海尔：现代物流与电子化配车
海尔：现代物流与电子化配车 合肥物流网BBS论坛 物流于20世纪40年代后期在世界各发达国家兴起，有关统计表明，物流平均成 本占商品总价值的30％～50％。合理的物流业可以大大降低来自该部分的成本，日 本在近20年内物流业每增长2.6个百分点，经济总量就增加1%，美国物流产业的规 模已达到9000亿美元，几乎是高技术产业的两倍，2000年美国前20名第三方物流服 务商净收入达93.4亿美元。我国物流成本是发达国家的3倍，发展潜力巨大。 随着我国社会经济的发展，尤其是电子商务的出现和应用，物流的社会需求量 明显增长，物流产业作为社会的基础产业，已成为推动经济持续发展的重要力量， 成为产业结构升级、企业提高竞争力的必然要求。物流与先进的现代信息技术、数 据通讯传输技术、电子传感技术、电子控制技术以及计算机处理技术紧密结合，对 物流活动进行计划、组织、指挥、协调、控制和监督，使各项物流活动实现最佳的 协调与配合，以适应现代综合物流的大批量化、共同化的特点，从而减少流通环节 ，降低物流成本，提高物流效率和经济效益。 随着国内物流业的发展，物流相关技术的应用和发展受到越来越多的重视。电 子化配车作为物流配送过程中的一个关键性的技术，对提高配送业务的自动化水平 ，提高车辆装载的优化程度，提高配送业务的工作效率方面都有重要的意义。 海尔物流的运输计划流程由于运输量大、产品种类繁多、而且要求按订单发运 ，用手工方式操作工作量很大，配送人员的工作效率和配送的准确率、优化程度都 受到限制。 中国海洋大学与海尔集团合作开发的电子化配车系统，旨在寻求面向现代物流 企业实用的优化配送算法，建立现代物流配送系统，以期达到对现代电子化配送装 载业务有一个实用、有效的技术解决方案目的。实施结果表明了该算法的有效性和 可行性。 一、 数学建模 二、 算法分析 因为装箱问题比较复杂，实用的算法设计都采用近似算法，即算法不是为了计 算出理论上的最优解，而是使结果在一定误差范围内接近最优解。 海尔电子化配车采用BFD算法的思路，可以把每装入一件物品作为一个阶段， 把装货问题化为动态规划问题，动态划分车厢空间，按照实际业务的约束条件进行 优化计算，在此基础上车辆装载的空间利用率达到最优。海尔系统的配送业务优化 的需求条件如下：货物有能否底置、能否顶置的限制货物的最大堆码层数有限制每 种货物的装载尽量集中成套装车的货物在单车上保证成套关系算法描述如下： FOR I=1 TO 货车数量 DO 空间块数量=1; SPACEREC(产品种类数，产品1数量，产品2数量┉产品N数量，空间X坐标，空间 Y坐标，空间Z坐标); END FOR其中SPACEREC是个递归过程。递归算法如下：PROCEDURE SPACEREC(产 品种类数，产品1数量，产品2数量┉产品N数量，空间X坐标，空间Y坐标，空间Z坐 标); BEGINFOR I=1 TO 产品种类数 DO 规定画笔颜色; 计算一维最优解; 标准装载数=按一维最优解计算标准装载数; IF 产品数量>=标准装载数 THEN按标准方式装载;剩余数量=剩余数量- 已装载数量; 分割剩余空间块,并记下每一空间块的坐标； SPACEREC(产品1剩余数量，产品2剩余数量┉产品N剩余数量，剩余空间X坐标， 剩余空间Y坐标，剩余空间Z坐标); ELSE按未满方式装载; 剩余数量=剩余数量-已装载数量;分割剩余空间块; 并记下每一空间块的坐标； SPACEREC(产品1剩余数量，产品2剩余数量┉产品N剩余数量，剩余空间X坐标， 剩余空间Y坐标，剩余空间Z坐标); END IF ; END FOREND 实施结果与效益 该电子化配车系统在海尔集团试运行了五个多月，实践证明各子功能的运行流 畅，操作便捷灵活。各模块之间相关联的数据准确衔接。系统可根据要发运的不同 货物和可以承运的车辆，自动运算出适合装载、空间利用率大的方案，并自动打印 装车图和运输计划单。此系统为海尔物流节省了近十个人力岗位，效益突出。 1. 直接效益 ◆ 配载效率的提高 采用手工方式配载时，配车员没有准确的算法依据，难以保证配载的优化程 度，车辆的利用情况在60%- 85%之间。采用电子配车方式，总能保证最优化配载，车辆空间利用率在70%- 90%之间。可以把车辆配载的优化提高5%-10%，降低运输成本5%-10%。 ◆ 工作效率的提高 物流业务按订单进行发货，订单数量非常繁杂，手工方式难以保证工作效率， 采用电子化配车后，少数人员即可保证配载业务的顺利进行，提高了工作效率，同 时也提高了配载的准确率。 2. 间接效益 ◆ 通过以信息流为中心的企业流程再造，提高了企业整体运作效率信息化建设 配合企业组织结构调整，把物流、商流和资金流以及企业的各个部门紧密联系在一 起，用电子化手段提高了企业整体运作效率，达到了减人增效的目的。 项目实施后，各种数据信息流以无纸化的形式流动和储存。 通过理顺公司数据信息流，提高整个集团的管理、采购、销售等部门工作效率 ，加快资金周转产生效益，同时，借助信息技术，提高管理水平和管理效率。 四、结语 本系统针对海尔物流的业务特点作了进一si调整和改进，并与海大物流管理系 统完成无缝衔接，研究出了适用于现代物流企业的电子化配车技术，从而开发出了 适用于现代物流配送业务的产品模型，在提高海尔发货配送业务的自动化程度，车 辆装载的优化效率和配送业务的工作效率方面，均取得良好的效果。使原来手工状 态需要十余人满负荷工作的业务在新技术应用下改变为几个人就可以轻松完成，而 且工作的质量也得到显著提高。 总之，该系统的使用，使海尔配送管理系统在接受对客户的发货计划后，可自 动安排可用的车辆承运。对于规则半成品货物，还可以自动配车，根据货物数量、 重量、体积自动打印装车图。车辆将货物送到客户处后，对货物进行到货确认，整 个配送过程形成闭环。
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