(交通运输)SF公司运输网络的设计与优化方案

（交通运输）SF公司运输网络的设计与优化方案

SF公司运输网络的设计与优化方案

目录

导语1

第1章方案综述2

1.1选题依据2

1.1.1运输在现代物流中具有重要作用2

1.1.2运输在SF公司具有重要战略地位3

1.2方案设计目的与目标5

1.3研究思路和研究方法5

1.4方案特色与亮点7

1.4.1方案特色7

1.4.2主要亮点8

第2章SF公司运营现状分析及问题诊断9

2.1SF公司基本情况介绍9

2.1.1SF公司现有基础设施及网点9

2.1.2SF公司信息化情况11

2.1.3SF公司现有业务12

2.2SF公司经营环境分析15

2.2.1宏观环境分析15

2.2.2行业环境分析17

2.3SF公司速运业务需求增长预测19

2.4问题诊断21

第3章SF公司公路干线网络优化23

3.1粤闽公路干线网络优化23

3.1.1问题诊断与设计思路23

3.1.2粤闽干线集散模式的调整24

3.1.3东南地区支线集散模式的调整27

3.1.4粤闽干线网络优化方案的效益分析30

3.2华东公路干线网络优化31

3.2.1问题诊断与设计思路31

3.2.2禁忌搜索算法在本方案车辆优化调度问题中的应用31

3.2.3华东区干线网络优化方案的效益分析39

第4章SF公司航空运输网络优化42

4.1问题诊断与设计思路42

4.2SF公司航空枢纽的选择43

4.2.1基于层次分析法的航空枢纽选择43

4.2.2结论48

4.3SF公司航空资源的整合49

4.3.1必要性分析49

4.3.2整合方案49

4.4优化后的SF公司航空运输网络50

4.5SF公司网络内航空件时效规划52

4.5.1航空网络时限规划52

4.5.2航空快件异常情况下的处理新路径52

第5章SF公司高铁运输网络构建54

5.1问题诊断与设计思路54

5.2可行性论证54

5.2.1可行性分析54

5.2.2论证结果57

5.3高铁在SF公司整个运输网络中的定位57

5.3.1高铁资源在SF快递中的运用区间57

5.3.2高铁快递网络中的定位58

5.4SF公司高铁网络的构建58

第6章优化后的方案给SF带来的效益分析59

6.1经济效益分析59

6.1.1主要经济分析指标59

6.1.2优化前后A分部的成本和利润比较61

6.2社会效益分析63

结束语64

附件65

附件3-1有时限单向收派车辆优化调度问题的禁忌搜索算法的结构65

附件3-2有时限单向收派车辆优化调度问题的禁忌搜索算法模块结构图67

附件3-3有时限单向收派车辆优化调度问题的禁忌搜索算法C语言程序源代码68

附件4-1航空枢纽选址流程图75

附件4-2德尔菲法示意图76 参考文献77

导语

近年来，随着经济全球化进程的加快，快递服务管理体制、快递服务标准化工作以及相关法律体系的建设，市场、政策以及技术环境的不断优化，中国快递物流呈现出快速发展的良好态势。市场总体规模持续快速增长，国有、民营、外资快递企业多元共存、相互竞争的市场格局已经形成，快递企业服务供给能力显著提升。

SF公司作为国内较早开展现代集成化管理、以现代物流理念运作的民营速递企业之一，经过十几年的快速发展，以专业化、规模化和网络化的第三方物流公司形象跻身行业前列。但是，公司的业务和实力在不断提升和壮大的过程中也暴露出了运输网络中存在不少的问题，主要有以下几点：

1）航空资源集中分布在东部地区，急需要整合与优化，相关

配套资源发展滞后，制约了快件时效的提高；而中西部地区航

空资源优势相对薄弱，需要进一步规划。

2）公路运输干线上，往返流向上货量极不平衡，车辆运力需

要进一步整合，车辆调度需要进一步优化，干线网络也需要进

一步调整。

3）整个运输网络缺乏一种有效的评价机制。

我们小组本着务实求精、实用主义原则，并根据核心竞争力理论，自主确定研究领域、自主设计研究方案——SF公司运输网络的设计与优化。根据案例中提供的数据和事实，针对其中存在的有关运输网

络问题，我们解放思想、大胆假设创新，从整体出发采用定性和定量相结合的方法，综合应用物流、经济、管理、信息技术等不同领域的方法，建立了实用的模型，来共同解决SF公司的运输网络设计与优化问题。在具体分析中，有完整的数学模型、路径优化图、处理后规范化的EXCEL表格及折线图、柱形图等，便于直观观察。我们理论联系实际，综合解决了案例中有关运输网络中的中转场与航空枢纽整合选址、航空网络及其配套资源整合利用、运输线路优化、车辆优化调度和运输定价与成本控制等多个问题，而不是简单的一问一答，是一个科学合理的整体解决方案。本方案符合SF公司的实际情况，有极大应用价值与推广价值。

第1章方案综述

1.1选题依据

1.1.1运输在现代物流中具有重要作用

1.运输的功能

运输是人和物的载运与输送，是人们在物流过程中利用各种设备和工具将物品从一个地点运送到另外一个地点，以改变“物”的空间位置的一系列物流活动。其中包括集货、分配、搬运、中转、装入、卸下、分散等一系列操作。

在物流管理过程中，运输主要有两大功能：产品转移和产品短期储存。1）产品转移

运输首先是实现了产品在空间上位移的职能。不论物品的形式如何，要实现其使用价值，都离不开运输。运输的主要职能就是将产品从原来所处的地点转移到规定的地点，其主要目的就是要以最少的费用和合理的时间，保质保量地完成产品的运输任务。

2）产品短期储存

运输还可以实现对产品进行临时储存的职能。如果运输中的产品需要储运而在短时间内又将再次运输，卸货和装货的费用可能会超过储存在运输工具(如汽车)中的费用时，就可考虑将运输工具作为产品暂时的储存地点。另外，当仓库空间有限时，也可考虑选择利用运输工具作为产品暂时的储存地点。

2.运输的意义

运输是社会物质生产的必要条件之一，是国民经济的基础，在整个国民经济中，运输是加速社会再生产和促进社会再生产连续不断进行的前提条件，同时也是连接产销、沟通城乡的纽带。运输通过变动“物”所在的空间位置，使生产继续，使社会再生产不断推进，并且是一个价值增值的过程。

1)运榆是物流的主要功能之一

物流是物品实体的物理性运动，运输承担了改变物品空间状态的主要任务，是实现物流的空间效用的主要手段。

2)运输是“第三个利润源”的主要源泉

在物流过程中，直接耗费活劳动和物化劳动，它所支付的直接费用主要有运输费、保管费和物流过程中的损耗等，其中，运输费用所占的比重最大，是影响物流费用的一项重要因素，特别在我国交通运输业还不发达的情况下更是如此。一般综合分析计算社会物流费用，运输费在其中占近50％的比例，有些产品运费甚至高于其生产成本，因此，廉价的运输也有助于降低产品的价格。

3)运输可以创造“场所效用”

场所效用的含义是：同种“物”由于空间场所不同，其使用价值的实现程度则不同，其效益的实现也不同。由于改变场所而最大限度地发挥“物”的使用价值，最大限度提高其产出投入比，这就称之为“场所效用”。通过运输，将“物”运到场所效用最高的地方，就能发挥“物”的潜力，实现资源的优化配置。从这个意义来讲，也相当于通过运输提高了物的使用价值。

合理规划运输网络、科学管理运输能节约运输费用，降低物流费用，提高物流速度，是发挥物流系统整体功能的中心环节；还能加快资金周转速度，降低资金占用时间，节约运力，缓解运力紧张的状况，是提高物流经济效益和社会效益的重点所在。

1.1.2运输在SF公司具有重要战略地位

1.SF公司未来的经营战略与发展定位

经过创业起步期、业务整合期、管理优化期前三个阶段的积淀和竞争领先期前一阶段的优化，SF公司的管理得到提升、业务能力大大加强，经营规模取得持续突破性增长，并初步确立了在国内市场的领先地位。在2008年，SF集团就确定未来发展的战略目标：在十年内，发展成为国内领先、国际有一定影响力的大型速递企业集团。同时，SF集团也明确了战略定位是：扎根中端，发展中端产品，逐步拓展中高端。SF集团核心目标市场定位为中高端市场，核心产品定位为中高端。不断推动中端客户群的迅速扩展，逐步向中高端客户群拓展和延伸，提升目标客户群的价值。

2.运输在SF公司中的重要战略地位

截至2009年，经过短短十几年时间，SF集团已经发展成为一家年业务量3.1亿票、年平均增长速度50%以上、基层营业网点2500多个、服务网络覆盖全国32个省市区（含直辖市、香港、台湾、澳门）、员工7万2千多人、自有营运车辆4千余台的大型综合性速递企业。在国内速递企业中，SF集团的经营规模、网络覆盖和市场份额

仅次于中国邮政集团公司（EMS），排名第二位。在保证服务质量的前提下，SF近几年的业务量始终保持持续高速增长的发展趋势。目前，国内每月超过1千万的客户选择SF寄递自己的快件。

SF公司发展到今天，速递业务起着决定性的作用，而运输网络的合理布局和线路的科学编排，是保证SF速运效率达成的基本保障，同时也成就了SF公司核心竞争力。虽然目前在整个第三方物流行业中提供速运服务所得利润已经基本趋于饱和，利润增长空间不大；但是通过我们调研所得，SF集团要在十年内实现“发展成为国内领先、国际有一定影响力的大型速递企业集团”的战略目标，从而获得持续、健康的成长，为SF的百年基业奠定基础，就不忽视和停止对运输网络的持续优化。对SF公司运输网络进行再设计与优化，具有以下两大重要意义：

1）坚强后盾，为SF公司利润空间的提升和顾客服务水平提高提供坚实保障。

速递是一个前后衔接的过程，其物流效率的提高是仓储、配送、装卸、搬运、运输等各环节共同努力的结过。而其中最重要的环节就是运输。作为SF公司企业收入重要来源的运输业务，其利润水平几乎是其他作业利润水平的9倍。对SF公司运输网络的再设计与优化，一方面可以降低快件的在途成本，极大地增强企业的盈利能力，提升企业的利润空间；另一方面，依托高效快捷的运输网络，SF公司速运产品的时效得到了大大提高，对于中高端客户的快捷响应服务就有了坚实的保障。

2）锦上添花，进一步巩固核心竞争力，为SF公司百年基业奠定基础。

战略管理理论中的核心竞争力理论告诉我们，企业要想获得永续经营和长足发展就必须构筑自己的核心竞争力，并且不断将其完善。SF公司最核心的业务是速递业务，最核心的竞争力是运输。经过十几年的发展，已经成为一家国内领先、国际上有一定影响的大型综合性快递企业，未来SF公司发展方向是立足速递核心业务，通过整合航空和地面关键资源、发展强大的信息系统等支持手段，保障核心业务领域的竞争力；以相关多元化为业务主要延伸方向，积极探索仓储配送服务、电子商务等与速递业务相关的多元化领域，并作为种子业务加以培育，储备未来业务新兴增长点。用审慎的态度和发展的眼光来看待SF公司的核心竞争力，并对它不断的进行优化和完善，使其不易被竞争者模仿复制，不仅能够锦上添花，进一步巩固核心竞争力；而且能够为其他相关子业务的发展提高时间效率上的保证，共同为SF公司百年基业奠定基础。

依据核心竞争力理论，SF公司要在现有基础上进一步做大做强，并在竞争激烈的物流市场上立于不败之地，根本问题就是要打造自己的核心竞争力。由以上分析，我们认为速递业务作为SF集团的立业之本，在SF公司占有重要的战略地位，其运作业绩的好坏，不仅直接关系到SF公司盈利水平的高低与企业竞争力的强弱，更直接关系到SF公司整个物流活动能否顺利开展，并进而关系到进一步发展以及企业的生死存亡。因此，从这一角度出发，调整、优化SF公司现

有的运输网络就成为重中之重。据此，本方案以SF公司运输网络的设计与优化为选题进行系统研究，以期为SF公司运输时效的提高和利润空间的提升提供有价值的决策建议。

1.2方案设计目的与目标

本方案的目的是通过解决SF公司运输网络和配套资源利用中存在的问题，调整、优化干线网络和航空网络，实现整个运输网络资源利用最大化，使其能够为客户提供更完善、更快捷的速运服务，在顾客和行业中树立一流的企业形象，在现代激烈的市场竞争中保持强大的竞争优势。

我们期望通过此方案的运行，帮助SF公司找到运输网络优化和企业运作的科学方法并提供相关的技术、理论支持，从而帮助它进一步降低物流成本，提高服务效率和顾客服务水平。

1.3研究思路和研究方法

本方案遵循选题依据与问题诊断→方案设计→效果评价研究思路，主要采用理论与实践相结合的研究方法，应用了许多的理论研究成果，并做了大量的实证调研工作。具体研究思路和研究方法见图1-1：

图1-1研究思路与研究方法图

1.4方案特色与亮点

1.4.1方案特色

1、综合性强

在设计方案时，我们用全局性的眼光，针对案例中提出的问题，分别从公路干线网络优化、航空运输网络优化和高铁资源有效利用等三个方面进行了方案设计，三个方面相互衔接，互相配合，共同促使速运效率提高，是一套结构严谨、内容全面、重点突出的解决方案。

2、针对性强

在有效体现大赛所要求的综合性的同时，本方案紧紧围绕SF公司运输网络的设计与优化这一核心问题展开讨论，提出了具有可操作性的设计方案。本设计方案针对核心问题中的核心，既提出了战略层面的策略，也有操作层面的解决措施，以确保本设计方案的目标明确、具体、针对性强。

3、定性分析与定量计算相结合

本设计方案是一个较为复杂的物流运筹问题，只有同时把定性和定量方法结合起来，才能增加设计的先进性、有效性和实用性。因此，我们基于企业案例中提供的事实和数据，在做出了一定假设的基础上建立相关的实用模型，并结合企业自身的承受能力和未来发展战略进行适当的调整，以确保本设计方案具有较强的科学性和应用性。

4、注重多学科理论与方法的交叉应用

本方案综合应用了战略管理、系统工程、运筹学、计算机应用、

物流工程、会计核算等相关理论方法与技术，比如，核心竞争力理论、五力分析模型、PEST分析、层次分析法、匈牙利法和禁忌搜索算法等，同时还吸收了许多快递企业管理中的运输网络设计与优化方案经验和体会，从而将相关理论和应用案例较好地结合在一起，体现了理论与实践的有机融合。

5、短期效果与长期效果相结合

本设计优化方案的另一大特点就是短期效果与长期效果相结合，既可以解决SF公司目前短期内的车辆装载率低、航线覆盖面小、往返流向货量不平衡等问题，又可以解决SF公司快递业务的长期发展问题。方案中提出的车辆优化调度方案和干线网络优化调整方案具有投资少、见效快、使用周期长的特点，可以在现有财力下完成并投入使用，有效解决SF公司面临的收派件车辆往返流向上车辆实载率不足的问题，为公司节省运输成本，提高速递收入，具有突出的短期效果。同时，车辆运力改换方案、航空枢纽选择方案和航空网络与高铁资源有机结合方案属于一次性投资，但可以重复使用，在重复使用中使成本得到分摊，有利于实现规模经济，对公司的长期发展具有重要意义。

6、较高的推广价值

在方案设计过程中，我们一直以针对性与推广性的结合为目标。我们在对国内国际快递行业在运输网络中的设计与优化经验进行比较分析的基础上，所提出的优化方案具有一定的普遍适用性，不仅可以解决SF公司运输网络优化设计问题，还可以对整个快递行业的运

输网络优化提供借鉴意义。

1.4.2主要亮点

1、在航空网络优化设计中，针对航线覆盖面积小、部分航段装载率低、往返流向货量不平衡问题，本方案提出了航空与高铁相结合的运输方式，率先提出将高铁资源纳入快递运输，提高速递时效之中的构想。

2、在干线网络优化设计中，我们建立了有时间窗双向收派车辆优化调度问题的数学模型，并将禁忌搜索启发式算法运用于求解车辆优化调度问题中，还编写了相应的C语言程序。

第2章SF公司运营现状分析及问题诊断

2.1SF公司基本情况介绍

SF公司成立于1993年3月，是一家主要经营国际、国内速递及报关、报检等业务的民营速递企业。在国内包括香港、台湾地区建立了庞大的信息采集、市场开发、物流配送、快件收派等业务机构，为广大客户提供快速、准确、安全、经济、优质的专业物流服务。经过创业起步期、业务整合期、管理优化期和竞争领先期前一阶段的优化，公司的管理得到提升、业务能力大大加强，经营规模取得持续突破性增长，并初步确立了在国内市场的领先地位，如图2-1所示。

图2-1SF公司发展历程图

2.1.1SF公司现有基础设施及网点

SF公司现自有营运车辆4千余台，运营于公司跨省一级干线及省内的二级干线上，并引入先进的自动化设备、加强信息系统建设，基层营业网点2500多个、服务网络覆盖全国32个省市区（含直辖市、香港、台湾、澳门），如图2-2所示。

图2-2SF速运核心业务网络图

SF公司03年开始租用全夜航货机，目前共包租使用包括波音737和空客A300在内的10架全货机。另有SF投资的自有全货运航

空公司——SF航空有限公司，自购并改装的第一架波音757货机已于09年底成功首航。如图2-3所示。

图2-3SF公司已有的航空货运网络

在北京、上海、广州、东莞、中山等地，SF自购土地兴建了多处快件分拨中心。现在SF共拥有10个一级中转场，库内总面积超过10万平方米。另有93个二级中转场。目前SF拥有的一级中转场中均配备了半自动分拣系统，而二级中转场也全部实现了流水线分拣。

2.1.2SF公司信息化情况

SF先后与国际知名企业合作，共同研发和建立了Asura快递业务综合管理系统、CRM客户关系管理系统等35个具备行业领先水平的信息系统，其信息流程示意图如图2-4所示。通过4万余名收派人员配备手持终端、为4千余台车辆配备GPS系统等各环节的监控手段，能够对快件进行全程的即时信息监控。

图2-4SF公司信息流程示意图

2.1.3SF公司现有业务

在保证服务质量的前提下，SF公司近几年的业务量始终保持年均50%以上持续高速增长的发展趋势，年业务量达3.1亿票，在国内速递企业中，SF集团的经营规模、网络覆盖和市场份额仅次于中国邮政集团公司（EMS），排名第二位。目前，国内每月超过1千万的客户选择SF寄递自己的快件。见表2-1和表2-2。

表2-1地区公司前20位VIP主营业务情况一览表

公司名称,主营业务,销售额（元）,排名,公司名称,主营业务,销售额（元）,排名

鼎翰文化,商务咨询,20207,1,万联科技,IT,10025,11

福大自动化,电工器材,19536,2,佳丽服饰,服装销售,9981,12

元开纺织,纺织服装,19773,3,韧向科技,IT,8745,13

湘计海盾,IT,18070,4,武城,国际货代,8211,14

丽时,服装销售,16816,5,茶元,国际贸易,7512,15

百川,通用零配件,16177,6,单锐科技,IT,7443,16

天帆高科,贸易进出口,15759,7,富源资讯,商务咨询,7102,17

华光,国际货代,14156,8,忘不了,服饰,6905,18

中远,国际货运,13373,9,中左,广告设计,6799,19

瑞诚,国际贸易,12657,10,时运,IT,6418,20