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四、實驗設計與例題測試結果分析

4.3 測試結果分析

4.3.1 第一階段測試結果

本研究針對兩種多溫共配系統結合多車種車輛路線問題,分別測試起始解構建模組與鄰 域搜尋模組之適用性與解題績效。

構建起始解之方法為最遠起點鄰近點法(先使用單一車種,且為小型車),搭配 4.3 節的鄰 域搜尋模組,共計 4 種鄰域搜尋方法,包括:路線內 2_OPT 交換模組、路線內 Or_OPT 交換 模組、路線間 1_0 節點交換模組及 1_1 節點交換模組,將此四種方法進行排列組合,產生 24 種鄰域搜尋模組,針對最遠起點鄰近點法所產生的起始解進行改善。

執行方式為依序執行,有可能起始解首先用 2_OPT 改善,然後對 2_OPT 改善後的解用 1_0 節點交換法來改善,再用 1_0 改善後的結果用 1_1 交換法改善,最後用 Or_OPT。在此實 驗使用之例題測試為:本研究所建立之四種情境中之情境一(顧客需求平均分佈)與情境三(顧 客需求按比例分佈)進行測試,並將兩者加以平均,得到改善後之解,即利用此與起始解進行 改善效率比較。

起始解經過鄰域搜尋模組改善後,平均改善幅度可達:路線成本 72%、車輛成本 50%,

如圖 5 與圖 6 所示。而鄰域搜尋模組之改善效果顯著,但是各種組合之間的差異不大,平均 而言,以鄰域搜尋模組組合 N3 與 N4(先進行路線間交換在進行路線內交換)的效果較佳,在 HMFVRP1 的部分,以 N3-1(1_0+1_1+Or_OPT+2_OPT)改善績效較好:在 HMFVRP2 的部分,

以 N3-5(1_0+2_OPT+1_1+Or_OPT)改善績效較好。如圖 7 與圖 8 所示。

可能原因為起始路線構建完成後,若先進行路線內的交換,會促成其走向局部最佳區域 (各路線求其最佳化),而失去了達成全體路線成本降低的機會。此結果尤以 HMFVRP1 最明 顯。因為 HMFVRP1 受限於車輛內之隔間限制,在構建起始路線時常會產生一個點或兩個點 即產生為一條路線的情況(在情境一與二,顧客需求平均時最為明顯),而若先使用本研究之

「鄰域改善模組」中的「路線間改善模組」(N3 與 N4),利用其容量間的變化,先允許可超過 小車容量,之後即將該路線換成「大型車」或是「中型車」之方法,其改善幅度較先使用「鄰 域改善模組」中的「路線內改善模組」(N1 與 N2)來的大。

圖 5 HMFVRP1 與 HMFVRP2 之路線成本改善趨勢圖

0 5 0 0 0 1 0 0 0 0 1 5 0 0 0 2 0 0 0 0 2 5 0 0 0 3 0 0 0 0 3 5 0 0 0 4 0 0 0 0

I N S

執 行 階 段

H M F V R P 1 H M F V R P 2

HMFVRP1改善率:

HMFVRP2改善率:

圖 6 HMFVRP1 與 HMFVRP2 之車輛成本改善趨勢圖

圖 7 HMFVRP1 之車輛成本與路線成本之關係圖

圖 8 HMFVRP2 之車輛成本與路線成本之關係圖 4.3.2 第二階段測試結果

第二階段針對兩種多溫共配系統進行測試,得到第一階段之測試結果,分別與 4 種實務 情境搭配,以得知兩種多溫共配系統之適用效果。主要為利用自行修改之測試例題題庫,依 據在不同情境下,何種多溫共配系統之配送成本較佳。本研究利用 Z 檢定,令 α= 0.05,

HMFVRP1(前者)與 HMFVRP2(後者)在四種情境下,進行兩種多溫共配系統的檢定,以得知 四種測試例題情境,使用何種多溫共配系統較適用,如表 4~表 7 所示。

在情境一,如表 4 所示,在車輛成本方面,Z=0.000000009,在路線成本方面,Z=

0 1 0 0 0 0 2 0 0 0 0 3 0 0 0 0 4 0 0 0 0 5 0 0 0 0 6 0 0 0 0 7 0 0 0 0 8 0 0 0 0 9 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0

I N S

執 行 階 段

H M F V R P 1 H M F V R P 2

HMFVRP1改善率:52%

HMFVRP2改善率:48%

0.00016341,表示 HMFVRP2 在此情境表現較好。

表 4 情境一:HMFVRP1 與 HMFVRP2 比較測試之結果

(HMFVRP1-HMFVRP2) 車輛成本 路線成本

差值平均 18166.19 1909.77

標準差 20775.30 3340.37

Z 檢定 0.000000009 0.00016341

在情境二,如表 5 所示,在車輛成本方面,Z=0.00000000006,在路線成本方面,Z=

0.000057372,表示 HMFVRP2 在此情境表現較好。

表 5 情境二:HMFVRP1 與 HMFVRP2 比較測試之結果

(HMFVRP1-HMFVRP2) 車輛成本 路線成本

差值平均 15862.86 1646.44

標準差 15833.08 2679.41

Z 檢定 0.00000000006 0.000057372

在情境三,如表 6 所示,在車輛成本方面,Z=0.00000000007,在路線成本方面,Z=

0.000006652,表示 HMFVRP2 在此情境表現較好。

表 6 情境三:HMFVRP1 與 HMFVRP2 比較測試之結果

(HMFVRP1-HMFVRP2) 車輛成本 路線成本

差值平均 38758.57 5108.98

標準差 38920.57 7474.05

Z 檢定 0.00000000007 0.000006652

在情境四,如表 7 所示,在車輛成本方面,Z=0.000000000008,在路線成本方面,Z=

0.002936641,表示 HMFVRP2 在此情境表現較好。

表 7 情境四:HMFVRP1 與 HMFVRP2 比較測試之結果

(HMFVRP1-HMFVRP2) 車輛成本 路線成本

差值平均 11308.10 1295.21

標準差 10787.93 2929.93

Z 檢定 0.000000000008 0.002936641

由上述測試可以得知,在不同情境的比較下,包括在需求平均分佈(情境一、情境二)或 是在需求依比例分布(情境三、情境四)的時候,無論於車輛成本或路線成本方面,HMFVRP2 皆明顯優於 HMFVRP1,顯示蓄冷保溫箱之應用確實可以降低車輛成本與路線成本。故就整

體而言,HMFVRP2 較適用於各個情境下的狀況。

五、結論與建議