【一圖讀懂】快遞、快運物流公司的核心能力—路由規(guī)劃究竟是什么？
信息摘要：成本、時效、服務(wù)之間的平衡點需要一個全面、系統(tǒng)的規(guī)劃對其進行必要的統(tǒng)籌安排，而這種規(guī)劃就是路由規(guī)劃。
1、什么是路由規(guī)劃
路由規(guī)劃作為物流企業(yè)管理的核心支撐，決定了物流企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)組織形式、服務(wù)質(zhì)量和成本結(jié)構(gòu)。受“效益背反”現(xiàn)象影響，成本、時效、服務(wù)之間的平衡點需要一個全面、系統(tǒng)的規(guī)劃對其進行必要的統(tǒng)籌安排，而這種規(guī)劃就是路由規(guī)劃。
1）路由規(guī)劃的基本框架
零擔(dān)網(wǎng)絡(luò)中，路由規(guī)劃指的是中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)的規(guī)劃。即，針對各個樞紐、中轉(zhuǎn)場、集配站之間線路的設(shè)計與分撥的調(diào)整，不包含前端的攬貨、短駁以及后端的送貨環(huán)節(jié)。
2）路由設(shè)計與線路規(guī)劃
路由規(guī)劃包含了兩個方面：路由設(shè)計、線路規(guī)劃。
路由設(shè)計就是在既定的運輸網(wǎng)絡(luò)中，尋求一個最優(yōu)的連接路徑，使得出行順序的組合達到最優(yōu)。簡單的說就是，根據(jù)線路上貨量的變化調(diào)整路由。合理的運輸路由設(shè)計，可以使企業(yè)在保證服務(wù)質(zhì)量的同時，實現(xiàn)運輸過程中轉(zhuǎn)更少、速度更快，同時產(chǎn)生的費用更少。
線路規(guī)劃指新線路的開發(fā)。對于全網(wǎng)的物流公司來說，由于沒有充足的貨量支撐，不可能將所有大小樞紐進行連接，從而實現(xiàn)點點直達。因此，對于時效要求較高的地區(qū)一般會采用直發(fā)線路，時效要求不高的則選擇中轉(zhuǎn)運輸。而每一條新線路的選擇，都是對成本與時效的沖擊，如何開線、如何養(yǎng)線都是線路規(guī)劃的重中之重。
2、路由規(guī)劃的影響因素
貨量、時效、運力、競爭對手都是影響路由規(guī)劃的關(guān)鍵因素。
貨量，包含了線路貨量、主路由貨量、產(chǎn)品貨量、分撥與分撥之間的貨量流等；時效，指線路上的時間節(jié)點，包括發(fā)車時間、到達時間、兌現(xiàn)時間、運行時間、停發(fā)時間等；運力，包含了裝載率、發(fā)車頻率、發(fā)車班次等。
除以上因素外，路由規(guī)劃還受許多其他因素影響。這其中包含了不同車型的需求、各車型數(shù)量需求、線路成熟度、人力因素、環(huán)境因素、突發(fā)事件等，這些因素都是需要被綜合考量的。
通常，物流公司會根據(jù)關(guān)鍵影響因素形成特定的算法模型，輸出符合公司運營需求的路由規(guī)劃結(jié)果。
3、路由規(guī)劃的基礎(chǔ)模型
路由規(guī)劃實則是根據(jù)各類影響參數(shù)，按照企業(yè)產(chǎn)品及運營的特定要求，通過復(fù)雜的算法平衡后輸出的結(jié)果。
盡管各家物流企業(yè)會根據(jù)自己的需求設(shè)計路由算法，但其算法模型都是基于基礎(chǔ)的蟻群算法和遺傳算法進行的改進優(yōu)化。
1）最短路徑模型—蟻群算法
蟻群算法，是基于螞蟻總能在覓食行進過程中，通過釋放信息素（一種生物激素），根據(jù)信息素濃度從而找到巢穴與食物之間最短距離這一現(xiàn)象而提出的。
這是一種用來在一定區(qū)域內(nèi)尋找優(yōu)化路徑的算法。以數(shù)字1到10（模擬出發(fā)地、收貨地）的排列組合為例，僅僅10個數(shù)字就能組合出3,628,800個組合的可能性。
蟻群算法通過不斷收集信息，在不重復(fù)目的地的情況下，以求得最短路徑，提升效率，但不能控制費用。
蟻群算法模型的實際應(yīng)用，最為常見的就是人們所熟知的TPS運輸系統(tǒng)。這是物流運輸中應(yīng)用最為廣泛的系統(tǒng)之一，可充分反映出蟻群算法模型在物流運輸過程中的重要作用。
2）最優(yōu)方案模型—遺傳算法
遺傳算法，是受達爾文的進化論的啟發(fā)，借鑒生物進化過程而提出的一種啟發(fā)式搜索算法。利用問題擁有的啟發(fā)信息來引導(dǎo)搜索，達到減少搜索范圍、降低問題復(fù)雜度的目的，通常用來生成有用的解決方案來優(yōu)化問題。
實際操作中，過程如下：
首先確定實際問題中的參數(shù)，如發(fā)車點到各需求點之間的距離、需求點之間的距離、各需求點的貨量、約定到達時間、車輛數(shù)量、車輛容量等；進而將各參數(shù)進行數(shù)字化處理，例如發(fā)車點與各需求點標(biāo)記為0、1……n，各點間距離分別為d1、d2……dn等。
其次隨機確定初始組合，如車輛A規(guī)定線路0-1-4-5-0，車輛B線路為0-3-6-0等，經(jīng)過系統(tǒng)測算，比對實際需求，進行初步評價組合。若滿足需求，則輸出結(jié)果；若不滿足，則進行編碼重組改變路由設(shè)計，進行重新評價，直至滿足需求最大化，求得最優(yōu)解決方案。
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