Наша команда специалистов разработает для Вас систему автоматического формирования оптимального маршрута доставки продукции на точки розницы. Оптимальные пути будут разработаны с помощью метода Кларка-Райта.
Метод Кларка-Райта был разработан двумя британскими учеными Г. Кларком (G. Clarke) и Дж.В. Райтом (J.W. Right). Несмотря на давность разработки (метод опубликован в 1963 г.), он до сих пор остается самым популярным методом для решения данной задачи, о чем свидетельствует практика его применения.
Метод Кларка-Райта относится к числу приближенных, итерационных методов и предназначается для компьютерного решения задачи развозки. Погрешность решения не превосходит в среднем 5-10%. Достоинствами метода являются его простота, надежность и гибкость, что позволяет учитывать целый ряд дополнительных факторов, влияющих на конечное решение задачи.
Рассмотрим метод Кларка-Райта на примере. За основу возьмем исходные данные из таблицы 1.
Таблица 1. Исходные данные
i |
xi |
yi |
qi |
i |
xi |
yi |
qi |
1 |
17 |
15 |
450 |
7 |
4 |
14 |
250 |
2 |
6 |
15 |
400 |
8 |
17 |
2 |
200 |
3 |
13 |
3 |
400 |
9 |
12 |
22 |
450 |
4 |
9 |
20 |
200 |
10 |
6 |
12 |
300 |
5 |
19 |
7 |
150 |
11 |
19 |
17 |
475 |
6 |
8 |
8 |
450 |
12 |
12 |
8 |
550 |
где xi, yi – координаты i—го получателя, qi – объем спроса i—го получателя, шт.
Местоположение оптовой базы и 12 получателей, а также объем поставок каждому получателю приведены на рисунке 1.
На этом же рисунке указана и исходная схема развозки грузов. Согласно исходной схеме, для доставки груза каждому отдельному получателю организуется отдельный маршрут. Например, водитель загружает в кузов партию 450 шт. и везет ее в пункт 1, там разгружается, затем возвращается на базу, берет вторую партию 400 шт. и везет ее в пункт 2 и т.д. Таким образом, исходная схема развозки включает в себя только радиальные маршруты движения автомобиля, причем количество радиальных маршрутов совпадает с количеством получателей. В данном случае, схема развозки состоит из 12 радиальных маршрутов.
Суть метода заключается в том, чтобы, отталкиваясь от исходной схемы развозки, по шагам перейти к оптимальной схеме развозки с кольцевыми маршрутами. С этой целью вводится такое понятие, как километровый выигрыш.
Рисунок 1.
Рисунок 2.
На рисунке 2 отображены две схемы развозки. Схема развозки А (слева) обеспечивает доставку грузов в пункты 1 и 2 по радиальным маршрутам. Схема развозки B предполагает доставку грузов в пункты 1 и 2 по кольцевому маршруту.
Используя Метод Кларка-Райта суммарный километровый выигрыш составляет:
S = 23,0 + 21,4 + 14,6 + 13,4 + 8,8 + 8,3 + 7,9 + 7,8 = 105,3 км
а общий пробег автотранспорта, соответственно:
L1 = L0 – S = 195 –105,3 = 89,7 км
Графически оптимальная схема развозки представлена на рисунке 3. Как видно, оптимальная схема развозки включает в себя четыре кольцевых маршрута (вместо первоначальных 12 радиальных маршрутов). Результаты расчетов сведены в таблицу 2:
Рисунок 3.
Таблица 2
Результат решения задачи развозки
№ п/п |
Маршрут |
Объем поставки, шт |
Пробег, км |
1 |
0-12-3-8-5-0 |
1300 |
33,9 |
2 |
0-1-11-0 |
925 |
19,0 |
3 |
0-9-4-0 |
650 |
16,0 |
4 |
0-2-7-10-6-0 |
1400 |
20,8 |
Итого |
4275 |
89,7 |