制糖企业原料运输环节车辆调度优化研究

贺依婷　朱俊

摘 要：随着崇左市制糖产业经济的迅速发展，蔗糖原料运输作为制糖企业的关键环节而备受关注。基于车辆优化调度的若干理论研究成果，对崇左市制糖企业进行调查研究，分析崇左市糖业在路线规划，车辆调度等原料运输中的诸多问题，通过提出改进运输模式、合理规划路线等对策解决制糖企业存在的相关问题，为崇左制糖企业原料运输环节提供高效性、省时性的优化参考，以达到有效减少企业成本，增加企业收益的目的。

关键词：物流配送车辆;优化调度;制糖企业;原料运输

中图分类号：TB 文献标识码：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.11.102

0 引言

随着市场经济的发展，大量制造企业和商业企业为降低经营成本，提高商品流通效率，瞄准物流运输市场发起效益战。崇左市糖业快速稳步发展，蔗糖原料运输作为制糖企业生产加工的关键环节之一，对企业发展模式和盈利空间都有着巨大影响。因此，如何合理有效地组织开展甘蔗的运输工作至关重要。企业作为物流活动的主体，如何优化供应、生产、运输、库存、信息等环节以及将其合理融合来适应瞬息万变的市场，一直是企业关注的焦点。

崇左作为“中国糖都”，蔗糖产量占全国的五分之一，占广西的三分之一，崇左市的蔗糖业已经进入全国甚至世界前列。因此，糖业作为崇左地方发展的支柱性产业备受关注。运输环节是整个物流过程的关键环节，运输成本在物流成本的构成中占比最大，因此，合理规划运输问题对企业而言至关重要，对促进崇左地方经济发展亦有着重要的现实意义。

本文首先研究国内外配送车辆调度问题的研究背景和动态水平;再进一步明确崇左市制糖企业运输车辆存在的调度问题;然后对制糖企业蔗车运输调度进行优化分析;最后详细论述崇左市制糖企业车辆优化调度问题的解决方案。

1 国内外研究现状

最早提出运输问题的基本模型并进行研究线性规划问题的是美国学者希奇柯克（Hitchcock）;丹斯格（Danzig）在1951年提出单纯形法对运输问题进行求解;随后康脱洛维奇（Kantorovich）以运输问题为中心进行详细的深入研究，给出了运输问题在实际生活中的应用，因此运输问题又称为希奇柯克问题或康脱洛维奇问题。

国内有学者提出如余平祥等人通过对实际情况的参数设定和约束条件建立了非线性规划模型，并将模型用于广东广前糖业发展有限公司进行实证研究，结果显示当前的资源配置存在不合理性，优化后可以节约资源，降低成本。沈力等人将整个收购过程划分为组织阶段、运输阶段、过磅阶段，分别建立相应的数学分析模型。通过提取各个阶段的时效数据，建立了原料蔗收购过程的评价体系和标准。肖凌等人提出将GPS技术应用到蔗糖行业，与糖厂农务砍运系统相结合，可以更有效地对甘蔗砍运榨进行调度和管理，提升企业经济效益，并有效地对运输甘蔗车辆进行监控和跟踪，防止甘蔗跨蔗区流动，稳定蔗区砍运秩序。钮公藩分析了目前我国原料蔗从田间运至糖厂入榨运输模式效率低下的原因，通过借鉴澳大利亚原料蔗运输模式，提出了采用可卸式车厢运输的新模式，运输效率可提高5倍，运输汽车可大量减少，降低了甘蔗装车劳动强度，提高了装车速度，运输成本可大大降低。赵宏先则同样基于GPS系统和GSM系统提出了糖厂智能农务砍运管理系统的设计方案，通过GPS定位砍伐车辆，GPRS传输数据车辆地理及砍伐信息，具有砍伐车辆调度、调度派车、过磅称重、蔗款结算等信息处理功能，可以最快捷的让糖厂和蔗农进行信息交流和农务安排，众多学者对制糖业生产运输合理化发展进行了研究。

车辆调度优化是企业提高车辆运营效益，精简运输模式，实现物流科学化的重要途径。运输是在流通领域内继续的生产过程，并不创造新的事物形态产品。因此，在物资合理调运、人员合理安排、车辆合理调度或其他类型的问题经过适当转换后归结为运输问题中，在满足运输需求的情况下，多余的运输产品或运输支出都是浪费。因此，对国内外车辆调度方法进行比较分析，改进车辆调度方案，对提高崇左制糖企业核心竞争力具有重要意义。

2 发展现状

崇左市是全国重要的蔗糖生产基地，其甘蔗面积超过410万亩，蔗区主要分布在江州 ，扶绥，龙州，大新等县区，制糖企业有大大小小十几家。 制糖业总产值150多亿元，随着今年三月末所有糖厂甘蔗入榨完成，历时一百三十天的全市2017/2018年榨季生产圆满结束，2017/2018榨季全市入厂原料蔗1700万吨左右.崇左市致力发展蔗糖健康产业，加快推进甘蔗“双高”基地建设，万亩“双高”蔗糖基地建设落实取得了阶段性成效。崇左市委、市政府针对崇左的实际，聚焦企业兼并重组，拉长延伸高附加值糖业产业链。着力深化产业融合，推进制糖企业管理模式不断创新发展。崇左蔗糖产业园产值现居世界前列水平，但崇左原料蔗运输效率与国内外发达地区之间仍有较大差距。蔗糖原料运输作为制糖企业生产加工的关键环节之一，对企业发展模式和盈利空间都有着巨大影响，现对蔗糖原料运输流程及存在的问题进行阐述分析。

（1）蔗糖原料运输流程。

原料蔗在报运进度后，即将进入运输阶段的工作。运输阶段的任务是将已经报运的可运输甘蔗按照合理的调度方式将甘蔗从蔗地运送到厂区。运输阶段包括3个流程： 派车→装蔗→运蔗→卸蔗，也可定义在该阶段主要为任务制定→货物装载→货物运输→货物过磅。 在车辆运输甘蔗回厂后，即进入到最后的过磅阶段。过磅阶段的主要任务是完成原料蔗的称量和计费工作。车辆在到达厂区后排队等待过磅，过磅阶段包括4个流程：排队→重磅→卸蔗→轻磅。

（2）运输模式主要为。

公司通知蔗农砍蔗甘蔗待运派车接貨运输到蔗糖厂排队卸货进入蔗糖厂压榨。

（3）为了准确地描述崇左市蔗糖原料的运输现状，对崇左市几个附属县区的制糖企业做了问卷调查，结果整理如表1。

情况说明：蔗糖厂采用的运输蔗糖的车辆规模主要为15吨～20吨的大卡车;从蔗农到蔗糖厂的平均运距为30公里左右; 而且蔗车等待装车的时间在0.5～6个小时之间，装车需要0.5小时左右，在场内等候卸货的时间在1～10个小时之间;一辆车基本上是空车前往装货，之后才满载回厂卸货。

3 崇左制糖企业车辆运输调度问题

3.1 车辆管理分散缺乏有效调控

在整个运输调度体系中，运输车辆是蔗地与蔗厂之间的纽带，有效调配车辆是提高车辆运转高效率的保证。崇左制糖企业运蔗车辆多以第三方外包形式，少数散户运蔗车挂靠第三方公司名下，外包车辆规模多为15吨-20吨的货运卡车。制糖企业对相关人员车辆无沟通实权，与运蔗车辆司机之间的工作交接及车辆调度安排通过第三方外包公司进行衔接沟通，对于榨季期间运蔗车辆司机无证驾驶、疲劳驾驶、带病驾驶、超速、超载、超高等突发、频发、违法行为调控无法进行有效调控管理。

3.2 线路规划不合理运力浪费严重

崇左甘蔗种植区主要在江州，扶绥，龙州，大新等县区，约有410多万亩，制糖企业大大小小十几家分布在崇左市下辖各县。各企业蔗糖收购区域和种植区归属存在路线交叠，原料蔗运输过程中易出现过远运输、重复运输、迂回运输等运输问题;另一方面，运输车辆规模没有依据蔗区砍蔗实际情况而定，存在超限、超载、空载等不合理现象。超限超载行为不仅严重破坏公路和桥梁设施，容易引发道路交通事故，扰乱运输市场秩序，还造成不必要的浪费，导致企业成本的增加。

3.3 安排计划不当运输效率低下

通过数据可以分析：一辆车一天运输所花的时间为：等待装车时间+装车时间+等待卸货时间+路上所花的时间=3.5～18个小时之间;运输所需要的时间太长，一辆车一天最多只能运3趟。通过数据可以分析得到蔗车运输有效时间为1.5个小时，但是等待的时间却有1.5～16个小时，平均等待时间高达8.75小时，车辆等待的时间司机也得跟着等待，所以车辆和司机的有效利用率为1.5/（1.5+8.75）=14.6%，运输效率十分低下，大部分的司机和车辆的时间被浪费。

3.4 入库排队混乱卸货时间过长

甘蔗进厂卸货是制糖企业甘蔗生产运输的一个重要组成部分。目前，大部分制糖公司甘蔗排队进厂仍然需要运蔗司机自觉排队。运蔗司机按照规定自觉进入相应的车道排队，然后根据秩序管理人员的指挥和安排，按照先后序排队进厂过磅。部分司机为了追求利益投机取巧插队，严重扰乱了正常的排队进厂秩序，部分运蔗司机由于不满他人插队进而发生纠纷，不仅影响了甘蔗及时进厂压榨，还增加了由于混乱、纠纷所带来的管理成本和机动成本。

3.5 机械作业落后自动化水平低

我国国内甘蔗机械化水平远不及澳大利亚、巴西、古巴等蔗糖业生产发达国家，澳大利亚、巴西、古巴等国机械化水平覆盖率均在50%及以上。崇左市下辖各县区甘蔗收割主要采用人力收割，相比发达地区自动化水平较落后，甘蔗收获作业劳动强度大、效率低、耗人工多。由于技术、地形、土地分散、成本等原因难以推广使用，蔗区机械化仍不成规模。机械化水平差，装卸效率低已成为甘蔗生产发展的瓶颈。

4 崇左制糖企业车辆运输调度优化解决对策

4.1 设立监督奖惩机制加强人员车辆管理

制糖企业要结合以往合作历史情况对第三方车辆外包公司进行招标。设立相关车辆管理规章制度和安全管理台账。外包期间，应由制糖企业实行集中管理、统一调度，提高车辆的使用效率。制糖企业应落实车辆安保制度，做好车辆和驾驶人基本信息情况统计，以提高车辆运行的安全率、增加单车运输效益和降低司机坑农的风险。制糖企业可组建榨季运输小组，制定相关奖惩制度，提高运蔗司机的积极性。运输小组根据蔗区总体的运输要求，对车辆调度进行合理安排，创造良好的运输环境。

4.2 合理规划路线减少不当运输

路线的合理规划要保证运蔗车的运蔗路线在收购区域内的运送工作时间最少，且使运输成本最低。具体运蔗车的调度安排可由节约算法计算得出最佳配送路线。将临近的甘蔗种植区划分到同一运输路线，根据蔗区砍蔗实际情况进行不同载重量卡车的调度安排，运输资源得到有效配置。为达到高效率的运输模式，线路规划要避免交叉和拥堵路段，如近程路线出现交通拥堵，可灵活绕道进行远程运输。

4.3 协调安排计划均衡车辆配置

甘蔗榨季的运输业务强度较大，要求计算机代替人工排定运输计划，避免存在大量的疏漏问题，借助信息化手段，学习先进的技术手段，进行榨季车辆的运输计划制定和运输网络优化，使运输过程更高效，另外，蔗车经常会在甘蔗地旁等候装货，蔗糖厂可以24小时作业，在甘蔗地砍甘蔗却只能在白天进行，每辆车最多只能运3趟，为了不影响甘蔗的运输与加工，使运蔗车辆尽快入库，可协调车辆司机换班，轮流24小时均衡装货与卸货，合理配置车辆，以节省大部分等候需要的时间，有效降低运输时间成本。

4.4 改进入库模式提高卸货效率

入庫卸货时间在运输流程中占比75%以上，严重阻滞运输效率，可改进相应流程，减少车辆排队耗时。（1）运输模式改进：公司通知蔗农砍蔗甘蔗装在可卸车厢内派车辆将车厢拉上车运输到蔗糖厂将车改进厢卸下立即驶回拉货车厢卸下压。这种模式大大减少了车辆等待的时间 ，而且通过可卸式厢运货物可以使蔗农在白天将甘蔗事先装好车，在根据优化调配车辆，使得甘蔗可以均匀装货卸货。（2）采用车辆排队打卡管理系统。根据车辆进入蔗厂的先后顺序由司机刷卡生成车辆排队资料，车辆过重磅时按排队顺序过磅，车辆不排队或提前上磅时，系统自动拒绝过磅。杜绝此类不良现象的发生。使运蔗车辆能够有序进厂，减少车辆在工厂等待卸货的滞留时间，确保运输及时。

4.5 采用先进设备提高自动化水平

先进机械设备的推进应用是蔗区作业效率大幅度提高的关键。广西糖业“二次创业”有关政策充分调动各方参与“双高”基地建设的积极性。依靠改革摆脱落后的生产制度和生产手段，以“双高”精细化为抓手，创新推动崇左蔗糖产业高质量发展。重点抓好智能化推广建设，大力发展适度规模经营，着力提升现代化水平和经营规模化水平，全力推进甘蔗生产全程机械化进程。 此外，借助GPS 、GIS 、GPRS 技术的不断完善，实时监控车辆的位置和状态，配置GPS运输监控平台系统加以辅助蔗车的运输、调度及管理，为运输车辆的调度指挥提供技术支撑，保障原料蔗运输的安全性，最终提高车辆安全系数和运输周转效率，降低物流成本。

5 结束语

运输环节是整个物流过程的关键环节，运输成本在物流成本的构成中占比最大，合理规划运输问题对企业而言十分必要。蔗糖原料运输作为制糖企业生产加工的关键环节之一，对企业发展模式和盈利空间都有着巨大影响。因此，如何合理有效地组织开展甘蔗的运输工作至关重要。通过对崇左各制糖企业的运输调度实况进行探究，针对车辆调度不当、资源配置不协调等问题提出了相应的解决方案。因建模困难从而限制了方案的进一步优化，在后续的研究过程中会引进相关算法，针对崇左制糖企业的实际情况建立模型，将兼顾定性分析与定量分析的手法进行更进一步的研究，提出更简单有效的车辆调度优化算法方案。

参考文献

[1]余平祥，杨丹彤，区颖刚.甘蔗机械化生产收获_运输系统配置调度的研究[J].农机化研究，2007，（3）：12-14.

[2]沈力，蔡瑾，黄曦，等.糖厂原料蔗收购过程的时效参数模型[J].甘蔗糖业，2011，（4）：91-97.

[3]肖凌，邓延岗，朱为新，等.论GPS系统在蔗糖行业中的应用[J].广西蔗糖，2012，（1）：36-41，54.

[4]赵宏先，覃晓.基于GPS和GSM的糖厂智能农务砍运管理系统设计[J].科技向导，2015，（15）：29-29.

[5]王扬.加快蔗糖企业转型升级，推进新型城镇化建设[EB/OL].http：//www.gx.xinhuanet.com/wq/20160831/3415258_c.html.

[6]曾志强，区颖刚，余平祥，等.甘蔗机械化收获运输系统优化仿真研究[J].农机化研究，2017，39（3）：12-16.

[7]谭裕模，李松，杨荣仲，等.论广西甘蔗科技创新与蔗糖产业化的发展[C].广西壮族自治区科学技术协会2002年广西专家论坛，2002.

[8]温继平，黄虹，欧宁红，等.柳兴制糖公司运蔗车辆排队进厂管理系统[J].企业科技与发展，2015，（9）：39-40.

[9]崇左市推进甘蔗生产全程机械化进程[EB/OL].http：//www.gxcznews.com.cn/xwzx/czyw/2018/03/584934.shtml.