基于時效性的佳吉物流優化方案

目錄

一、背景

1.零擔貨品運送概論.............................4

1.1零擔運送的含義

1.2零擔運送方式

1.3零擔運送特點

2.我國零擔物流市場現實狀況分析....................5

2.1零擔企業小、多、差

2.2國內零擔運送企業市場份額分析

2.3零擔行業發展趨勢

2.4我國零擔運送產業前景分析

3.宏觀經濟環境分析............................7

3.1政策方面

3.2物流設施建設方面

3.3社會資金方囿

3.4市場競爭方面

二、佳吉物流

4.佳吉物流現實狀況分析............................9

4.1企業簡介

4.2企業戰略

4.3佳吉企業的問題分析

5?選題根據....................................12

5.1實效性的重要性

5.2方案選用的根據

5.3作品創新點簡介

三、佳吉物流的時效性分析以及優化方案

（一）佳吉企業的揀貨系統優化....................................13

6』什么是揀貨

6.2揀貨的重要性

6.3佳吉企業分揀存在H勺問題及處理方案綜述

6.4分揀成本分析

6.5設備改裝后的配置優化模型

6.6分揀成本臨界點定義

6.7臨界點分揀量確實定模型

6.8貨品分揀

6.9佳吉企業半自動化分揀動畫優化模型

（二）佳吉企業配裝系統優化.....................................23

7.1貨品配裝

7.2配裝口勺一般原則

7.3裝載與卸載

7.4配裝口勺優化--裝載率的分析

（三）佳吉企業運送裝配方案優化.................................31

8.1運送與配送

8.2佳吉II勺配送整合

8.3建立路線根據

8.4整合后的運費比較分析

8.5二級中轉站的改善

8.6對江西省二級中轉站的改善

四、小結..............................45

一、背景：

1、零擔貨品運送概述

1.1零擔貨品含義

所謂零擔貨品，是指一張（一批）貨品運單托運出J貨品重量或容

積不夠裝一車（即不夠整車運送條件）的貨品。在零擔貨品運送中，

根據零擔貨品的性質將其分為一般零擔貨品、粗笨零擔貨品和危險零

擔貨品三種。

1.2零擔貨品運送方式

就運送方式而言，零擔貨品運送又可分為公路運送、鐵路運送和

航空運送三種方式。其中公路運送以其靈活、便捷等特點，成為零擔

貨品日勺重要運送方式；而路途較遠，不便以公路形式運送日勺貨品選擇

鐵路零擔運送形式，其他價值高、易破損日勺貨品則常以航空運送形式

運送。

1.3零擔貨品運送的特點

(1)不穩定性

零擔貨品運送的貨品流量、貨品數量、貨品流向具有一定的不確

定性，尤其是不一樣地區產品的差異性、價格的差異性等原因，加之

受到季節影響和國家政府部門的宏觀政策影響而具有一定的隨機性，

難以通過運送協議方式將其納入計劃管理范圍。

(2)組織工作復雜性

零擔貨品運送貨運環節多，貨品品種多樣，規格不一，作業工藝

細致，對貨品配載和裝載規定也相對較高c因此，作為零擔貨品運送

W、J重要執行者一一貨運站，要完畢零擔貨品質量確實認，貨品出J積配

載等大量W、J業務組織工作，相稱復雜。

(3)單位運送成本較高

為了適應零擔貨品運送的規定，貨運站要配置一定區I倉庫、貨棧、

站臺以及對應時裝卸、搬運、堆置的機具和專用廂式車。此外，相對

于整車貨品運送而言，零擔貨品周轉環節多，更易于出現貨損、貨差、

賠償費用相對較高，因此導致了零擔貨品運送成本較高。

此外，零擔貨品運送尚有如下特點：適合品種繁多、小批量、多

批次、時間緊迫、到站分散；其機動靈活性對于具有競爭性、時令性

的貨品運送可以做到上門取貨、送貨到家、手續簡便，能有效地縮短

貨品送達時間，加速資金周轉等。

2、我國零擔物流市場現實狀況分析

2?1零擔企業小、多、差

據慧典行業研究匯報網日勺研究匯報，中國內地零擔物流企業約有

幾十萬家，諸多只憑一部一輛車，靠價格戰競爭，位列三甲口勺天

地華宇（TNT全資子企業）、德邦、新時代這三大零擔物流企業，市

場份額加起來也不到整個市場1虬中國內地公路零擔貨品物流企業

約有78家，并且每年以15%左右日勺速度增長，總數量超過其他零擔

企業數量的總和。目前、我國公路零擔物流前20名所占日勺市場份額

不到2%o相比之下，美國前五大零擔公路運送企業，壟斷了美國60%

的市場份額。我國大部分中小零擔物流企業短期行為明顯，雜亂的行

業環境讓諸多企業不愿為了企業長遠發展考慮，投入大量資金改善管

理流程，提高物流服務質量。整個行業服務呈同質化態勢，價格成為

吸引貨源的重要籌碼。專線零擔運送與炒貨企業并存是中國零擔行'也

的常態。

2.2國內零擔貨品運送企業市場份額分析

中國國內四家俱有代表性日勺零擔貨品運送企業依次是天地華宇、

德邦物流、新時代和佳吉快運，通過近十數年的發展，這幾家企業都

獲得了不錯的業績，其中天地華宇、德邦物流、新時代通成是這行業

的三強，這三家企業均到達員工上萬名、銷售額10億元以上的規模。

零擔貨品運送領導企業的市場擁有率如下表所示:

企業市場擁有率觥）

天地華宇集團0.34

德邦物流股份有限企業0.26

新時代通成（上海）物流集團有限

0.17

企業

上海佳吉快運有限企業0.13

中鐵物流集團有限企業0.08

遠成集團有限企業0.05

其他企'也98.97

注：目前我國零擔前5位，市場份額之和約占零擔市場總額的1%O

2.3零擔行業發展趨勢

物流與經濟是相輔相成日勺，據中國縱橫經濟研究中心公布的

《中國零擔貨品運送市場分析匯報》，近四年來，除2023年受金融危

機的影響外，伴隨經濟的發展，我國零擔貨品運送市場都在以15%

左右H勺速度增長。如圖1-1所示（以2023-2023年）為例:

圖1-12006年-2009年中國零擔貨物運輸巾場走勢圖(單位：萬元)

2.4我國零擔物流產業前景分析

(1)電子商務將為零擔物流帶來巨大的增長空間

縱觀電子商務歐I發展，伴隨以淘寶網為首的電子商務區I逐漸成

熟，其成熟的發展模式將給零擔物流市場帶來巨大的增長空間。早在

2023年4月，德邦物流宣布與阿里巴巴集團合作，成為淘寶網全國

范圍大件貨品交易推薦物流商的時候，物流市場就在醞釀變局。專家

認為，未來縫合快遞與整車運送的分界線的也將是零擔物流。

(2)第一零擔物流逐漸形成

中國零擔業務的物流市場十分龐大，物流企業業務吞并擴張才剛

剛開始，差異化競爭戰略是零擔物流企業跳出價格戰出J必然選擇。天

地華宇被TNT收購后來，推出了“定日達”日勺新服務，德邦物流則

推出“卡車航班”產品，而通成物流被新時代收購后，走上了產業鏈

整合口勺差異化發展道路。

(3)專線零擔運送將長期存在

由于中國物流市場太大，培育難度也很大，估計在未來10—2

0年，很難出現壟斷型企業，國內中小型專線零擔運送在未來一段時

間內將長期存在。

3、宏觀經濟環境分析

對于這一部分，我們將重要從政策、物流設施建設、社會資金和

市場競爭四個方面進行詳細分析。

3.1政策方面：

有利原因：

從“十一五'’規劃開始，物流業作為生產性服務業已成為國民經濟

的重要構成部分，2023年國務院頒發日勺《物流業調整和振興規劃》

(2023-2023)作為應對全球金融危機的十大振興產業之一，上升為

國家戰略產業，國務院有關部委、各省市政府都出臺了物流業的規劃

與詳細行動方案，政府對物流業日勺支持力度在全世界都是首屈一指

的，物流業發展日勺外部環境得到明顯改善。以零擔運送方式為主日勺物

流企業也得到了前所未有的發展，許多中小企業逐漸發展成熟。

在2023年物流“國九條”就對物流行業的整合提出了意見，其中

包括加大對物流業的土地政策支持力度、增進物流車輛便利通行、加

緊物流管理體制改革、鼓勵整合物流設施資源、推進物流技術創新和

應用、加大對物流業的投入等有力措施。以上種種措施都表明國家對

物流行業的重視，這些措施時實行有助于物流行業發展到一種新的高

度。零擔運送行業也這樣有利的條件下得到了迅速發展，乘政策之風,

促零擔物流之大勢。

不利原因：

由于多種原因，零擔運送物流W、J環境并不是想象中H勺那么好，

許多急需處理出J問題并沒有得到實質上出J處理，一定程度上阻礙了物

流行業環境W、J改善。

3.2物流設施建設方面

有利原因：

近些年，國家加大了對交通運送基礎設施的投入，對改善零擔運

送物流的運作條件做出了巨大奉獻。

不利原因：

零擔運送日勺發展重要依托某些中轉站來運作，例如物流園區、交

易市場等。不過國家對于某些邊緣性的設施很少投入，對物流園區怎

樣規范管理并不明確。到目前為止，全國并沒有形成多少成型日勺、影

響較大W、J物流園區。對于物流公共信息平臺，國務院不一樣部門都在

建物流公共信息平臺，重要面向本行業，對于某些面向全社會的則無

人投資。大宗商品交易市場、大型中心農產品批發市場、電子商務與

網購市場，以上三種市場在目前中國的流通業中舉足輕重，不過目前

既缺乏范圍，又缺乏投入。這些原因也在一定程度上阻礙了零擔運送

業的健康發展。

3.3社會資金方面

有利原因：

被稱為“第三利潤源州勺物流行業一直是人們津津樂道的香悖悖。

自從23年經歷過寒冬之后，在國家W、J大力扶植下，物流行業一直被

作為國家十大振興行業之一來照顧。因此近兩年一直展現興興向榮之

勢，這一狀況的出現被諸多人和企業看在眼里，于是大批的閑散資金

和資源涌入物流行業。作為整個物流系統里面一種重要日勺系統，零擔

運送的發展也得到了諸多有利資源。

不利原因：

社會資金的涌入為零擔物流的發展提供了大量的可用資金，不

過，也應當看到，熱錢時涌入很輕易導致資源過剩，利潤也就急劇縮

減了。

3.4市場競爭方面

有利原因：

物流行業日勺迅速發展，使得更多日勺物流企業迅速發展壯大，許多

從事零擔運送KJ物流企、也如雨后春筍般成長起來，更多零擔運送物流

企業口勺加入使得整個物流市場展現繁華景象。社會資源可以得到充足

合理地運用，資源向這一行業流入，使得零擔運送物流的發展擁有優

越的條件。

不利原因：

更多物流企業的加入，也加劇了物流整個行業劇烈競爭日勺局面。

同步，也應當看到，外國日勺許多物流企業競相入住中國，爭奪中國市

場這一杯羹。從事零擔運送的物流企業也面臨同樣的命運。例如：佳

宇物流被美國耶路物流吃下，新時代收購通成物流，這些足以闡明國

內物流行業出J競爭很劇烈。

二、佳吉物流

4、佳吉現實狀況分析

4.1企業簡介

佳吉快運有限企業成立于1994年，總部設在上海。該企業是從

事國內鐵路運送、輔以航空運送、公路運送、第三方倉儲分撥、國際

海運空運、貨品增值包裝等業務日勺物流企業。主營業務是貨運，兼營

其他提送貨、保價、代收貨款、包裝等增值服務。通過佳吉人的不懈

努力，企業獲得了一系列的榮譽，成為國內公路零擔運送企業中最具

影響力的品牌企業之一。

4.2企業戰略

企業以〃加緊推進市場化進程、加緊發展、做大做強〃為目的，實

行區域經營、協同鏈接、客戶細分、網絡統一戰略，打造全程服務鏈

條，提供端到端日勺物流服務，把企業建設成為網絡化、集約化、專業

化、信息化、國際化的快捷運送企業和現代物流服務集成供應商。

4.3佳吉企業問題分析

佳吉重要做零擔貨品方面的運送，在國內零擔運送行業中占據著

舉足輕重的地位。不過在獲得一系列的成就H勺同步，也出現了許多問

題。通過對佳吉物流日勺現實狀況和企業內外環境的分析，我們將某些

問題進行分析和總結，以期將佳吉物流企業在時效性方面存在的問題

系統地展現出來，并指導我們方案的制定。

（1）揀貨方面

我們都懂得，效率是一種物流企業最看重的經營指標，效率的

高下直接決定著企業的利潤來源，也影響著企業的信譽。在競爭日

趨劇烈的物流市場，物流企業越來越看重運行效率，畢竟它是事關

運送時效性日勺大問題。目前，我們將佳吉快運的有關揀貨方面日勺問

題簡化，著重分析揀貨方式日勺選擇。

揀貨方式

目前，南昌佳吉快運重要采用分揀方式是人工分揀，不過人工分

揀出J缺陷很明顯。伴隨業務量出J深入增大，人工分揀方式出J弊端會越

來越突出，會深入阻礙企業的發展。

例如在案例2中《未來的設想一一自動化揀貨能實現嗎》人工

揀貨的方式已經漸漸不適應企業的倉庫運行，并且弊端百出。效率

不高，差錯率也很高，漏揀錯揀時有發生。信息滯后，只能延時分

批手動上傳信息。這些弊端正成為企業快遞全過程中的發展瓶頸。

目前，佳吉也在努力采用對應的改善措施，自動化揀貨方式是佳吉

正在考慮的分揀方式。我們將考慮人工與自動化相結合的分揀方式,

并驗證它H勺可行性。

（2）裝載方面

對于以零擔運送為重要運送歐I物流企業，裝載方面的問題是一

種大問題。發車、到車裝載率是影響裝載口勺一種大問題，也是關系

到貨運時效性的大問題。目前我們將著重分析佳吉快運企業在發車、

到車裝載率方面日勺問題。

貨品配裝

目前，南昌佳吉企業的車輛裝載率可以到達80%-90%,體積可以

到達滿額，可是重量沒有措施滿足；并且，省內的貨運量不對稱，發

車裝載率和到車裝載率有差距。這些都揮霍了人力物力，影響企業日勺

運行。

例如在案例10中就談到了，一種貨品裝載W、J問題。佳吉企業的

貨品大概80%是書籍和藥物，因此包裝規格都比較統一，有70180%

都是0.15立方米左右，15-20公斤。車型又有限制，很難再提高裝

載率了。再一種問題，就是實效性和裝載率的問題怎樣做到協調，使

兩者的效用發揮到最大值。佳吉企業也在考慮這個問題，我們也將從

這個方面入手。通過度析佳吉運送貨品口勺組合配裝，來提高裝載率,

并保證企業的時效性。

(3)運送方面

運送是一種物流企業很重要的環節，這一環也將直接影響企業日勺

信譽和競爭力的提高。運送方面是一種物流企業提高時效性很重要H勺

突破口，這方面處理得好，就可以增進企業時效性出J提高，為企業帶

來額外的利潤。我們分析佳吉快運企業運送方面的問題，以此從運送

方面著手，提高企業的時效性。

運送線路

佳吉快運企業的貨運方針是“安全、快捷、以便、精確”，伴隨

佳吉快運的銷售量不停增長，配送出現了很大口勺問題，已經深深影響

到了佳吉的發展。佳吉企業的網絡重要分為實體網絡和虛擬網絡兩部

分，這里單說實體運送網絡方面。在實體網絡方面，以高速公路和國

家高等級公路為依托，發展建成以上海、北京、廣州、武漢、蘭州五

地為中樞的全國性貨運網絡體系。伴隨業務量的增長，優化既有日勺運

送路線、提高運送的時效性是佳吉不得不考慮的方案。

例如在案例10中，有對運送網絡的解讀。在給定運送任務w、j條件

下怎樣派車、組織循環運送，使得空駛里程至少、運送成本最低，這

是佳吉企業的設想，佳吉企、也在以往的線路上可以做到優化，可是這

不是那么輕易就可以做到的。

在案例12《佳吉運送網絡一一集散與歸效》中，佳吉企業已經找

到了運送方面存在的問題，不過對時效的提高和運送線路的整合以及

運送方式的選擇，是佳吉企業要考慮日勺問題。

5、選題根據

5.1時效性的重要性

時效性波及到一種企業的運作效率的問題，時效性高日勺物流企業

可以迅速揀貨、裝貨、運貨，將貨品迅速送到顧客手中，為顧客提供

便捷迅速的服務。這是一種關系到企業利潤日勺獲取和企業形象建立的

大問題，不可小覷。一般來講，運作效率高、時效性高的企業具有很

強的競爭力，可以迅速占領市場，并在消費者心中樹立良好的口碑。

佳吉快運企業通過近十年的發展，已經獲得不錯的成績。不過面

對競爭日趨劇烈口勺國內市場，佳吉已經顯得有些力不從心了。怎樣提

高競爭力，在原有日勺市場份額日勺基礎上繼續擴大市場占有額，是佳吉

考慮日勺重要問題。而提高時效性是佳吉企業處理問題日勺一種不錯的選

擇。

基于以上日勺考慮，我們選用了案例2、案例6、案例10、案例12

為突破口，這幾種方面所波及到W、J問題是關系到佳吉快運出J時效性

出J,并且互相之間具有聯絡。

5.2方案選用的根據

（1）我們所選口勺案例在總體上具有一致性。所選用的方案都波

及到了時效性的問題。對于一種物流企業來說，各個環節是彼此緊密

相連日勺，不也許單獨時就某首先來處理問題，需要從一種整體上來考

慮。我們選用的案例2和案例6,波及到揀貨方式和裝載，案例10中波

及到裝載和運送H勺問題，案例12中波及到了裝載和運送H勺問題。不管

是分揀、裝配，還是運送，都是與時效有很大的關系。

（2）我們選用日勺方案互相之間具有關聯。我們從分揀、裝配、

運送這個物流系統中選用突破口，是考慮到整個運送系統W、J優化，從

整個線路開始，尋求互相聯絡的原因，方案2、方案6、方案10、方案

12都是互相關聯。

5.3作品創新點簡介

1.揀貨創新點

在有關半自動揀貨方案的優化時，一動畫口勺形式直觀地向觀眾展

示，便于理解和交流；

2.配裝創新點

對于針對案例3,案例10及案例12中裝載率不高日勺問題，有了

一種更科學、更規范的貨品裝配方案，有助于裝載率日勺提高及時效

性的I加強。

3.運送配送創新點

為佳吉企業在全國范圍內建立了五個區域配送中心，使佳吉物

流全國性運送網絡愈加完善。同步針對佳吉的二級中轉站得配送問

題建立了二級中轉站之間的直接配送網絡并做了有關佳吉運送車

輛調度的優化方案。

三、佳吉快運的時效性問題及處理方案

（一）佳吉企業揀貨系統的優化

6、揀貨

6.1什么是揀貨

揀貨作業是根據客戶日勺訂單規定或者配送中心的送貨計劃，盡

量迅速、精確的將商品從其貯藏位置或者其他地方撿取出來，并按

照一定H勺方式進行分類、集中、等待配送貨H勺作業流程。

6.2揀貨的重要性

在配送中心日勺搬運成本中，揀貨區I搬運成本約占90%；在勞動密

集型的配送中心，與揀貨作業直接有關的人力占50%；揀貨作業時

間約占整個配送中心作業時間的30%--40機因此，在配送作業向各

個環節中，揀貨作業是整個配送中心作業系統的關鍵。合理規劃與

管理揀貨作業，對配送中心作業效率的提高具有決定性日勺影響。

6.3佳吉分揀存在的問題及處理方案綜述

通過案例分析和調查，佳吉企業一直以人工揀貨為主，揀貨自

動化程度很低。貨品分類與集中效率低，輕重貨品分類與堆放不合

理。伴隨業務量的深入增長，人工揀貨方式的弊端越來越突出，己

經成為佳吉物流全過程中的瓶頸問題，分揀方式更新己經迫在眉

婕。

針對揀貨存在問題分兩步提出優化方案：

1.通過人工揀貨與半自動揀貨日勺成本分臨界點分析模型，迅速確

定應當采用何種分揀方式來提高時效性；

2.借助成本分析模型，在確定采用半自動分揀的狀況下，設計出

一種半自動分揀方案動畫。通過這種分揀方式既減少分揀成本,

又為貨品按比例進行配裝提供以便，從而提高整體的時效性。

人工分揀與半自動化分揀

6.4分揀成本分析

分揀成本是指分揀設備及人工在完畢貨品分揀過程中所發生

口勺多種費用，重要包括設備成本/人員成本/場地成本及其他成本。

(1).設備成本

設備成本重要是指在分揀系統建立時一次性投入購置設備時

購置安裝調試成本，以及設備在運行過程中日勺維護成木。購置安裝

成本的特點是一次性投資，長期使用，維護成本指對分揀設備進行

維修和保養時的成本，該成本一般和設備固定成本成比例。在佳吉

分揀中心內，重要采用半自動分揀設備和原人工分揀時日勺設備相結

合的狀況下。而采用哪種輸送機和分揀設備H勺成本相差很大，而每

條分揀線所需的掃描機等的數量是一般為一定日勺，其投資成本可以

當作是固定值，與所選用哪種類型的分揀設備口勺關系不太大。因此

我們在考慮設備成本只考慮分揀機和輸送皮帶口勺成本。

（2）.人員成本

分揀系統H勺人員成本指的是從事分揀工作的作業人員及有關

人員日勺工資/獎金/福利等費用的總和。（裝卸搬運成本：在由人工

分揀系統向半自動分揀系統過度日勺過程，人員成本變化日勺只是分揀

過程中增減日勺人員的那部提成本，而裝卸搬運人員由于業務量日勺需

要沒有多大變化，因此可以當作是固定的）。

佳吉集團配送中心的分揀系統上日勺工作人員重要包括：人工分揀時

所需的工作人員重要占大部分，半自動分揀機日勺工作人員，尚有一

部分工作人員是負責打包的。

（3）.場地成本

佳吉分撥中心占用的場地有自建的，也有租用口勺，無論是自建

成本還是租用成本都可以分攤到單位時間單位面積的場地上，這就

是場地成本。分揀系統所占用日勺場地可分為三類：一類是和分揀機

有關的場地占用；一類分揀后貨品的暫存區（中間區域日勺貨品擺

放）；另一類是和分揀設備無關的固定設備占用場地，如：控制臺,

建包區，打板區和人員操作區所占用W、J場地。本次場地成本只將分

揀設備的場地成本計入內，將其換算到單位時間內（如下的計算是

以月為單位），以租金的方式算入分揀成本。

（4）.其他成本

其他成本，例如系統耗電成本，由于變化后耗電與本來相比無太大

的差異，因此，如下對該成本忽視不計。

6.5設備部分改裝后的配置優化模型

（1）.假設條件

1）一次分揀的區域只占用一種通道；

2）人工分揀的人數為半自感人工分揀人數日勺3倍；

3）半自動分揀員工H勺工資與人工分揀員工具有相似的工資;

4）分揀進行時不存在等待時間；

5）各分揀機的分揀速度都按平均速度計算。

（2）.符號闡明

c.：一般分揀機的購置成本；

L：一般分揀機所需的分揀皮帶的長度；

b：一般分揀單位時間內日勺分揀數量；

f.：一般分揀機占用的場地面積；

n：一般分揀機日勺平均分揀速度；

mi：人工分揀時所需人工數；

c2：每臺半自動分揀機出J購置成本；

12：每臺半自動分揀機所需的分揀皮帶的長度；

b2：每臺半自動分揀單位時間內（1勺分揀數量；

f2：每臺半自動分揀機占用的場地面積；

n：每臺半自動分揀機的平均分揀速度;

m2：半自動分揀機所需的人工數；

c3：單位長度輸送皮帶的成本；

ct：單位面積場地日勺租金；

c5：單位時間內單位人工成本；

u：設備維護成本占購置成本日勺比例系數；

y：設備折舊期限；

n：分揀方向數；

Qi：第i個方向的分揀量，qi>=qi+i>0,i=l,2,—,n；

Xi：OT決策變量，當第i區域口勺快遞件被配置人工分揀口勺分揀機

分揀時其值為1,否則，被自動分揀機分揀時為0。

(3).成本計算

如下分別計算配置人工分揀的分揀機和半自動分揀機時日勺分揀

成本。

(1)配置人工分揀時的分揀機(統稱為一般分揀)的成本

每臺一般分揀機的購置及維修成本為(c,+1.c3)(1+u),折歸至

每月得(Ci+11C3)(1+u)/y,y按每月計；

一般分揀機每月占用日勺場地成本為：f.c4；

一般分揀機口勺人員的(分揀成本是明森q1/bi；

設一般分揀機的分揀成本為C,則

Ci=(Ci+Lc3)(1+u)/y+fic.i+HI1C5q1/b；

(2)采用自動分揀時的分揀成本

每臺半自動分揀機的購置及維護成本為(c2+12c3)(Hu),折舊

至每月得(c2+I2C3)(1+u)/y,y按每月計；

半自動分揀機每月占用日勺場地成本為：f2c4；

半分揀機的I人員內分揀成本是ni2c5qi/E；

設半自動分揀機的分揀成本為G,則

C2=(C2+I2C3)(1+u)/y+f2C4+m2c5qi/b。

(4).建立模型

在對人工分揀和半自動分揀系統成本分析計算［1勺基礎上，建立

使整個分揀系統成本最低的設備選擇優化模型。

其目的函數為：

MinC=ECiXi+SC2(l-Xi)

約束條件：

Xi={0,1}

ExiWn

將G,C2代入，目出J函數轉化為：

MinOE((C2+12c3)(1+u)/y+f2c4+m2c5q/bi)Xi+

￡((c2+I2C3)(1+u)/y+f2c4+1112C5qi/bi)(1-Xi)

該模型為0T整數規劃，其最優解存在于所有的可行解構成的

集合中，所有可行解的數量為才。當n的數量較大時，很難在有限

時間內用精確日勺算法求得最優方案。通過深入分析分揀成本的特

點，提出一種求解該模型的啟發式算法一一成本臨界點法，該措施

可以迅速日勺求得最優解。

6.6分揀成本臨界點的定義

設備單元配置優化模型以人工分揀和半自動分揀成本之和為目

出J函數，但對于運用人工分揀還是半自動分揀機即xM寸取值是互相

獨立的，因此可以將求目的函數總成本最小化問題轉化為求每條分

揀方向的成本最G化問題。

由對分揀成本的分析可知，在人工分揀和半自動分揀系統口勺分

揀成本重要包括場地成本、設備成本和人工成本。

對于每一條分揀方向口勺快件來說，無論選擇人工分揀設備還是

半自動分揀設備，其分揀時設備成本都是固定日勺，不伴隨分揀量日勺

大小變化，數量上是設備購置成本和維護成本分攤到每月的折舊成

本，由于這兩種分揀設備的購置成本不一樣，半自動分揀機時購置

成本較高，因此半自動分揀機設備折舊成本要高于人工分揀設備。

在場地成本方面，由于，改善后，重要以半自動分揀設備為主，以

人工分揀設備作為輔助。不過場地成本與設備成本類似，分揀量的J

大小不能對其產生影響，因此也是固定口勺，因此這兩種成本可以綜

合起來考慮。如下圖所示：

設

備

、半自動分揀設備

場

地

設備、場地成本分析圖

人工成本分揀設備所需人員所消耗的勞動成本，根據這兩種分

揀機的工作原理可知，半自動分揀機分揀效率高，需要的人工較少,

而人工分揀需要花費不少的人工較多，變化趨勢圖如下圖所示，半

自動分揀機人工成本所示直線II勺斜率遠遠不不小于人工分揀的斜

率，即單位分揀快件日勺數量的成本比人工分揀日勺小。

人

工

成

本

人員分揀成本變化趨勢圖

以上所示日勺兩個圖，表達日勺是設備、場地成本和人工成本的變化

趨勢，將這三種成本相加，即可以得到兩種設備各自的分揀成本，變

化趨勢如圖所示，當快件分揀量很小時.，半自動分揀機H勺分揀成本較

高，這是由于此時設備、場地成本在分揀成本中占n勺比例很大，伴隨

分揀量不停增長，設備、場地成本的比例下降的很快，人工成本的比

例增長，半自動分揀機的優越性就逐漸體現出來啦，當分揀量超過某

個值時，人工分揀時節省的設備、場地成本趕不上半自動分揀機的所

節省日勺人工成本，這時半自動分揀機的分揀成本較低，這個臨界值就

如下圖兩直線的交點一Q。橫軸所對應的值，當分揀量等于q。時?，兩條

線的J成本線相交，該交點就是臨界點。

金

揀

成

本

Qo

分揀量

分揀成本變化趨勢

由上圖可知，當快件分揀量不小于Q。時，選用半自動分揀機的成

本不不小于人工分間的成本，此時，選擇半自動分揀機分揀比較合理;

否則，當快件分揀量不不小于Q?？诖?，選擇人工分揀系統的分揀成本較

低；若快件分揀量等于Q。時，選用兩種皆可。

6.7臨界點分揀量確實定

在計算快遞分揀量為Q。時，分別采用人工和半自動分揀KJ總成

本。

半自動分揀成本:C1=(C1+11c3)(1+u)/y+flc4+niiC5q/bi；

人工分揀時成本:C2=(c2+l2c3)(1+u)/y+f2c4+1112c5qi/bio

根據臨界點的定義，人工分揀和半自動分揀成本相等時，即CFC2,

即(Ci+lic3)(1+u)/y+fi5+niic5Qo/bi=(c2+12c3)(1+u)

/y+f2c.i+1112c5Qo/bi時，即可求出“日勺值。

在對既有及未來業務量需求分析日勺基礎上，我們以此為根據，

在基于成本臨界點分析H勺基礎上，對將采購日勺半自動分揀機與人工

分揀設備的優化配置做了分析，這樣我們就可以對設備日勺采購量有

大體的理解及對新設備進行布置也有一定的指導意義，由于我們可

以根據既有口勺業務量，判斷出在那些分揀環節可以將原有人工分揀

設備更新為半自動化分揀機，從而優化目前口勺分揀系統，提高分揀

效率，減少分揀總成本，從而也可以確定總分揀成本的最小值。

6.8貨品分派

配送中心在收到客戶日勺訂單后，可以形成批量撿取，然后再

根據不一樣客戶或者是送貨路線分類集中，有些需要進行流通加工

H勺商品還需要根據加工措施進行分類，加工完畢再按一定方式進行

分類出貨。多品種分貨的工藝流程較為復雜，難度也大，輕易發生

錯誤，必須在統籌安排形成規模效應［1勺基礎上提高作業的精確性，

分類完畢后進過查封，包裝便可以出貨了。

6.9佳吉貨品半自動化動畫優化模型

根據6.7人工與半自動化成本分析模型，當分揀業務量不小于

Q。時采用半自動分揀方式進行分揀。這樣既能減少成本，又能為

佳吉在裝卸過程中輕重貨品比例不合理的問題(案例二和案例十

二)的處理提供以便，從而提高整體式時效性。

動畫優化方案見附件一

(二)佳吉企業配裝方案優化

7.1貨品配裝

貨品配裝問題是貨品運送過程中的重要問題之一，貨品配裝問題

處理日勺好壞直接關系到車輛空間、載重的運用率，進而影響企業日勺物

流成本和效益，合理配裝是物流過程中的一種關鍵技術，也是企業追

求的目的之一。

7.2配裝的一般原則。

(1)輕重貨配裝的原則。車輛裝貨時，必須將重貨置于底部，輕貨

置于上部，重心下移保證穩固，同步防止重貨壓壞輕貨，以保證運送

安全。

(2)大小配搭的原則。貨品包裝H勺尺寸有大有小，大小配搭以減少

箱內出J空隙保證穩固，同步充足運用了車廂W、J內容積。

(3)貨品性質搭配原則。拼裝在一種車廂內的貨品，其化學性質、

物理屬性、滅火措施不能互相抵觸，以保證運送安全。

(4)抵達同一地點日勺適合配裝日勺貨品應盡量一次積載。

(5)根據車廂的尺寸、容積，貨品外包裝日勺尺寸來確定合理的堆碼

層次及措施。

(6)裝載時不容許超過車輛所容許日勺最大載重量及最大裝載方數。

(7)裝載易滾動的卷狀、桶狀貨品，要垂直擺放。

(8)貨與貨之間，貨與車輛之間應留有空隙并合適襯墊。

(9)裝貨完畢，應在門端處采用合適W、J穩固措施，以防開門卸貨時,

貨品傾倒砸傷人員或導致貨品損失。

(10)盡量做到“后送先裝二

7.3裝載與卸載。

(1)因貨品性質不一樣，裝車前需對車輛進行打掃、清洗、消毒，

到達規定的規定。

(2)確定最恰當的裝卸方式。考慮貨品日勺性質及包裝，選擇最恰當

W、J裝卸措施。

(3)合理配置和使用裝卸機具，力爭減少裝卸次數和縮短裝卸途徑。

(4)防止貨品裝卸時W、J混雜、散落、漏損、砸撞，尤其要注意危險

貨品不得與一般貨品混裝，性質相抵觸及滅火措施不一樣口勺貨品不能

混裝。

(5)貨品應捆扎牢固，碼放、堆放整潔，標志向外，箭頭向上。

（6）提高貨品集裝花或散裝化作業水平，成件貨品集裝化，粉粒狀

貨品散裝化不僅可以提高作業效率，同步減少作業次數，減少事故風

險。因此，成件貨品應盡量集裝成托盤系列、集裝箱、貨捆、貨架、

網袋等貨品單元再進行裝卸作業。多種粉粒狀貨品盡量采用散裝化作

業，直接裝入專用車、船、庫。

（7）做好裝卸現場組織工作，裝卸現場日勺作業場地、進出口通道、

作業流程、人機配置等布局設計應合理，防止由于組織管理工作不妥

導致裝卸現場擁擠、紊亂現象，以保證裝卸工作安全順利完畢。

7.4配裝的優化一一裝載率的提高。

（1）建模前準備：確定貨品的配裝優先級。

貨品的配裝優先級：貨品積載過程中根據各方面的原因確定得

到的貨品裝載次序。配裝的最終止果就是合理時裝貨上車，也

是貨品積載日勺目的，從以上概念可以看出優先級高的貨品先裝,

反之后裝。實際積載過程中，可以用一組數來刻畫配裝優先級。

實際配裝過程中有諸多原因影響貨品出J配裝優先級：

1）客戶需求影響配裝優先級?？蛻粢幎ㄟ\達W、J時間，客戶離

配送點的距離、客戶對企業日勺重要性都決定了客戶配裝W、J

優先級。

2）配送途徑影響配裝優先級。在客戶需求同樣口勺狀況下，要

按最優配送途徑配送，進而決定了貨品的配裝優先級。

(2)模型日勺建立與求解

I、建立貨品裝配日勺數學模型。

假定某配送中心，承擔N個客戶的貨品配送任務，每個客戶

的貨品種樹為M(達不到M則補0),既有一批訂單，客戶

的需求貨品信息、規定運達日勺時間、客戶配送網絡已知。使

用一輛貨車配送，在滿足客戶的前提條件下，制定出合理W、J

配送方案，使貨車車廂W、J容積和車廂的載重得到合理日勺運用。

根據上述問題可建立如下數學模型：

nni

眄函數：max

(其中i=l,2,…，n；j=l,2,…，m)............(1)

nw

v*y5woxu<w

S.T.............................(2)

nm

VijXijWV.(3)

0WwIJWW…?⑷

0WV(5)

m

早LWw.w-,…(6)

w

J^vuxu〈V-V/.I

(7)

式中，①w為貨品額定載重質量（t）；

②V為貨車最大裝載容積（m3）；

③T=（G\，…,G,GN%貨品集合，

其中Gi=（gilB…,gij,…,gim）

④W“，V"，C"分別為第i個客戶的第j種貨品ET、J質量、體

積、容重比；

⑤—W/OJ/為決策變量，當W二1時，裝載第i個客

gijAijgij

戶的第j種貨品，否則當=（）時，不裝貨品；

⑥卬，為裝載第i個客戶貨品之前已裝載貨品日勺總質量；

⑦匕為裝載第i個客戶貨品之前已裝載貨品H勺總體積。

上述模型中：式（1）目的函數為滿足優先級日勺前提條件下使貨車的

載重和容積得到最大運用；

式（2）表達裝載貨品日勺總質量不能超過車輛日勺載重；

式（3）表達裝載貨品日勺總體積不能超過車輛日勺容積；

式（4）表達每個（種）貨品的質量不能超過車輛的載

重質量;

式（5）表達每個（種）貨品的體積不能超過車輛日勺體

積不能超過車輛日勺容積；

式（6）表達第i階段裝載貨品H勺總質量不能超過車輛

剩余內載重質量；

式（7）表達第i階段裝載貨品H勺總體積量不能超過車

輛剩余的容積。

II、算法設計

環節1.輸入車輛信息、貨品信息、客戶信息，求出客戶的優

先級。

排序得到R=/凡，昭，…,R…,R”,并求出車

輛日勺容重比：5。=v/w

環節2.根據貨品配裝規定，規定一客戶優先級。如規定R。二

2,假如"<3時'則力二1（j=1,2,…，m）,由

此得到已裝貨品集合o'

環節3.假設Ri<3,R"I>3，由此得到已裝貨品集合

T\=(G\,…G…，Gj)

然后對剩余貨品的J集合

Ti=(6,??6+/???，G,J繼續裝車；集合T=

TiUTi

環節4.根據配送網絡圖，按照路線最優原則，求出配送次序,

確定每個客戶次序日勺優先級別。順次對第i級別的貨

品進行如下操作:

環節5.求出貨品集合△中貨品的容重比，。訂

為第i,j個貨品的容重比；得到剩余貨品的容重比集合并按

Ci=(Cf9Cj.i,

遞增次序排列得。

環節6.若貨品滿足：”，

in__

WW-W,和.V

則裝第i階段的所有貨品，即能滿足第i個客戶的需

mm

y^woxo>W-V,ijxij

求；否則或

則進入環節7。

環節7.求出已裝車貨品的容重比先。

j-1

Si=Vi/W^Vi=,wtijXij

環節8.若亂NS。，則從待裝貨品中選用第一種滿足下列

條件的貨品卬八？<S。且匕+S,<S,o

9,W,+%WWo

SiWSo

gij，CijSoVi+vijv

卬，+卬oWw

的

如V,Vij

M+卬〃切x“

3min|aj-S"

如

的

后，

“M

Vi+VijWi=^WijXij+卬〃

V-Vi=0W-W,=0

表I配送貨物信息表

Tab.1Theinformationofcargodistribution

客戶貨物序號質量八體積/m'容重比時間/h

Ag"2122

A印2121/22

B他131/33

BK22121/23

C即131/37

C卬2141/47

c公3252/57

D如4417

D即241/27

EX5I121/27

EK52232/37

E網323/27

F沏121/27

F的1117

1F

A2

B

圖1配送網絡圖

Thediscributionnetwork

②求解過程

載重質量20t,容積38nl3,So=20/38二10/19

環節1.必須滿足客戶A和B的規定。即規定優先級不不少于

3必須運送，首先裝入客戶A和客戶BH勺貨品

Wi=2+l+l+l=5t,Vi=l+2+3+2=8m3

環節2.對于剩余客戶W、J配送網絡因求出最優W、J配送路線（如

圖2所示），確定優先級（見表2）。

圖2配送路線圖

Fig.2Therouteofdistribution

表2客戶貨物的優先級

環節3.對于Ri=3時，滿足質量和體積約束(4-7),裝的貨

33

品4t和12m,此時W3=5t+4t=9t,V3=28m。

3

環節4.對于Ri=4時，W4=9t+6t=15t,V4=28m0

環節5.對Ri=5時,不滿足質量和體積約束(4?7)；Si=15/28;

S2=5/10=1/2。So<Si,裝貨品g5i,此時W5=16t,V5

=33m3o

環節6.對丁Ri=6,裝貨品g62和貨品g6l,W6=20l,Vs-

36m5o,g

環節7.輸出最終裝載的貨品集合：

T={gll,g12,g21,g22,g3l,g32,g33,g4i,g42,g

51,g52,g61,g62)o

IV、模型口勺闡明及應用意義。

模型中X為決策變量，由于其取值只能為1或()，故屬于()-1

背包問題。對于不超過貨車容積及載重H勺一類相似貨品，采用不

一樣編號對其進行定位到貨品個體日勺裝配方式。

模型中目日勺函數日勺貨品總體積與貨品總質量在數量上的加

總，其前提條件是在默認將貨車體積運用率與載重運用率等價重

nm

要，如若波及特殊狀況，即可在小與NN—

前根據實際狀況分別加上其重要系數,，P2,再代入原模型進行

計算即可。

為綜合考慮影響貨品配裝的原因，本模型運用配裝優先級，

集成配送路線等多種原因，提出了基于配裝優先級日勺配裝模型，

并設計了對應的算法。對于大批量的貨品配裝問題，此措施的計

算時間原因仍需繼續探究驗證；相比之下，該模型較合用于南昌

市內佳吉企業零擔貨品的配送，其承擔的業務往往是較為固定的

某些企業。對于針對案例3,案例1()及案例12中裝載率不高的

問題，有了一種更科學、更規范日勺貨品裝配方案，有助于裝載率

日勺提高及時效性的加強。

(三)佳吉企業運送配送方案優化

優化運送線路，提高運作效率

8.1運送與配送

運送和配送都是線路活動，在物流系統中，一般來說，運送處在

配送日勺前面。先通過運送實現長距離的位置轉移，然后交由配送來完

畢短距離的運送。在中轉供貨系統中日勺兩種途徑:

（1）直接供貨：直接供貨有直接運送和直接配送，如圖（1T）

（2）中轉供貨：即產品要通過物流中心或配送中心再運送到顧客

手中，如圖（1-2）

IlL

A地r-vLiL

￡il?

I切I■公

中轉供貨方式中產品的轉移是由兩次線路活動（實際中也許有多

次）來完畢。從生產到配送中心（在多次線路活動中，還也許通過物

流中心）。運送是以實現大批量，多品種物品的位移為主；因此在生

產廠與配送中心采用運送方式是合適日勺；而從配送中心到顧客之間，

一般運量較小，批次多，則采用配送方式較為有利。

選擇運送和配送要根據產品特點和顧客需求的狀況來選擇。一般

來說，在運送和配送同步存在的物流信息系統中，運送和配送是配套

物流作業的。佳吉的服務范圍廣闊，輻射區域大，并以零擔貨品為主。

因此，在網絡作業上是運送和配送組合使用的。伴隨佳吉物流業務日勺

不停發展和擴大，優化配送網絡建立全面的運送網絡，是佳吉物流適

應發展，提高運作效率和時效的選擇。

8.2佳吉時運送配送網絡的優化

為了更好地適應市場發展所帶來的變化。要把一種貨運企業做好

做大，必須探索一種科學的運作模式。佳吉要做到“快”，只有依托

科學的網絡運作才能實現。零擔貨品最大的特點就是小、零、散?！靶　?/p>

指單件貨品重量?。弧傲恪敝肛浧芳瞪?；“散”指貨源分散、到貨

地不集中。怎樣將這些小、零、散口勺零擔貨品科學高效的組織起來是

處理“快”的關鍵，網絡運作日勺優勢就在于，能使人、車、貨和行車

路線得到最佳整合，能使客戶需求得到最大滿足。

佳吉區域配送中心的建立

區域配送中心以較強日勺輻射能力和庫存準備，向省際、全國乃

至國際范圍的J顧客配送W、J配送中心。這種配送中心配送規模較大，一

般而言，顧客也較大，并且，往往是配送給下一級H勺都市配送中心，

也配送給營業所、商店、批發商和企業顧客，也從事零星口勺配送c這

種類型的配送在國外十分普遍，《國外物資管理》雜志曾簡介過的“阪

神配送中心”、美國馬特企業口勺配送中心“蒙克斯帕配送中心”等就

屬于這種類型。我國深圳的諸多大型配送中心也是屬此類型。從案例

0、案例2、案例12等案例中我們看到佳吉的發展速度較快，很快建

立了自己廣闊日勺運送配送網絡，由案例中日勺圖11-1中我們看到佳吉

的服務網點基本上遍及全國各地區，然而在全國性貨運網絡體系下，

佳吉實行散航運送。由于服務范圍廣闊，線路多而雜，燃油和運送費

用高，因此加大了佳吉W、J運行成本。如下，佳吉的運送網絡圖：

佳吉建成了密集口勺都市網點。截止2023年末，佳吉在全國200多種

都市擁有自己口勺網點，形成長三角、珠三角、環勃海、東三省、大西

北、大西南、成渝地區、中部地區為網點群日勺密集網絡。然而在密集

的都市網點下，各自通過散貨運送，這樣加大了運程，增長了運行成

本，貨運量也大。通過理解、分析以及參照國內、國外大型物流企業,

我認為在住吉建立起以廣州、武漢、西安、天津、上海為中心的散航

到全貨航的區域配送中心整合，可以提高佳吉日勺時效和減少運送費

用。改善后的區域配送中心運送網絡圖如下:

（里龍江

C。匚N9?

這樣的配送網絡，可以實現干線和支線出J定制化服務，由于干線

適合于大載重量H勺運送工具，大批量、長距離的，而支線小批量運送