基于節約里程法的耐克中國物流中心配送路線優化研究

◇陶穎

基于節約里程法的耐克中國物流中心配送路線優化研究

◇陶穎

在激烈的競爭環境下，物流中心如何為企業創造價值的同時也能實現自身的發展，這成為越來越多人關注的焦點。其中，物流配送路線的問題，又是物流中心的一個核心問題。本文就以太倉耐克中國物流中心為例，選擇重點配送客戶實行自營配送，利用節約里程法，深入分析如何優化物流中心的配送路線。

節約里程法；配送路線；配送中心

一、節約里程法路線優化的理論基礎

1.基本原理

節約里程法的基本原理是幾何算術中的兩邊之和必大于第三邊。運用到運輸上來說就是將兩個單獨的回路合并成一個回路，合并后的運輸距離減少量是最大的，不斷重復這一過程，直至運輸量達到極限，則選擇下一輛車優化，直至所有路線都優化完成。

進行具體描述如下附圖：

附圖節約里程分析圖

其中，P點為配送中心，A點和B點分別為配送點。a為配送中心到A配送點的距離，b為配送中心到B配送點的距離，c為A、B兩配送點之間的距離?，F在有兩種方案可選，如上附圖。

方案一需要分別將產品配送給A，B兩配送點，配送的距離為2（a+b）；方案二用一輛車完成配送完成，配送的距離為（a+b+c）。方案二與方案一相比節約距離為2（a+b）-（a+b+c）= a+b-c。其中，a、b、c分別為三角形的三條邊，所以根據上面提到的兩邊之和必大于第三邊的幾何原理可知（a+b-c）＞0。由此可知，方案二優于方案一，節約的路程即為（a+b-c）。將上述思想運用到多個配送點中，在車輛運力滿足的前提下，根據節約距離從大到小一次并入一個回路中，直至接近滿載為止，然后再選擇下一輛車，如此循環，直到所有的配送點都安排完成。

2.基本條件

節約里程法的運用必須要滿足以下幾個約束條件：

（1）每一輛車都是從配送中心出發，至少能完成一個配送點的配送，可以為多個配送點服務，最終回到配送中心，完成一個回路。

（2）每個配送點只能由一輛車來完成配送服務，不可分批配送。

（3）配送車輛的最大運載量是固定的，配送車輛不可以超載配送。

（4）配送中心的貨物是可以完全滿足配送點的需求，不會出現短缺貨物現象。

（5）配送點的數量、配送點與配送中心的距離以及各配送點之間的距離都是已知不變的。

二、耐克中國物流中心概況

1.耐克中國物流中心簡介

耐克中國物流中心（下簡稱物流中心）2010年落成并投入使用，是目前中國最大的物流中心之一。物流中心現承擔著全國大部分的耐克品牌鞋類、服裝以及運動裝備產品的物流配送運營，擁有貨品托盤超過10萬個，年吞吐能力超過2.4億個件次。物流中心內包含了高達10多米的立體倉庫，實現了4.5萬個獨立無規律編碼的補貨區，以及強大功能的自動分揀和整箱處理系統。物流中心依托巨型的中央處理器進行數字化采集和處理，以實現所有商品分揀和管理。

2.耐克中國物流中心配送概況

物流中心的配送運輸采用外包配送為主和緊急情況自營相結合。運輸部門主要包括配送中心自有調度人員2名以及外包的越海全球物流、虹迪物流、海格物流的調度人員各一名。其中物流中心自有調度人員主要負責自有車輛的調度和配送，以及和其他三家外包物流企業的調度溝通。物流中心與第三方物流公司以出車次數及貨物量作為基礎進行費用結算。各配送車輛是以客戶為單位劃分配送區域。

物流中心配送的是耐克品牌的產品，主要包括了衣服、鞋襪以及一些配套的運動配飾。這些配送產品都具有怕濕、怕曬的特性，對溫度及濕度要求高。此外，耐克產品具有更新速度快，產品的種類多，且直接面對零售商的特點。所以，物流中心的配送多為多品種、少批量、要求快速響應的配送。

三、耐克中國物流中心配送存在的問題分析

運營至今，配送中心在配送過程中問題不斷，其中配送客戶滿意度低下、配送成本居高不下這兩大問題尤為突出。

1.配送滿意度低

物流中心運營至今，客戶投訴率一直是居高不下，客戶投訴主要集中在配送產品的質量及配送時間的準時性上。

物流中心的配送采用的是外包為主、自營結合的配送模式。現在，每個月平均投訴量在300～400單，其中投訴大多出現在外包的配送業務上。雖然，采用物流外包一定程度上可以降低配送成本，但是貨物離開物流中心后，由于物流中心對配送車輛及人員沒有直接的管理權，所以，物流中心對其配送的可控性非常差。比如，有些時候配送商為了節約成本，會減少對配送品的必要防護；此外，為了加快配送速度，配送人員會出現野蠻操作；另外，配送的準時性控制也成為一大難點。以上的這些原因，都導致了貨物的破損、丟件、不準時情況頻繁發生，嚴重影響了客戶的滿意度，尤其是一些重點客戶的滿意度，這嚴重影響了耐克的品牌形象。

2.配送成本大

物流中心面對的大大小小全國幾千家的客戶，每個客戶的需求又是根據市場需求不斷變化的，大量的外包配送以及配送過程中的路線、積載等都直接影響著配送的成本。主要有以下幾點原因：

（1）固定成本上升

2010年開始運營至今，出貨量不斷增加，按件計價的外包費用以及配送的固定成本必然不斷增多。

（2）自有車輛利用率低

一方面，自有車輛的配送是按固定區域劃分，所以容易導致有的車輛配送壓力大，而有的車輛又不能滿載，利用率低。這無形中增大了配送的成本。另一方面，大部分的自行配送多為非計劃內訂單，這就造成了利用率低以及出現返程空駛問題。

（3）運輸路線不合理

物流中心配送是按照區域劃分給每個車輛，對車輛有一個指導性的路線，但具體的運輸路線主要是司機根據經驗及實際情況判斷進行自行配送，以及以客戶為單位的配送車輛區域劃分等，這都造成運輸過程中出現迂回運輸、重復運輸等問題。此外，出貨裝載時，裝車人員沒有注重裝車技術，會出現沒有充分利用的現象。不合理的路線還導致了車輛返程以及專車拉回退貨產品，車輛的利用率低。這些不合理的運輸都大大增加了物流中心的配送成本。

（4）應急反應能力差

物流中心的配送運輸都是前一天計劃安排好的，大部分的配送都外包給第三方完成，這使得配送的靈活性特別差，遇到緊急訂單時會出現找不到合適的車，甚至是找不車進行配送。物流中心就曾出現過緊急訂單找出租車配送的情況。較差的應急能力大大增加了配送成本。

四、節約里程法運用

從物流中心現有問題可見，完全外包的配送模式不能滿足物流中心低成本高質量的運營目標，但如果使用完全的自營配送模式，又需要投入大量的車輛等固定投資，會大大增加物流中心的配送成本。針對現階段的配送特點，物流中心應該對重點客戶實行自營配送，對非重點客戶實行外包配送，這樣有的放矢的管理，才能實現既控制配送成本，又能提高服務質量的目的。

由于物流中心客戶分布廣而多，所以下選取了物流中心配送典型的江蘇區的配送進行優化，并以此推廣。

基礎數據如下：物流中心共在江蘇省范圍內共有10個重點客戶，標注其為P1到P10。某個時間點這0個客戶訂單需求量，用d表示需求量（箱數）。具體數據為：dl=568，d2=421，d3= 516，d4=210，d5=120，d6=411，d7=241，d8=291，d9=139，d10= 141。其中起始點的需求量設置為d0=0。物流中心現有的車輛積載分別為Q1=1500箱，Q2=500箱，Q3=300箱。

①利用Dijkstra求出節點間的最短距離，如表1。②根據表1算出節約里程數，如表2。③根據表2，按照節約里程進行降序排列，如表3。④確定優化方案。

表1 客戶之間最短距離表

表2 客戶之間節約里程表

表3 客戶之間節約里程排序表

由表3可見，節約值最大的是P1～P8，共節約500km，因此先把P1和P8兩點連接起來，兩點的需求量d18=859。其中d18＜Q1，所以還沒有超過裝載量，再選擇下一個最大節約里程節點P1-P2放入這一線路中。此時，線路中已經找不到可以再放入的節點了，所以第一條回路為0-P2-P1-P8-0。根據以上方法，依次排列出三條最優路線，用Q1配送0-P2-P1-P8-0，Q1配送0-P5-P7-P3-P6-0以及Q2配送0-P10-P4-P9-0。

通過路線優化，一共節約了里程2047km，共使用兩輛Q1和一輛Q2車。現以每小時80km計算，一共節約了26個配送小時；以現運費在每百公里150元左右計算，運費節約了3070.5元。所以通過路線優化，每完成一次重點客戶的配送，配送時間減少了26小時，配送成本降低了3070.5元。

五、結語

物流中心通過對重點客戶實行自營配送，用節約里程法實現路線優化節約了物流成本，提高了配送的效率。但是，在實際運用中，節約里程法還有一些缺點。比如，節約里程法沒有考慮到一些緊急訂單的配送，沒有考慮客戶間存在的交通管制等實際情況，沒有考慮到回城空載問題；同時，各客戶的需求量也不是固定不變。所以，在使用節約里程法進行路線優化的同時，要充分全面考慮實際情況，就需要運用一些其他的措施進行輔助保障。

［1］祝智達.節約算法下A配送中心市區配送路線優化研究［J］.企業技術開發，2014（1）.

［2］陳新鴻.基于excel操作的節約里程法在配送路線選擇中的應用［J］.物流工程與管理，2013（2）.

［3］黃永強，漆艷春.基于改進節約法的應急物資車輛調度問題研究［J］.物流技術，2013（9）.

（作者單位：蘇州健雄職業技術學院）

10.13999/j.cnki.scyj.2016.10.011