歌颂老师的名言-庆三八活动方案

TRANSCAD物流路线规划
课程设计说明书



课程名称 仓储及配送中心设计技术
院 系 机械工程学院 __
专 业 物流工程 ___
指导老师
成 绩
2012年6月5

中文摘要
本次课程设计， 是《仓储及配送中心设计技术》课堂学习后的实践性教
学环节。通过本次的课程设计，可以使我们全面系 统复习课程知识，通过完
成方案设计，在实践中提高自身分析问题、解决问题和理论联系实践的能力。< br>本课程设计。以给定的背景为基本依据，结合其他知识和设计规范，完成相
关设计任务。
TransCAD是第一个供交通专业人员使用而设计的地理信息系统，用来储
存，显示，管理和分析 交通数据。TransCAD把Geographic Information System
（GI S）和交通模型的功能组合成一个单独的平台，以提供其他软件无法与
之匹敌的各种功能。 TransCAD可用于任何交通模式，任何地理比例尺寸，
和任何细节程度。
掌握Tran sCAD应用软件的基本使用方法，并利用其来规划配送车辆路
线，以实现运输车辆数目最小化、出行时 间最小化、出行距离最小化等整体
最优目标。通过给定的配送中心和客户的各项属性值，设计出从配送中 心到
客户的各个运力和路径，达到最优解。
关键词：TransCAD 最优目标 规划
1

目录

第一章 TransCAD概述 ....................................... .................................................. .3

第二章

需求分析 ...................... .................................................. ...........................4

第三章

物流路线规划 ....................................... .................................................. ..6

(一)

配送区域地图的构建................. .................................................. ..........6

(二)

配送运输网络的构建......... .................................................. ................13

(三)

车辆路径设置..... .................................................. ................................16

第四章

结果分析 ......................................... .................................................. ......18

总 结 ............................. .................................................. ......................................23

参考文献 ......................................... .................................................. ....................24

致 谢 ............... .................................................. .................................................. ..25



2

第一章 TransCAD概述
TransCAD是唯一专为交通运输业设计的地理信息系 统（GIS）软件，旨
在帮助交通运输专业人员和组织机构存储、显示、管理及分析交通运输信息
与数据。TransCAD适用于任何规模，任何形式的交通运输。TransCAD软件
把地理信息 技术（GIS）和交通规划技术较好地结合在一起，可以方便地对
各类交通运输及相关数据进行存储、提 取、分析和可视化。
概括而言，TransCAD对交通规划、物流线路规划的主要功能包括：功能强大的交通运输地理信息系统；汇集了极其丰富的交通分析过程；各式各
样、数量巨大的交通、地 理、人口统计数据。

TransCAD的交通功能主要表现为非凡的图形功能、强大的内置数 据库、
无限制的模型容量、高质量的文件功能、模型功能、出行生成出行产生、出
行吸引、出行 平衡、出行分布、出行方式划分和选择分析交通分配、高级的
道路交通分配、公共交通网络及路线、公共 交通分配、货运应用、程序化
TransCAD等，这些功能可以分类描述为：
1.网络和路 径：生成、设置、路段方向、选定路段、最短路径、最短多
路径、车辆路线安排（VRP）问题等。 < br>2.路线系统：路线服务、站点服务、路线编辑等。
3.交通规划和出行需求模型：出行产生、 吸引、平衡、快速反应模型、
出行分布、方式划分（方式选择）、交通分配等。
4.路线和物 流分析：成本矩阵计算、货运路线计算与显示、弧最短路径、
指派问题、运输问题、货流配送、最小费用 流、分区、聚类、设施定位等。
具体而言，TransCAD为用户提供交通运输业的应用开发而设计 的地图
处理与直观可视化工具，一整套交通规划、需求预测与分析，经营管理决策
的应用模型。
3

第二章 需求分析
配送路线规 划涉及到交通路况、配送中心的分布、客户需求及位置
和车辆的信息等问题。通过给定的配送中心和客户 的各项基本数据属性值，
自行在地图上指定配送中心和各个客户的位置节点，设计出从配送中心到客户的各个运力和路径，达到最优解。由于是直接选取系统自带的地图，交
通路况在地图生成时就已经 被固定在地图路线里面，所以我们不需要考
虑。
配送中心一般选取区域的中心位置，站点的分 布是随机的，要根据
需求情况进行自我选择。本课程设计中将按照合理的原则选取一个配送
中心 ，即配送中心点，以及十五个客户点。由于每个客户的开始接货和
不接货时间及固定服务量要求不一样。 客户的各项基本数据属性值如表
3-1所示。
在配送中心，还需选择运力，这就要考虑车辆型 号、车辆的运输能
力以及运输成本等相关因数，根据运输成本分析可知运输成本跟运输距
离等因 素有关，并且配送车辆所装载的货物不得超过车辆的最大装载标
准，即要选择合适的运输能力的车辆来进 行货物的运送。本此课程设计
设计进行了是单车辆单配送中心的车辆路径选择，因此选择运输能力大于或等于所有配送站点的需求量之和，即一辆车就能完成所有的配送站
点的报纸运输任务。配送中心 的各项基本数据属性值如表3-2所示。
4

表3-1客户的各项基本数据属性值

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Name
客户1
客户2
客户3
客户4
客户5
客户6
客户7
客户8
客户9
客户10
客户11
客户12
客户13
客户14
客户15
Opentime Closetime Demand
9：00
8：30
8：00
7：00
10：00
7：30
12：00
9：00
6：00
9：00
9：00
8：00
8：00
7：00
7：30
17：00
17：00
18：00
15：00
20：00
12：00
22：00
18：00
16：00
18：00
18：00
19：00
19：00
18：30
21：00

表3-2配送中心的各项基本数据属性值
Type
1
2
3

Capacity
40
60
70

5
4
4
Cost
300
500
650
8
20
18
10
13
24
9
15
12
25
13
14
7
25
16
Fix_service Time_per
30
30
25
20
30
25
30
30
25
30
25
25
20
20
25
5
8
8
5
8
8
6
6
8
9
8
8
6
8
8
5

第三章 物流路线规划
(一) 配送区域地图的构建
1. 打开名为的地图，并截取其中一部分作为研究对象，
并输出，存为，如图3-1所示。

图3-1 截取地图其中一部分作为研究对象

2. 打开，显示所隐藏的节点，如图3-2所示。
6

图3-2 打开，显示所隐藏的节点
3. 选择其中一点为配送中心点，并输出，存为，如图
3-3所示。

图3-3 选择其中一点为配送中心点

4. 在文件中，个之前没有选择的节点作为客户点，存为
，如图3-4所示。
7

图3-4随机选择15个客户点

5. 在原图层上，添加和图层，并修改两
个图层的样式、标签、名字。

1) 图层的修改如3-5至3-7所示。

图3-5 delivery图层样式修改 图3-6 delivery图层标签修改

图3-7 delivery图层名字修改
2) 图层的修改如图3-8至3-10所示。
8

图3-8 customer图层样式修改 图3-9 customer图层标签修改

图3-10 customer图层名字修改
6. 修改后效果如图3-11所示。

图3-11修改后街道效果
7. 选择delivery图层，单击new dataview，并编辑表格属性，新增
列，并保存，如图3-12所示。
9

图3-12编辑delivery图层表格属性
8. 输入配送中心数据如图，并保存，如图3-13所示。

图3-13 配送中心数据表格

9. 选择customer图层，单击new dataview，并编辑表格属性，新
增列并保存，如图3-14所示。

图3-14编辑customer图层表格属性
10

10. 输入客户数据如图，并保存，如图3-15所示。

图3-15客户数据表格
11. 勾选procedures菜单下的NetworksPaths 选项和 RoutingLogistics
选项，如图3-16所示。

图3-16 勾选NetworksPaths 选项和 RoutingLogistics选项

12. 创建网络图，并保存，如图3-17所示。
11

图3-17创建网络图





13. 选择RoutingLogistics 菜单下的 Vehicle Routing选项，编辑路径
运力，如图3-18所示。

图3-18 选择Vehicle Routing选项

12

(二) 配送运输网络的构建
1. 运力设置下的模式选项卡，属性如图3-19所示。

图3-19模式选项卡属性

2. 配送中心选项卡，选择各个属性所对应的值，如图3-20所示。

13

图3-20配送中心选项卡属性

3. 客户选项卡，选择各个属性所对应的值，如图3-21所示。

图3-21客户选项卡属性

4. 矩阵选项卡，创建并编辑路径矩阵属性，保存，如图3-22所示。

图3-22创建并编辑路径矩阵属性

5. 保存成功，如图3-23所示。
14

图3-23路径矩阵保存成功

6. 创建并编辑运力表，保存，如图3-24所示。

图3-24创建并编辑运力表
7. 各项属性编辑完成，单击GO，程序运行成功，如图3-25所示。

图3-25程序运行成功

15

(三) 车辆路径设置
1. 选择Displaying Routes, 单击 Network，编辑网络设置,如图3-26所示。

图3-26编辑网络设置

2. 返回地图窗口，观察TransCAD设计出来的路线，如图3-27所示。
16

图3-27TransCAD设计出来的路线
17

第四章 结果分析
运行成功后生成了VRPTW_文档。文档如下。
Itinerary Report

Route # : 1 Tot Time: 2:25 Capacity : 40.0
Veh. Type: 1 Tot Dist: 1.0 Depart Load: 30.0
No. Name Arrival-Depart Dist Delivery
--------- -------------------------------------------------- -----------
na 6:59am
1 客户14 7:00am- 8:29am 0.4 23.0
2 客户4 8:29am- 9:24am 0.1 7.0
END na 9:24am 0.3
-----------------
Total 1.0 30.0

Route # : 2 Tot Time: 4:08 Capacity : 40.0
Veh. Type: 1 Tot Dist: 0.8 Depart Load: 27.0
No. Name Arrival-Depart Dist Delivery
--------- -------------------------------------------------- -----------
na 5:59am
1 客户9 6:00am- 9:05am 0.3 20.0
2 客户13 9:05am-10:07am 0.2 7.0
END na 10:07am 0.1
-----------------
Total 0.8 27.0

Route # : 3 Tot Time: 2:33 Capacity : 40.0
18

Veh. Type: 1 Tot Dist: 0.6 Depart Load: 17.0

No. Name Arrival- Depart Dist Delivery
----------------- -------------------------------------------------- ---
na 10:39am
1 客户1 10:40am-12:00pm 0.2 10.0
2 客户7 12:00pm- 1:12pm 0.2 7.0
END na 1:12pm 0.1
-----------------
Total 0.6 17.0

Route # : 4 Tot Time: 4:35 Capacity : 40.0
Veh. Type: 1 Tot Dist: 0.8 Depart Load: 38.0
No. Name Arrival-Depart Dist Delivery
--------- -------------------------------------------------- -----------
na 9:29am
1 客户3 9:30am-12:51pm 0.4 22.0
2 客户15 12:51pm- 2:04pm 0.2 16.0
END na 2:04pm 0.1
-----------------
Total 0.8 38.0

Route # : 5 Tot Time: 2:54 Capacity : 40.0
Veh. Type: 1 Tot Dist: 0.3 Depart Load: 18.0
No. Name Arrival-Depart Dist Delivery
--------- -------------------------------------------------- -----------
na 7:29am
1 客户2 7:30am-10:24am 0.1 18.0
END na 10:24am 0.1
-----------------
19

Total 0.3 18.0

Route # : 6 Tot Time: 8:00 Capacity : 60.0
Veh. Type: 2 Tot Dist: 1.0 Depart Load: 52.0
No. Name Arrival-Depart Dist Delivery
--------- -------------------------------------------------- -----------
na 9:29am
1 客户11 9:30am-11:39am 0.2 13.0
2 客户12 11:39am- 1:14pm 0.2 14.0
3 客户10 1:14pm- 5:29pm 0.1 25.0
END na 5:30pm 0.3
-----------------
Total 1.0 52.0

Route # : 7 Tot Time: 8:10 Capacity : 60.0
Veh. Type: 2 Tot Dist: 1.2 Depart Load: 58.0
No. Name Arrival-Depart Dist Delivery
--------- -------------------------------------------------- -----------
na 8:29am
1 客户8 8:30am-12:00pm 0.3 30.0
2 客户6 12:00pm- 2:33pm 0.4 16.0
3 客户5 2:34pm- 4:40pm 0.0 12.0
END na 4:40pm 0.3
-----------------
Total 1.2 58.0
20

根据文档，分析如下：
路线1：配送车辆于6:59am到达客户14，并于7:00am开 始卸货，卸货
完毕后前往客户4。配送车辆于8:29am到达客户4，并开始卸货，卸货完毕
后于9:24am返回配送中心。总配送时间：2:25，卡车类型：1，卡车容积：
40.0m³，实 际配送容积：30.0 m³，总配送距离：1.0km。
路线2：配送车辆于5:59am到达客户 9，并于6:00am开始卸货，卸货
完毕后前往客户13。配送车辆于9:05am到达客户13，并 开始卸货，卸货完
毕后于10:07am返回配送中心。总配送时间：4:08，卡车类型：1，卡车容
积：40.0m³，实际配送容积：27.0 m³，总配送距离：0.8km。
路线3：配 送车辆于10:39am到达客户1，并于10:40am开始卸货，卸
货完毕后前往客户7。配送车辆 于12:00pm到达客户7，并开始卸货，卸货
完毕后于1:12pm返回配送中心。总配送时间：2 :33，卡车类型：1，卡车容
积：40.0m³，实际配送容积：17.0 m³，总配送距离：0.6km。
路线4：配送车辆于9:29am到达客户3，并于9:30am开 始卸货，卸货
完毕后前往客户15。配送车辆于12:51pm到达客户15，并开始卸货，卸货
完毕后于2:04pm返回配送中心。总配送时间：4:35，卡车类型：1，卡车容
积：40.0m ³，实际配送容积：38.0 m³，总配送距离：0.8km。
路线5：配送车辆于7:29am到 达客户2，并于7:30am开始卸货，卸货
完毕后于10:24am返回配送中心。总配送时间：2: 54，卡车类型：1，卡车
容积：40.0m³，实际配送容积：18.0 m³，总配送距离：0.3km。
路线6：配送车辆于9:29am到达客户11，并于9:30am 开始卸货，卸货
完毕后前往客户12。配送车辆于11:39am到达客户12，并开始卸货，卸货完毕后前往客户10。配送车辆于1:14pm到达客户10，并开始卸货，卸货完
毕后于5:29 pm返回配送中心。总配送时间：8:00，卡车类型：2，卡车容积：
60.0m³，实际配送容积： 52.0 m³，总配送距离：1.0km。
路线7：配送车辆于8:29am到达客户8，并于8: 30am开始卸货，卸货
完毕后前往客户6。配送车辆于12:00pm到达客户6，并开始卸货，卸货 完
毕后前往客户5。配送车辆于2:33pm到达客户5，并开始卸货，卸货完毕后
于4:40 pm返回配送中心。总配送时间：8:10，卡车类型：2，卡车容积：60.0
m³，实际配送容积：58.0 m³，总配送距离：1.2km。
21

根据文档内容，提取出数据生成表格如表4-2所示。
表4-2TransCAD运行结果表格
路线序号
1
2
3
4
5
6
客户
客户14
客户4
客户9
客户13
客户1
客户7
客户3
客户15
客户2
客户11
客户12
客户10
7
客户8
客户6
客户5

总配送距离：1+0.8+0.6+0.8+0.3+1+1.2=5.7km
总配送时间：32:45
总配送物品体积：30+27+17+38+18+52+58=240 m³
配送物品所用车辆：1 5台 2 2台
配送车辆固定成本：300*5+500*2=2500元
时间
7:00am- 8:29am
8:29am- 9:24am
6:00am- 9:05am
9:05am-10:07am
10:40am-12:00pm
12:00pm- 1:12pm
9:30am-12:51pm
12:51pm- 2:04pm
7:30am-10:24am
9:30am-11:39am
11:39am- 1:14pm
1:14pm- 5:29pm
8:30am-12:00pm
12:00pm- 2:33pm
2:34pm- 4:40pm
距离 运送量 总时间
0.4
0.1
0.3
0.2
0.2
0.2
0.4
0.2
0.1
0.2
0.2
0.1
0.3
0.4
0.0
23
7
20
7
10
7
22
16
18
13
14
25
30
16
12
8：10
2
2：54
8：00
1
2
4：35
1
2：33
1
4：08
1
2：25
车型
1
22

总 结
TransCAD软件能按照既定的物流配送中 心基础数据和客户的位置等基
础数据信息，依据客户的需求和要求配送的时间，再根据配送中心本身的运
营时间和所拥有运力，对配送路线及车辆装载进行设计。
这次课程设计，让我掌握了Tran sCAD软件的基本用法。进一步加深了
我们在课堂上学习到的知识，让我们掌握了另一种软件的使用方 法，掌握了
用计算机软件来设计最优运输路线和配送运力的方法，并对比我们之前掌握
的手动算 法，看出计算机算法的简洁和快速方便。
在这期间，我们刚开始是不会用TransCAD软件，全靠 邓老师的教导，
才让我们掌握了软件的基本使用方法。而在之后的软件使用过程中，或多或
少也 遇到一些问题，全靠同学们的相互帮助和自己的努力，才把错误给排除。
这次课程设计的经验非常的宝贵 ，我会好好珍惜的。
23

参考文献
[1]俞仲文，陈文芬.物流配送技术与实务.北京：人民交通出版社，2010
[2]苏文桂.仓储及配送中心设计技术课程设计指导书，广西大学机械工程学
院物流工程系
[3]李海峰.TransCAD在物流运输规划中的应用.北京：交通部规划研究院，
200 6
[4]汪伟.基于TransCAD的物流选址与配送路线优化研究：长安大学，2010

24

致 谢
在本次课程设计过程 当中，得到了多方面的支持与帮助，我才能完成各
项工作与任务。在此，对各方帮助致以衷心的感谢！
感谢广西大学机械工程学院为我们提供硬件设备，以及各领导老师的关
心与支持！感谢广西大学 为我们提供参考资源！
此外，还要感谢本班各位同学的热心帮助！
25