【一图读懂】快递、快运物流公司的核心能力—路由规划究竟是什么？

1、什么是路由规划

路由规划作为物流企业管理的核心支撑，决定了物流企业的网络组织形式、服务质量和成本结构。受“效益背反”现象影响，成本、时效、服务之间的平衡点需要一个全面、系统的规划对其进行必要的统筹安排，而这种规划就是路由规划。

1）路由规划的基本框架

零担网络中，路由规划指的是中转环节的规划。即，针对各个枢纽、中转场、集配站之间线路的设计与分拨的调整，不包含前段的揽货、短驳以及后端的送货环节。

2）路由设计与线路规划

路由规划包含了两个方面：路由设计、线路规划。

路由设计就是在既定的运输网络中，寻求一个最优的连接路径，使得出行顺序的组合达到最优。简单的说就是，根据线路上货量的变化调整路由。合理的运输路由设计，可以使企业在保证服务质量的同时，实现运输过程中转更少、速度更快，同时产生的费用更少。

线路规划指新线路的开发。对于全网的物流公司来说，由于没有充足的货量支撑，不可能将所有大小枢纽进行连接，从而实现点点直达。因此，对于时效要求较高的地区一般会采用直发线路，时效要求不高的则选择中转运输。而每一条新线路的选择，都是对成本与时效的冲击，如何开线、如何养线都是线路规划的重中之重。

2、路由规划的影响因素

货量、时效、运力、竞争对手都是影响路由规划的关键因素。

货量，包含了线路货量、主路由货量、产品货量、分拨与分拨之间的货量流等；时效，指线路上的时间节点，包括发车时间、到达时间、兑现时间、运行时间、停发时间等；运力，包含了装载率、发车频率、发车班次等。

除以上因素外，路由规划还受许多其他因素影响。这其中包含了不同车型的需求、各车型数量需求、线路成熟度、人力因素、环境因素、突发事件等，这些因素都是需要被综合考量的。

通常，物流公司会根据关键影响因素形成特定的算法模型，输出符合公司运营需求的路由规划结果。

3、路由规划的基础模型

路由规划实则是根据各类影响参数，按照企业产品及运营的特定要求，通过复杂的算法平衡后输出的结果。

尽管各家物流企业会根据自己的需求设计路由算法，但其算法模型都是基于基础的蚁群算法和遗传算法进行的改进优化。

1）最短路径模型—蚁群算法

蚁群算法，是基于蚂蚁总能在觅食行进过程中，通过释放信息素（一种生物激素），根据信息素浓度从而找到巢穴与食物之间最短距离这一现象而提出的。

这是一种用来在一定区域内寻找优化路径的算法。以数字1到10（模拟出发地、收货地）的排列组合为例，仅仅10个数字就能组合出3,628,800个组合的可能性。

蚁群算法通过不断收集信息，在不重复目的地的情况下，以求得最短路径，提升效率，但不能控制费用。

蚁群算法模型的实际应用，最为常见的就是人们所熟知的TPS运输系统。这是物流运输中应用最为广泛的系统之一，可充分反映出蚁群算法模型在物流运输过程中的重要作用。

2）最优方案模型—遗传算法

遗传算法，是受达尔文的进化论的启发，借鉴生物进化过程而提出的一种启发式搜索算法。利用问题拥有的启发信息来引导搜索，达到减少搜索范围、降低问题复杂度的目的，通常用来生成有用的解决方案来优化问题。

实际操作中，过程如下：

首先确定实际问题中的参数，如发车点到各需求点之间的距离、需求点之间的距离、各需求点的货量、约定到达时间、车辆数量、车辆容量等；进而将各参数进行数字化处理，例如发车点与各需求点标记为0、1……n，各点间距离分别为d1、d2……dn等。

其次随机确定初始组合，如车辆A规定线路0-1-4-5-0，车辆B线路为0-3-6-0等，经过系统测算，比对实际需求，进行初步评价组合。若满足需求，则输出结果；若不满足，则进行编码重组改变路由设计，进行重新评价，直至满足需求最大化，求得最优解决方案。

本文图文内容根据运联研究院报告：《2023年中国公路货运发展研究报告（零担篇）》编辑整理，点击下方卡片立即购买~

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