《物流数据分析》课件-任务6.3 节约里程法的Excel求解

任务6.3节约里程法的Excel求解【任务目的】1.掌握节约里程法的目的和意义；2.理解节约里程法的核心思想；3.掌握使用IF函数、数据排序等功能进行路线规划的操作步骤。【工作任务】宝洁公司是广州某物流中心最大的服务商,其公司客户分布在全国各地,某日，宝洁公司同时接到广东省内7家客户及省外一家特殊客户的订货，客户分布如图所示，试用节约里程法制订最优的送货方案。客户分布图客户东莞江门惠州阳江汕尾揭阳汕头漳州需求量（t）4.31.80.72.23.63.61.82车辆载重2T5T8T运价(元/千米)2.42.73.65可用数量（辆）若干若干1客户货物需求量运输单价表【知识链接】1.节约里程法的概念节约里程法是用来解决运输车辆数目不确定的问题的最有名的启发式算法。利用节约里程法确定运输路线的目的是根据承运方的运输能力以及到客户之间的距离和各客户之间的距离来制定能够使车辆总的周转量达到或接近最小的运输方案。2.节约里程法的核心思想节约里程法核心思想是依次将运输问题中的两个回路合并为一个回路。每次使合并后的总运输距离减小的幅度最大，直到达到一辆车的装载限制时，再进行下一辆车的优化。3.节约里程法的计算公式P为配送中心，A和B为客户，单独配送模式下运输距离为共同配送模式下运输距离为即得到节约里程数的计算公式是【实施步骤】1.确定节点间的最短距离2.计算节约里程数3.节约里程数排序4.路线规划5.结果分析1.确定节点间的最短距离根据客户网络分布图确定物流中心与客户以及任意两个客户之间的最短距离。对于实际问题可以通过百度地图测距完成。抽象的网络问题可以利用3.2节最短路径规划的求解思路进行确定。将本案例的物流中心及各客户之间的最短距离输入电子表格，如图所示。2.计算节约里程数根据节约里程数的计算公式，计算将东莞客户与其他客户路线合并后所节约的里程数。在C17单元格输入公式“=IF($C$5+C6-D6<0,0,$C$5+C6-D6)”,并向下填充至C23，如图所示。同理可以计算出所有的节约里程数，结果如图所示。3.节约里程数排序先将步骤2的计算结果运用“复制”，“选择性粘贴-数值”的方式整理到一列中，如左图所示,再将其按降序排列，其结果如右图所示。说明：在计算节约里程数时也可以考虑将结果显示在同一列，将公式全部设置为绝对引用，就可以直接排序。（a）节约里程数（b）节约里程数降序排列4.路线规划根据步骤3的结果，将汕头和漳州合并路线，所节约的里程数最多，其总需求量为,可以考虑继续往线路上添加节点，将排在第二位的揭阳漳州合并到路线中，总需求量为，此时，若再合并其他任意需求点到路线上都将超载，所以第一条路线为广州→揭阳→漳州→汕头→广州。剩下的节点中将惠州和汕尾进行路线合并时所节约的里程数最大，此时的总需求量为0.7+3.6=4.3<5。第二条路线为广州→惠州→汕尾→广州。同理可以确定第三条路线为广州→东莞→广州。第四条线路为广州→江门→阳江→广州。5.结果分析如果每个客户单独配送,则需安排4辆2吨、4辆5吨的车给每个客户送货。运输线路及运输费用如表所示。采用节约里程法，运输线路及运输费用如表所示。通过对比单独送货方案与节约里程法送货方案可知,后者可以节约里程(3536-1906)=1630(公里),节约成本(8952.6-6096.2)=2856.4(元)。【任务小结】节约里程法是用来解决运输车辆数目不确定的问题的最有名的启发式算法。其原理是依次将运输问题中的两个回路合并为一个回路，每次使合并后的总运输距离减小的幅度最大，直到达到一辆车的装载限制时，再进行下一辆车的优化。节约里程法虽然可以快速求解得到一个接近最优的满意解，但其计算出的配送路线并不是总路程最短。应用Excel实现节约里程法，通过合理使用绝对引用和相对引用可以快速准确地计算出各个客户之间能够节约的里程，应用排序功能快速实现节约里程数的大小排序，提高工作效率。【实践训练】某大型连锁水果店下共有一个物流中心P和10个水果连锁分店,目前由物流中心直接向客户点进行往返的一对一送货。现将10个连锁分店依次从A-J进行编号,已知各分店的需求量(单位：t)如表所示。现物流中心备用2t和4t的货车,由于客户时间要求和成本的限制,故送货车辆一次往返不得超过30千米。其物流中心到分店的距离以及各分店之间的距离如图所示,连线上的数字为两点间的距离（单