报刊配送路线优化方法研究

许四化，秦建玲 （广东纺织职业技术学院，广东 佛山 528041）

XU Si-hua,QIN Jian-ling (Guangdong Institute of Textile Technology,Foshan 528041,China)

邮政开展物流业务是当前我国物流领域的一大热点问题，我国各省市邮政局近年来纷纷开展物流业务，部分省市成立了邮政物流配送公司。在邮政发展物流业务的同时，还有许多问题需要解决，其中重要的一点就是如何根据现有网点和资源对其配送网络进行系统设计及优化。当前我国邮政配送业务均是利用现有的分布在各地的邮政网点来开展配送的，但实际上邮政现有网点布置与现代化物流运作还是存在很大的差距。按照高效率配送要求对现有邮政网点进行改造是邮政开展物流配送需要解决的一个问题。随着物流业的快速发展，客户对物流配送速度要求越来越高，配送速度是物流企业核心竞争力的重要体现。因此如何进一步提高配送速度，在优化配送路线的基础上，提高配送速度，降低配送成本是物流企业研究的一个重要问题。

1 佛山市邮政配送系统现状分析

佛山市邮政配送系统 （主要以分析普邮为主）主要流程如图1所示。所有邮件到达江湾一路佛山市禅城区邮政局物流分局 （俗称江湾大院）后进行统一分发、筛选、包装和配送。目前佛山市邮件处理流程主要是普邮以若干人分组，每组负责某区域，相关投递点相连结为投递路线。快递由面包车或摩托车配送为主；普邮主要是以自行车配送为主。由于本文主要是以报刊的配送路线优化为研究重点，所有以下内容都是以报刊的配送为主进行阐述。

2 佛山市邮政配送系统模型建立

目前，佛山邮政下辖顺德、南海、禅城、三水、高明区邮政局，市局机关设有9个部室，下辖邮政储蓄银行、速递物流公司、函件集邮局、分销代理局4个专业单位及客服中心和信息技术局。

佛山邮政经营业务种类包括：一是邮务类业务，主要有函件、集邮、包裹、报刊发行等，其中函件业务有账单、贺卡、广告信函等；集邮类业务，以集邮邮票为主，包括册、折、封、片、简、戳、卡及其他集邮用品等。二是金融类业务，主要有邮政储蓄、汇兑、资金结算、代理保险、代理基金、代发工资、代收话费、公司业务、贷款业务等。三是速递业务，包括国内、国际速递业务，护照专递、港澳通行证业务、代办交通违法、代办车管业务等，并已实现某境内当日递、珠三角区域次晨递，目前业务范围通达全球200多个国家 （地区）和国内近2 000多个城市。限时专递业务有EMS当日递、EMS次晨达、EMS次日递；同城业务是以便民、为民为宗旨，开办全省护照专递、领事馆签证速递、法院专递、录取通知书专递、二代身份证速递等。

为倡导明明白白消费，近年来佛山邮政投资上千万资金建设邮政账单处理中心，打造邮政账单处理专家，升级改造投递队伍，为公众服务业、通信、金融、政府等各类行业提供寄递到户的账单通知服务。目前有1 000多名投递员，400多台车辆，穿梭于大街小巷，风雨无阻，通过邮政的投递管理体系，每天为客户提供方便准确的投递服务。

2.1 佛山邮政配送路线数据处理

将中国邮递员问题的基本算法运用到佛山邮政配送路线之前，需要将实际相关数据进行处理，然后运用奇偶点图上作业法分析配送路线，找出邮件配送的最佳路径。

本文实际数据主要包括：邮件处理中心：主要是指佛山市禅城区邮政局物流分局，该处理中心是负责处理佛山市所有的快递、普邮、报纸、报刊等业务；客户：佛山邮政小组负责相关区域范围内所涉及到的用户，本文主要以佛山市禅城区邮政局物流分局周边的8家农村合作信用社为核心客户来模拟客户需求；车辆：指佛山市邮政局拥有车辆的基本信息，如车辆的编号，载重量、从属的配送中心等；地理关系：是指实际地理称谓与虚拟地理编号的对应关系，包括实际地理称谓及其对应的虚拟地理编号；道路：指的是道路经虚拟后的各路段的长度、始点、终点的信息；任意两点的距离：指的是任意路线交叉两点之间的最近距离。

2.2 道路信息的虚拟化

本文以佛山市禅城区邮政局物流分局为报刊配送的出发点，在包含若干家农信社的客户在内的某投递小组负责区域为研究对象，对该区域内的所有道路信息进行虚拟化，方便运用奇偶点图上作业法分析配送路线的选择。实际道路信息如图2所示。

图2中明显共有9条主要干道：佛山大道、汾江路、岭南大道、建新路、卫国路、同济路、季华五路、澜石一路和普君北路，它们相互交叉。在这个图上，我们可以很方便的表达出一些实际的道路信息，比如 “佛山大道”。把实际道路信息转换成虚拟的道路信息的过程分为两步。

第一步，把道路虚拟化：虚拟化的原则是把整条路拆分，即按交叉路口把原来的路分成几段，拆分之后形成的每段路均不再经过交汇口。拆分之后给新的路段重新命名。实际道路的例子经拆分后变为图3所示。

第二步，定距离：测量交叉路口之间的实际距离，在图上标出，作为本文计算的基础数据。在虚拟路线的过程中，尽量做多些延伸，找出合理的负责区域。考虑到计算的方便，本方案选择了周围10家的农信社作为考察对象，实际是按照区域划分来进行投递的，也就是对某个投递人员来说，他要走遍所有的负责区域，包括负责区域中的农信社。经数据处理虚拟后的道路如图4示例 （☆代表佛山市禅城区邮政局物流分局）所示。

3 佛山市邮政配送系统线路优化

传统邮政的物流作业是计划体制方式，制定配送计划，定时定线路定点，按运行时间表进行配送，这种配送模式对于新兴物流业务的运作，已明显不适应。现代物流对配送的及时性 （准时到达）和合理性 （成本最低）要求大大提高，因此实现动态调配的物流系统，核心之一是对物流配送运输的能够进行合理调度。

邮政物流配送调度满足以下目标：

①准时送货。就是要客户选择货物送达他们指定地点的时间，要按照每个客户的时间要求安排物流配送。

②总成本最低。

③总行车路径最短。

以下配送路线改进方案中涉及到的基本假设和符号说明：

基本假设有：

负责该区域内的报刊都由佛山市禅城区邮政局物流分局发出；

每次配送报刊的送递人员的配载量无限大，满足他所管辖的范围所有客户需求；

每个配送人员从佛山市禅城区邮政局物流分局出发，沿着一条行车路线把需要配送的报刊送到指定到货位置后，返回佛山市禅城区邮政局物流分局；

每个客户的报刊每次仅由同一个人配送；

每个客户对报刊到达时间的要求是越快越好的；

每次路线选择的决策都是由递送人员自己决定；

为了简化问题，假设所配送的货物种类只有一种，就是配送报刊杂志类。

为了解决邮政物流配送的问题，本文引入中国邮递员问题的奇偶点图上作业法。

以邮件处理中心 （即佛山市禅城区邮政局物流分局）作为唯一的配送中心，范围是某个配送小组所管辖的区域，如图5所示。其中该区域中的客户包含图中标出的10家农村合作信用社的8家作为典型代表，得出走遍该区域的最短距离就是该投递人员的最佳路径，也是运输成本最低的配送线路。

配送中心和客户的详细信息如表1所示，1个配送中心，以A表示，其具体信息如下：

表1 配送中心信息表

以10家佛山市禅城区农村合作信用社为典型客户，以1～10表示，具体信息如表2所示：

表2 客户信息表

图上路段距离分别见表3所示。

将该小组管辖区域进行处理，得出如图6的简化图，按照中国邮递员问题的计算方法，添加弧线，构成欧拉回路，如图7所示。

表3 区域内路段距离 单位：m

由图7可知，图上有10个奇点，分别为：A、B、C、D、F、G、H、J、K、和M，如果要构造成欧拉回路，必须其奇点数为0，因此需要添加弧线。根据中国邮递员问题的奇偶点图上作业法，在图7中添加7条弧线，让该图的奇点为0，即形成欧拉回路，该回路就是递送人员要走的最佳路径。

分析图6、图7可知，最佳路径有很多种，例如：ABCDE FGHIJ KLMAB QNKNM NOHOJ OPRDC RFGPQ A；或者为：AMLKJ IHGFE DCBAB QNMNK NOJOH OPRDC RFGPQ A。不管选择哪种路径，其最短距离都是不变的。

计算得出最短路径为：

MIN(S)=2AB+2CD+2FG+2MN+2NK+2OJ+2OH+DE+DR+EH+CR+RF+BC+BQ+RP+AQ+QP+PG+AM+QN+PO+GH+NO+ML+HI+LK+KJ+JI=24 312 （m）

如果投递员所走的路线当中仅重复的路段有AB、CD、FG、MN、NK、QJ、OH，那么他选择的路线就是最佳路径。最佳路径的路线总长为24 312m。

4 结 论

本文以佛山邮政快递物流公司为企业背景，通过以邮件处理中心 （佛山市禅城区邮政局物流分局）为出发点，向佛山某地区的投递站投递报刊为目的，利用中国邮递员问题的奇偶点图上作业法来分析得出投递的最优路线。在时间、路程、费用之间找到一个平衡点，这个平衡点就是绩效的来源。在最优路线之下可以大大地压缩投递成本和缩短投递路线，从而提高投递效率，达到整体绩效的提高。

同样的方法和原理可以推广运用到其他快递物资或其他地方的邮政投递问题上，这样邮政费用的支出会大大减少，邮递员的工作效率也将会有所提高，也可以从整体上降低成本。邮递成本降低有助于降低市民的邮递费用，从一定方面看也可以增加邮局的业务竞争能力。

本文在邮递员问题上利用了欧拉图来计算投递问题，同样我们也可以把欧拉图用在各种运输路线的最优化上。其实就是旅行商问题 （TSP），利用这个原理还可以很好地解决运输与路线、时间、费用之间的矛盾，从中找到以最合理的成本来提供最优质服务的方案。

[1] 管梅谷.奇偶点图上作业法[J].数学学报，1960(3):263-266.

[2] 《运筹学》编写组.运筹学[M].北京：清华大学出版社，2005.