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基于无人快递的商业应用路径优化 ----用GIS、模糊聚类与Dijkstra算法选配送方案 经济管理学院物流091班 指导老师：管河山 作 者： 毛宗萍 20094970121 李岳定 20094970123 目 录一、摘要 1引言 三 面向电子商务的无人值守的快递收货系统的建立 3.1项目研究目标、拟解决的关键问题 3.2可行性分析 3.3四 本题研究问题概述五 相关工作 2六、构建无人值守的快递收货系统的货物配送方案5.1选择研究对象一（范围） 45.2运用解决方法 55.3解决问题 65.4选择研究对象二（范围） 65.5运用解决方法 55.6解决问题 65.7用模糊聚类选出不同市的配送方案运行截图 7 5.8 用Dijkstra方法选出同市同地点的配送方案运行截图四、结论 11五、参考文献 13 摘要 目前我国电子商务快递所面临的棘手问题，快递公司不得不花费大量时间，通信费去通知收件人去收件，或不得不挨楼挨户找收件人签收，特别是送货公司的配送时间与客户的可收货时间不匹配问题。

本论文主要在我研究出来了一种面向电子商务的无人值守的快递收货系统的基础上进行送货商业应用路径优化，物流作为“第三利润来源”受到了越来越多企业的关注，同时随着电子商务在我国的兴盛，物流配送的作用也逐渐显得重要而配送路线优化问题是物流配送中的关键问题因此，研究配送路线优化问题具有重要意义传统路线规划问题中普遍存在理论与实践的结合紧密型不高的问题，因此本文针对岳阳地区提出了基于地理信息系统（GIS）的配送路线的规划问题，用模糊聚类算法与Dijkstra方法选取配送方案优化运输路径以解决目前我国电子商务快递所面临的棘手问题：特别是快递公司的配送时间与客户的可收货时间不匹配问题，以及怎样送货效益最佳从而改善当前的物流效率，更好地促进电子商务的发展，加速物资流通，提高快递配送效益关键词： 遗传算法模糊聚类算法，配送路线问题，仿真优化、二论文意义 配送是快递活动过程中一种特殊的、综合的活动形式配送将商流与物流紧密结合，它是一种包含了商流、物流，同时也包含了物流中若干功能要素的活动形式配送是物流的一个缩影或在一些小范围中全部物流活动的体现一般的配送包含装卸、包装、保管、运输几部分，通过这一系列活动达到将货物按时送达的目的。

配送本身是一种规模经济运动，规模经营才能产生规模效益，并且本面向电子商务的无人值守的快递收货系统其最初成本设备有点高其后成本百分之九十以上可以肯定是送货成本所以在指定时间将商品送达客户的过程中所涉及到的有关资源筹措、库存决策、价格、集装程度、配送路径等快递过程决策中的配送路径优化决策作用非常重要在配送决策过程中，配送路径起到了至关重要的作用所以配送路径优化问题可以看作是车辆路径优化 (VehieleRoutingproblem)在社会生活中的实际应用要求在正确的时间以正确的方式将正确的货物送到正确的地方而车辆路径问题则是在合适的时间将正确的货物运送到正确的地点的过程中寻求一条车辆路径使得总成本最小在无人值守的快递收货系统的商业应用中，配送将起着重要的作用大范围内、小数量、多批次的城市配送在配送中占据着越来越多的份额如何及时地、准确地、高效地将商品送到客户手中是任何一个电子商务企业和物流企业都面临的问题这种配送方式的显著特点是用户众多，相邻结点配送运输线路短但繁杂;商品种类繁杂，规划配送顺序非常重要;重复次数多，即使一条线路一次节省费用不高，但由于高重复次数，总费用便能降低很多同时，合理地设计配送路线，及时、准确、高效地将商品送到客户，为客户进行良好的服务是企业所最为关注的焦点之一。

总而言之，合理的配送路线的意义在于:l优化配送路线，可以提高配送效率，降低配送成本，提高本公司率最快地收回成本，占据市场2及时地、准确地、个性化地为客户服务能提高客户满意度，为我们刚成立的企业树立良好的口碑及品质为我们设备的推广提供保证3为公司的长期营业作准备前期工作（无人值守的收货系统装置的研制） 国内国外研究状况 近年来我国快递业迅速发展，不过我国快递真正有实力的还是一些大型国有的快递企业和少数民营快递企业，其他都是规模较小的民营快递，成本高，快递市场异常混乱，随着电子商务的发展，快递业务量急剧增加，快递行业日益深入普通消费者心中，但快递行业的弊病也逐渐地暴露出来国快递企业面临着以下问题：信息化落后，市场格局失衡，行业竞争无序，运营成本压力加剧，社会资源协调性差，利用效率低，经营管理理念欠佳，安全不够,(比如有偷件，扣件行为)等，这些由于人工原因造成的问题使客户对其失去了信心，而国外一些发达国家，例如美国，日本等都拥有先进的服务设备在现在互联网的时代，他们的网络建设非常完善，遍布全球由于技术高、新管理水平高、机构精简、实力雄厚、所以能够做到物美价廉。

这直接给市场造成严重的威胁，大大阻碍了我国快递行业的发展近年来，燃油价格的上涨，人力资源成本不断上涨，快递成本也在不断上涨，目前我国快递企业面临着较为严峻的生存考验，而且，自从我国加入WTO，国际知名的快递企业纷纷加入我国市场，由于该产业进入壁垒较低，同时大量跨国企业纷纷进入这些国际快递企业资源经验都比中国有优势，致使我国该产业面临着巨大的我生存威胁，国内快递行业现在能做的就是提高效率，降低成本，提高其安全性，提高服务质量，以求获得生存和发展 快递公司的成本主要为运输成本和人力成本，从通涨以来，人力成本增加了许多许多，10年来，物价基本上已经涨了1倍多，但是由于快递公司的竞争越来越激烈，快递公司不敢轻易涨价，10年来快递行业快递费只涨了20%左右，快递行业内还有一个方面的支出很高，那就是话费，在为了收货的及时性快递收货方面快递公司不得不花费大量时间，通信费去通知收件人去收件，或约定送货上门的时间，据了解我们南华大学外圆通快递收发处每月就需花费话费500多元在服务质量上，快递行业内两个地方的服务质量特别受人关注，一个面那就是货物的安全性，现在国际大的快递公司都设有快递的全程跟踪系统，确保货物的安全，而我国虽然只有少量快递公司设有该系统，并且系统也经常出错，正因如此我过国快递安全性不高，包裹经常丢失、损坏。

以致客户怨气十足另一个面就是收货的及时和收货时间是否可以自己安排，快递收货方面快递公司经常遇到送货时间客户没空，客户有空时公司没时间，挨楼挨户找收件人签收时，发现主人不在这里花费了快递公司巨大的成本为了解决用户收货、发货与物流公司的对接问题，杨巍研发了一种无人值守的快递收发件装置该装置的主要用途是解决物流公司的收货问题装置充分应用了指纹技术、计算机技术、IC卡技术、无线支付、网络技术，构成了包含配送、集货、称重、支付的一个大系统但是该装置还没有大规模投入应用总之，目前面向电子商务的快递收货问题的研究，无论是在理论上还是实践上，研究者很多，取得了一些成果，但是也存在一些棘手的问题需要进一步研究就目前杨巍已经开发出的无人值守的收货发货系统装置而言，这种装置并没有解决最基本的用户需求问题这种装置由于定人、定企业，也未于电子商务系统集成，应用效率受到制约，加之使用起来特别是用户操作技术性要求高，成本非常高，不利于规模化使用为此，本研究将面向电子商务的具体需求，研究面向多用户的无人值守的收货系统，以解决最终消费者收货时间与快递企业配送时间不匹配问题，提高快递送货效益三 面向电子商务的无人值守的快递收货系统的建立 3.1项目研究目标、拟解决的关键问题研究目标：本项目从我国快递行业现状出发，实现以下方面的研究目标：1) 研发出新型的无人快递收装货置，改善原有的无人快递收发系统装置操作麻烦，设备庞大，成本高等不足，同时可以实现短信自动通知收件人.节约人力成本。

2) 响应国家邮政局宣布的“十二五”期间大力支持快递行业优化发转计划，降低我国快递成本，使我国快递行业能更好的应对国外快递行业的冲击3) 随机密码锁技术、RFID与移动技术以及计算机网络技术的整合、集成与应用优化，设计低成本、易操作的无人值守的快递收货系统，4) 建立无人快递收发系统装置的市场流通模型，并预测经济效益拟解决的关键问题：1) 面向电子商务的随机密码锁技术，如何确保开门、关门与开门之间的安全性与有效性，保证业务流程的实施重点解决一次性密钥的分发与废弃问题2) 研究RFID与移动的集成应用技术，解决RFID面向密钥方面的应用可行性研究计算机网络技术与无线网络技术的集成问题，解决身份认证、密钥分发与随机密码锁的合成问题研发快递装置的技术思路如下：首先，我们将研究现有的无人值守的收发件装置，对该装置技术体系进行解剖，进行模块化分析；其次，改进切实可行的RFID在身份认证方面的应用系统，进行替换处理；第三，利用现有的DES数据机密技术，生成动态密码，进行无线网络的传播；第四，研究现有的一次性密码锁原理，结合网络系统，建立集成电子商务平台的密码锁生成器3.2本研究项目需要实现的无人值守的快递装置模型如下图1所示。

电子商务平台密码产生器随机密码锁微型键盘输入端货品箱带有触屏的类计算机RFID读写器条形码识别随机生成开箱密码并发送开箱密码、取货地点、取货方式到收件人手中的装置internet图2. 无人值守的快递装置结构无人快递装置说明1）带有触摸屏的计算机网络系统，采用无线上网手段，与internet相连，从而与电子商务平台集成2）客户收货装置中，货品箱不专属于具体的快递公司，由计算机程序系统自动根据货品箱的使用状态，进行自动分配临时仓储位3）密码生成器根据电子商务平台生成的密码，通过无线发射装置发送密码到客户的上，客户将根据其RFID账户与开箱密码，进行身份验证与开箱取货操作实验方案： 1) 首先，由指导老师协助指导我们规划一个研究路线图，确定项目研究进度、技术难度评估方案、目标定位，保证研究能按计划、按质量地有序进行2) 其次，本团队将研究目前面向电子商务的快递业的特点，研究在城市实施无人值守的收货系统的可行性、社会价值和经济价值3) 第三，本团队将研究无人值守系统的安全问题、配送货柜问题、密码锁问题、条码扫描与RFID技术、移动技术，就目前相关的主要技术、主流技术进行研究，进行改进、改善和集成，以最大效率地使用现有技术来解决实际问题。

4) 第四，实际改进现有的相关设备，集成现有的技术设备，设计和制作无人值守系统，完成安全的、无人值守的收货系统5) 最后，研究基于无人值守的快递收货系统的商业模式，研究从网络下单、支付、配送、运输、到送件、取件的物流过程，研究其成本与效益，为实际应用提供研究基础1． 本收货系统创新之处 本研究通过对我国目前在电子商务领域中物流快递所遇到的问题的分析，提出了一套解决物流瓶颈的方案，以促进物资流通创新之处包括：1). 通过研究随机密码锁技术、RFID与移动技术以及计算机网络技术的整合、集成与应用优化，将构建低成本、易操作、多用户的无人值守的快递收货系统模型2). 面向最终用户的需求，将研发出无人值守的快递收货装置。