自有車隊與委外貨運相關文獻回顧

同時整合自有車輛與貨運業者的研究文獻相當有限。Ball et al.(1983)動機源自 企業在面對各個不同起迄對的貨物運送路線，可選擇以本身擁有車隊或付費交由貨 運業者運送，如何擬定運送計畫的實際問題。將研究問題設計為路程時間有最大限 制情況下，考慮車隊規劃，貨運業者可供選擇的多場站(Multiple-Depot)車輛路線問 題，求算最佳車輛數目以及運送路線。配合研究主題特性，設計一數學模式以最大 成本節省值取代一般使用的最小成本函數作為目標值，評估所有需求中，哪些需求 以自有車隊替換委外貨運運送，運輸成本上可獲得最大節省值，求解步驟分為三個 階段，先排程再分群(Route-first, Cluster-second)，最後使用貪婪插入法(Greedy Insertion Approach)，三階段都根據路線節省值的概念進行運算。

Klincewicz et al.(1990)研究當顧客需求為隨機時，無法滿足顧客需求時，貨運業 者可供選擇的車隊規劃問題，設定為一個由單一場站服務一地理區域的問題，考量 成本包含委外貨運的運費及自有車隊的固定與變動成本，利用數學規劃模式輔助運 送方案的選擇，決定合適的車隊大小，由於顧客需求隨機，決定的策略與一般靜態 問題差異頗大，因應顧客所在位置每日皆有變化，把地理位置集合劃分為許多小區 域，分別為各區域決定最好的運送方式―將區域指派為自行運送或委外。

Chu(2004)指出在實際生活中，需求具有不確定性，所以當需求量大於本身車隊 容量時，業者必須考慮將過剩的需求委託貨運公司運送。以單一配送中心為研究對 象，考慮不同車種與貨運公司可供選擇的情況下，為文獻中與本研究最相近的研究，

Chu 利用最基本的 Clarke and Wright 節省法與路線交換改善，建立一啟發式解法，

求取最佳解或最佳近似解。其符號涵義與模式如下：

i ：顧客 i = 0, 1,..., n (其中 0 代表配送中心) j ：顧客 j = 0, 1,..., n (其中 0 代表配送中心) k ：車輛 k =1, 2,..., m

n ：顧客總數 m ：車輛總數

q ：顧客i 的需求 i

Q ：自有車輛 k 的裝載量 k

FC ：自有車輛 k 的固定成本 k

C ：自有車輛 k 從顧客 i 到顧客 j 間的成本 ijk

R ：顧客 i 交由貨運公司服務的成本 i

)

各限制式的涵義分別為：(2.26)式確保所有自有車輛全部接受指派，提供服務；(2.27) 式用途為使每位顧客只會由一輛車服務；(2.28)式表示裝載貨物不得超過車輛容 量；(2.29)與(2.30)式讓每一車輛再拜訪一顧客後，同時會從該顧客處離開；(2.31) 式則是防止子迴圈路線的產生。

Ball et al.(1983)為首度同時考量自有車隊與委外貨運的研究，重點仍著重於 自有車隊的規劃，在目標最大節省成本與符合最大路線時間限制的情況下設置 K 台車輛，其餘無法滿足的需求點則交由委外貨運公司服務，於此問題架構下，求 解過程中所產生的每個解都為可行解，突破了一般車輛路線問題，車輛數目不足 即不存在可行解的困境。使用的解法雖為最基本的節省法且分為三個階段，但由 於都維持根據路線節省值的概念進行各階段的運算，也與目標式的最大節省成本

一致，以節省值的觀念貫穿整個研究，將節省值的觀念發揮至極致，沒有多於繁 雜的計算，縱然研究結果中僅提出運算時間在可容許範圍內，在整體演算效率上 無法做出評斷，作者們充分掌握研究主題特性，找出適合的解題概念與方式，所 發展的啟發式解法仍不失為一道理簡單、執行容易的好方法。本研究便是基於面 對同時存在自有車隊與委外貨運車輛路線問題時，不同一般車輛路線問題，在求 解過程中所產生的解全部都為可行解的特性，選擇以集合涵蓋模式結合拉氏放鬆 法，採取放鬆涵蓋限制發展適當啟發式解法，求解過程中若有路線解集合中不包 含任一需求點的情況發生，都可視為交由委外貨運而獲得紓解，不會有不可行解 的產生。

Chu(2004)的研究問題雖與本研究十分相似，除了在所選用求解方式不同外，

在問題的定義與看法上仍有不同，Chu 所認定的委外貨運是來自有車隊無法滿足 所有需求時才存在，可由(2.26)式中所使用的為等號獲得印證，在預設每一自有車 隊車輛皆接受指派的情況下，目標試中所包含的自有車隊固定成本便成為一個定 值，對於整體的求解不構成實際影響。另一方面，自有車隊的建置存在著既定的 設備成本與人事成本，以一個定值的形式出現於模式中仍屬合理，但進一步思考，

若為了配合考量必須支出的固定成本，模式便導向所有自有車隊都必須出車才符 合成本效益，如此模式設計下也隱含委外貨運成本必高於自有車隊運輸成本的預 設立場，牴觸原先追求最小成本的精神。而本研究引進考量委外貨運的動機在於 認為委外貨運的可供選擇能跳脫過往車輛路線問題尋求的最小成本下，有機會更 進一步促使運輸成本的減少，因此在模式的設定上，自有車隊與委外貨運的關係 是對等的，何者成本較小便選用該種服務，暫不考慮將自有車隊固定成本獨立設 為一個變數，選擇將其平均分散包含於一般路線成本中，以免因此模糊了模式的 發展重點。