JM公司的车辆配备问题.doc

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1、案例2：JM公司的车辆配备问题赖志安，潘燕春摘要：配送能力的设计问题是物流配送的关键环节，配送能力过大将导致企业资源闲置，增加物流成本；配送能力不足则难于有效满足市场需求，造成顾客流失。本案例以深圳JM公司为例，探讨其运输车辆的配备问题，适用于运筹学中物流配送、整数规划、网络最优化等模块的教学。关键词：物流配送；整数规划；网络最优化2.1案例背景JM公司于2004年以注册资本3000万元在深圳市宝安区成立，占地2万多平方米，专注于模具的设计、制造以及模具钢的加工、配送和产品注塑，主要业务包括各类模具钢材、毛料、光板、精板的深加工和塑胶、压铸、双色等各种模具的制造，产品范围涉及汽车配件、通讯器材

2、、塑胶玩具、家用电器、办公设备、医疗设备和计算机外围设备等领域。目前年产各类模具300余套，模具钢加工配送4万吨，年产值约2亿元。所有产品均采用国际质量标准，并在生产各个环节贯彻完善的质量检查措施，企业已获得ISO9001管理认证，是深圳市机械行业协会理事单位。公司生产车间有高精密CNC加工中心15台，其中3台高速加工中心，1台卧式加工中心，1台龙门加工中心；CNC双头火花机多台，线切割、深孔钻、车床、铣床、高精密磨床和大水磨床等各种普通机械加工设备多台；检测中心配备CMM三坐标测量仪、二维投影仪等高科技检测设备。拥有一支经验丰富的工程师队伍，精湛的加工能力与优质的售后服务得到客户一致好评，公

3、司在国内外拥有上千家客户，产品远销东南亚、欧洲等地，享誉海内外市场。2.2企业物流配送情况2.2.1客源分布经过现场调研和企业访谈，得知JM公司的客户群远及广东、福建、浙江等省，部分产品还销往东南亚等海外地区。企业自有物流配送区域则涉及深圳、东莞、增城、惠州等几个市级地区，其中深圳市包括松岗镇、公明镇、石岩镇、龙华镇、福永镇、沙井镇、布吉镇、观澜镇、平湖镇、横岗镇、龙岗镇、坪山镇、坑梓镇、坪地镇；惠州市包括沥林镇；东莞市包括石排镇、企石镇、寮步镇、横沥镇、东坑镇、大朗镇、常平镇、桥头镇、黄江镇、樟木头镇、谢岗镇、清溪镇、塘厦镇、凤岗镇、长安镇、虎门镇、大岭山镇、厚街镇、道滘镇、万江区南城和东城

4、、望牛墩镇、中堂镇、石碣镇、石龙镇、高埗镇、茶山镇。在这些客户群中，按其需求量划分为大、中、小客户，其对应数量比例约为20%、10%、70%，而其中大客户分别集中在以下9个区域：长安镇、大朗镇、平湖镇、万江镇、公明镇、龙华镇、龙岗镇、常平镇、塘厦镇，如图1所示的蓝色标点；中客户又分别集中在以下5个区域：观澜镇、凤岗镇、樟木头镇、东坑镇、横沥镇，如图1所示的绿色标点；其余皆为小客户集散地，如图1所示的红色标点。图1. JM公司的客源分布（来源：百度地图）2.2.2配送片区划分实地调研得知，企业已将其客户群按区域方向和道路行驶方便性划分为3个片区，分别为长安片区（见图2），大部分属于东莞市；黄江片

5、区（见图3），大部分也都属于东莞市；龙华片区（见图4），大部分属于深圳市。其中蓝色标记点为大客户集中地，绿色标记点为中客户集中地，出发地（物流中心）为松岗镇，图中箭头上标记的数字为两点之间的距离（单位：公里）。图2. 长安片区客户群图3. 黄江片区客户群图4. 龙华片区客户群2.2.3成本结构物流配送的成本由固定成本和变动成本组成，固定成本主要是运输能力的固定投资，而变动成本则和日常运行的支出相关，包括燃料费用、工资、车辆维护费用以及高速公路使用费等，以下是结合企业的相关成本说明：劳动力：工人的工资是由固定工资和浮动工资组成的，每部运输车配置一名司机，每位司机每日大概工作10小时，每月的固定工

6、资为2000元，而浮动工资大概为7元/吨，企业的人力资源部为平衡每位司机的工作量，基本每个月都能让每位司机拿到相同的浮动工资而工作时间又能持平，不会发生做多而拿少的现象，而且考虑到驾驶员的疲劳度，每部车每日只运送2次。车辆购置费用及折旧：企业现在所持有的货车吨位数有10吨、5吨、2吨，车辆品牌基本是江淮和大众，其10吨车的购置费用大约为12-14万元，5吨车的购置费用大约为8-10万元，2吨车的购置费用大约为6-7万元。企业对新购置的货车采用双倍余额递减法进行固定资产折旧。燃料：企业的所有货车都采用0#号柴油，而0#号柴油价格约为7.25元/升。2.2.4当前问题企业每天都可能收到来自不同区域

7、的订单，需要以最快、最优的服务将货物运送到每位客户手中，同时确保较低的运作成本。而当前企业面临的突出问题是熟练的驾驶员缺失，人员流动大，导致企业培训成本上升；新驾驶员不熟悉路线，运送过程走的“冤枉路”多，使得油耗增加，车辆报废期限缩短；另外年轻驾驶员驾驶素质不高，没能好好保养车辆，导致车辆维修成本增加；由于订单到达的随机性，致使某辆车过多或过少的装载货物，车辆的利用率不高。这种种问题都提醒着企业需要更合理的配备车辆，来减少不必要的固定成本和变动成本，因为合理的车辆数目能平衡每日的装载量，方便规划固定的行驶路线，使新驾驶员更快地熟悉路线，减少走冤枉路，从而降低燃料消耗成本及车辆维修成本。2.3相

8、关数据与分析2.3.1客户的日需求量核算以企业2012年1月份的需求量为依据，表1展示了企业每天需求量的变动情况。表1. 企业日需求量的变动情况日期日总需求量（吨）大客户日需求量（吨）中客户日需求量（吨）小客户日需求量（吨）长安方向客户日需求量黄江方向客户日需求量龙华方向客户日需求量15246061911222373205148153504604171221445400515111953939001391767741360143132780084318343202127159353104128151038300814101411560497331221247440317111913524705

9、1712231472304021131301552470518122216393405121017175004731292018393504139171940330715916204435091611172120020.80.60.62236340212915238346298183035245042081711222557480920191826544905191223273333001171528473908161021290000000304437071511183142410114919由于企业有3条配送路线，因此，以“长安方向客户日需求量”、“黄江方向客户日需求量”、“龙华方向客户日

10、需求量”作为车辆配备的依据，企业提出每天至少要满足95%的需求量。利用SPSS对三个片区日需求量进行统计分析，结果如表2和表3所示，可以看出，在显著性水平为0.05条件下，由于长安片区和龙华片区的概率P-值（分别为0.13、0.116）大于显著性水平，因此不能拒绝原假设，即可以认为长安片区和龙华片区日需求量的总体分布与正态分布无显著差异。但黄江片区的概率P-值（0.002）小于显著性水平，故可以认为黄江片区的日需求量的总体分布与正态分布有显著差异，也就是说，黄江片区的日需求量不服从正态分布。表2. 三片区日需求量的基本描述统计片区N均值标准差极小值极大值百分位25%50%75%长安片区3112

11、.905.54802012.0014.0017.00黄江片区3112.708.6220319.0011.0012.00龙华片区3118.087.64303515.0018.0022.00表3. 三片区日需求量的K-S检验结果片区长安片区黄江片区龙华片区N313131正态参数（检验分布为正态分布）均值（）12.9012.7018.08标准差（S）5.5488.6227.643最极端差别绝对值.210.339.214正.107.339.163负-.210-.158-.214Kolmogorov-Smirnov Z1.1691.8861.193渐近显著性(双侧).130.002.116对服从正态分布

12、的长安片区和龙华片区的日需求量，利用Z分位数计算公式，结合要求的顾客服务水平（95%），可以求出所需满足的日需求量为： + ZS，其中Z = 1.645（满足95%的客户需求）。将长安片区和龙华片区的日需求量均值和标准差带入公式，求得分别为22、31，即企业配备的车辆应该每天能够往长安片区配送22吨产品、往龙华片区配送31吨产品，才能达到95%的顾客服务水平。对于不服从正态分布的黄江片区日需求量，是由于某些天的需求量浮动太大，以至于总体每日需求量的变动差异大，因为必须要满足客户的需求和保持低成本，故对黄江片区划分第95的百分位数得到需要满足的日需求量约为31吨（见表4）。表4. 黄江片区基本统

13、计量N有效31缺失0均值12.70中值11.00众数11标准差8.622百分位数9531.002.3.2车辆购置成本及折旧核算根据调研得知，企业初步决定购置的卡车品牌为JAC（江淮），经咨询，江淮不同车型的有关数据如表5所示。表5. 江淮不同车型的数据购置车型购置成本（元）车型载重量（吨）整车货箱尺寸（mm）威铃II标准版106800*2300*600骏铃862005单排4180*1900*400排半3850*1900*400好运26300002单排3300*1700*350排半2970*1700*350双排2340*1700*350调研得知，企业采取双倍余额递减法对固定资产进行折旧处理。双倍

14、余额递减法是指在不考虑固定资产预计净残值的情况下，根据每期期初固定资产原价减去累计折旧后的余额和双倍的直线法折旧率计算固定资产折旧。其基本计算公式如下：从公安交警信息网站查询得到，一般轻型货车和中型货车的报废年限（即使用年限）均为10年。对10吨位卡车“威铃II标准版”按双倍余额递减法计提折旧，第一个月的折旧额计算如下：对5吨位卡车“骏铃”按双倍余额递减法计提折旧，第一个月的折旧额计算如下：对2吨位卡车“好运26”按双倍余额递减法计提折旧，第一个月的折旧额计算如下：汇总得车辆折旧额表（表6）。表6. 车辆折旧额表购置车型车型载重量（吨）月折旧额（元）日折旧额（元）威铃II标准版10208367

15、骏铃5143748好运262500162.3.3人力成本核算JM公司一方面力求司机能积极运送，另一方面为员工创造机会均等、公平竞争的条件，引导员工把注意力从结果均等转到机会均等上来，防止某些员工多拉快跑，出现事故和内部矛盾。JM公司规定司机每日的运送次数至多为2次，而且通过路线组合来平衡员工薪酬。货车司机的基本薪酬为每月2000元，绩效薪酬为7元/吨。表7显示了2012年1月份每天各线路的绩效薪酬，其中长安片区平均为90元，黄江片区平均为89元，龙华片区平均为127元。表7. 各线路每天的绩效薪酬日期长安片区可变薪酬（元）黄江片区可变薪酬（元）龙华片区可变薪酬（元）11337715429856

16、1053119841474105771335916311969821722472821788449105984561051098709811212171541211977133131198416114772172101512684154168470119177203140189163119191056311220112771192177722846310523126210245241197715425140133126261338416127774910528112701472900030105771263198631332.3.4燃料消耗核算从江淮汽车提供的发动机数据来看，当汽车处于平稳行驶

17、过程时，威铃II型汽车的油耗约为26.45升/小时，骏铃汽车的油耗约为23.08升/小时，好运26的油耗约为11.25升/小时。但由于需求的随机性和路况的变化，车辆每天的实际行驶时间可能不同。司机的驾驶速度一般保持在60-70km/h，计算时采用平均数65km/h。为方便起见，通过统计2012年1月份的实际配送数据，以运输时间的平均值作为计算油耗的标准（如表8-13所示）。表8. 配送地点编号编号长安方向地点编号黄江方向地点编号龙华方向地点1中堂14石排27坪地2石碣15企石28坑梓3石龙16沥林29坪山4望牛墩17桥头30龙岗5高埗18谢岗31塘厦6茶山19清溪32凤岗7道滘20横沥33横岗

18、8东城21常平34平湖9南城22樟木头35观澜10厚街23东坑36龙华11大岭山24大朗37公明12虎门25黄江38石岩13长安26寮步表9. 长安方向时间计算表日期需求点编号总路程（km）总时间（h）15、6、8、9、10、11、12、13159.12.4521、2、4、8、9、11、13158.22.4331、2、4、7、8、9、11、12、13168.52.5941、3、4、5、7、8、9、10、11、13205.43.1658、9、1399.61.5368、9、1399.61.5371、3、4、5、6、7、11193.32.9782、3、4、7、8、9、10、11、13184.52.8

19、492、5、7、8、9、13144.62.22101、2、4、6、7、8、9、10、12、13168.52.59111、2、6、10、12168.52.59121、2、4、6、7、8、9、10、11、13168.52.59136、8、9、12、13163.42.51142、3、5、8、9、10、11、12、13208.83.21151、2、7、8、9、10、11、12、13168.52.59162、6、7、8、9、12、13159.12.45174、5、111542.37185、6、7、8、9、10、11、12、13157.82.43191、3、4、5、6、8、9、10、12、13205.53

20、.16201、3、6、7、8、9、10、11、12、13206.53.18212、4、5、11、12164.12.52221、2、7、8、9、10、11、13168.52.59232、5、6、7、8、9、11、12、131592.45241、4、6、8、9、13158.32.44251、4、6、7、8、9、13158.32.44263、6、7、8、9、10、11、12、13154.82.38278、9、1399.61.53282、3、5、8、9、13162.72.5029-00.00302、3、8、9、10、11、13154.82.38312、3、4、6、8、9、10、13206.53.18表

21、10. 黄江方向时间计算表日期需求点编号总路程（km）总时间（h）118、21、24130.92.01217、21、24138.82.14314、15、16、21、24、26195.73.01415、16、17、19、21、24、26233.93.60521、2499.81.54620、21、22、23、2499.81.54716、17、18、25、261722.65814、17、18、21、24162.52.50918、21、24、26144.52.221014、16、18、19、21、24、26233.93.601114、16、20、22、23、26195.73.011215、16、17、

22、19、21、24、25219.83.381315、17、19、21、24、25187.52.881417、19、20、21、22、23、24174.52.681515、17、18、19、21、24、25、26202.63.121614、15、16、17、19、21、24、25、262203.381715、16、18、19、20、22、23209.73.231815、16、18、19、21、24、25202.63.121915、16、18、21、24177.62.732014、15、16、21、24、25、26195.73.012114、19、25、26211.13.252214、15、17、2

23、1、24、25、261762.712316、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26220.73.402421、24、25、26113.41.742515、19、21、24、251892.912617、21、24、26152.42.342721、2499.81.542815、21、24162.52.5029-00.003014、15、16、17、21、24182.12.803115、21、24、25、26175.62.70表11. 龙华方向时间计算表日期需求点编号总路程（km）总时间（h）127、29、30、34、36、37、38164.42.53229、30、31、34、3

24、6、37188.52.90329、30、33、34、36、37156.72.41429、30、33、34、36、37、38156.72.41530、34、36、37121.11.86630、32、34、35、36、37130.62.01728、29164.92.54828、29、30、31、33、34、36、37198.63.06927、30、33、34、36、37146.12.251029、30、33、34、36、37、38156.72.411127、28、31、32、33、35、381832.821229、30、31、34、36、37188.52.901327、29、30、31、33、34

25、、36、37、38206.43.181430、31、32、33、34、35、36、37、38141.72.181528、29、30、31、34、36、37、38198.63.061627、30、33、34、36、37、38146.12.251728、31、32、35157.62.421828、29、30、31、33、34、36、37198.63.061929、30、31、33、34、36、37169.92.612027、28、30、31、33、34、36、37、38206.43.182127、31、38151.12.322227、28、29、30、31、33、34、36、37、38206.43

26、.182327、28、30、32、33、34、35、36、37、38168.12.592428、29、30、31、34、36、37、38206.43.182527、30、33、34、36、37146.12.252627、29、30、33、34、36、37164.42.532730、34、36、37121.11.862827、28、30、34、36、37、38164.22.5329-00.003027、28、30、34、36、37、38164.22.533127、29、30、31、34、36、37、38206.43.18表12. 平均处理后每天的运输时间长安方向片区黄江方向片区龙华方向片区平均耗

27、时（h）2.452.622.52表13. 总需求点时间计算表日期需求点数总路程（km）总时间（h）118454.46.99216485.57.47321520.98.014245969.1759320.54.936143305.08714530.28.16822545.68.39916435.26.701024559.18.601118547.28.421223576.88.871320557.38.5714255258.081525569.78.761623525.28.081714521.38.0218245598.6019225538.512026608.69.362112526.38.

28、102225550.98.482330547.88.432418478.17.362518493.47.592620471.67.26279320.54.932816489.47.5329000.003020501.17.713121588.59.05从金投能源网查询得知2012年1月份的0#号柴油参考价格为7.25元/升，结合上面每种卡车的燃油消耗率分别计算每个片区的各种类型卡车的燃油消耗成本，如表14所示。表14. 各片区每天的燃油消耗成本车型燃油费（元）长安方向片区黄江方向片区龙华方向片区威铃II469.82502.42483.24骏铃409.96438.40421.67好运26199.83213.69205.542.4启发思考题请为JM公司制定一个合理的车辆配备方案，包括所需的各类车型数目及其路线分配，在满足配送服务需求的前提下节约运输成本。