物流配送中心作業流程的統籌優化

徐慧星

摘要：針對配送中心作業流程的合理規劃問題，對配送中心的作業時序進行分析，尋找每道工序的時差，運用統籌方法中的關鍵路線法尋找縮短工期的最優方案，建立線性規劃模型，計算出最佳作業時序，實現配送中心內部作業優化問題，降低配送中心的運營成本。

關鍵詞：配送中心；作業時序；關鍵路線；工序；線性規劃

中圖分類號：U116.2文獻標識碼：A

Abstract: Regarding the rational programming problem of working flow in logistics distribution center, analyzing about working process of logistics distribution center, looking for the time difference of every procedure, applying critical path method of operational research to find the best plan of cutting time, building a model of linear programming, computing the best working process, putting the rationalization problem of the interior work of logistics distribution center into practice, and reducing the cost.

Key words: logistics distribution center; working process; operational research; procedure; linear programming

統籌方法是一種計劃管理的科學方法。它是編制大型工程進度計劃的有效工具，目前此方法已廣泛運用于國防、工業、農業、交通運輸等方面。物流作為“第三利潤源泉”在世界范圍迅速發展起來，如何在物流運作中節省資源、節省成本、提高效率是政府和許多企業致力解決的主要問題。特別在中國，物流成本在國民生產總值中所占比例高達20％，物流業的興衰將在很長一段時期內成為中國經濟發展的焦點。將統籌方法運用于物流配送中心的作業流程，有助于優化設施布局，調整物流作業時序。

1物流配送中心作業時序分析

現有物流配送中心在減少物流成本、提高物流效率方面，將過多的注意力集中于在途運輸上，對城市交通、路線選擇、運載工具的優化做了較大的投入，忽視了配送中心內部各種作業配送時間和配送成本的花費。而事實上配送中心物流成本的60％發生在庫內，其根本原因是作業時序的不合理造成大量人力和機器設備的耗費，同時作業工序銜接不暢也造成配送時間的浪費。根據物流配送中心及時準確的配送目標。在物流作業流程分析之后，應對物流作業流程中的各項作業環節進行作業時序分析。

進行作業時序分析，首先要進一步把握時間和地域上的服務側重點，還應了解用戶需求多樣化趨勢，根據不同地域的不同用戶對各種物資需求時間的不同，考慮配送時間安排。

物流作業時序表則主要受制于物流需求的特性。例如，物資需要在某時段準時送達，即在配送終點時間和地點確定的情況下，時序表要求確定最適合的配送始點，其間各流程的時序如何重疊和交錯安排。因此，物流作業時序可靈活調節，必要時可根據時序表對物流動線圖作局部調整，作業時序的安排要求物流動線盡量不出現迂回、出庫與入庫物流動線不出現交叉干擾。所以物流作業時序分析是配送中心優化作業研究的重點。

2統籌方法中的關鍵路線法

關鍵路線法的主要思路是在一個龐大的計劃中找出起關鍵作用的主要矛盾線或稱關鍵路線，以保證在線上的各項作業時間之和為最長的路線，該路線上各項作業時間之和就是該物流計劃的總完成時間。

2.1關鍵路線的選擇

在物流配送中心的作業流程和作業時序分析的基礎上進行作業時序表的制定，必須首先對配送中心各作業環節采用關鍵路線法進行組織計劃管理。

首先，采用ABC分析法找出對配送中心業務影響最大的A類商品(或是A類客戶)；其次，分析訂單的特性，例如，訂單時間分布、配送的時間限制、配送的主要地域范圍、訂貨批量批次的規律及該商品的特性；然后分析配送該商品所需步驟、各步驟現階段的平均作業時間，繪制統籌圖和工序一覽表；最后找出關鍵路線。以A類商品之一(此處假設為商品甲)的揀貨出庫作業環節為例，描述統籌方法在物流作業關鍵路線選擇中的運用，統籌圖如圖1，工序一覽表如表1(其中工序成本采用當前現有的各項作業平均每批量的時間成本，表中用省略號表示，下同)。

根據統籌圖和工序一覽表，運用統籌方法求總時差為零的工序所形成的路線，即工序時間最長的路線，將其確定為商品甲配送出庫作業的關鍵路線。工序總時差，指在不影響整個作業最早完工期的前提下，一個工序完工期可以推遲的時間。以此類推，求出A類各種商品配送全過程中各作業環節的關鍵路線。

2.2關鍵路線的優化

關鍵路線法就是以最低成本的方式壓縮關鍵路線上的某些作業時間，以此縮短整個工作周期。最低成本時序規劃方法是關鍵路線的核心，其功能是謀求最低成本的時序安排。為壓縮作業完成時間，此處假設優化直接成本與時間呈直線關系，其斜率為成本斜率。一般在各獨立工序的最低耗時限制范圍內，壓縮成本斜率最小的工作時間，但總成本達到最小后不再壓縮時間。

關鍵路線優化中另一個值得注意的問題是優化過程中關鍵路線可能發生改變。當物流作業時間最長路線經過一定程度的改進，作業時間縮短，當短于原有的任意一條非關鍵路線時，關鍵路線變為非關鍵路線。這是需要重新確認關鍵路線并進行以后的作業優化。最終指定出合理的作業時序表。

物流配送中心作業流程的統籌優化用程序實現，下面就介紹一下編程考慮的思路：

對于工期壓縮問題，首先要找到關鍵路徑，每道工序都有最早開工時間和最遲開工時間，即每道工序有時差。只有縮短關鍵路線上的工序的工時，才能使工期縮短。如果在某些工序工時縮短后，形成了多條最長路線（關鍵路線），那么其后必須每條關鍵路線上都有工序得到壓縮，才會使工期進一步壓縮。考慮到工序工時壓縮后，會使關鍵路線增加，因而將采取每次壓縮一個單位時間(即一天)的辦法，在每次壓縮后，即重新計算網絡的關鍵路線。這樣就可保證每個壓縮工序工時的方案，都能有效地使工期壓縮一個單位時間。壓縮時，在所有可能使工期得以提前的壓縮方案中，應選取費用最少的方案。在每次選取壓縮方案時，都須檢查是否平均壓縮費用超過日管理費用，如果超過，那么上次壓縮為最終結果。考慮到同時找到多條關鍵路線并對每條關鍵路線壓縮這種方法在程序上實現比較困難，所以每次只找一條關鍵路線，并對其壓縮，如果壓縮前關鍵路線的長度和上一次壓縮前關鍵路線長度相等，那么平均壓縮費用是它們的和，依次往上累加。

任何一項工程的總費用都是由直接費用和間接費用兩大類組成的，即：

工程總費用C=直接費用C1+間接費用C2

用關鍵路線法尋找縮短工期的最優方案即費用最低的方案可以列出線性規劃模型求解。下面將討論如何建立該問題的線性規劃模型，然后研究解這個問題的啟發式算法。定義：

3結論

在物流配送中心日常工作中，各作業流程的每道工序耗用的時間都可能存在壓縮的可能，但在壓縮的同時要考慮產生費用，本文通過壓縮關鍵路徑，對時間和費用進行優化得到線性規劃模型，通過計算機的強大計算功能，找到最佳的作業時序。當前，物流配送中心的工作系統逐步完全自動化，將配送中心的作業流程進行統籌優化，并通過計算機實現，對于提高配送中心的工作效率、節約成本都有重要的意義。

參考文獻：

[1] 焦永蘭. 管理運籌學[M]. 北京：中國鐵道出版社，2002.

[2] 劉昌祺. 物流配送中心管理技術[M]. 北京：機械工業出版社，2006.

“注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文”。