A Study of Vehicle Routing Problems with Load-Blancing and Total Distance

Abstract

配送車輛途程規劃問題在企業中是屬於物流系統(Logistics System) 中的短期規劃問題，其目的在於安排適當的運輸工具，將人或物經由適當 的路線，運送至目的地，並符合企業所定的經營目標。有關配送車輛途程 問題，大多數的研究報告皆注重運輸時間和成本在配送效率上單目標的探 討，可是隨著經營理念的改變，企業界也已開始了解員工的重要性，追求 「企業─員工─顧客」的三贏策略，因為惟有滿意的員工才會有滿意的顧 客，也才能提高企業資源使用效率與競爭力。 本研究有鑒於此，將 員工工作負荷平衡的因素(以工作時間來衡量)也納入配送車輛途程問題考 量範圍內，而規劃出一個同時追求最短距離與員工工作負荷最平衡的整數 規劃模式與一啟發式演算法，以便可應用於一般較廣泛的配送車輛途程問 題上。本研究利用11個範例，以PC上Cplex 應用軟體來求最佳解，且將本 研究所建立的啟發式演算法以Visual Basic軟體設計程式來求解，以最佳 解來分析啟發式演算法求解結果的有效性，最後則以一個案公司之資料來 驗證啟發式演算法於實際問題的執行效果。 研究結果顯示，本研究所 建立的啟發式演算法，在11個範例的測試下，在最短距離目標方面，其解 與最佳解平均相差0.735%，標準差為2.631%；而在員工工作負荷最平衡方 面，與最佳解則平均相差1.347%，標準差為1.738%，在所追求的兩目標方 面都具有求解精確性與穩定性的表現，在電腦執行的速度方面，11個範例 的執行平均時間為28.545秒，更表現其簡單性的特質；另一方面，在實例 的應用上，其求解結果在車輛間工作時間總差異佔總工作時間的比例之值 ，最多不會超過2%，更印證此方法在員工工作平衡因素上的執行效果。。