度着眼,分别就轻重缓急,进行统一安排。以工作所需的工时为时间因素,作出工序之间相互联系的网络图,以反映整个工程或任务的全貌。通过计算,找出对全局有重大影响的关键工序和关键路线,对工程或任务的各个工序作出合理的安排,对整个系统进行控制和调整。使这一系统能以最少的时间和人力、物力、财力及资源消耗,来更好地完成工程或任务目标,并取得重大经济效益。通过网络计划技术,分析整个物流运输过程各个环节的作业时间、作业优化及时间—费用优化。应用时主要在于把握关键路线。

(3)动态规划

动态规划(Dynamic Programming)是运筹学的一个分支,是求解多阶段决策过程的最优化数学方法。20世纪50年代初美国数学家R.E.Bellman等人在研究多阶段决策过程(Multi-step Decision Process)的优化问题时,提出了著名的最优化原理(Principle of Optimality),把多阶段过程转化为一系列单阶段问题,逐个求解,创立了解决这类过程优化问题的新方法——动态规划。动态规划的实质是分治思想和解决冗余,因此,动态规划是一种将问题实例分解为更小的、相似的子问题,并存储子问题的解而避免计算重复的子问题,以解决最优化问题的算法策略。该方法主要应用于最优化问题,这类问题会有多种可能的解,每个解都有一个值,而动态规划找出其中最优(最大或最小)值的解。若存在若干个取最优值的解的话,它只取其中的一个。在求解过程中,该方法也是通过求解局部子问题的解达到全局最优解。在运输管理中,动态规划可以用来解决不同货物如何配装的问题,以充分利用货车的运载能力。

本章小结

本章首先介绍了运输管理的重要功能和运输基本原理:规模经济和距离经济,接着论述了5种基本运输方式的优缺点和运输服务的提供者,然后分析了影响运输经济的因素和定价活动的构成,并在此基础上讨论了运输管理的原则、内容和怎样组织合理运输,最后讨论了运输管理的方法。

本章思考题

1.请结合实例说明运输的功能与原理。

2.常用的运输方式及各自的优缺点有哪些?

3.有哪几种运输服务的提供者?它们各自的特点是什么?

4.有哪些影响运输经济的因素?简要描述运费的成本结构。

5.运输管理的原则、内容是什么?

6.怎样组织合理运输?

7.X公司按照CIF价格为Y公司供应电动机。X公司负责货物运输。运输经理有3个方案可供选择:铁路运输、驼背运输和公路运输,他整理出的信息如下表所示:

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Y公司每年采购50 000台电动机,合同规定的CIF价格为4 000元/台。两家公司的库存持有成本都是25%/年,X公司应该选择哪种运输方式?

8.王强是武汉华昌物流公司的运输销售经理,他在考虑要为一个新顾客东盛电脑公司提供服务,该公司是宜昌一家电脑经销商,每个月要从武汉分销商的仓库托运12车的电脑配件到宜昌东盛公司的仓库,要求每卡车运费为850元。每辆卡车须从华昌物流公司的所在地出发,离分销商的仓库2公里。从分销商的仓库到宜昌东盛公司仓库的距离为326公里。在宜昌卸车后,卡车空车返回到华昌物流公司的所在地,距离为320公里。

(1)如果武汉华昌物流公司经营每辆卡车的平均成本为每公里1.20元,王强是否应该按洽谈的费率接受该笔业务?为什么?

(2)王强就东盛电脑公司上述装运后的返程运输与宜昌的一个新顾客进行了协调。该新顾客是安宇电子有限公司,要从它的厂里运送电子产品到武昌经销商的仓库。于是,东盛电脑公司的每次装运将伴随来自安宇电子有限公司的回程装运货物(12车/月)。华昌物流公司将向安宇电子有限公司收取每公里1.30元的运费。武昌经销商的仓库离安宇电子有限公司的距离为360公里。东盛电脑公司到安宇电子有限公司的距离为25公里。在递送完返程货物后(再次去分销商的仓库提取货物前),卡车必须回到华昌物流公司所在地。与东盛电脑公司的协议条款概括在(1)中,保持不变。根据新的安排,王强期望每次作业可使华昌物流公司获得多少利润(亏损)?

(3)根据新的安排王强期望每个月公司能够获得多少利润(亏损)?公司该不该接受这笔业务?

(4)王强安排返程运输值得吗?为什么?