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运输规划方法精选(九篇)

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运输规划方法

第1篇:运输规划方法范文

关键词:城市轨道交通 网络化运营 行车组织 客运组织

中图分类号:U239 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)02(a)-0054-01

随着经济的快速发展,城市化进程不断加快,城市人口不断增多,客运需求量不断增大,城市面临的交通压力不断增大,再加上目前各大城市交通出行结构的不合理,使得交通拥挤逐步成为制约我国城市发展的瓶颈问题。城市轨道交通方便快捷,不仅能够极大的满足人们的出行需要,而且能够引导和调整城市合理规划布局,提升城市形象和品位。因此,我国应大力发展城市轨道交通。

城市轨道交通网络是由多条轨道交通线路组成的大容量、快速客运系统,通过轨道交通车站与线路相互衔接和连接,形成规模大、功能强的客运网络,线路之间实现互联、互通、互动,能够极大的满足城市交通发展和乘客出行的需要。城市轨道交通网络化运营具有如下几个特点:首先,线网结构的复杂性,通过环线布局和利用既有地铁线路形成超长线路,实现地铁系统和铁路系统的有效整合;其次,经营管理的集中性,目前中国城市轨道交通大多采用一家独立经营的管理模式,有利于整个城市轨道交通的资源整合和系统协调;最后,换乘的便捷性和资源的共享性是城市轨道交通网络化运营的优势所在,通过合理选取站点和行车组织科学设计,使人们的出行路线更加科学合理,同时资源的共享性使网络化运营的规模效益得以展现,降低了运营管理成本,提高了经济效益。

1 城市轨道交通网络化运营的组织方式和实施技术探讨

1.1 城市轨道交通网络化运营下的行车组织和实施技术探讨

首先,要制定灵活的路网列车运行方案。通过换乘点的设立将相对独立的轨道交通线路衔接起来,形成城市轨道交通网络,换言之,城市轨道交通网络化运营很大程度上是通过换乘点实现的,因此,换乘点布局的科学合理直接关系着轨道交通网络的运行效率。由于城市功能区位的划分,不同轨道交通线路所对应的客流需求时空分布特点也有所不同,因此,要根据城市不同区位人们出行的不同需求制定灵活的路网列车运行方案,如在城市中心区,人流量较大,乘客需要高频率的服务,可采用短间隔、各站停车的运行方式;而在远郊地区,乘客更期望的是提高列车运行速度和延长运营时间,可采用长间隔、列车交错停车的运行方式。从而提高轨道交通的运行速度,使方案的质量和自动化编制水平得以提高,以有限的设备资源尽可能满足复杂的客流条件和需求。

其次,要编制网络化运行图,它是指导城市轨道交通运输生产和体现客运服务质量的技术文件。应通过优化首末班车衔接方案,将网络合理分区,采用灵活的运行图编制模式,增加编制运行图的弹性约束条件,从而解决运行图编制的滞后性与逐渐增长的客运服务需求之间的矛盾,使有限的轨道交通运输资源满足城市客流时空分布不平衡性的需求,利用先进计算机系统,降低列车运行图的铺划难度,大力提升运行图自动化编制水平的技术。

最后,要做好城市轨道交通网络化运营条件下的调度工作。制定科学严密的调度工作是实现列车运行计划的重要保障。由于城市轨道交通网络化运营条件下,不同的轨道线路在多处重叠交汇,如果调度中心没有准确及时的信息汇总,一旦一个站点或线路出现问题,将很快蔓延波及到其他相交线路,甚至造成整个轨道交通运输的瘫痪,因此,通过对单线调度工作进行有序整合和分层管理,调度指挥中心掌握准确完整的信息,及时对突发事故做出正确反应,才能保证城市轨道交通网络的安全、均衡和高效的运输。

1.2 城市轨道交通网络化运营下的客运组织和实施技术探讨

首先,应形成以提高服务质量为出发点的客运服务理念。城市轨道交通属于服务行业,提高服务质量是客运服务的主要内容。随着城市轨道交通网络化运营,其运力和运量将大大增加,因此,城市轨道交通应注重提高服务质量,吸引客流关注,不仅能降低运营成本,提高经济效益,而且有利于提高民众生活品质,逐步完善城市功能,对于保护环境构建和谐社会具有重要意义。

其次,应注重改善乘车环境。运营组织工作不仅要注重运输质量,更要注重经营质量,应关注乘客感受,通过市场调查和实地考察等渠道了解乘客结构及其需求特征,为不同区位的乘客设计方便合理的乘车路线和换乘方案,缩短换乘等待时间,满足乘客多方面多层次的需求。同时,还应注重通过改善换乘通道和候车设施、美化站厅结构、加强车站诱导系统功能、及时网络化运营信息等方式,改善乘客乘车环境等措施,提升轨道交通运输方式的竞争力。

最后,要建立完备的网络化运营客运服务指标体系。通过深入研究网络化客运服务管理体系,研究换乘站的换乘服务标准,建立并不断完善客运服务质量评价体系等措施,来形成科学严谨的客运服务管理,提升工作人员的服务质量,加强对客运服务的考核,使客运服务总体得到提升,从而形成良性循环,促使城市轨道交通网络化运营更快更好的发展。

2 结论

综上所述,发展城市轨道交通网络化运营是今后城市交通发展的必然趋势,我国城市轨道交通起步较晚,目前我国除部分一线城市外,大多数城市还未发展轨道交通,特大城市如北京、上海等地轨道交通也才刚刚进入网络化快速发展阶段。因此,我国城市在今后发展轨道交通网络化运营时,要注重借鉴国外大型城市轨道交通布局和运营经验,同时要根据自身城市的具体特点,对轨道交通进行合理规划,除了在机车通信等技术装备上得以提升外,还应注重提高以现代运输观念和服务理念为主要内容的运营组织管理水平,从而促进城市交通不断完善,城市经济得以快速发展。

参考文献

[1] 朱沪生.上海城市轨道交通网络化运营管理思考[J].现代城市轨道交通,2007(4).

[2] 周淮,朱效洁,吴强.上海轨道交通网络化运营管理问题研究[J].城市轨道交通研究,2006(6).

[3] 马剑,李卫军.北京轨道交通网络化运营车辆资源共享初探[J].现代城市轨道交通,2010(1).

第2篇:运输规划方法范文

关键词:交通运输系统 规划 可持续发展

中图分类号:U1 文献标识码:A 文章编号:1007-0745(2013)06-0082-01

一、引言

随着我国改革开放的深入和城市化进程的不断加快,如何确定交通运输系统的性质、规模和发展方向,走可持续发展之路,成为当前构建我国交通运输系统必须思考的问题。交通运输系统的建设和管理,首先取决于运输系统是否拥有一个科学合理的规划蓝图,并以此为依据,具体指导该系统的开发、建设和管理;其次,一个运输系统的合理发展,还必须通过科学的预测和规划,在明确具体运输性质、规模、发展方向和发展格局的基础上,有步骤、分阶段地实现该运输系统的发展目标。

二、综合交通运输系统

综合交通运输系统是一个由铁路、公路、水运、管道和民航5种运输方式组成的系统,系统中各种运输方式的经济技术性能是不同的,对资源利用和环境影响等方面也各不相同,且差异很大,因此综合交通运输系统中各种运输方式所占比例不同会导致整个系统的可持续发展能力有所差别。构建可持续发展综合交通运输系统,可实现以最少的资源环境成本满足运输需求,形成经济、社会、资源和环境的协调发展。

三、我国综合交通系统的发展现状

到2012年底,我国综合交通体系运网已基本形成。铁路已经覆盖所有省、市、自治区,“八纵八横”的铁路网基本形成;通公路的乡(镇)和行政村分别占全国乡(镇)和行政村总数的99.3%和91.8%,“五纵七横”的国道主干线已建成一半以上;民航已初步建成以北京、上海、广州为枢纽机场,省会和主要城市为干线机场,干、支线机场相配合的机场布局,基本形成连接各省、市、自治区主要城市的国内航线网,以及通达世界各主要国家的国际航线网;水运方面已形成了以长江、珠江、淮河和京杭大运河、黑龙江、松花江等水系为骨架的内河航运网,以环渤海地区、长三角地区和珠三角地区港口群体为主的沿海航运网,以及通达世界各主要港口的远洋运输航线网;基本建成东部地区长距离输送石油和天然气的管道网络。

四、可持续发展综合交通运输系统

综合交通运输系统是运输网络系统、交通流系统和管理系统构成的有机整体,是整个社会经济系统的重要组成部分。所谓综合交通运输系统的可持续发展是指综合交通体系内部各运输方式在满通运输可持续发展的同时,从整体结构上保证自身发展及社会大系统发展可持续要求的合理分工和协作的实现,以期达到综合交通运输系统与外部环境之间的长期动态协调发展。

基于综合交通运输系统可持续发展的基本涵义,其发展目标主要包括三个方向:(1)建设配置合理的综合交通运输系统基础设施,使之具有必要的综合运输能力以适应不断增长的交通运输需求;(2)完善综合交通运输系统的规划技术及系统管理,形成多种运输方式优势互补的新型格局,同时对交通流实施全过程、全方位的诱导和监控,以提高现有基础设施的运用效率;(3)建设在能源消耗、污染排放、土地资源合理利用、交通运输与环境和谐等方面符合可持续发展要求的综合交通运输系统,通过技术进步等手段逐步实现对资源和环境的持续利用,综合交通运输系统的持续和协调发展对促进经济、社会的发展、环境保护、资源利用、人口分布的积极影响,最终使综合交通运输系统在协调发展中实现持续发展,在持续发展中达到系统在更高层次上的协调发展。

五、可持续发展交通运输系统的规划和管理

一般来说,交通运输规划的过程可以分为:背景分析、方法选择、需求预测、方案生成与评价。为了避免传统交通规划带来的拥挤-缓和-再拥挤的恶性循环,引入交通环境分析作为规划的主要考虑因素,从交通运输的供需平衡出发可以进一步改进交通运输系统规划,满足可持续发展的环境目标。但是,要充分考虑可持续发展的三个目标,还需要进一步改进交通运输规划的框架,加入提高交通运输系统可达性的考虑,主要包括可持续城市交通系统模式研究、高度信息化社会条件下的交通需求技术研究、能源消耗分析与预测技术、环境影响分析与预测、保障体系研究等。

可持续交通运输系统规划的目标是要满足当代人的需要,限制对未来的负面影响。可持续交通运输系统至少需要符合三个目标:(1)发展调控的机制能促进交通运输系统的发展并协调经济发展,即经济的可持续性(又称机动性目标Mobility);(2)交通运输系统的发展不能超越资源与环境的承载能力,即环境的可持续性(又称环境目标);(3)交通运输系统发展的结果是提高人的生活质量,让更大范围的人享受交通带来的好处,即社会的可持续性(又称可过性目标Accessibility)。我国对城市交通系统及其规划方法的研究已有近20年的历史,目前已经形成了一套比较系统的城市交通规划理论与方法。但面对可持续发展,已有的理论存在着多方面的不足:现有的交通规划理论往往以解决交通问题为惟一目标,没有考虑可持续发展目标,缺少对资源的优化及环境保护问题的考虑;现有交通规划理论以西方国家的“四阶段”模式为基础,虽然在引进时做了修正,但仍没有摆脱其束缚,未考虑社会变革带来的出行行为等各方面的变化,还没有建立规范化的交通能源消耗、交通环境影响评价及分析的方法。

六、结语

可持续发展是21世纪世界各国倡导并推崇的发展观念,在可持续发展的目标下,如何发展传统交通运输规划理论,研究可持续发展的交通运输系统规划,对21世纪交通科学的研究具有重大意义。基于我国当前交通规划理论研究存在的问题,提出可持续交通运输系统规划的框架,在这种框架下,交通运输系统规划理论以及保障交通可持续发展的新的管理理论研究有待于我们进一步的深入。

参考文献:

[1]王庆云等:《交通运输发展理论与实践》,北京:中国科学技术出版社2006年版。

[2]陈雪明:《城市综合交通的系统观点及对中国的建议》,载《城市综合交通》2003年第三期。

第3篇:运输规划方法范文

(1985-),男,汉族,通化市人,所长,工学硕士,单位:长春市城乡规划设计研究院,研究方向:城市空间发展与战略规划研究。

摘 要:本文通过对长春市汽车产业物流结点布局、物流通道构建以及配套及监管设施等三方面的研究,对长春市未来汽车产业的发展过程如何中提高运输效率并最大限度减少对城市各类别环境的影响,实现城市汽车产业的可持续发展进行有益的探索在战略层面上提出满足土地利用和交通运输要求,以打造完善的长春汽车物流空间体系的措施与方法。

关键词:物流运输;物流结点;物流通道;综合影响

一、研究背景

汽车产业是长春市的支柱性产业,物流又是汽车产业中重要的组成流程之一,长春市汽车物流发展目标的确定市分近远阶段、分层分级完成。其近期目标要实现物流仓储与配送的科学布局、规范化管理,加快厂区及周边道路主次干道等交通设施的建设,缓解城区交通拥堵问题。远期目标要实现汽车产业交通管理科学化、智能化,基本完成城区内道路骨干网络,高峰期也能够按时满足产业运输需求,实现汽车产业核心地区交通运转顺利通畅(见图1)。

图1 长春物流用地空间布局结构示意图

汽车产业的发展同城市土地利用规划、城市交通规划、城市环境规划具有密切的联系。只有对三者进行综合考虑,才能保证汽车行业在发展过程中提高运输效率并最大限度减少对城市各类别环境的影响,实现城市汽车产业的可持续发展[1]。在战略层面上也应满足土地利用和交通运输要求,以打造完善的汽车物流空间体系。

二、长春市汽车产业物流结点布局分析

2.1汽车产业物流结点选址的思路

产业物流选址是在产业物流结点布局的基础上进行的,即确定各物流节点的具置。产业物流结点选址应建立在城市产业结构,目标定位,城市物流系统服务的主要对象和达到的最终目标等方面,这些都是布局规划的前提条件。

布局选址方法是一个整数规划的问题,即在有限备选点中选择最优点或者最优组合。实际分三步操作:第一是选址与布局方案的形成,也就是备选点和其组合的产生,第二是布局方案的选优,第三是布局方案的评价。

2.2长春市汽车产业物流结点综合选址方法研究

2.2.1.常用的选址方法

(1)定量方法

包括重心法、混合整数规划模型、鲍姆尔―沃尔夫法离散型选址模型、多重心法、模拟模型。定量方法的优点是通过正确的建模与计算得到令人信服的最优解。缺点是在建立模型时必然要对现实问题进行抽象处理,可能会导致结果的不合理,而在计算过程中又可能由于算法的原因导致只求出局部最优解,同时一般定量方法是以单一的指标最优为目标的,而能会由于没有考虑其他重要的影响因素而导致结果并非最优。

(2)定性方法

常用的定性分析方法有头脑风暴法、专家调查法、PERT法、层次分析法等。定性方法的优点为注重历史经验,简单易行;缺点是为很可能犯经验主意和主观主意的错误,同时在地点较多时,不易作出理想的决策,导致决策的可靠性不高。

2.2.2.长春市汽车产业物流结点选址方法提出

在运用上述方法进行物流节点的选址时,注意到这些选址方式各有利弊,为了把握长春市汽车产业物流结点选址的准确性和完备性,不能只运用上述模型算法中的一种,而应综合运用其中的几种方法和模型,将定量与定性的方法相结合,各种方法相互补充,使长春汽车产业物流的选址达到更科学化的目的。

2.3长春市汽车产业物流结点布局要求

长春市的汽车物流结点按照产业构成分为整车结点和零部件结点。

2.3.1整车结点布局要求

整车厂和整车仓库是汽车产业流程的两个主要结点,前者是运输过程中转化的部分,需要固定的运行空间来完成整车的装配和出厂;后者属于停滞的部分,虽然需要大面积的存储空间,但是可根据实际情况进行空间转移。从长春市现状来看,满足一汽集团的整车结点需求是解决汽车物流问题的关键,也是汽车行业未来健康运行的保障[2]。

(1)整车厂

长春市汽车产业得核心是一汽集团,对汽车产业的分析也将以一汽集团为主。一汽大众、一汽轿车、一汽解放、一汽华凯、一汽客车、一汽丰越、一汽通用等整车厂将在未来生产300万辆商品整车。现阶段出现各类汽车物流问题的根本原因是整车厂的原址与城市拓展使原有生产流程趋向复杂,但现状条件又不适宜对整车厂进行转移,只能对其周边环境进行调整,尽量分离或减少整车厂与城市生活空间的直接干扰。

(2)整车仓库

长春市现状整车仓库布局较分散,对其进行调整或转移是缓解物流问题的较合理途径。但是一汽集团内部各整车厂按照合资公司不同,其发展思路也有区别:一汽大众作为德系企业需要大空间来运转商品整车产销流程,而一汽丰越等日系企业倾向于集约式发展,力求简单、快速完成产销。只有针对不同厂区的仓库实行更要有针对性的措施才能保证多方面的利益。

2.3.2零部件结点布局要求

产业流程将零部件结点划分为零部件生产厂和零部件仓库,二者可以隶属于一汽集团,也可以是为其配套的专属专属或附属公司,规模可大可小且迁址较容易。

从长春市汽车产业现状来看,本地零部件配套厂主要分布在城市三环路或四环路附近,异地件(包括CKD件)的零部件仓库布局分散,规划应从零部件生产厂理想化迁址和零部件仓库集中化布置两方面进行,更快速合理的为整车厂进行配套,规划期末整车生产所需零配件的本埠配套比力争实现50%以上。

(1)零部件生产厂

由于本地零部件生产厂通过7米标准货车从厂区运输零部件至整车厂车间工位,基本不需要中转和临时存储,因此理想化的调整方法是将分布于城市内部的零部件厂全部迁至西部产业发展带内,利用西部规划的生产和交通资源,更快速、高效的为整车厂配送和外运。

(2)零部件仓库

本地零部件、国产异地零部件和进口CKD件每年的需求量最高将达到42500辆,零部件仓库不仅具有仓储职能,还有部分仓库将运抵的完全散件通过简单装配成零组件,然后发往整车厂车间工位。因此,在满足零部件配套“准时制”的要求下,对零部件仓库位置的要重新选择,争取能够保持最高效运输距离,并避免与城市生活性道路直接干扰。

三、长春市汽车产业物流通道构建分析

汽车物流通道除了具有整车及零部件运输通道的一般功能,还是实现货物的包装、装卸、搬运、物流加工及信息处理功能的枢纽[3]。

汽车产业的特点决定了它对运输成本的敏感性。交通状况是汽车物流结点选址的优先条件,靠近交通枢纽或交通主干线,一方面可以保证物流结点与区域物流活动实现高效的衔接;另一方面可以保证汽车物流的快速集散;此外,交通枢纽本身就是物流集散点,选址靠近交通枢纽可以有效避免重复建设[4]。

图2 西南对外出入口运输流向示意图

长春市现状局部交通条件对汽车运输产生不良影响(见图2),如现状城市西南三条对外联系通道与一汽运输争夺有限的道路资源;一汽各厂区通往对外公路缺少整车专运通道;绕城高速公路制约一汽产业空间及对外交通向外延伸拓展;行政边界制约了一汽产业空间向外转移;现状铁路运输难以替代公路运输。

长春市汽车物流通道的建设要充分考虑产业用地布局,从现有的城市道路网入手,综合城市在区域运输通道体系中的位置,与铁路、公路等对外通道的衔接,调整和引导各主要公路的物流通道功能,形成完善的汽车产业对外物流运输体系,缓解对外运输通道过于集中导致城市生活区拥堵、混乱等现象。紧密结合城市用地发展布局,依据长春市汽车产业及物流用地在中心城区和各组团的分布,并结合公路和铁路等基础设施布局调整的契机,统一布局科学合理的汽车外运网络来支撑汽车产业发展。

四、长春市汽车产业配套及监管设施分析

4.1大型货车服务区

现状由于缺少货运车辆临时停放、加油、休憩场所,大量运输车辆沿路停放、违章调头。不仅扰乱区域交通、同时也影响整体城市风貌,不利于产业运输,也不利于规范货运交通、提高物流效率。规划应在城市的主要公路上设置相应的货运通道服务区。

4.2交通管制需求

由于大型货车影响交通、损坏道路明显,还需要通过进一步的交通管制来限制产业物流与城市生活空间的相互影响。考虑未来长春市城市交通管理需求和物流配送的需要,配送管理应体现“规范、高效、先进、开放”的原则,即建立规范科学的配送管理体制,支撑高效快捷的配送作业,引导先进适用的配送技术,构建开放公正的配送管理机制。

五、结语

汽车物流需求分析与预测是汽车物流规划的重要内容和首要前提,分析预测是否准确,是决定汽车物流规划是否科学、合理的关键,也是制定各项政策决策、物流基础设施投资建设、改进物流供给系统的基本依据。本文通过对长春市汽车产业物流结点布局、物流通道构建以及配套及监管设施等三方面的研究,在战略层面上提出满足土地利用和交通运输要求,以打造完善的长春汽车物流空间体系的措施与方法。(作者单位:1.吉林建筑大学建筑与规划学院;2.长春市城乡规划设计研究院)

本文系吉林省教育厅项目《长春市汽车产业物流用地空间布局优化研究》(吉教科合字[2014]第224号)的部分研究成果。

参考文献:

[1] 《长春市汽车物流规划(2010)》,长春市规划局2010年组织编制完成。

[2] 王昊,,《基于可持续发展的城市现代物流空间布局研究》,2012城市发展与规划大会论文集,2012.05

第4篇:运输规划方法范文

关键词:Lingo;货物配送;线性规划;表上作业法

随着人们生活水平的提高,运输业在经济生活中的地位显得越来越重要。据统计,运输成本占物流总成本的35%~50%,占商品价格的4%~10%[1]。因此,如何降低运输成本对降低物流总成本具有十分重要的意义。从20世纪开始,前人就对物流配送做了大量研究,经过长期发展,美国、日本等发达国家已经建立起了一套适合本国国情的现代物流配送业,对物流配送方案的研究也较为成熟。FAKHRZAD等[2]建立了一个模糊多目标规划模型(FMOPM),研究并使用LP度量方法,使运输和劳动力的总成本、运输过程中的二氧化碳排放量以及产品从农场到工厂、从工厂到零售商的配送时间最小化,并使总食品腐烂最小化。LU等[3]针对带时间窗的时变车辆路径问题(TDVRPTW),考虑车辆总质量和行驶速度对能耗因子的影响,提出了一个油耗最小化优化函数,采用蚁群算法求解TDVRPTW,优化配送方案。LIU等[4]利用Dijkstra算法对其进行改进,建立了以客户物流成本最小为目标的路径选择模型,使客户物流总成本最小,路径选择模型能够准确地描述物流配送问题。与国外相比,国内的物流配送方案研究就慢了很多。罗平娟等[5]基于K-means算法的基本思想,使用Python语言结合当地物流配送的实际需求设计了一个合理、实用、有效的配送方案。于江霞等[6]根据客户的消费行为将客户分为多个层级,并构建出基于客户分类的即时配送路径优化模型,根据问题特点设计遗传算法求解。孙丽君等[7]以配送成本最小化为目标,针对多种横向转运配送方式下的成品油配送方案优化问题,构建了可同时表达多种配送方式的优化模型,设计了能够同时求解多种配送方式下的启发式算法以及配送方案。柳清源[8]综合各种证券的因素,确定投资组合方案,明确问题的决策变量、目标函数和约束条件,从而得出问题的基本模型。然后根据实际条件,在基本模型上做更改,运用Lingo进行投资组合线性规划策略分析。钱业洪[9]利用Lingo研究线性规划问题中各参数、变量之间的内在联系。由此可见,国内外专家学者已经对运输方案进行了较为深入的研究,得出了较为合理的结论,在此基础上,文章对前人经验进行总结,提出以最小化运费为目标建立数学模型,采用表上作业法和Lingo对实例分别进行计算的形式,来验证所建数学模型的有效性。Lingo是由美国Lindo系统公司开发的专门用于求解最优化问题的软件包,其执行速度较快、输入方便、可用于求解及分析数学规划问题等,所以在数学、科研和工业界均得到较为广泛的应用。Lingo是用来求解线性与非线性优化问题的便捷工具,其内置了求解最优化模型的语言,可以方便快捷地对数学模型进行求解并分析结果。

1配送问题常见的研究方法

需求点的货物配送问题是一种最常见的物流运输问题,配送运输一般是指距离较短、批量较小以及配送次数较多的一种运输方式,它可由生产厂家直接给货物需求点供货,也可由中间配送站或者其他途径配送到货物需求点。目前常用的解决配送问题的常见方法主要有线性规划法、表上作业法、最短路径法、最小费用最大流法、节约里程法等。表上作业法是指采用列表的方式来求解线性规划问题中运输模型的计算方法,是线性规划问题的常用求解方法,其实质就是采用单纯形法对线性规划问题进行求解,其基本步骤可分为:①采用西北角法、最小元素法或者最大差额法计算出初始基本可行解;②求出各非基变量的检验数,判断是否达到最优解,如果达到最优解则停止计算,否则进行下一步,用位势法计算;③改进当前的基本可行解,采用闭合回路法调整;④重复步骤②和③,直到找到最优解为止。

2配送问题的数学模型

2.1问题的提出

配送方案的设计是运输规划中的一个重要环节,它关系到整个运输过程的时间长短和费用的高低,配送方案的设计应满足以下原则:力求满足所有需求点的货物需求、运距最短、费用最省。现实生活中,常常会遇到多个货物仓库、多家货物需求点的货物配送问题,根据实际工作经验对货物进行调配往往会出现场面混乱、配送时间延长、运输成本提高等问题,因此,在进行配送之前做好配送方案规划就显得尤为重要。本文讨论的是在以总运费最小为目标对货物配送方案进行设计。

2.2模型的假设

为更好地满足每个货物需求点的需求,在货物配送点与需求点之间构建一系列配送区域,需要拟定一系列假设条件,使货物配送点与各个需求点所形成的配送系统的物流总成本最低。为了方便建立数学模型,作出如下假设:已知配送点到需求点之间运输的单位价格;配送点把货物运往各个货物需求点是同时并列进行的;配送点只输出货物,需求点只接收货物;除了运价以外,不考虑其他一些影响费用的因素。

2.3模型的建立

假设从配送点Ai到需求点Bj运费的单价为Cij,从配送点Ai到需求点Bj的运输量记为Xij,由此可得总运费为ΣΣ==×minjijijXC11;按常理,第i个配送点的运出量应小于或等于该地的生产量,即Σ=≤njiijaX1;第j个销地的运入量应等于该地的需求量,即Σ==mijijbX1。由此可得运输问题的数学表达式为:minΣΣ==×minjijijrC11Σ=≤njijijar1.t.si=1,2,…,mΣ==mijijbX1j=1,2,…,nXij≥0i=1,2,…,m,j=1,2,…,n。

3配送方案选择案例

某医药公司有3个仓库A1、A2、A3,该公司4月份药品在这3个仓库中的库存分别为100t、95t、110t,另外知道有4家大型医院(S1、S2、S3、S4)需要该公司的药品,他们的需求量分别是50t、80t、55t、75t。如何利用现有库存资源满足这4家医院的药品需求,并使总运输成本最低。从3个仓库向4家医院送货的运输成本价(元/t)如表1所示。本文谈论的是以运费最小化为目标选择货物配送方案,在运费最小化的前提下,还需要考虑以下3个问题:满足各医院的最低药品需求;在满足最低药品需求的前提下,将尽可能多地药品运输到各个医院;总运费最小。3.1表上作业法求解表上作业法常用的确定可行解的方法主要有3种:西北角法、最小元素法和最大差额法,其中最接近最优解的方法是最大差额法,最小元素法次之,效果最不好的是西北角法。本文主要采用最大差额法来确定可行解。根据最大差额法,首先计算表1中每行与每列中2个最小元素之差,每行的差额从上往下依次是3、7、1,每列的差额从左往右依次是1、9、0、5。从每行和每列的数据中可以看出S2列的差额最大,为9,从该列中找出最小元素为11,即A2库存的药品首先满足S2的需求,因此A2仓库需要往S2运输80t药品,由于S2的需求已经得到满足,因此将S2这列从单位运价表中划去,重复以上步骤,直到各个医院的药品需求得到满足为止。通过计算,得出的最优运输方案表如表2所示。根据表2最优运输方案是仓库1向医院3供货40t,仓库1向医院4供货60t,仓库2向医院2供货80t,仓库2向医院3供货15t,仓库3向医院1供货50t,仓库3向医院4供货15t。最低运费为4020元。3.2Lingo求解根据上文中所建立的数学模型,令Xij表示从公司仓库Ai到医院Sj运送的药品吨数,从而有以下运输问题的数学模型。目标函数:MinZ=22*X11+20*X12…+25*X33+20*X34。库存约束:∑X1j<=100;∑X2j<=95;∑X3j<=110;j=1,2,3,4。需求约束:∑Xi1=50;∑Xi2=80;∑Xi3=55;∑Xi4=75;i=1,2,3。非负约束:Xij>=0。将建立的数学模型和已知的数据编写成Lingo语言,运用软件进行求解,用Lingo求解的过程如下所示:model:sets:si/1..3/:b;sj/1..4/:d;links(si,sj):c,x;endsetsdata:b=10095110;d=50805575;c=222018152011182019222520;enddatamin=@sum(links(i,j):c(i,j)*x(i,j));@for(sj(j):@sum(si(i):x(i,j))=d(j));@for(si(i):@sum(sj(j):x(i,j))<=b(i));End单击Lingo软件工具条上的求解按钮,求解后得出的结果如图1所示。根据图1的结果显示最低运费为4020元,最优运输方案是从仓库1向医院3供货40t,从仓库1向医院4供货60t,从仓库2向医院2供货80t,从仓库2向医院3供货15t,从仓库3向医院1供货50t,从仓库3向医院4供货15t。与3.1中表上作业法求解结果一致,由此可以得出文中所建立的数学模型具有一定的可行性,同时也体现了Lingo软件求解数学模型的快速与便捷,具有较高的可操作性。

4结论

运输问题是一类特殊的数学规划问题,有着很实际的应用。随着物流的快速发展,会遇到越来越复杂的运输问题,通过Lingo软件,使得这些复杂问题的求解成为可能。本文在分析国内外运输方案发展情况的基础上提出以运费最小化为目标建立数学模型,通过编写Lingo程序语言求解,在实例中采用表上作业法和Lingo软件分别求解的方法,得出的计算结果一致,从而验证了所建立的数学模型的实用性与可行性,展示了Lingo软件在求解过程中的快速与便捷。当然,本文考虑是较为典型的运输问题,在日常生活中还会遇到其他特殊的情况,但不管怎样,通过软件求解是实践性较高的一种方法。

参考文献:

[1]陈佳华,叶翀.Lingo软件在快递业配送的优化应用[J].物流工程与管理,2014,36(12):91-92,7.

[2]FAKHRZADMB,BAZELIS.Thefuzzymulti-objectiveoptimisationmodelforagreensupplychainunderuncertainty[J].Int.J.ofvaluechainmanagement,2018,9(4):330-342.

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[4]LIUY,LIYJ,ZHANGYX.StudyofthelogisticstransportationvehicleterminalpathoptimizationandalgorithmbasedonGIS[J].Appliedmechanicsandmaterials,2014,3468(644-650):2249-2252.

[5]罗平娟,张胜礼.基于K-means聚类算法的物流配送方案设计[J].现代计算机,2021,27(24):26-29.

[6]于江霞,杜红亚,罗太波.基于客户分类的即时配送路径优化研究[J].交通运输系统工程与信息,2020,20(4):202-208.

第5篇:运输规划方法范文

1GIS在交通运输规划中应用

1.1交通运输规划问题随着社会的发展速度不断的加快,这就对交通运输规划有了更高的要求,在具体进行规划时不仅需要满足当前的需求,而且还要能够满足未来发展的需求。所以通过科学、合理的对交通运输进行规划,使其不仅要满足社会发展和经济发展的需要,而且还要实现对土地资源的合理利用,为社会经济活动的进行提供优质的服务。所以需要根据现有的交通运输资源,来对具体的目标进行设定,从而在设计过程中能够更好的达成目标的实现。一个科学、合理的交通运输规划,其不仅能够使未来的交通资源得到合理的配置,而且还会确保人和物在位移过程中的安全性和经济性,同时还达到有效的保护环境的要求。所以需要对现有的交通系统状况进行了解,同时还要清楚土地利用情况,对未来的运输需求进行预测,从而提供具体的改进措施,确保规划能够有效的满足未来的发展需求。所以一个合理的交通运输规划不仅要对现有的交通资源有足够的了解,而且还要对未来的运输需求进行准确的分析,二者缺一不可。但这两个方面不仅具有较强的空间特性,同时还具有较为丰富的社会属性,这就需要对大量的空间和属性数据进行分析,单独依靠人工来实现对海量的数据进行处理不仅效率低,而且也不现实,而利用GIS技术的数据综合处理能力,将大大的简化工作量,使繁重的工作更为简化,而且处理的数据更为科学和高效。1.2基于GIS技术的交通运输规划1.2.1数据来源。交通运输资源数据库数据来源有如下几种:基础制图数据。包括地形数据和人文景观数据,主要取自现有地图条例,其产生有两种基本格式:即图形结构和拓扑结构。自然资源数据。主要是指与现有运输资源相关的各种自然资源数据。调查统计数据。包括与运输资源有关的各种统计资料数据,研究区域中的海、陆、空运输网络。包括铁路、水路、航空、管线和航海线网络。其它有关规则知识数据。1.2.2数据的加工整理。在建立数据库过程中,其中一个重要的环节即是对数据进行加工整理工作,这就需要确保数据要具有统一的格式和标准,同时还要确保方法的合理性,这样有利于数据的顺利加工,否则,则导致困难的产生,无法顺利完成数据的加工整理过程。1.2.3数据的输入与输出。上述数据源中的所有数据可分为两大类:空间数据和与之相联系的属性数据。数据输入方法有:键盘输入、坐标几何、手工数字化、扫描和现有的数据文件输入。输出方式有硬拷贝、软拷贝和电子输出。这就需要对输入的数据进行检核,确保数据的准确性,所以对于输入进计算机的数据,需要逐一的对其进行检查,及时发生误差并改正,而对于输出来的结果,也需要与原始材料进行逐行比较,避免出现误差,当数据没有出入和误差时,则再向介质内进行存贮,同时还要确保介质的安全性和可靠性。1.2.4数据的组织。在进行数据组织管理过程中,需要严格按照空间数据组织和数据的结构方式来进行,然后才能进行数据库的建立。目前数据结构可分为矢量结构和栅格结构两类,而对于数据库数据模式的建立其可选类型有三种,即层次数据库模型、网络数据库模型和关系数据库模型。当交通运输资源数据库建好后,则可以对其进行相关的操作,如查询、检索、统计、分析等,这样就可以有效的了解清楚现有运输资源和土地的使用情况,从而为具体的规划工作奠定良好的基础。1.3模型库的建立与交通运输规划运输问题可以大致归并为运输需求与供给,运输需求具有如下特性:需求的高度数量化和分散化、特定的空间分布及强烈的动态特性。运输供给主要具有服务性与路网设施的空间分布的网络特性,运输问题的解决(比如进行运输规划)同样需要借助于模型。根据交通运输规划的需要,我们可以建立如下模型:运输需求预测模型、网络分析与评价模型、路径选择和物流模型、分区定位模型。模型可按下面步骤建立:提出问题并进行适当简化处理,提出恰当的假设,并利用适当的数学工具,刻划变量之间的关系,建立相应的数学结构,并求得相应的解。模型库建好以后,就可以同资源数据库集成,最后形成交通运输规划的系统。1.3.1模型标定。一般常用现状数据按最小二乘原理求解模型参数与系数的方法,得到模型的参数与系数后,应先检查一下用模型计算的数据是否与现状观测的数据相一致。1.3.2运输需求预测。利用中的运输需求预测模型,结合现场采集的数据对该区域的运输需求进行预测。具体有交通量的产生、交通量的分布、交通方式的划分和交通量的分配。1.3.3路网规划。利用中的网络分析与评价模型,可以对现有路网进行总体规划,并可以动态模拟车流量的变化情况,测试路网效率,以实现运输资源的最佳配置。1.3.4路径选择、运输方式选择。利用中的路径选择和物流模型,按给定的限制条件(时间最省、路径最短、运输费用最低)进行自动、快速地选择行驶路径。1.3.5道路建设与维护。利用上述系统还可以进行新线的自动化选线与设计,方便道路建设,还可以利用交通路网的属性数据库,对路网设施进行管理与维护。

2结束语

交通规划如果单纯的从空间角度或是地理角度对其进行理解和认识都是片面的,不科学的,所以只有充分的利用GIS,从而使其能够更好的对交通流数据和交通设施数据实现采集、存贮、管理和分析,从而更为简化、清晰的抓住问题的实质,确保使用者更为便捷,同时也可为决策者提供科学的参考数据,所以在今后和未来的发展过程中,GIS交通运输规划具有广泛的发展空间。

作者:唐颖 单位:庆安县客运站

第6篇:运输规划方法范文

【关键词】交通运输运量分析预测

交通运输分析及预测是公路建设项目在可行性研究阶段的重要组成部分,是其研究的核心内容之一。它是综合分析建设项目的必要性和可行性的基础,同时也是确定公路建设项目的技术等级、建设规模以及经济效益评价的主要依据。由于各方面的原因,许多人在进行交通运输分析及预测时一直是站在项目、行业和部门的角度,而不是站在综合运输的角度来从事这项工作,必然导致交通量预测依据的预测结论令人难以信服,严重影响了项目建设必要性论证的质量和说服力。

1从整体进行交通运输分析

整体交通运输分析是利用各种经济分析方法,通过分析交通运输发展规律,来指导交通需求预测,同时也为整体分析项目建设必要性和可行性提供依据。整体交通运输分析主要包括四项内容。

第一是运输结构分析。首先分析拟建项目影响区内综合交通运输方式的结构,各种运输方式占运输总量的比重及变化情况,并分析发生变化的原因。

然后介绍拟建项目走廊内主要相关的各种交通运输线路特点,包括运输线路的走向、长度、等级(包括线路等级和港、站等级)以及历史发展变革等。在此基础上,分析拟建项目走廊内整体交通运输方式的构成、各种运输方式运量占走廊运输总量的比重及其变化情况,并分析发生变化的原因。

第二是能力利用分析。能力利用分析的目的是为了了解拟建项目走廊内各运输线路是否适应交通需求。铁路运输可以通过计算线路实际运量与设计运输能力的比率来加以分析。公路运输除了采用此方法外,还可利用公路实际路况和交通构成计算现有公路分区段(城镇路段或非城镇路段)的服务水平来进行。通过对拟建项目走廊内各运输线路能力利用程度的分析,可以进一步论证项目建设的必要性和紧迫性。

第三是运量增长分析。为了把握各种运输方式历史变动情况和发展趋势,必须对拟建项目走廊总运量和各种运输方式运量,历年或各个历史时期的增长速度进行分析。总运量可以采用运输量或运输周转量统计资料作为分析依据。公路运输可以采用主要相关公路观测站历年交通量观测资料或直接影响区运输量、车辆保有量统计资料作为分析对象。铁路运输可以采用主要相关线路客货运密度、主要车站发送和到达量统计资料作为分析对象。水运运输可以采用主要港口客货吞吐量或水运运输量统计资料作为分析对象。

用最小二乘法计算运量平均增长速度时,是以交通运输量作为被说明变量,以时间变量作为说明变量。参数估计的方程式为:InTE=a+bt式中:TE—运量;t—时间变量(t=1、2、3??);a、b—待估计参数。

系数b就是平均增长速度。

第四是运输特点分析。对运输特点的分析包括各种运输方式的客运特点、货类特点、货类构成及其发展趋势分析;各运输方式的交通区间构成(区间内与区间外、过境运输)及其发展趋势分析;各种运输方式平均运距、客运及分货类不同运输方式最佳分界点里程及其发展趋势分析(可根据实际情况按其交通区间构成情况分类分析);各种运输方式的分工特点及发展趋势分析;可能发生转移的主要货类特点(来源地、消费地)及其运量增长态势分析等等。

对运输特点的分析必须建立在拥有各种运输方式资料的基础上,公路运输资料可以通过调查得到,铁路运输资料可以在铁路部门收集或利用铁路站点发送到达量及运输密度资料推算得到,水路运输资料可以利用水运港口吞吐量及平均运距推算得到。

2综合交通运量预测。

第一、运量预测。客运量预测可以采用国内交通规划中经常采用的四阶段法:先汇总各种运输方式基年旅客运输量表,然后预测综合客运量,再通过交通分布得到超未来特征年旅客综合运输量表。根据旅客出行目的、出行时间和费用进行未来状况下有无拟建项目两种情况的交通方式分担,得出将来有无拟建项目状况下的公路和其他方式旅客运输量表,通过交通分配和不同车型构成及实载率,预测出有无拟建项目状况下公路不同车型客运交通量(有无拟建项目状况下公路客运交通量的差值即为客运转移交通量),同时得出将来有无拟建项目其他运输方式客运量。

根据目前我国现状,综合交通客运量预测一般在公路与铁路之间展开。通过对调查得到的公路资料和铁路资料的分析,以及对这两种运输方式运输特点的分析。

第二、货运量预测。总体思路是在综合交通运输分析的基础上,选择几种可能发生转移的主要货类的综合运量进行交通方式分担分析,再结合各种运输方式运输规划预测。

具体采用以下步骤:

2.1按照目前采用的方法预测出公路无拟建高速公路、其他运输方式运能无质的变化状况下未来公路货运交通量表。

2.2分类汇总基年有可能产生竞争关系的主要货类货物运输量。

2.3根据统计资料、运输规划资料以及与这几类货物有关的产业发展规划资料预测出这几类货物的未来运输量表。

2.4通过运输方式选择模型或采用定性与定量相结合的方法计算无拟建项目状况下其他运输方式运能有无质的变化两种情况的交通方式分担,得到这两种情况下公路运输所承担的货运量表。将这两个货运量表的差值换算成交通量表(代号“B”)AB即为未来状况下无拟建项目情况的公路货运交通量表。

2.5通过运输方式选择模型或采用定性与定量相结合的方法,计算未来状况下有无用拟建项目两种情况的交通方式分担,得到这两种情况下公路所承担的货运量表。将这两个货运量表的差值换算成交通量表(代号“C”),A-B+C即为未来状况下有拟建项目情况的公路货运交通量。

2.6通过交通量分配得到将来有无拟建项目公路货运交通量。其他运输方式未来货运量可根据其规划或采用定性与定量相结合的方法,并结合C得到。当预测期内其他运输方式运能不会发生质的变化时,可以省略第四步,此时B=0。

第7篇:运输规划方法范文

关键词:Quest;车间物流;物流规划;仿真

中图分类号:F273 文献标识码:A

随着制造业自动化、智能化水平的不断提高,企业通过在加工阶段提高效率来降低成本的潜力越来越小,目前企业竞争的关键在于能否充分运用与制造业密切相关的物流技术,帮助企业缩短占产品生产周期90%~95%的物流时间,提高效率降低成本。同时有资料表明,已运行的复杂制造系统约有80%没有完全达到设计要求,其存在的问题中60%可以归结为初期规划不合理或失误,其中尤其需要解决生产能力不匹配和现场物流规划以及布局不合理等问题[1-2]。

随着计算机仿真技术的不断发展与成熟,在产品越来越复杂、生产设备和制造系统日趋复杂和昂贵的今天,引入数字化工厂技术,并通过定量的手段来分析和优化各环节,进行工厂建设的成本分析和生产过程变更分析,能保证在可制造的前提下,实现快速、低成本和高质量的制造[3]。尤其在生产线物流的规划过程中,利用计算机虚拟仿真技术对未来生产现场进行模拟,建立三维物流仿真模型,物流规划工程师可以直观地进行物流线路的分析,分析物流的瓶颈点,并提供柱状图或饼状图的分析工具以便捷地进行物流线路的调整以及物流负荷的调整。因此,它被广泛地应用于产业园以及厂房的规划设计中[4-6]。

本文将以某重型机械上市集团公司新规划的管道生产车间为例进行基于Quest的车间物流规划与仿真优化问题研究,从车间物流运作模式、运输工具数量、各类暂存区规划,以及通道拥塞程度分析等角度进行车间物流规划与仿真验证优化,最终得到一个可行并较优的物流方案。

1 车间物流规划

车间物流规划即是将车间内的所有生产设备、运输工具、附属设施(休息室、卫生间等)和各种作业流程(转运、仓储等),依照生产流程,作适当的安排与布置,使工厂的生产活动能够顺利和流畅[6]。

本文以某重型机械上市集团公司新规划的管道生产车间为例,对其车间物流进行研究。首先利用过程分析与数学计算相结合的方法对物流配送模式、运输工具数量、暂存区面积进行初步规划,然后通过Quest仿真软件进行物流方案的仿真验证,得到一系列参考指标并进行分析优化,找到较优的物流方案。实现的过程如图1.1所示。

1.1 车间生产流程

该车间主要包括单层淬火管(六代管)、双层淬火管(五代管)、拖泵管、法兰、和弯管等产品生产线。由卷管线生产出的各管件经过各自的生产线加工成型再依次经过热处理、涂装以及产出成品运至立体仓库。车间物流简图如图1.2所示。

卷管线的原材料由门S2经过通道由货车运输到卷管线线前端,吊装上线,然后依次经过纵剪分条,开卷对校平焊,活套等工序,产生管件原材料。该生产线共生产5种类型的管件,分别为单层淬火管、双层淬火管(由于是复合管,需要两种类型的管件原料)、拖泵管、弯管生产线的管件原材料,前4种经地下运输线(图1.2中蓝色线路)分类暂存于法兰生产线右端的焊管缓存区,弯管原材料则直接由卷管线左端配送至弯管线边(传送带)。

单层和双层淬火管的原材料由焊管缓存区通过积放链(图1.2红色线路所示)运至线边缓存区,部分由行车直接吊装进行切割下料并除锈焊接,焊接所需的法兰由法兰输送系统自动配送到达,焊接完成的产品由地下运输线输送至U形热处理线,热处理线采用单件悬挂方式流动生产,然后再经悬挂链送至涂装线缓存区,管件在缓存区进行分类装框,再经抛丸,涂装形成成品,最后在涂装区的左侧区域进行贴标、打包、小货车运送入库。与单层和双层淬火管不同的是,拖泵管焊接线的成品直接通过轨道电动车运送至涂装线进行加工而不进行热处理,但其后的加工过程与上述类似。

弯管原材料由焊管线通过传送带运至线边缓存,此线类似复合管,每一个成型的弯管毛坯需要同厂外配送的内管一对一进行组合,加工地点与法兰组装地点相邻,成型的弯管再经过涂装抛丸成品打包运至车间内的立体仓库。

眼切产品则是原材料由厂外运至加工地点,完成之后由小货车运至立体仓库入库。

根据车间设计规划的需求,本文主要对物流运作模式、各缓存区以及线边库存量、运输设备数量进行设计规划,然后进行Quest仿真建模,对运输工具的利用率以及门径吞吐进行验证,由此反应出该车间的物流状况。

1.2 物流配送模式规划

拉式物流配送是按JIT准时化生产的思想,“在需要的时候,按需要的量配送所需的产品”,通过生产的计划控制及库存的管理,追求所谓的“零库存”或库存的最小化。其优点为按需配送,避免线边物料堆积;应变能力强,后方系统支持线边物料需求的变动;对物料需求的回馈及时性好,配送组盘过程能够在物料需求指令发出后,全力满足此指令的需求。缺点为系统分析较复杂,应变的情况较多,随机性大;存在配送到货延时的风险。

推式(非JIT)物流配送中物流控制的基本原理是根据最终需求结构计算出各阶段的物料需求量,考虑各阶段的提前期之后,向各阶段物料分拣或配送指令。此种配送方式的特点是流程控制集中依赖于发货顺序表,可对之进行独立的优化,人员和设备利用率高,但机动性不够强,每个节点的物料配送主要根据主生产计划进行安排,按照一定时间间隔配送,线边库存水平相对较高,同时也不利于生产过程中各个环节的紧密联系。

本文所涉管道成型车间的配送流程主要包括:直缝焊接线板材、内管(弯管)、眼切原材料、法兰的配送。特点为:品种少、批量大、配送频次低。对此,我们选择采用一种改进的批量拉式配送模式,其流程如图1.3所示。

各个需求点的物料低于最低库存时,便向暂存区发送要料请求,物料暂存区接受指令并向配送人员传达发货指令进行组盘和配送。

此种配送方案继承了拉式配送的优点:按需配送,避免线边物料堆积;应变能力强,支持线边物料需求的变动;对物料需求的回馈及时性好,配送过程能够在物料需求指令发出后,全力满足此指令的需求,同时由于该车间配送品种少批量大的特点,也避免了JIT模式下系统复杂、反应能力要求过高的缺点。

1.3 配送工具数量规划

根据物流配送路径、配送方式以及工艺部门提供的流程规划和配送工具信息对各个通道内部的车辆数目进行初步分析,具体过程如下。

获取各种运输工具的基础数据:其中叉车的空载速度为1.5m/s,负载速度为1m/s;并获取各个配送流程的装载时间和卸载时间等。

1.4 暂存区规划

该车间暂存区规划主要为满足延续性生产的各加工单元线边最低库存的规划。加工单元线边为满足生产连续性而设置的临时库存,一般直接摆放在加工机器附件的区域以便及时满足加工需求。线边最低库存不仅与生产有着直接联系,更是JIT生产(或者看板生产等拉式生产模式)的源头,该管道车间的拉式生产模式如图1.3所示,最低库存作为原动力拉动整个配送体系正常运转。

2 基于Quest的仿真与优化

Quest是达索(Dassault)公司旗下产品Delmia的一部分,是用于对生产工艺流程的准确性与生产效率进行仿真与分析的全三维数字化工厂环境。它提供强有力的交互式仿真建模功能,是用于实现系统过程可视化和确认生产流程决策是否满足产品生产要求的强大的仿真开发和分析工具。

2.1 Quest建模

利用Quest进行生产线仿真首先要在设计厂房的CAD布局图以及工艺流程的基础上建立几何模型,然后确定几何模型之间的关联关系和其对应的仿真参数仿真以及使用SCL仿真语言对仿真模型内在的逻辑进行设定。

该管道车间的部分系统参数与运输工具参数如表2.1和表2.2所示。

根据厂房规划的CAD图纸用Quest建立几何模型,根据车间工艺流程、规划的物流配送模式(1.2小节)以及初步评估出的运输工具数量(1.3小节)等进行逻辑建模,最终模型如图2.1所示。

然后通过SCL语言控制仿真结果的输出,包括计数器数值输出、利用率报表的输出等。具体过程为:Quest通过编写的SCL语言将仿真结果输出到DAT文件中,Excel再通过VBA读取DAT文件中的数值,最终在Excel中将数据转化为表达更加直观的图表。该实验中,我们用SCL语言编写了对各个运输工具的利用情况和主要门径(N1、S1、S2)的吞吐状况的统计分析程序语句,随着仿真的进行,目标事件触发程序计数器,将结果输出到指定路径的DAT文件中,最后在预先用VBA语句编制好的EXCEL文档中读出DAT文件并转化成直方图和表格数据。

2.2 仿真结果分析及优化

每天的加工时间为20h,由于该车间的换线周期为3天,即可将此实验的仿真时钟设为60h,进行仿真实验,得到各运输工具的利用情况如图2.2所示。

由此可见,该物流方案下,所有配送点均满足配送及时性,但成品运送(图中的成品小货车1和2)的平均利用率偏高,达到了82%。根据经验值,利用率超过75%,视为不安全,即超过安全阈值(实际生产中总会有类似设备故障等各种异常事件发生,仿真分析中配送工具的利用率如果超过75%,则在实际生产过程中极可能遇到因异常事件发生而无法满足正常配送的风险),需改善。

将成品入库的配送车辆数目增加一辆,其他物理模型以及逻辑模型不变,再次进行仿真试验和数据统计分析,得到的运输工具利用情况如图2.3所示。

此时成品小货车利用率降为了58.2%,所有的配送工具利用率都在安全阈值范围内,判定方案合理。

在车间物流的研究中,除了运输工具的工作负荷和利用率至关重要以外,门径吞吐量也直接反应了相关通道的拥塞程度,从而可以一定程度上衡量该车间的物流状况是否良好。为了验证该物流方案是否较优,对改进后的方案再次进行仿真试验,得到门径吞吐统计输出结果如图2.4所示。

横坐标统计时间间隔为30min,纵坐标为每30min经过该门径的车辆数目。图中显示,在3个周期的生产中,门径吞吐最高峰出现在S2门,此时每30min通过测试点的车辆数目最多为12,即最高峰时期,每两辆车之间经过测试点的平均时间间隔为2.5min,负载速度(实则为车间里最慢的行驶速度)为1m/s,则物流最高峰时两辆车之间的距离最近为150m,叉车间的安全行驶距离为90m,这个距离远远超出安全阈值,即通道畅通,物流状况良好。

由此,对于该车间从物流运作模式、暂存区的规划到运输工具的规划这一整体的物流方案,可作为工厂产线规划和持续改善过程中的有效参考。

3 结 论

本文以某管道车间为案例,对其各项物流要素进行规划,并利用Quest数字工厂平台进行仿真优化,最终得到一个可行并较优的物流方案。研究表明,利用仿真软件对生产运作进行仿真,可弥补传统设计规划方法所考虑不到的因素,并且快捷方便,效果明显。此种研究方法可提高企业规划的准确性,有效地降低规划成本,不失为工厂物流设计的一个有效方法。

参考文献:

[1] 高举红,陈思宇,刘晓宇. 基于精益设计的生产能力分析与现场物流改善[J]. 工业工程,2010,13(1):90-96.

[2] 冯定忠,吴能,范佳静,等. 基于SLP和SHA的车间设施布局与仿真分析[J]. 工业工程与管理,2012(4):12-25.

第8篇:运输规划方法范文

长安大学车辆专业的交通运输规划与管理、载运工具运用工程方向比较好。

具体介绍如下:

交通运输规划与管理:交通运输规划与管理是一门多学科交叉的新兴学科,探讨交通规律,研究交通运输系统规划设计与决策管理的理论与方法。通过对交通运输系统的综合规划设计与评价,对交通运输系统运营过程的科学管理,优化交通运输系统资源配置,协调交通供需关系,保持交通可持续发展,实现客货运输安全、迅速、舒适、经济的目的,该学科由交通工程和交通运输管理工程演变而成。

载运工具运用工程:是0823交通运输工程学一级学科下的二级学科之一,是一门多学科交叉的学科,主要研究方向包括:载运工具故障诊断与检测技术、交通运输系统规划、交通安全研究、交通能源与交通环境运输系统管理与决策以及新型载运工具结构设计优化和系统控制等理论和技术等多个方面。该专业主要从业领域为高校和科研设计院所从事交通运输工程、机械工程等学科领域的科研、规划、设计、和教学;或相关的高科技企业和公司以及工业设计院所从事设计、研发、经营和管理等。

(来源:文章屋网 )

第9篇:运输规划方法范文

电子商务与物流的论文

【摘要】电子商务和物流作为现代流通的两大手段,相互之间有着密切的联系。文章介绍了国内外电子商务中物流的形式、第三方物流的使用和管理方式以及物流配送中心选择应用中的一些方法。

【关键词】电子商务;第三方物流;配送中心

第三方物流是由物流劳务的供应方、需求方之外的第三方去完成物流服务的物流专业化运作方式。第三方物流提供者在特定的时间段内按照特定的价格向使用者提供个性化的系列服务,这种物流是建立在现代电子商务信息基础之上的,企业之间是联盟关系。

一、国内外电子商务中的物流分为两种形式

(一)自营物流

即电子商务网站自己组织物流配送中心为顾客服务。优点是便于控制,容易兑现对顾客的配送中心。从本质上讲,信息业务和物流业务是两个完全不同的业务,这不符合专业化和横向一体化的趋势。因此电子商务网站经营成本高,有的时候物流成本将远高于产品本身的价值,而这个成本只能由消费者负担。

(二)使用第三方物流

即电子商务网站使用第三方物流为顾客配送商品。使用第三方物流的电子商务业务被分成三块:信息业务由自己完成、物流配送中“配”的业务由企业内部完成、“送”的业务由专业物流公司完成。这种模式突出了自己的优势,避去了自己的劣势,使企业的效益大增,经营成本降低。国内外对物流配送问题的研究主要集中在:车辆运输规划、物流设施定位和车辆运输路径规划(lrp问题)、对物流的管理和使用方法等问题的研究。

(三)电子商务活动包含着四种基本的“流”,即信息流、商流、资金流和物流电子商务交易过程的实现,都需要这“四流”的协调和整合。信息流自始至终贯穿着整个交易过程,它提供包括诸如商品和服务的信息、促销行销的信息、售后服务以及交易等方面的信息:商流是指商品在购、销之间进行交易和商品所

有权转移的过程:资金流主要是指交易资金的转移过程,具体包括付款、转帐和结帐等过程,它涉及到整个交易的安全程度。而物流,作为电子商务实现过程中必不可少的实物流通环节,直接服务于最终顾客,物流服务水平的高低决定了顾客的满意程度,同时也决定了电子商务能否成功实现。

(四)电子商务按照顾客类别划分为两种,一类是企业与企业之间称btob的商务交易:一类是企业与消费者称btoc之间的商务交易电子商务在btob中有着很好的应用,它的实施加快了信息传递的速度,降低库存,加强供应链,更由于大批量的货物运输,使得物流配送能比以往成本更低的实施。在btoc商务模式中参与交易的商品一般由实体商品和数字商品两大类构成。数字商品中,又分为可下载和不可下载商品。除了可以通过internet直接传送的数字商品,如软件产品、电子出版物,其他商品和传统商务一样都需要实体物流处理,物流处理能力已成为btoc电子商务的核心竞争优势。

二、国内外第三方物流的使用和管理集中在对供应链中的物流进行计划和管理

第三方物流是由物流劳务的供应方、需求方之外的第三方去完成物流服务的专业化运作方式。具有如下主要特征:

第一、第三方物流是建立在现代电子信息技术基础上的;第二、第三方物流是合同导向的一系列服务;第三、第三方物流提供个性化服务;第四、企业之间是联盟关系。

对第三方物流的使用和管理应着重作好以下几方面的管理工作:

(一)合同管理

无论第三方物流承接的是何种项目,必须做好物流合同的管理工作。一般可以根据合同生命周期的不同阶段来进行管理。即建立合同、合同修改与中止、合同执行及跟踪。第三方物流与电子商务中心签订的服务合同中应包括如下内容:购买物流服务方和销售物流服务方的公司名称,物流服务内容,物流服务时间(合同起止时间),设计物品数量,服务收费,付款方式及时间,服务要求(质量要求、验收方法等),服务方法(工具、交货方式),违约经济责任及处理方法等。

(二)能力管理

对于电子商务网站来说,最为关心的就是第三方物流的配送能力,它包括第三方物流的运输、装卸和设备能力,电子商务网站对第三方物流的选择很大程度上是基于第三方物流配送能力的。

(三)信息管物流供应链的运动离不开信息的传递与反馈,第三方物流必须实施良好的信息管理。主要包括企业信息系统建设及日常信息的接收、存储、处理、发送等。

(四)使用第三方物流的电子商务网站对按时送货的保障为:对第三方物流中心的运力计划和管理,保证安排送货的运力和时间国内外对运力计划和管理的研究主要集中在:第一、第三方物流的内部运输规划。对第三方物流运输管理的关键是对各种货物进行运输需求整合及运输路线优化。

在不影响运输质量前提下进行并车混装,达到整合的目的,实现规模经济。第二、在供应链中将第三方物流作为一个整体应用。供应链在使用第三方物流时不考虑其内部运输规划问题,仅根据企业外部和内部供应链的运作情况以及生产作业安排选用第三方物流。这方面的研究以生产作业计划为核心问题,以第三方物流能够满足运力和时间要求为假设条件。

第三方物流中心主要向企业提供运输服务。这种运输服务相对于传统运输而言,第三方物流企业向电子商务网站提供的是一种集成运输模式。这种集成运输模式采用多式联运,实现对顾客的门到门的服务,作业活动复杂,影响运输成本及运输质量的因素众多,因此成为研究的难点和

热点,这些研究主要集中在车辆规划问题上。

(五)多点车辆运输问题vrp(vehicleroutingproblem)

是指运输车辆从一个或多个设施到多个地理上分散的客户点,优化设计一套货物流动的运输路线,同时要满足一系列的线性规划法。线性规划法(linearprogramming,简记lp),主要用于研究解决有限资源的最佳分配问题。将问题的一系列条件设置为问题的约束,将问题想要得到的结果设置为目标函数,此法具有适应性强,计算技术较简单等特点。约束条件:其前提条件为设施位置、客户点位置和道路情况己知,由此确定一套车辆运输路线,以满足目标函数。利用线性规划求出多点运输中点与点的路径最小,在vrp问题中,考虑车辆在各个客户点间巡回访问的特性,提高了运输效率,与实际情形相吻合。在实际的应用中,由于受到运输车辆本身能力的限制,需要根据各个客户的需求量,道路情况来确定路径行程以达到配送费用最低的目标。

三、物流配送中心选择应用中的其它方法

(一)hopfield人t神经网络

基于物流配送线路的实际情况,应用hopfield网络求解要求把目标函数转化成能量函数,把问题的变量对应于网络的状态。当网络的能量函数收敛于极小值时,问题的最优解也随之求出。首先将问题映射到一个神经网络,将问题的目标转化为能量函数,并将问题的变量对应于网络的状态,确定网络神经元之间的连接权及神经元输出的阀值,最后优化计算。

(二)模糊聚类方法

由于物流配送中心选择问题本身具有很多的条件,就利用模糊聚类方法,按照根据距离坐标、时间以及产品种类为分类标准,形成模糊聚矩阵,即用模糊综合评判将从待选的点中找出最接近选择问题的目标的点,再利用线性规划求解。

(三)规划方法

将物流配送中心选择问题经过简化处理后,在待选的几个物流中心共同辐射的范围内需配送点的数目,评估各物流中心往各目的地配送的单位。然后,依次从目的地中每次取与物流配送中心相同数目的目的地进行分步确定配送方案,直至将其全部分配完,每一次都是一个指派问题。

四、电子商务订单的实时处理与第三方物流选择

电子商务订单的实时处理过程中第三方物流选择问题,要求在满足在线订单实时处理的前提下,根据以往订单的接收情况和配送能力情况来选择第三方物流中心。

1.提出了一种模拟人类思维的第三方物流中心选择的处理原理,将这一复杂的多目标问题进行分解,设计对第三方物流中心进行优选排序的推理规则,从人类处理的角度出发,提高第三方物流选择的实时性和智能性。

2.针对第三方物流中心配送能力的动态变化情况,设计时间一能力表示方法,在时间一能力数组的基础上设计两个物流中心组合的二维数组和多物流中心的组合树,利用二维数组和组合树的特点,设计对两个到多个第三方物流中心组合的搜索方法。

3.开发相应的计算机软件系统,为解决电子商务物流实时安排这一难题提供一种可用的工具和手段,有利于提高子商务订单处理的自动化、智能化和科学化水平。基于时间一能力数组的电子商务第三方物流中心选择方法,其原理对于解决排序问题(scheduling)具有一定的普遍适用性。