节约里程法
物流工程——节约里程法
• 车辆调度程序法(Vehicle Scheduling Program:VSP) • 又称节约算法，是指用来解决运输车辆数目不确定的问题 的最有名的启发式算法。 核心思想: • 节约里程法核心思想是依次将运输问题中的两个回路合并 为一个回路，每次使合并后的总运输距离减小的幅度最大， 直到达到一辆车的装载限制时，再进行下一辆车的优化。 优化过程分为并行方式和串行方式两种。
（0.9）
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4
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以此类推，如果前面涉及了某些 路线，往后就考虑未涉及的路线 P2P3----P3P4-----P1P5
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节约里程法
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配送线路1
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节约里程法
案例： • 宝洁公司是广州配送中心最大的服务商,为其配送的客户和货量见 下表,我们以广州配送中心为例来说明有装载限制的车辆调度的优 化方法。公司客户分布在全国各地,这里主要以广东省内7家客户 及省外一家特殊客户的一次配送为例。
客户(i) 货运量 (qi) 东莞 江门 4.3 1.8 惠州 0.7 阳江 2.2 汕尾 3.6 揭阳 3.6 汕头 1.6 漳州 2
（2.4）
节约里程法
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节约里程法PPT课件
实施效果
通过节约里程法的应用，共享单 车的调度系统得到了优化，高峰 时段的供不应求问题得到了缓解， 提高了共享单车的服务质量和用
户体验。
06
总结与展望
总结节约里程法的原理与应用
要点一
总结
要点二
应用
节约里程法的原理是基于车辆运输路径优化，通过合理安 排车辆行驶路线，减少车辆空驶和重复行驶的距离，达到 降低运输成本和提高运输效率的目的。在实际应用中，该 方法广泛应用于物流配送、公共交通和共享出行等领域。
节约里程法的应用场景
物流配送路线规划
总结词
节约里程法在物流配送路线规划中，能够优化车辆行驶路径，减少运输成本和 时间。
详细描述
通过计算各需求点之间的距离节约量，选择最佳的配送路线，使得车辆在满足 客户需求的同时，总行驶距离最短，从而达到节约成本和时间的目的。
公共交通路线规划
总结词
节约里程法在公共交通路线规划中， 能够提高线路效率和乘客出行体验。
里程法更注重求解的稳定性。
05
节约里程法的实际案例分 析
某快递公司的配送路线优化
01
02
03
背景介绍
某快递公司面临配送路线 不优化、成本高昂的问题， 需要采用节约里程法进行 配送路线的优化。
解决方案
利用节约里程法，对快递 公司的配送路线进行重新 规划，减少重复行驶和空 驶，提高车辆装载率。
实施效果
低运输成本。
它主要应用于多个发货点之间， 通过合并多个货物装载在同一辆
车上，实现运输效率最大化。
节约里程法的基本思想是通过优 化运输路线，减少车辆空驶和重 复行驶，提高运输效率，降低运
输成本。
适用范围与条件
中诺思 节约里程法-概述说明以及解释
中诺思节约里程法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述中诺思节约里程法（Miles-saving Method of Zhongnuosi）是一种通过合理规划出行路线，从而实现节约里程的方法。
在如今日益拥堵的交通环境下，中诺思节约里程法能够有效降低交通拥堵、节约时间和资源，提供更加便捷和高效的出行体验。
本文将介绍中诺思节约里程法的定义、原理、应用场景以及其效果和优势。
在日常生活中，人们的出行活动日益频繁，交通拥堵问题也逐渐凸显出来。
交通拥堵不仅仅造成时间的浪费，还给环境带来了巨大的负担，同时也增加了驾驶者的压力。
而中诺思节约里程法通过科学合理地规划出行路线，既可以减少车辆在道路上的行驶距离，降低交通拥堵问题，也可以减少驾驶者的出行时间，提高行车效率。
中诺思节约里程法的原理主要是基于地理信息系统和交通状况数据的分析与计算。
通过获取实时的交通流量、道路状况、道路蓄车情况等信息，借助算法模型进行计算和分析，能够预测出最优的出行路线，从而避免拥堵路段、选择最短的行驶路径。
这种基于数据和科学计算的方法，可以在最大程度上避免驾驶者遭遇交通拥堵，减少行驶里程，提高行车效率。
中诺思节约里程法的应用场景广泛。
不论是城市通勤、旅行还是货物配送，应用中诺思节约里程法都能有效地提高路线规划的准确性和效率。
对于交通较为拥堵的城市，合理应用中诺思节约里程法可以减少交通压力，提高交通效率，改善出行体验。
中诺思节约里程法的效果和优势也是不可忽视的。
通过减少行驶距离，节约了时间和能源消耗，降低了排放量，为环境保护作出了一份贡献。
此外，中诺思节约里程法还能够减少驾驶者的疲劳程度，提高行车安全性。
综上所述，中诺思节约里程法是一种有效应对交通拥堵问题和提高出行效率的方法。
它的实施可以减少行驶距离、节约时间和资源，同时改善出行体验，对于城市交通发展具有重要意义。
在未来的发展中，中诺思节约里程法还有着广阔的应用前景，可以进一步完善和优化，为更多人们的出行提供便利和效率。
节约里程法
定义节约里程法又称节约算法或节约法，是指用来解决运输车辆数目不确定的问题的最有名的启发式算法。
[1]2核心思想节约里程法核心思想是依次将运输问题中的两个回路合并为一个回路，每次使合并后的总运输距离减小的幅度最大，直到达到一辆车的装载限制时，再进行下一辆车的优化。
优化过程分为并行方式和串行方式两种。
[1]3基本规定利用节约法确定配送路线的主要出发点是，根据配送中心的运输能力和配送中心到各个用户以及各个用户之间的距离来制定使总的车辆运输的吨公里数最小的配送方案。
另还需满足以下条件；（1）所有用户的要求；（2）不使任何一辆车超载；（3）每辆车每天的总运行时间或行驶里程不超过规定的上限；（4）用户到货时间要求。
[2]4基本思想为达到高效率的配送，使配送的时间最小距离最短成本最低，而寻找的最佳配送路线。
[2]5典型例题例题：已知配送中心P0向5个用户Pj配送货物，其配送路线网络、配送中心与用户的距离以及用户之间的距离如下图所示，配送中心有3台2t卡车和2台4t两种车辆可供使用。
利用节约里程法制定最优的配送方案。
[1]节约里程法例题用图第一步，作运输里程表，列出配送中心到用户及用户建的最短距离。
[1]第二步，按节约里程公式求得相应的节约里程数。
[1]第三步，将节约里程按从大到小顺序排列。
[1]第四步，根据载重量约束与节约里程大小，顺序连接各客户结点，形成两个配送线。
[1]P2P3－P3P4－P2P4－P4P5－P1P2－P1P5－P1P3－P2P5－P3P5－P1P4得出结果：配送线路一：运量=1.7+0.9+1.4=4t运行距离=8+4+5+7=24km用一辆4t车运送，节约距离为18km 配送线路二：运量=2.4+1.5=3.9t<4t运行距离=8+10+16=34km用一辆4t车运送，节约距离为2km[1]初始方案：配送线路5条，需要车5辆，配送距离=39*2=78km 优化后的方案：2条配送路线,2辆4t车，配送距离=24+34=78km[1]。
节约里程法介绍
一、6.车辆的装载技术
车辆合理调度的方法：
经验调度法：在能够保证满载的情况下，优先使用大型车辆，且先 载运大批量的货物。
运输定额比法：车辆的运送能力计算每种车运送不同的定额比。
二、配送路线优化设计方法——节约里程法
二、1.节约里程算法基本原理
• 基本原理是几何学中三角形一边之长必定小于另外两边之和。 • 节约里程法核心思想是依次将运输问题中的两个回路合并为一个回
节约里程法讲解
配送路线设计——节约里程法
一、1.配送路线设计说明
• 随着小批量多批次的及时配送的发展，物流配送费用正在逐年提升， 选择有效的的配送路线，已经成为控制物流成本的主要措施！
• 什么是有效的配送路线？ ✓ 有效的配送路线，实际上是保证货物准时到达客户指定地前提下，尽
可能的减少运输的车次和运输的总路程，在这种思想下，节约里程法 已经成为选择配送路线的主要方法。
二、2.案例分析：
• 例：由配送中心P向A—I等9个用户配送货物。图中连线 上的数字表示公路里程（km）ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ靠近各用户括号内的数 字，表示各用户对货物的需求量（t）。配送中心备有2t 和4t载重量的汽车，且汽车一次巡回走行里程不能超过 35km，设送到时间均符合用户要求，求该配送中心的最 优送货方案。
一、1.配送路线设计说明
通常认为，配送是近距离，小批量，品种比较复杂，按用户需要搭配 品种与数量的服务体系；从配送中心把货物送到所需要的各个用户， 有很多不同的路线选择方案。合理的选择配送路线，对企业和社会具 有很重要的意义： 优化配送路线，可以提高配送效率，对配送车辆做到 物尽其用尽可能的降低配送成本。 可以准时、快速地把货物送到客户的手中，能极大地提高 客 户满意度。 有利于企业提高效益。 对社会而言，它可以节省运输车辆，缓解交通紧张状况，减少噪音、 尾气排放等运输污染，为保护生态平衡、创造美好家园做出贡献。
节约里程法的特点
节约里程法的特点节约里程法是一种通过最小化行驶里程来实现资源节约的方法。
它的核心思想是通过优化路线规划、节约燃料消耗和减少排放来实现能源的有效利用和环境的保护。
下面将从以下几个方面来详细解释节约里程法的特点。
1. 资源节约：节约里程法的核心目标是减少行驶里程，从而减少能源的消耗和浪费。
通过合理规划出行路线，避免不必要的绕行和重复行驶，可以有效降低燃料消耗。
此外，通过优化车辆负载和减少货物运输中的空载率，也可以进一步减少能源的浪费。
2. 环境保护：节约里程法的实施可以减少车辆的行驶里程和燃料消耗，从而降低车辆排放的温室气体和污染物。
这有助于改善空气质量，减少大气污染和酸雨的生成，保护生态环境和人类健康。
3. 经济效益：节约里程法可以降低燃料消耗和维护成本，提高车辆的运营效率和经济效益。
通过减少行驶里程和节约燃料，可以降低运输成本，提高企业的竞争力和盈利能力。
同时，减少车辆的维护和损耗，延长车辆的使用寿命，也可以减少企业的维修成本。
4. 优化路线规划：节约里程法通过优化路线规划，选择最短、最快或最经济的行驶路线，避免不必要的绕行和重复行驶，从而减少行驶里程。
通过使用先进的导航系统和优化算法，可以在考虑实际交通情况和限制条件的基础上，找到最优的行驶路线，提高行驶效率和节约里程的效果。
5. 信息技术支持：节约里程法依赖于信息技术的支持，包括导航系统、交通信息和智能调度系统等。
通过实时监测交通情况和路况变化，及时调整行驶路线和避开拥堵区域，可以减少行驶里程和时间成本。
同时，通过智能调度系统和信息共享平台，实现车辆之间的合作和资源共享，进一步提高运输效率和节约里程的效果。
节约里程法是一种通过最小化行驶里程来实现资源节约、环境保护和经济效益的方法。
通过优化路线规划、节约燃料消耗和减少排放，可以实现能源的有效利用和环境的保护。
信息技术的支持和智能调度系统的应用，可以进一步提高节约里程的效果和经济效益。
因此，节约里程法在现代物流和交通管理中具有重要的意义和应用价值。
节约里程法
5
6 8
（1.4） ）
P4
7
P0
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节约里程法
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配送线路1
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(配送中心)
b
B（客户）
运行距离为：2a+2b 节约行程： 节约行程#43;c
节约里程法
例题：已知配送中心P0向5个用户Pj配送货物，其配送路线网 络、配送中心与用户的距离以及用户之间的距离如下图所 示，配送中心有3台2t卡车和2台4t两种车辆可供使用。利 用节约里程法制定最优的配送方案。 ( 0.9 )
节约里程法
• 利用节约法制定出的配送方案除了使配送总吨公 里数最小外，还应满足以下条件：
– 满足所有用户的需求 –不使任何一辆车超载 –每辆车每天的总运行时间或行驶里程不超过规定的上 限； –用户到货时间要求。不得超过规定时间。
节约里程法
A（客户）
a a c
A（客户）
P
(配送中心) b
B（客户）
P1
(1.5)
（2.4） ）
配送线路2: 配送线路1： 运量=2.4+1.5=3.9t<4t 运量 = 1.7+0.9+1.4= 4t 运行距离＝8＋4＋5＋7＝24km 运行距离＝8＋10＋16＝34km 用一辆 4t车运送 用一辆 4t车运送 节约距离=2km 节约距离 =18km
节约里程法扫描算法
节约里程法扫描算法节约里程法扫描算法（MST, Mileage Savings Technique）是一种用于解决物流配送问题的启发式算法。
这一算法通过优化货车的路径来减少行驶里程，从而提高物流效率并降低成本。
本文将介绍节约里程法扫描算法的原理、应用以及相关研究成果。
一、算法原理节约里程法扫描算法的核心思想是尽量减少货车的行驶里程。
在物流配送问题中，货车需要依次访问多个客户，并在每个客户处交付或收取货物。
传统的扫描算法会按照客户的顺序遍历整个路径，而节约里程法扫描算法则会选择能减少行驶里程的路径。
具体而言，节约里程法扫描算法的流程如下：1. 确定起始点：选择一个客户作为起始点，可以是第一个也可以是随机选择。
2. 扫描路径：从起始点开始，依次扫描每个客户。
对于每个客户，选择与其距离最近且未访问过的客户进行下一步访问。
3. 更新路径：当找到最近的客户时，更新货车的路径以包含该客户，并标记该客户为已访问。
4. 终止条件：当所有客户都被访问过后，算法终止。
二、算法应用节约里程法扫描算法广泛应用于物流配送领域。
通过优化货车的路径，可以有效减少行驶里程，从而提高物流效率、节约时间和成本。
1. 配送中心路径规划：对于一个配送中心需要覆盖多个客户的情况，使用节约里程法扫描算法可以最小化货车的行驶距离，提高配送效率。
2. 快递员派送路径规划：对于快递员需要逐个派送包裹的场景，使用节约里程法扫描算法可以减少行驶时间，提高派送效率。
3. 城市物流配送网络优化：在城市物流配送网络中，通过应用节约里程法扫描算法可以优化货车的路径，降低交通拥堵和车辆排放量。
三、研究成果节约里程法扫描算法是一个经典的物流问题求解算法，吸引了众多研究者的关注。
以下是一些相关的研究成果：1. 改进算法：研究者提出了多种改进版的节约里程法扫描算法，如基于遗传算法、模拟退火算法等的优化算法。
这些算法通过引入不同的策略和参数调整，进一步提高了算法的效率和精确度。
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B (3)
配送线路1： 运量 = 1+0.5+2= 3.5t 运行距离＝10＋7＋6＋7＝30km 用一辆 4t车运送 节约距离 =30km
配送线路2: 运量=1.5<2t 运行距离＝16km 用一辆 2t车运 送 配送线路3: 运量=3<4t 运行距离＝16km 用一辆 4t车运 送
(2) D C 8 10 (1.5) E 7 P0 (1）
节约里程法
第六步:最终方案的确定。
节约里程法
• 最终修改后的车辆调度结果：
节约里程法
• 通过对比初始方案与最终方案可知,通过优化可节约里程 (1768-1047)=721(公里),节约成本(4476.33384.55)=1091.75(元),仅8家客户的一次配送就节约了物 流配送成本1091.75。
客户(i) 货运量 (qi) 东莞 江门 4.3 1.8 惠州 0.7 阳江 2.2 汕尾 3.6 揭阳 3.6 汕头 1.6 漳州 2
节约里程法
• 广州配送中心为这次配送提供了三种车型,载重量分别为2 吨、5吨和8吨,不同车型的运输单价不一样,具体见运输单 价表。配送中心的配送是由外协商提供车辆,因此汽车的 数量没有限制 • 车辆载重 • 运价(元/公里) 2T 2.4 5T 2.7 8T 3.65
节约里程法
2.步骤 第一步:各城市之间的的距离节约值
节约里程法
第三步:确定初始方案的运输线路及运输费用,现安排4辆2吨、4辆5吨的车给 每个客户送货。运输线路及运输费用见下表所示。
节约里程法
第四步:进行线路第一次优化。
节约里程法
第一次修改后的车辆调度结果：
节约里程法
第五步:继续进行线路优化。
节约里程法
第二次修改后的车辆调度结果：
节约里程法
节约里程法
• 从表中可以看出,广州-惠州-揭阳-汕头-漳州路线上的 总货运量达到7.9吨,再连接任何一个城市都将使货运量超 过最高限制(8吨),则不能继续配载,所以可以首先确定的 是这一条线路。然后在剩下的东莞、江门、阳江和汕尾重 复以上的优化步骤。得到最终配送计划。
节约里程法(Saving Algorithm)
• 车辆调度程序法(Vehicle Scheduling Program:VSP) • 又称节约算法，是指用来解决运输车辆数目不确定的问题 的最有名的启发式算法。 核心思想: • 节约里程法核心思想是依次将运输问题中的两个回路合并 为一个回路，每次使合并后的总运输距离减小的幅度最大， 直到达到一辆车的装载限制时，再进行下一辆车的优化。 优化过程分为并行方式和串行方式两种。
送方案。
(2) D 6 8 10 9 E 7 P0
7
C
(1）
(1.5)
9
A （3）
8
8
3 B (0.5 )
• 第1 步：作运输里程表，列出配送中心到用户及 用户间的最短距离。
需求量
P0
A B C D E
1.5 3 0.5 1 2
8 3 10 8 7
A
8 17 15 9
B
9 11 10
C
7 13
D
6
E
第2步：按节约里程公式求得相应的节约里程数
需求量 P0
1.5
3
8
3
A
8 3 17 B 9 4 11 0 C 7 11 D
0.5
10
0 15
1
8
1
9
2 7 6
10
0
13
4
6
9 E
第3步：将节约里程按从大到小顺序排列
序号 路线 节约里程
1
2 3 4 5 6 7 8 9 10
C-D
D-E A-E C-E B-C A-B A-D A-C B-D B-E
11
9 6 4 4 3 1 0 0 0
第4步：根据载重量约束与节约里程大小，顺序连接 各客户结点,形成二个配送路线。
（1） D 6
7
（ 0.5 ）
C 配送线路1
（2） E 7 10
P0
8
3
A
（ 1.5 ）
B (3)
（1） D 6
7
C 配送线路1
10
（ 0.5 ）
（2） E
7
8
P0
3
A （ 1.5 ）
8
A （3）
3 B (0.5 )
初始方案：配送线路5条， 需要车5辆
配送距离=36×2=72KM
节约里程法
• 初始方案： –配送线路5条， 需要车5辆 –配送距离：36×2=72KM • 优化后的方案： –3条配送线路，2辆4t车, 1辆2t车. –配送距离：30＋8+3＝41km
练习作业题
• 求节约里程法的线路设计，该公司有2T和4T的车，每次 运行的距离不超过60KM,其线路图如下所示：
（ 1.2 ） A 6 15 （ 0.8 ） B 21 10
P
23
7 C （ 1.5 ）
10
D (1.6)
节约里程法
案例： • 宝洁公司是广州配送中心最大的服务商,为其配送的客户和货量见 下表,我们以广州配送中心为例来说明有装载限制的车辆调度的优 化方法。公司客户分布在全国各地,这里主要以广东省内7家客户 及省外一家特殊客户的一次配送为例。
P
(配送中心)
b
B（客户）
运行距离为：2a+2b 节约行程：a + b－c
运行距离为：a+b+c
节约里程法 例题：
已知配送中心P0向5个用户A、B、C、D、E、F配送货物，其配
送路线网络、配送中心与用户的距离以及用户之间的距离如下
图所示，配送中心有2t卡车和4t两种车辆可供使用。且汽车一 次巡回行驶的里程不超过30km，利用节约里程法制定最优的配
节约里程法
• 利用节约法制定出的配送方案除了使配送总吨公 里数最小外，还应满足以下条件：
– 满足所有用户的需求 –不使任何一辆车超载 –每辆车每天的总运行时间或行驶里程不超过规定的上 限； –用户到货时间要求。不得超过规定时间。
节约里程法
A（客户）
a a c
A（客户）
P
(配送中心) b
B（客户）