跨境電商物流系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)是跨境供應(yīng)鏈管理的一項(xiàng)重要內(nèi)容,主要包括布局設(shè)計(jì)問題、選址一分派問題、運(yùn)輸工具一路徑問題和選址一路徑問題等。選取恰當(dāng)?shù)脑O(shè)施數(shù)目、設(shè)施位置,合理確定設(shè)施能力、分派服務(wù)對(duì)象、安排運(yùn)輸工具及路徑,可以降低整個(gè)供應(yīng)鏈的物流成本,提高供應(yīng)鏈管理的水平,加快對(duì)客戶需求的響應(yīng)速度,提高服務(wù)質(zhì)量,增強(qiáng)客戶對(duì)物流環(huán)節(jié)的滿意度,降低供應(yīng)鏈運(yùn)作成本。
(一)布局設(shè)計(jì)研究
最初的布局設(shè)計(jì)主要憑經(jīng)驗(yàn)。1961年,美國(guó)的理查德·繆瑟提出了具有代表性的系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)(systemlayout planning,slp)和系統(tǒng)搬運(yùn)分析(systematichandling analysis,sha)理論,繆瑟的設(shè)計(jì)技術(shù)被廣泛采用。20世紀(jì) 60年代以來(lái),摩爾等學(xué)者應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行平面布局及設(shè)施配置。
計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展也推動(dòng)了布局設(shè)計(jì)的發(fā)展。最初的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)施布局軟件(如 corelap 和 craft)所用算法主要為新建法(construction methods ) 和改進(jìn)法(improvement methods)等傳統(tǒng)啟發(fā)式算法。這些算法的主要缺陷是在達(dá)到滿意方案前的選擇過程中未充分考慮其他方案,并且它們對(duì)初始布局敏感,導(dǎo)致最終布局未必好。
近十幾年來(lái),人工智能技術(shù)的發(fā)展為設(shè)施布局提供了功能強(qiáng)大的新算法。由于設(shè)施布局是典型的np問題,人工智能技術(shù)成為在有效時(shí)間內(nèi)尋求滿意解的可行算法。它們應(yīng)用快速并行處理,可以同時(shí)得到多個(gè)解,豐富了備選方案;并且它們?cè)试S代價(jià)更高的解的出現(xiàn),從而可以跳出局部最優(yōu)點(diǎn),解決對(duì)初始布局敏感的問題。所以,在設(shè)施布局中(特別是在尋優(yōu)階段)這些人工智能技術(shù)獲得廣泛應(yīng)用。
(二)選址一分派問題研究
設(shè)施的選址一分派問題(locationallocation problem,lap)也稱多韋伯問題,1972年由cooper首次提出。這類問題源于許多實(shí)際情況,是物流網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容。一般的選址分派問題可以描述如下:設(shè)有n個(gè)顧客,已知他們的位置,由m個(gè)設(shè)施來(lái)服務(wù),需要為設(shè)施選址并將n個(gè)顧客分配給相應(yīng)的設(shè)施,使系統(tǒng)總成本最小。
(三)運(yùn)輸工具一路徑問題研究
運(yùn)輸工具一路徑問題(transportationrouting problem,trp)是指在客戶需求位置已知的情況下,確定運(yùn)輸工具在各個(gè)客戶間的行程路線,使得運(yùn)輸路線最短或運(yùn)輸成本最低。1959年,dnatzig和ramser首先提出vrp(vehicle routing problem,車輛路徑問題),很受學(xué)術(shù)界的關(guān)注。合理使用與調(diào)度運(yùn)輸工具、優(yōu)化運(yùn)輸路線、降低企業(yè)物流成本是物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容
(四)選址一路徑問題研究
最早進(jìn)行選址一路徑(lrp)概念性研究的是von boventer等,雖然早期的研究是對(duì)綜合lrp的研究,但將選址和運(yùn)輸問題隔離開來(lái)。
later和 cooper認(rèn)識(shí)到運(yùn)輸-選址問題(transportation-location problem)主要是找到供應(yīng)商的最佳位置和從源頭到目的地的最小的運(yùn)輸成本,tapiero綜合了有關(guān)時(shí)間的復(fù)雜因素,建立了運(yùn)輸一選址模型(transportation-location model,tlm),使該項(xiàng)研究更精確、更深入。所有的這些早期研究,都沒有涉及在運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中建立巡回問題,當(dāng)然也不能察覺到lrp研究中的巡回方式問題。
watson-gandy和dohm是率先在運(yùn)輸一選址問題框架內(nèi)考慮多倉(cāng)庫(kù)車輛路徑種類的學(xué)者,在運(yùn)輸一選址框架內(nèi),增加了巡回的任務(wù),使lrp的求解比一般的求解更加復(fù)雜,對(duì)lrp的理解也走向深人。
lrp的核心就是聯(lián)合的lap 和 vrp 模型。這個(gè)模型一般要解決以下問題的接口或聯(lián)合問題:設(shè)施最優(yōu)數(shù)量,設(shè)施能力,設(shè)施位置,設(shè)施服務(wù)于多個(gè)客戶/供應(yīng)商,尋找最佳的車輛安排時(shí)間表、路徑等。其目標(biāo)就是使貨物處于連續(xù)、不間斷的運(yùn)輸中,并降低成本、增加效益。