交通运输系统规划课程设计资料.docx

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1、交通运输系统规划课程设计资料 交通与汽车工程学院 课程设计说明书 课程名称: 交通运输系统规划课程设计 课程代码: 8234950 题目: 年级/专业/班: 学生姓名: 学号: 完成时间:2022 年 6 月10 日课程设计成绩： 指导教师签名：年月日 目录 摘要 (2) 1 引言 (3) 1.1 目的和意义 (3) 2配送中心的选址与布局 (3) 2.1配送中心的选址与布局原则 (3) 2.2配送中心选址的影响因素 (4) 2.3配送中心选址的方法 (5) 3 实例分析. (8) 3.1 求解过程 (8) 3.2 设计结论分析 (9) 结论 (10) 致谢 (11) 参考文献 (12) 摘要

2、 在物流系统的运作中，配送中心的选址决策发挥着重要的影响。配送中心是连接工厂与客户的中间桥梁，其选址方式往往决定着物流的配送距离和配送模式，进而影响着物流系统的运作效率。 通过有关物流配送中心选址方法的研究，并对各种方法进行了比较，为彭山县红旗连锁超市配送中心选择一个合理的地址。 关键词：物流配送中心选址方法 1 引言 1.1 目的和意义 本设计以彭山县红旗连锁超市配送中心选址为例，通过对该中心选址的分析，设计经济合理的地址，了解物流配送中心选址过程中所涉及到的各个环节的工作内容及具体的操作步骤，掌握物流配送中心选址的理论和方法，培养综合运用所学理论和方法解决实际问题的能力，使我们能应用所学的

3、理论知识解决实际的问题，熟悉交通运输系统规划的相关知识。 2配送中心的选址与布局 2.1配送中心的选址与布局原则： 配送中心应当如何布局，在特定条件下又如何确定一个配送中心的位址。考虑的原则主要有如下方面： 动态性原则 竞争原则 低运费原则 交通原则 统筹的原则 配送中心的定位选择 随着连锁规模的扩大，连锁分店的数量大增，地域分布更广，运输上的压力也更大，为此，配送中心应尽可能地定位在中心区域。这个中心区域并不是 指市中心，而是指相对众多的连锁分店来讲，位置较为适中，便于分送商品。 此外，配送中心应具备一定的规模，有必需的场地，交通较方便，信息传递 畅通等条件。 配送中心的数量配置。一般而言，

4、对于一个中小城市的连锁经营企业，其连锁 分店有限，地域分布较广，加上这些城市的交通一般都很紧张，如果只设一个 配送中心恐怕很难解决问题。加之单个的配送中心规模过于庞大，在组织上和 管理上会带采不少难以预料的困难，经济上也难做到合理。选择合适的地点配 置若干个分中心，各自承担本地域的配送任务，同时用电脑网络把各配送中心 联结起来，由总部加以协调。 2.2配送中心选址的影响因素 ?自然环境因素 ?经营环境因素 ?基础设施状况 ?其他：国土资源利用、环境保护要求等。 2.3配送中心选址的方法 选址方法主要有定性和定量的两种方法。定性方法有专家打分法、Delphi法等，定量方法有重心法、P中值法、数学

5、规划方法、多准则决策方法、解决NP hard问题（多项式复杂程度的非确定性问题）的各种启发式算法、仿真法以及这几种方法相结合的方法等。由于定性研究方法及重心法、P中值法相对比较成熟。本设计主要运用重心法解决宜宾红旗连锁超市在选址中遇到的数据处理和算法，研究重心法在配送中心选址中的应用。 重心法 重心法是一种布置单个设施的方法，这种方法要考虑现有设施之间的距离和要运输的货物量。它经常用于中间仓库的选择。在最简单的情况下，这种方法假设运入和运出成本是相等的，它并未考虑在不满载的情况下增加的特殊运输费用。 重心法首先要在坐标系中标出各个地点的位置，目的在于确定各点的相对距离。坐标系可以随便建立。在国

6、际选址中，经常采用经度和纬度建立坐标。 然后，根据各点在坐标系中的横纵坐标值求出成本运输最低的位置坐标X和Y，重心法使用的公式是： 式中CX- 重心的X坐标； CY- 重心的Y坐标； DiX-第i个地点的X坐标； DiY-第i个地点的Y坐标； Vi-运到第i个地点或从第I个地点运出的货物量。 最后，选择求出的重心点坐标值对应的地点作为我们要布置设施的地点。 依据不同的确定需求点与需求设置配送中心之间距离的方法，相应地有三种重心法选址模型：直角距离选址模型、欧氏距离选址模型和修正选址模型。 直角距离选址模型 当规划区域是一个工厂、仓库或城市时，其运输线路结构通常是直角，选址模型解空间较小，运输能

7、够以直角线路形式进行距离计算时，适合选用此模型。 设规划区域内有N个代表运输需求点（发生地和需求地），各点对运输枢纽的运输需求量为Qj,(j=1,2,n)。运输枢纽到j点的运输费率Cj,(j=1,2,n),各需求点和需设置枢纽场站的位置分别用平面坐标（X,Y）和（Xa,Ya）表示，则需求点与需设置枢纽场站之间的距离为dj: dj=X-Xa+Y-Ya1 -1) 则使总运输费用Z最小的运输枢纽选址问题的目标函数可表述如下： MinZ=CjQjdj 2 -2) 使运输费用最小的配送中心选址问题2可以表示如下： minZ=CjQj(X-Xa+Y-Ya)3 其中可将问题1分解成两个单独最小化问题： Mi

8、nZ=minCjQjX-Xa+ minCjQjY-Ya=minZ1+minZ2 MinZ1= minCjQjX-Xa4 minZ2= minCjQjY-Ya5 欧氏距离选址模型 当规划区域大（国家、地区或省）时，适合采用欧氏距离。设运输需求点Qj(X,Y)和规划运输站场的坐标（Xa,Ya）,则两点之间的欧氏距离定义如下： Dj=1/2 6使总运输费用最小的枢纽选址问题（1-1）可以表示如下： minZ=CjQj 1/2 7式6的最小化问题可以用简单的求导来解决。分别求Z对Xa和Ya的偏导，令 所的方程等于零，求得Xa,Ya的值： Xa=(CjQjXj/dj)/( CjQj/dj) 8 Ya=(

9、CjQjYj/dj)/( CjQj/dj) 9 由式8、9可以求出满足目标函数7的枢纽场站位置（Xa,Ya）。（Xa,Ya）点即是目前运输需求点的重心，成为用重心法确定枢纽场站布局的最优位置。 修正选址模型 上述模型中运输枢纽和运输需求点之间的距离假设定为直角距离或欧式距离，实际上这样的情况很少，因为运输总是在公路、铁路、河道等交通线上进行的，为了接近实际，将模型中的直线距离引入比例因子，把直线距离转换为近似的公路、铁路或其他运输网络的里程。设引入比例因子为k，如直线距离修正为公路直线路里程，可取1.2，修正为铁路线路里程比例因子k可以取1.24，如果修正为城市街道的线路里程k可取1.47。欧

10、式距离（1-6）的修正距离可以变为： dj =k1/2 10使总运输费用最小的枢纽选址问题（1-1）可以表示如下： minZ=kCjQj 1/211上述的最优解仍可以用式8和式9表达，并迭代方法求解。 3 实例分析 彭山县绿圆超市连锁物流配送中心的选址。该超市在彭山县和郊区共有5个连锁分店，现在我们要建立一个运输成本最小的配送中心，为5个连锁点提供配送服务。各个分店的空间位置、运输量和费率见下表（1）： （1） 注：表（1）中“地点编号j”下面1地在北门，2在城南门，3市中区人民路，4在西郊火车站，5在东门。 3.1 求解过程（运用修正距离选址模型） ( 一) 先不考虑dj(令dj=1),由式

11、8式9求出初始解（Xa,Ya）。 Xa=(CjQjXj/dj)/( CjQj/dj) Ya=(CjQjYj/dj)/( CjQj/dj) CjQj=643.0 CjQjXj=4537.0 CjQjYj=3768.5 Xa=4537.0/643.0=7.056 Ya=3768.5/643.0=5.86 初始解（Xa,Ya）=（7.056，5.86）若令k=1，由初始位置（Xa,Ya）。确定的运输总费用为： Z=kCjQj 1/2=355.2+369.5+108.6+40.3=873.6 （二）在初始解（Xa,Ya）。的基础上，采用迭代方法求式10的解。经过计算机100次迭代计算，计算结果见表（2

12、）。 选址模型迭代100次计算结果 表（2） 通过上表可以得出 最优解为（5.910，5.057），运输总费用为873.514。 即应取坐标（6，5），即选址为4在西郊火车站，最小成本为873万 3.2 运用欧式距离选址模型求解 ( 一) 分别求Z对Xa和Ya的偏导，令所的方程等于零，求得Xa,Ya的值： Xa=(CjQjXj/dj)/( CjQj/dj) 8 Ya=(CjQjYj/dj)/( CjQj/dj) 9 CjQj=643.0 CjQjXj=4537.0 CjQjYj=3768.5 由式8、9可以求出满足目标函数7的枢纽场站位置（6,5）。 （6,5）点即是目前运输需求点的重心，成为

13、用重心法确定枢纽场站布局的最优位置。（二） Z=CjQj 1/2=355.2+369.5+108.6+40.3=873.6 所以得出最优坐标为（6，5），即选址为4在西郊火车站，最小成本为873万。 总结 用修正距离选址模型得出最优解坐标（6，5），其中最小成本是873万。因此， 红旗连锁超市配送中心应建在西郊火车站。由实际考察得出，该地区靠近火车站交通网络发达，且可利用地皮面积较大，可用于建设配送中心。同时该区靠近批发市场，便于进货。所以在这个地点建设大型物流配送中心是可行的。 致谢 这次实验能够圆满的完成，我要感谢的是指导我们老师的热情关怀和悉心指导。要感谢帮助我的同学，在他们的帮助之下，我才能够顺利的完成这篇论课程设计文。我知道由于知识缺乏，经验不足，这篇课程设计很不完善，有许多问题。但是我会吸取经验，努力改正。