организация грузоперевозок сигарет по Северо-Западному региону РФ

Введение
1.Теоретические подходы к организации распределительной сети
1.1 Логистика в экономике России переходного периода
1.2 Современные аспекты моделирования маршрутов перевозки
1.3 Постановка и решение транспортной задачи
2. Решение задачи организации грузоперевозок сигарет
2.1 Определение потребителей и поставщиков сигарет
2.2 Минимизация транспортных издержек
2.1 Основные элементы управления транспортным процессом
Заключение
Список литературы

организация грузоперевозок сигарет по Северо-Западному региону РФ

Объемно-массовые характеристики планируемого к перевозке груза;
Предельное число используемых транспортных средств;
Планируемая суммарная транспортная работа;
Суммарный пробег автомобилей;
Суммарная продолжительность работы и др.
Для этого могут быть использованы простые критериальные функции, например:
Максимизация количества перевезенного груза;
Минимизация числа используемых автомобилей для выполнения заданного объема перевозок;
Минимизация суммарной транспортной работы;
Минимизация общего пробега и др.
Теперь же перед отраслью стоит задача формирования многокритериальных функций оптимизации на основе описанных выше однокритериальных функций. Проводятся оценки взаимной близости критериев и их соизмерения для получения параметров этих функций. Постановка оптимизационныхзадач транспортного планирования с несколькими критериями оптимизации (многокритериальных задач или задач векторной оптимизации) – это следствие возникновения рынка транспортных услуг и естественное стремление автотранспортных предприятий удовлетворить интересы всех участников транспортного бизнеса, а не только грузополучателей или грузоотправителей.
Маршрутизация перевозок — это наиболее совершенный способ организации материалопотоков грузов с предприятий оптовой торговли, оказывающий существенное влияние на ускорение оборота автомобиля при рациональном и эффективном его использовании.
Создание маршрутов позволит точно определить объем перевозок грузов со снабженческо-сбытовых предприятий, количество автомобилей, осуществляющих эти перевозки, способствует сокращению простоя автомобилей под загрузкой и разгрузкой, эффективному использования подвижного состава и высвобождению из сфер обращения значительных материальных ресурсов потребителей. Вместе с тем маршрутизация позволяет повысить производительность автомобилей при одновременном снижении количества подвижного состава, поступающего на предприятие при том же объеме перевозок.
Если маршруты созданы, определены и соблюдаются сроки поставки, то производственные запасы потребителей могут сокращаться в 1.5-2 раза, снижая тем самым затраты на складирование.
Необходимость маршрутизации перевозок грузов обосновывается еще и тем, что маршруты дают возможность составления проектов текущих планов и оперативных заявок на транспорт, исходящих из действительных объемов перевозок.
Таким образом, разработка обоснованных маршрутов и проектов планов перевозок будут способствовать своевременному и бесперебойному выполнению поставок продукции и эффективному взаимодействию снабсбытовых и автотранспортных организаций.
Для разработки маршрутов используют экономические и математические методы, методы сетевого планирования, практические материалы и иные источники. Конечным результатом должен стать документ, характеризующий согласованный график работы снабсбытовых, транспортных организаций и предприятий.
При составлении графика доставки необходимо учитывать следующие условия:
1. Наличие необходимой продукции на складских комплексах, предприятиях оптовой торговли.
2. Наличие транспортных средств для обслуживания складского комплекса, предприятий оптовой торговли с учетом перевозимой продукции и средней загрузки автомобиля. Расчет должен быть произведен не только на ходовое количество транспортных средств, а и на запас в случае поломок и других обстоятельств.
Потребители продукции должны обеспечивать своевремен-ный прием продукции и разгрузочные работы.
С практической точки зрения наши действия должны выглядеть следующим образом:
1. Определяем потребителей продукции, их месторасположение
2. Определяем суточный объем поставок продукции
Суточная поставка определяется путем деления годовой потребности потребителей на число дней в году. После этого полученные данные согласовываем с потребителями.
Составляем карту дислокации потребителей, предприятий оптовой торговли и складов продукции
4. Определяем расстояния перевозки груза (от складов до потребителей)
5. Рассчитываем стоимость перевозки грузов от каждого склада до каждого потребителя
6. Решаем задачу минимизации транспортных издержек (транспортную задачу)
7. Обосновываем и выбираем тип подвижного состава для перевозки продукции
1.3 Постановка и решение транспортной задачи
Транспортная задача является представителем класса задач линейного программирования и поэтому обладает всеми каче­ствами линейных оптимизационных задач, но одновременно она имеет и ряд дополнительных полезных свойств, которые позво­лили разработать специальные методы ее решения.
Транспортная задача является одной из наиболее распространенных специальных задач линейного программирования. Частные постановки задачи рассмотрены рядом специалистов по транспорту, например О. Н. Толстым.
Первая строгая постановка транспортной задачи принадлежит Ф. Хичкоку, поэтому в зарубежной литературе ее называют проблемой Хичкока.
Первый точный метод решения Т-задачи разработан Л. В. Канторовичем и М. К. Гавуриным. Под названием “транспортная задача” объединяется широкий круг задач с единой математической моделью. Данные задачи относятся к задачам линейного программирования и могут быть решены симплексным методом. Однако матрица системы ограничений транспортной задачи настолько своеобразна, что для ее решения разработаны специальные методы. Эти методы, как и симплексный метод, позволяют найти начальное опорное решение, а затем, улучшая его, получить оптимальное решение.
Под термином "транспортные задачи" понимается широкий круг задач не только транспортного характера. Общим для них является, как правило, распределение ресурсов, находящихся у m производителей (поставщиков), по n потребителям этих ресурсов. Различают два типа транспортных задач: но критерию стоимости (план перевозок оптимален, если достигнут минимум затрат на его реализацию) и по критерию времени (план оптимален, если на его реализацию затрачивается минимум времени).
Наиболее часто встречаются следующие задачи, относящиеся к транспортным:
       прикрепление потребителей ресурса к производителям;
       привязка пунктов отправления к пунктам назначения;
       взаимная привязка грузопотоков прямого и обратного направлений;
       отдельные задачи оптимальной загрузки промышленного оборудования;
       оптимальное распределение объемов выпуска промышленной продукции между заводами-изготовителями и др.
Рассмотрим экономико-математическую модель прикрепления пунктов отправления к пунктам назначения. Имеются m пунктов отправления груза и объемы отправления по каждому пункту a1, a2 ,...,am  . Известна потребность в грузах b1, b2 ,...,bn   по каждому из n пунктов назначения. Задана матрица стоимостей доставки по каждому варианту cij , . Необходимо рассчитать оптимальный план перевозок, т.е. определить, сколько груза должно быть отправлено из каждого i-го пункта отправления (от поставщика) в каждый j-ый пункт назначения (до потребителя) xij   с минимальными транспортными издержками.
В общем виде исходные данные представлены в табл. 2. Строки транспортной таблицы соответствуют пунктам отправления (в последней клетке каждой строки указан объем запаса продукта ai ), а столбцы — пунктам назначения (послед­няя клетка каждого столбца содержит значение потребности bj). Все клетки таблицы (кроме тех, которые расположены в нижней строке и правом столбце) содержат информацию о пе­ревозке из i-го пункта в j-й: в правом верхнем углу находится цена перевозки единицы продукта, а в левом нижнем — значе­ние объема перевозимого груза для данных пунктов.
Таблица 2
Исходные данные
Транспортная задача называется закрытой, если суммарный объем отправляемых грузов .  равен суммарному объему потребности в этих грузах по пунктам назначения :
                                                                                      (1)
Если такого равенства нет (потребности выше запасов или наоборот), запасу называют открытой, т.е.:
                                                                                      (2)
Для  написания модели необходимо все условия (ограничения) и целевую функцию представить в виде математических уравнении.
Все грузы из i-х пунктов должны быть отправлены, т.е.:
,                                                                              (3)
Все j-е пункты (потребители) должны быть обеспечены грузами в плановом объеме:
,                                                                               (4)
Суммарные объемы отправления должны равняться суммарным объемам назначения (1). Должно выполняться условие неотрицательности переменных: , , . Перевозки необходимо осуществить с минимальными транспортными издержками (функция цели):
                                                                               (5)
Вместо матрицы стоимостей перевозок (cij ) могут задаваться матрицы расстояний. В таком случае в качестве целевой функции рассматривается минимум суммарной транспортной работы. Как видно из выражения (1), уравнение баланса является обязательным условием решения транспортной задачи. Поэтому, когда в исходных условиях дана открытая задача, то ее необходимо привести к закрытой форме. В случае, если
       потребности по пунктам назначения превышают запасы пунктов отправления, то вводится фиктивный поставщик с недостающим объемом отправления;
       запасы поставщиков превышают потребности потребителей, то вводится фиктивный потребитель с необходимым объемом потребления.
Варианты, связывающие фиктивные пункты с реальными, имеют нулевые оценки. После введения фиктивных пунктов задача решается как закрытая.
Транспортным задачам присущи следующие особенности:
       распределению подлежат однородные ресурсы;
       условия задачи описываются только уравнениями;
       все переменные выражаются в одинаковых единицах измерения;
       во всех уравнениях коэффициенты при неизвестных равны единице;
       каждая неизвестная встречается только в двух уравнениях системы ограничений.
Транспортные задачи могут решаться симплекс-методом. Однако перечисленные  особенности позволяют для транспортных задач применять более простые методы решения.
 Опорный план является допустимым решением транспортной задачи и используется в качестве начального базисного решения при нахождении оптимального решения методом потенциалов. Существует три метода нахождения опорных планов: метод северо-западного угла, метод минимального элемента и метод Фогеля. "Качество" опорных планов, полученных этими методами, различается: в общем случае метод Фогеля дает наилучшее решение (зачастую оптимальное), а метод северо-западного угла – наихудшее.
Все существующие методы нахождения опорных планов отличаются только способом выбора клетки для заполнения. Само заполнение происходит одинаково независимо от используемого метода.
Базисный план составляется последова­тельно, в несколько шагов (точнее, m + n - 1 шагов). На каждом из этих шагов заполняется одна клетка, притом так, что, либо пол­ностью удовлетворяется один из заказчиков (тот, в столбце кото­рого находится заполняемая клетка), либо полностью вывозится весь запас груза с одной из баз (с той, в строке которой находится заполняемая клетка).
        В первом случае мы можем исключить столбец, содержащий заполненную на этом шаге клетку, и считать, что задача свелась к заполнению таблицы с числом столбцов, на единицу меньшим, чем было перед этим шагом, но с тем же количеством строк и с соот­ветственно измененным запасом груза на одной из баз (на той базе, которой был удовлетворен заказчик на данном шаге).
       Во втором случае исключается строка, содержащая заполняемую клетку, и счи­тается, что таблица сузилась на одну строку при неизменном количестве столбцов и при соответствующем изменении потреб­ности заказчика, в столбце которого находится заполняемая клетка.
Начиная с первоначально данной таблицы и повторив (m + n - 2) раз описанный шаг, мы придем к “таблице”, состоящей из одной строки и одного столбца (иначе говоря, из одной пустой клетки). Другими словами, мы пришли к задаче с одной базой и с одним потребителем, причем потребности этого единственного заказчика равны запасу груза на этой единственной базе. Заполнив последнюю клетку, мы освобождаем последнюю базу и удовлетворяем потреб­ность последнего заказчика. В результате, совершив (m + n - 1)  шагов, мы и получим искомый опорный план.
Замечание. Может случиться, что уже на некотором (но не на последнем!) шаге потребность очередного заказчика окажется рав­ной запасу груза на очередной базе. Тогда после заполнения оче­редной клетки объем таблицы как бы одновременно уменьшается на одни столбец и на одну строку. Но и при этом мы должны считать, что уменьшение объема таблицы происходит либо на один столбец, а на базе сохраняется "остаток" равный нулю, либо на одну строку, а у заказчика еще осталась неудовлетворенная "потребность" в количестве нуля единиц груза, которая и удовле­творяется на одном из следующих шагов. Этот нуль ("запас" или "потребностью" – безразлично) надо записать в очередную заполняе­мую клетку на одном из последующих шагов. Так как при этом оказывается равной нулю одна из базисных неизвестных, то мы имеем дело с вырожденным случаем. 
1. Диагональный метод, или метод северо-западного угла. При этом методе на каждом шаге построения первого опорного плана заполняется левая верхняя клетка (северо-западный угол) остав­шейся части таблицы. При таком методе заполнение таблицы начи­нается с клетки неизвестного x11 и заканчивается в клетке неизвест­ного xmn , т. е. идет как бы по диагонали таблицы перевозок.
2. Метод наименьшей стоимости. При этом методе на каждом шаге построения опорного плана первою заполняется та клетка оставшейся части таблицы, которая имеет наименьший тариф. Если такая клетка не единственная, то заполняется любая из них.
Кроме рассмотренных выше способов иногда используется, так называемый, метод Фогеля. Суть его состоит в следующем: В распределительной таблице по строкам и столбцам определяется разность между двумя наименьшими тарифами. Отмечается наибольшая разность. Далее в строке (столбце) с наибольшей разностью заполняется клетка с наименьшим тарифом. Строки (столбцы) с нулевым остатком груза в дальнейшем в расчет не принимаются. На каждом этапе загружается только одна клетка. Распределение груза производится, как и ранее.
Для перехода от одного базиса к другому при решении транспортной задачи используются так называемые циклы.
Циклом пересчета или короче, циклом в таблице перевозок называется последовательность неизвестных, удовлетворяющая следующим условиям:
1.     Одно из неизвестных последовательности свободное, а все остальные – базисные.
2.     Каждые два соседних в последовательности неизвестных лежат либо в одном столбце, либо в одной строке.
     Три последовательных неизвестных не могут находиться в одном столбце или в одной строке.
4.     Если, начиная с какого-либо неизвестного, мы будем последовательно переходить от одного к следующему за ним неизвестному то, через несколько шагов мы вернемся к исходному неизвестному.
Второе условие означает, что у двух соседних неизвестных в цикле либо первые, либо вторые индексы одинаковы.