Транспортировка в цепях поставок. 2
Федеральное
агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Санкт-Петербургский государственный
инженерно-экономический
университет»
Кафедра
логистики и организации
Курсовая работа по дисциплине
транспортировка в цепях поставок
Выполнил______________________
(Фамилия
И.О.)
студент_____курса_______
(срок обучения)
группа________№
зачетной книжки________________________
Подпись_______________________
Преподаватель_________________
(Фамилия
И.О.)
Должность_____________________
уч. степень,
уч. Звание
Оценка_______________Дата_____
Подпись_______________________
Санкт-Петербург
2011
Содержание
Введение
Целью выполнения курсовой работы является закрепление знаний, полученных при изучении дисциплины, и приобретение навыков решения задач по формированию маршрутов доставки груза при внутригородских перевозках на основе принципов «точно во время» и «от двери до двери», а так же в оценке времени доставки груза на основании статистических закономерностей и расчете основной статьи себестоимости – затрат на топливо.
Курсовая работа заключается в решении задач транспортной логистики с использованием экономико-математических методов на основе заданной мощности грузоотправителей и потребности грузополучателей.
В данной курсовой работе для решения индивидуального задания были использованы следующие методы:
1. Метод Фогеля
2. Метод Свира
3. Метод «Ветвей и Границ»
А
также был использован ряд
формул для расчета расстояний между
пунктами транспортной сети, оценки интервалов
времени прибытия и отправления
транспортных средств, а также для
определения затрат на транспортировку.
Расчетно-аналитическая
часть
Таблица 1
Задание для выполнения курсовой работы
| Пункт погрузки | Координаты | Объем груза у грузоотправителя, т | Погрузка, ч | |||
| X (0-15) | Y (0-20) | от | до | обед | ||
| А | 13 | 1 | без ограничения | 8 | 14 | - |
| Б | 12 | 9 | без ограничения | 7 | 12 | - |
| Пункт разгрузки | Координаты | Требуемый объем груза, т | Режим работы, ч | |||
| X (0-15) | Y (0-20) | от | до | обед | ||
| 1 | 13 | 0 | 1,89 | 8 | 18 | 13-14 |
| 2 | 14 | 14 | 2,33 | 10 | 21 | 14-15 |
| 3 | 4 | 19 | 0,08 | 10 | 22 | - |
| 4 | 5 | 19 | 1,98 | 8 | 15 | - |
| 5 | 2 | 6 | 3,00 | 12 | 19 | - |
| 6 | 8 | 9 | 5,15 | 12 | 22 | 14-15 |
| 7 | 14 | 7 | 0,56 | 10 | 16 | - |
| 8 | 10 | 17 | 2,45 | 10 | 17 | - |
| 9 | 1 | 1 | 2,23 | 11 | 23 | 14-15 |
| 10 | 4 | 12 | 0,07 | 10 | 16 | - |
- Расположение пунктов транспортной сети
Рисунок 1.Расположение пунктов транспортной сети
На данном графике (Рис.1) каждой точке соответствует положение пункта транспортной сети с указанием буквенного обозначения пунктов погрузки и числового пунктов разгрузки. Под номером каждого пункта разгрузки указан требуемый для каждого пункта объем груза в тоннах.
2. Определение расстояний между пунктами транспортной сети
Расстояние между двумя пунктами определяется по формуле, округляя получаемое значение до целого: r2 = (xi – xj)2 + (yi – yj)2
где xi (yi), xj (yj) – координаты i-го и j-го пунктов транспортной сети в декартовой системе координат соответственно.
Результаты расчета расстояний между пунктами представлены в таблице 2.
Таблица 2
Расстояния между пунктами транспортной сети
| А | Б | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| А | 8 | 1 | 13 | 20 | 20 | 12 | 9 | 6 | 16 | 12 | 14 | |
| Б | 8 | 9 | 5 | 13 | 12 | 10 | 4 | 3 | 8 | 14 | 9 | |
| 1 | 1 | 9 | 14 | 21 | 21 | 13 | 10 | 7 | 17 | 12 | 15 | |
| 2 | 13 | 5 | 14 | 11 | 10 | 14 | 8 | 7 | 5 | 18 | 10 | |
| 3 | 20 | 13 | 21 | 11 | 1 | 13 | 11 | 16 | 6 | 18 | 7 | |
| 4 | 20 | 12 | 21 | 10 | 1 | 13 | 10 | 15 | 5 | 18 | 7 | |
| 5 | 12 | 10 | 13 | 14 | 13 | 13 | 7 | 12 | 14 | 5 | 6 | |
| 6 | 9 | 4 | 10 | 8 | 11 | 10 | 7 | 6 | 8 | 11 | 5 | |
| 7 | 6 | 3 | 7 | 7 | 16 | 15 | 12 | 6 | 11 | 14 | 11 | |
| 8 | 16 | 8 | 17 | 5 | 6 | 5 | 14 | 8 | 11 | 18 | 8 | |
| 9 | 12 | 14 | 12 | 18 | 18 | 18 | 5 | 11 | 14 | 18 | 11 | |
| 10 | 14 | 9 | 15 | 10 | 7 | 7 | 6 | 5 | 11 | 8 | 11 |
3. Решение транспортной задачи методом Фогеля, определение общего пробега, пробега с грузом и транспортной работы для маятниковых маршрутов.
В таблице 3 приведены расстояния между пунктами погрузки и пунктами разгрузки, полученные в процессе выполнения задания 2 курсовой работы.
Таблица 3
Расстояния между пунктами погрузки и пунктами разгрузки
| Пункт погрузки | Пункт разгрузки | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| А | 1 | 13 | 20 | 20 | 12 | 9 | 6 | 16 | 12 | 14 |
| Б | 9 | 5 | 13 | 12 | 10 | 4 | 3 | 8 | 14 | 9 |
Дополним
таблицу кратчайших расстояний строкой
и столбцом разностей (Таблица 4). Столбец
разности считаем, как разность между
двумя самыми наименьшими элементами
в строке, для первой строки – это 1 и 6,
и поэтому разность будет равна 5, для второй
– 3 и 4 и разность – 1 соответственно. В
строке разности и столбце разности выбираем
максимальное значение, в данном случае
оно равно 8, но таких значений в столбце
разности у нас 4, поэтому мы выбираем столбец
с наименьшим элементом в нем. У нас этот
столбец получился под номером один, наименьший
элемент равен 1.
Таблица 4
Исходная матрица для метода Фогеля
| Пункт погрузки | Расстояние до пункта разгрузки, км | Столбец разности | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | ||
| А | 1 | 13 | 20 | 20 | 12 | 9 | 6 | 16 | 12 | 14 | 5 |
| Б | 9 | 5 | 13 | 12 | 10 | 4 | 3 | 8 | 14 | 9 | 1 |
| Строка разностей | 8 | 8 | 7 | 8 | 2 | 5 | 3 | 8 | 2 | 5 | |
По результатам первого решения получаем закрепление первого пункта разгрузки за пунктом погрузки А, столбец из дальнейшего рассмотрения исключаем и определяем заново строку и столбец разностей.
Таблица 5
Матрица для метода Фогеля после исключения первого столбца
| Пункт погрузки | Расстояние до пункта разгрузки, км | Столбец разности | ||||||||
| 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | ||
| А | 13 | 20 | 20 | 12 | 9 | 6 | 16 | 12 | 14 | 3 |
| Б | 5 | 13 | 12 | 10 | 4 | 3 | 8 | 14 | 9 | 1 |
| Строка разностей | 8 | 7 | 8 | 2 | 5 | 3 | 8 | 2 | 5 | |
Таблица 6
Матрица для метода Фогеля после исключения второго столбца
| Пункт погрузки | Расстояние до пункта разгрузки, км | Столбец разности | |||||||
| 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | ||
| А | 20 | 20 | 12 | 9 | 6 | 16 | 12 | 14 | 3 |
| Б | 13 | 12 | 10 | 4 | 3 | 8 | 14 | 9 | 1 |
| Строка разностей | 7 | 8 | 2 | 5 | 3 | 8 | 2 | 5 | |
Таблица 7
Матрица для метода Фогеля после исключения восьмого столбца
| Пункт погрузки | Расстояние до пункта разгрузки, км | Столбец разности | ||||||
| 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 9 | 10 | ||
| А | 20 | 20 | 12 | 9 | 6 | 12 | 14 | 3 |
| Б | 13 | 12 | 10 | 4 | 3 | 14 | 9 | 1 |
| Строка разностей | 7 | 8 | 2 | 5 | 3 | 2 | 5 | |
Таблица 8
Матрица для метода Фогеля после исключения четвертого столбца
| Пункт погрузки | Расстояние до пункта разгрузки, км | Столбец разности | |||||
| 3 | 5 | 6 | 7 | 9 | 10 | ||
| А | 20 | 12 | 9 | 6 | 12 | 14 | 3 |
| Б | 13 | 10 | 4 | 3 | 14 | 9 | 1 |
| Строка разностей | 7 | 2 | 5 | 3 | 2 | 5 | |
Таблица 9
Матрица для метода Фогеля после исключения третьего столбца
| Пункт погрузки | Расстояние до пункта разгрузки, км | Столбец разности | ||||
| 5 | 6 | 7 | 9 | 10 | ||
| А | 12 | 9 | 6 | 12 | 14 | 3 |
| Б | 10 | 4 | 3 | 14 | 9 | 1 |
| Строка разностей | 2 | 5 | 3 | 2 | 5 | |
Таблица 10
Матрица для метода Фогеля после исключения шестого столбца
| Пункт погрузки | Расстояние до пункта разгрузки, км | Столбец разности | |||
| 5 | 7 | 9 | 10 | ||
| А | 12 | 6 | 12 | 14 | 6 |
| Б |
10 | 3 | 14 | 9 | 6 |
| Строка разностей | 2 | 3 | 2 | 5 | |
Таблица 11
Матрица для метода Фогеля после исключения седьмого столбца
| Пункт погрузки | Расстояние до пункта разгрузки, км | Столбец разности | ||
| 5 | 9 | 10 | ||
| А | 12 | 12 | 14 | 0 |
| Б | 10 | 14 | 9 | 1 |
| Строка разностей | 2 | 2 | 5 | |
Таблица 12
Матрица для метода Фогеля после исключения десятого столбца
| Пункт погрузки | Расстояние до пункта разгрузки, км | Столбец разности | |
| 5 | 9 | ||
| А | 12 | 12 | 0 |
| Б | 10 | 14 | 4 |
| Строка разностей | 2 | 2 | |
Закрепление грузоотправителей за грузополучателями отражено в таблице 13. В столбце «Итого» приведено количество груза, которое должно быть у грузоотправителя, найденное как сумма потребностей закрепленных за ним грузополучателей.
Таблица 13
Оптимальное закрепление пунктов разгрузки за поставщиками
| Пункт погрузки | Расстояние до пункта разгрузки, км | Итого | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | ||
| А | 1 | 12 | 4,12 | ||||||||
| Б | 5 | 13 | 12 | 10 | 4 | 3 | 8 | 9 | 15,62 | ||
| Объем груза, т | 1,89 | 2,33 | 0,08 | 1,98 | 3 | 5,15 | 0,56 | 2,45 | 2,23 | 0,07 | 19,74 |
Найдем пробег с грузом, общий пробег и транспортную работу для маятниковых маршрутов.
Пробег с грузом (Lг) находится по формуле:
,
где n, k – количество пунктов, закрепленных за грузоотправителями А и Б соответственно;
liA,
ljБ – расстояние от
L г: (1+12)+(5+13+12+10+4+3+8+9)= 77 км
Общий пробег (Lо) находится по формуле:
Lо: 2*77 = 154 км
Транспортная работа (P) находится по формуле:
, где - масса груза, перевозимая i-ому и j-ому грузополучателю соответственно, т.
P=(1*1,89+12*2,23)+(5*2,
4. Формирование маршрутов движения транспортных средств с помощью методов Свира и «ветвей и границ»
Метод
Свира предполагает воображаемый луч,
исходящий из точки, где расположен грузоотправитель,
который постепенно вращается по (или
против) часовой стрелке, "стирая"
с карты изображения грузополучателей
(Рис.2). В тот момент, когда сумма заказов
"стертых" грузополучателей достигнет
вместимости транспортного средства,
фиксируется сектор, обслуживаемый одним
кольцевым маршрутом. При использовании
метода Свира следует учитывать, что количество
пунктов включаемых в один маршрут должно
быть не более пяти.
Рисунок
2. Закрепление за грузоотправителями
грузополучателей с помощью метода Свира
В соответствии с нашими данными, используя метод Свира, у нас получилось, что за грузоотправителем А закреплены только 2 пункта разгрузки. За грузоотправителем Б закреплены соответственно 8 пунктов. Но так как при использовании метода Свира следует учитывать, что количество пунктов включаемых в один маршрут должно быть не более пяти, то при вращении луча против часовой стрелки из точки Б, у нас получилось 2 маршрута, каждый из которых включает в себя по 4 грузополучателя. Таким образом, метод Свира предполагает использование автомобилей грузоподъемностью около 5 тонн на маршруте №1 и №3 и более 10 тонн – от грузоотправителя Б на маршруте №2. В таблице 14 представлены получившиеся маршруты и каждому маршруту представлена модель транспортного средства.
Таблица 14
| № маршрута | Грузоотправитель | Закрепленные пункты | Загруженность ТС, т | Модель ТС |
| 1 | А | 1, 9 | 4,12 | ISUZU NQR75 |
| 2 | Б | 2,7,5,6 | 11,04 | MAN 18-192 |
| 3 | Б | 10, 3, 4,8 | 4,58 | ISUZU NQR75 |