Доставка топлив с нефтебаз на АЗС автоцистернами. Штрафы за непоставки.

По разным оценкам от 30% до 50 % всех затрат на логистику связано с транспортными издержками. Оптимизация маршрутов при строгом соблюдении сроков поставок позволяет сократить как затраты на эксплуатацию, так и товарно-производственные запасы на складах.

Определение необходимого и достаточного (с заданным запасом) парка бензовозов для устойчивого и гарантированного обеспечения топливом всей сети АЗС:

•  тактическое планирование – на ближайшее время,

•  стратегическое – в перспективе – с учетом появления новых АЗС в регионе сбыта.

Кроме того, можно оптимизировать:

•  тактику и стратегию закрытия существующих АЗС (спрос мал, а затраты на доставку велики) и строительства новых АЗС с учетом их расположения и затрат на доставку топлива с нефтебаз,

•  эффективность и расположение новых нефтебаз.

•  политику замещения – доставку с нефтебаз других компаний с взаимозачетом с целью экономии затрат на доставку.

•  формирование цен с учетом затрат на доставку, близких к минимальному.

•  транспортные потоки нефтепродуктов с учетом спроса в регионе сбыта (линейное программирование)

Кроме названных статических задач, возможно решение динамических задач календарного планирования.

кратко

Задача состоит в минимизации затрат на доставку топлив с нефтебаз на АЗС автоцистернами (бензовозами) с учетом штрафов за непосещение АЗС. Основные требования: один бензовоз назначается не более, чем на один маршрут, включающий доставку на одну или несколько АЗС, причем АЗС входит в несколько маршрутов, но посетить ее можно не более одного раза. Горизонт планирования – сутки.

Возможна постановка задачи с жесткими маршрутами — сформированными заранее псевдо-рейсами, или гибкими — формируемыми на лету, в процессе оптимизации. В случае гибких маршрутов нужно запретить некоторым бензовозам доставку на часть АЗС. Возможно, это еще быстрее и эффективнее.

Далее исходными данными служат не АЗС и машины, а жесткие маршруты и бензовозы.

Вариантом расписания/простоя назовем пару – «бензовоз-маршрут», описывающую назначение бензовоза на маршрут или простой.

Вариантом доставки/недоставки топлива на АЗС назовем тройку «АЗС-бензовоз-маршрут», где вариант расписания бензовоз-маршрут включает АЗС.

Затраты на доставку для пары бензовоз-маршрут ξ; штраф за недоставку на АЗС ζ.

Задача дискретной оптимизации относится к классу NP трудных, переборных задач высокой размерности. Поскольку планирование ежесуточное, время расчета не должно превышать 5 минут.

В рассмотренном реальном примере количество АЗС ≈ 100, бензовозов ≈ 100, допустимых маршрутов ≈ 3 000, допустимых вариантов расписания — пар «бензовоз-маршрут» ≈ 100 000, вариантов доставки ≈ 200 000. Полная размерность – число вариантов решения ≈ 2200 000, т.е. порядка 1060 000, это 10 с 60 тысячами нулей.

кратко