第四章、 剩食與缺食物流之最佳化模式
4.1 建構模式
4.1.1 概念性模式
本研究旨在探討如何以最低成本將剩食點之剩食運送至中央廚房再由 中央廚房配送餐點至各個缺食所在之端點。因此本研究主要針對剩食的集 貨、運送等流程進行最佳化求解，並探討缺食狀況(需求端)之解決辦法，最 後再針對此兩項當中有關物流運送的總運輸成本部分加以分析。
針對各個合作店家供給之產品進貨量(剩食之單位數量)、缺食點之位置 與需求量、依照中央廚房所能做出之餐點數量，以及物流車所能配送之容量 加以限制，有關於物流運送成本的一切有關數據資料皆為本研究數學規劃模 式當中使用之參數。
圖15 概念性模式
圖 16 為概念性模式之示意圖，說明如後，圖中之點 S1,S2,S3,S4,S5 為各個 剩食點；M 點代表中央廚房；D1,D2,D3 則代表各個缺食點。其中，左半邊藍色 連線代表中央廚房和每個剩食點之間流量流動可能之情況，包含從中央廚房出發 去各個剩食點收取剩食和將剩食收回中央廚房兩部分；而右半邊紅色連線則代表 中央廚房和每個缺食點之間流量流動之可能情況，包含從中央廚房出發配送餐點 去各個缺食點和從缺食點回來中央廚房兩部分。
圖16 概念性模式運行示意圖 4.1.2 數學模式
剩食與缺食物流之最佳化模式的數學模式，如下列分項所示。
(1)目標式:剩食與缺食之物流系統總成本最小化
(2) 限制式:
各節點流量守恆
配送容量限制
, ,
(3)決策變數:i 點到 j 點的運送量
: 剩食點 i 到剩食點 j 的運送量, 剩食點 i 到中央廚房 j 的運送量, 中央廚房 i 到缺食點 j 的運送量, 缺食點 i 到缺食點 j 的運送量,
(4)參數:
,
,
,
,
,
:缺食點 i 的需求量, (5)集合:
A=各個剩食點 M=中央廚房 B=各個缺食點 E=所有節點
4.2 基礎分析結果
由中央廚房運送至缺食點W之供給量為 50單位。
表4 冷鏈物流經營與運送模式
本研究將先以一個完全沒有容量限制的情境作為基礎的分析，並利用軟體跑 出結果，得知各個點跟點之間流動的情形與量，表5為輸出的結果，其中可得知，
A只流30的量到M，M分別流到R、T、W的量分別為120、130、50，而B只會流 30單位的量至M點，C點只會有30單位的流量到M點，而點D、E、F、G、H、P、
Q分別只會有10、30、20、10、40、50、50的單位流量到M點。
運送至各個缺食點之供給量
中央廚房 R T W
M 120 130 50
表5 原始基礎分析結果-剩食點至中央廚房
表6 原始分析結果-中央廚房至缺食點 原始分析結果----中央廚房至缺食點
M R 120
M T 130
M W 50
本研究以圖 17 為基礎分析結果之展示圖形，依照實際地圖參考出圖中幾個 點位對於中央廚房的相對位置與相對距離，其中紅色點位 A、B、C、D、E、F、
G、H、P、Q 為可供給剩食物資之點位，三個紫色 W 點為本物流模式欲配送出 去的需求點，不同顏色箭號則為不同配送車輛，同顏色的多個箭號則代表同一台 車的同一個移動路線。
圖17 基礎分析運行圖
4.3 敏感度分析
圖18 敏感度分析
4.4 情境分析
本研究在進行完敏感度分析後，進一步對參數的變動做情境分析的模擬，如 表 8 所示，共進行三次的缺食量參數變動後，觀察其改變對成本之影響，進而計 算最適合派遣之車隊規模數量，並在最後提出不同情境之管理意涵及策略，以提 出模式最佳化之整體模式。
表8 敏感度分析變動量
缺食量變動單位 總運送成本 車隊規模
－10 單位 8750 元 3 台車
－20 單位 7330 元 3 台車
－30 單位 5930 元 3 台車
－40 單位 4730 元 2 台車
0 5000 10000 15000
-20% -10% 0 10% 20%
總成本
敏感度分析
容量限制 供給量
4.4.1 情境一 缺食端需求總量降低 30 單位
本研究以情境一至剩食點至中央廚房之派送量，A、B、C、D、E、F、
G、H、P、Q 代表供給點，M 代表中央廚房，因為將需求量各減少 10 單位 後，分析結果 P-M 之運送成本最高，進而減少 P 缺食點的收貨量，從原有 的 50 單位降至 20 單位，以期降低最大運送成本，當因此需求總數減少 30 單位時，可規劃出最佳路線三條，分別有 M-Q-P-M、M-F-B-G-D-E-M、
M-C-H-A-M，而此時總運送成本為 218 元。情境一的結果顯示供需均衡，
剩食供給量可完全流至缺食需求點。
表9 情境一 路線成本對照表
圖19 情境一運行模式
4.4.2 情境二 缺食端需求總量降低 60 單位
M-Q-M、M-C-H-A-M，此三條路線之油耗成本為 221 元，但較前一種規劃 模式成本高。
4.4.3 情境三 缺食端需求總量降低 120 單位 送，此兩條路線分別為 M-F-B-E-M、M-C-H-A-M，而運送成本經計算後，為全部 情境中最低的 108 元。
4.5 管理意涵與策略
經過最佳化模式來求解後，進行了敏感度分析和情境分析，然後藉由上述所 有分析的結果，提出以下四點管理意涵與策略並以圖 22 表示:
1. 關注油價資訊
因為本研究之單位運送成本只考慮油價的部分，所以可以藉由關注油價 來得知油價影響物流成本的程度。
2. 管理剩食與缺食之供需均衡
根據本研究的分析結果得知，當剩食供給量大於缺食需求量時，則不需 要收集剩食。
3. 規劃適宜的車隊規模
藉由本研究的分析結果，可以得知剩食供給量和缺食需求量對車輛數派 遣的影響，進而規劃出適宜的車隊規模。
4. 透過物流最佳化模式降低剩食收集與缺食配送成本
本研究即是透過物流最佳化的模式來降低剩食收集與缺食配送的成本，
進而讓整體運送成本達到最小化。
圖22 管理意涵與策略
第五章、結論與建議
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