Bài giảng Quản trị cung ứng: Chương 3 - PhD. Đinh Bá Hùng Anh

Bài giảng Quản trị cung ứng: Chương 3 Phương thức vận tải cung cấp cho người học những kiến thức như: Phương thức vận tải; Tập hợp và Đóng gói; Đường đi ngắn nhất; Bài toán vận tải. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm chi tiết nội dung bài giảng!

Biên soạn: PhD Đinh Bá Hùng Anh Tel: 01647.077.055/090.9192.766

Mail: anhdbh_ise7@yahoo.com

Chương 3

PHƯƠNG THỨC VẬN TẢI

Phương thức vận tải

Đường Thủy

Cước vận tải rẻ

Phù hơp với địa phương có mạng lưới sông ngòi, cảng

Vận tải thủy bị hạn chế do:

Đường thủy nội địa

Tốc độ vận chuyển

Thời tiết

Thời gian vận chuyển dài (chất-dỡ

hàng, thời gian phân loại, ghép toa,

thời gian tạm dừng giữa các nhà

ga)

Dịch vụ đa dạng (hàng hóa khác nhau sẽ có thiết bị vận chuyển tương ứng)

Phương thức vận tải

Đường bộ

Đơn giá trung bình 5.7 cents/ton.km (1996)

Khoảng cách trung bình = 438 km

Khối lượng trung bình = 17.5 đến 21 tons

Linh hoạt cao, không phải bốc dỡ hàng hóa giữa các tuyến

Đạt được lợi thế kinh tế nhờ số lượng hãng vận chuyển

Giới hạn tải trọng, kích thước và khối lượng (luật lệ)

Phương thức vận tải

Xe tải nhỏ

 Đơn giá 15.67 cents/tấn.km (1996)

 Khoảng cách vận chuyển trung bình 438 km

Phương thức vận tải

Đường không

Phù hợp với hàng hóa có khối lượng nhỏ, giá trị cao và thời gian vận chuyển ngắn

Sai lệch thời gian giao hàng thấp

Tổn thất và thiệt hại hàng hóa thấp

Vận tải hàng hóa, 40 tỷ $/năm (Mỹ)

Đặc điểm

Phương thức vận tải

Thấp  Cao

Phương thức vận tải

Phương thức vận tải

Vận tải đa phương thức

Lựa chọn một cách linh hoạt phương tiện và hình thức vận tải

Phối hợp các hình thức vận tải lại với nhau ta có các dạng:

Đường sắt & đường bộ

Đường sắt & đường thủy

Đường sắt & đường ống

Đường sắt & đường không

Đường bộ & đường không

Đường bộ & đường thủy

Đường bộ & đường ống Đường thủy & đường không Đường thủy & đường ống Đường thủy & đường không Đường ống & đường không Kết hợp nhiều loại với nhau

Phương thức vận tải

Container

Container có thể chuyển vận bởi nhiều hình thức vận tải

Tránh được các chi phí liên quan đến kiểm tra hàng khi

chuyển giao giữa các hình thức

Dịch vụ vận chuyển door to door khi kết hợp với ô tô tải

Ngày càng phát triển

Tập hợp & Đóng gói

Tập hợp

Đóng gói

Vận chuyển

Kết hợp kho bãi vận chuyển

Kết hợp thời gian vận chuyển

Kết hợp kho bãi vận chuyển: tính kinh tế nhờ nhà kho

Kết hợp thời gian vận chuyển: hàng hóa tập hợp vận chuyển một lần hơn là thực hiện riêng lẻ

Tập hợp & Đóng gói

Chức năng của đóng gói

Tập hợp & Đóng gói

Đóng gói

Ảnh hưởng đến khối lượng/số lượng sản phẩm vận chuyển

Ảnh hưởng chất lượng hàng hóa khi vận chuyển

Tác động đến chi phí và dịch vụ khách hàng

Ảnh hưởng đến các hoạt động liên quan trước và sau vận

chuyển

Lộ trình vận tải

Chi phí vận tải chiếm 1/3 – 2/3 chi phí hậu cần

Độ dài thời gian hàng hóa trong quá trình vận chuyển ảnh hưởng đến số lượng hàng hóa và chi phí vận chuyển

Giải pháp để giảm chi phí vận chuyển

Bài toán: Tìm đường đi ngắn nhất từ điểm bắt đầu đến tất cả các

điểm của sơ đồ mạng

Tìm đường đi ngắn nhất từ cảng Los Angeles

Đường đi ngắn nhất

Sơ đồ mạng vận chuyển hàng hóa từ cảng Los Angeles (1)

Đường đi ngắn nhất

Đường đi ngắn nhất

Qui trình

Bước 1: Chọn node có lộ trình ngắn nhất từ điểm bắt đầu

Bước 2: Thiết lập tập tối ưu với điểm bắt đầu và node được

chọn ở Bước 1

Bước 3: Xác định tất cả các node có nối đến tập tối ưu

Bước 4: Chọn node có lộ trình ngắn nhất đưa vào tập tối ưu

Bước 5: Lặp lại Bước 3 và 4 cho đến khi tất cả các node được

đưa vào tập tối ưu

Sơ đồ mạng với Node 1 thuộc tập tối ưu

Đường đi ngắn nhất

Tìm đường đi ngắn nhất từ node bắt đầu (node 1) đến các điểm

liền kề (node 2, 3, và 4)

Mạng với node 1 và 3 thuộc tập tối ưu

Đường đi ngắn nhất

Tìm tất cả các node có nối đến tập tối ưu

Sơ đồ mạng với Node 1, 2, và 3 thuộc tập tối ưu

Định nghĩa lại tập tối ưu

Đường đi ngắn nhất

Sơ đồ mạng với node 1, 2, 3, 4 thuộc tập tối ưu

Đường đi ngắn nhất

Tiếp theo

Đường đi ngắn nhất

Sơ đồ mạng với Node 1, 2, 3, 4, và 6 thuộc tập tối ưu

Tiếp theo

Đường đi ngắn nhất

Sơ đồ mạng với Node 1, 2, 3, 4, 5, và 6 thuộc tập tối ưu

Tiếp theo

Đường đi ngắn nhất từ cảng Los Angeles đến tất cả các thành phố

Đường đi ngắn nhất

Lời giải tối ưu

Đường đi ngắn nhất

Khai báo điểm bắt đầu

Giải bằng QM for Windows

Bài toán vận tải

Khi có nhiều nhà cung cấp, nhà máy hay kho hàng phục vụ cho nhiều khách hàng với cùng một chủng loại sản phẩm

Bài toán trở nên phức tạp khi các điểm xuất phát bị giới hạn

bởi một lượng cầu được đáp ứng tại mỗi điểm đến

Là dạng đặc biệt của bài toán quy hoạch tuyến tính

Nhiều điểm xuất phát & nhiều điểm đến

Bài toán vận tải

Bao nhiêu tấn hàng chuyển vận từ nhà cung cấp đến hệ thống siêu

thị hàng tháng với tiêu chí cực tiểu phí vận chuyển?

Nhà cung cấp Cung ứng Siêu thị Yêu cầu

1 Kansas City 150 A Chicago 220

2 Omaha 175 B St Louis 100

3 Des Moines 275 C Cincinnati 300

Tổng 600 tons Tổng 600 tons

Giá vận chuyển ($/ton)

Nhà cung cấp A Chicago B St Louis C Cincinnati

1.Kansas City

2.Omaha

3.Des Moines

6 $ 7 4

8 $ 11 5

10 $ 11 12

Sơ đồ chuyển vận

Mạng lưới chuyển vận hàng hóa

Bài toán vận tải

Bảng vận tải

• Mỗi ô của bảng vận tải tương tự như biến ở bài toán tối ưu để chỉ

chi phí cho việc di chuyển từ nhà cung cấp đến đích

• Khả năng của nhà cung cấp và yêu cầu từ đích sẽ được ghi ở cột

bên phải và hàng cuối của bảng vận tải

- Phân phối cải tiến

Bài toán vận tải

- Lời giải của bài toán

vận tải được xác định

khi tất cả yêu cầu của

đích được thảo mãn

Phương pháp chi phí thấp nhất

- Phân bổ nhiều nhất có thể vào các ô có chi phí đơn vị bé nhất

Phân bổ đến Ô (3,A) đầu tiên do chi phí

đơn bị bé nhất của ô này

Ô kế (3,B) được chọn do chi phí đơn vị bé của ô này

Phương pháp góc Tây-Bắc tuy đơn

giản nhưng thường cho lời giải

không tốt vì không tính đến chi

phí Phương pháp Chi phí thấp

nhất có xét đến chi phí



- Chi phí vận chuyển được tính bởi phương pháp chi phí thấp nhất = 4,550 $

Lời giải khi sử dụng phương pháp chi phí thấp nhất

Phương pháp chi phí thấp nhất

Phương pháp xấp xỉ Vogel (1 of 6)

- Phương pháp này dựa trên định nghĩa chi phí cơ hội

- Chi phí cơ hội là sự khác biệt giữa chi phí bé nhất với chi phí bé

kế trong cùng hàng (hay cột)

Bước 1 Xác định chi phí cơ hội cho mỗi hàng và cột

Bước 2 Chọn hàng hay cột có chi phí cơ hội lớn nhất

Bước 3 Phân bổ hàng hóa đến ô có chi phí đơn vị bé nhất trong hàng hay cột có chi phí cơ hội lớn nhất

Bước 4 Lặp lại bước 1,2 và 3 cho đến khi nào tất cả nguồn và đích đều thỏa mãn

Qui trình

Xác định hàng hay cột có chi phí cơ hội lớn nhất

- Phân bổ tối đa lượng hàng có thể vận chuyển được đến ô có chi phí vận

chuyển đơn vị bé nhất ứng với hàng hoặc cột có chi phí cơ hội lớn nhất

- Loại bỏ hàng đã dùng hết khả năng cung cấp hay cột đã thỏa mãn nhu cầu

- Tính lại chi phí cơ hội cho những hàng/cột còn lại

- Phân bổ tối đa hàng hóa đến ô (3,B)

- Tính lại chi phí cơ hội sau đi đã phân bổ và bỏ đi cột B

(Vì đã thỏa mãn nhu cầu, đủ 100)

- Phân bổ hàng hóa còn lại đến ô (1,3) để hoàn thiện bảng vận tải

- Giải pháp tối ưu, chi phí vận chuyển = 5,125 $

- Phương pháp xấp xỉ Vogel và cực tiểu chi phí cho kết quả tốt hơn phương

pháp góc Tây Bắc

Duyệt tuần tự (1 of 9)

(The Stepping-Stone Solution Method)

- Phương pháp duyệt tuần tự (the stepping-stone) và phân phối cải tiến (the modified distribution MODI) được dùng để tìm nghiệm tối

ưu cho bài toán không suy biến(*)

- Lời giải ban đầu được xác định bằng một trong 3 phương pháp đã biết Lời giải cải tiến được xác định thông qua các bước sau:

(*) Một bài toán vận tải không suy biến nếu như trong bảng vận tải, số ô có gán giá trị bằng: m + n – 1 Trong đó: m: nguồn (hàng); n: đích (cột)

Bước 1: Tính chỉ số cải tiến Iij cho tất cả các ô rỗng trong bảng vận tải Cách tính chỉ số này được nêu ở ví dụ ở slide tiếp theo

Bước 2: Nếu các chỉ số Iij của mọi ô rỗng đều  0, lời giải hiện tại là tối ưu Nếu tồn tại một số giá trị Iij âm, chọn ô có Iij âm nhất, điều chỉnh lượng hàng lượng hàng vận chuyển trên các ô liên quan

Bước 3: Xác định lại bảng vận tải và quay lại bước 1

- Xác định ô rỗng, cộng thêm 1 đơn vị cho này

+1

Do được cộng thêm một đơn vị hàng hóa (ô 1A), số hàng hóa yêu

201

Xác định chu trình để tính chỉ số cải tiến Iij

1A → 1B → 3B → 3A 6$ - 8 + 5 – 4 = -1 $

Xác định chỉ số cải tiến Iij cho các ô còn lại

Hình 4.xx: Ô 2A không tạo thành chu trình

còn chỉ số cải tiến cho ô 2B, I2B = +2 $

Hình 4.xx: Ô 3C tạo thành chu trình và

chỉ số cải tiến I = +5$

- Sau khi xác định chỉ số cải tiến Iij cho tất cả các ô, chọn ô có chỉ số cải

tiến âm nhất để tiến hành điều chỉnh lượng hàng hóa trên ô Ở bài toán

trừ đi một lượng x1Bmin

- Chiều quay của chu

trình không làm ảnh

hưởng đến kết quả của bài

Sau điều chỉnh, tiến hành tính toán lại chỉ số tải tiến Iij cho các ô

trống

Bảng vận tải sau điều chỉnh

Tính lại chỉ số cải tiến Iij

Xác định chỉ số cải tiến cho ô 1B,

I1B = +1$

Ô 2B không tạo thành chu trình

Chỉ số cải tiến cho ô 2A, I2A = 0$

Duyệt tuần tự (9 of 9)

Chỉ số cải tiến cho ô 3C, I3C = +4$

Dừng tìm kiếm trị tối ưu vì chỉ số cải tiến Iij ở các ô trống không âm

Chi phí vận chuyển

x1A = 25 tons, x2C = 175 tons, x3A = 175 tons, x1C = 125 tons, x3B = 100

tons

Z = $6(25) + 8(0) + 10(125) + 7(0) + 11(0) + 11(175) + 4(175) + 5(100) + 12(0) = 4,525 $



Phân phối cải tiến (1 of 6)

Phương pháp phân phối cải tiến từ phương pháp duyệt tuần từ với việc thay

đổi cách tính chỉ số cải tiến Các bước của phương pháp phân phối cải tiến

Bước 1: Xác định giải pháp ban đầu

Bước 2: Ở bảng vận tải, thêm cột bên trái ui và hàng bên trên vj Trị tại tất cả

các ô được xác định bằng công thức: u i + v j = c ij = Chi phí đơn vị tại ô ij

Bước 3: Tính chỉ số cải

tiến kij cho tất cả các ô

rỗng kij = cij - ui – vj

Bước 4: Chọn ô có chỉ số

cải tiến kij âm nhất để

phân bổ lại hàng hóa

Bước 5: Lặp lại bước 2-4,

(Bước 2: không thêm cột

ui, hàng vj mà chỉ định lại

trị) cho đến nào chỉ số cải

Từ 5 phương trình - 6 biến, để giải, giả sử u1 = 0 ta định trị cho các chỉ số

ui, vj u2 = 1, u3 = -3, vA= 7, vB = 8, vC = 10

Hình 4.xx: Định trị cho các chỉ số ui,vj

Hình 4.xx: Định vị trí ô có chỉ số cải tiến âm nhất

Chỉ số cải tiến tại x1A âm nhất và tạo thành chu trình, nên điều chỉnh lượng

hàng ở chu trình này theo x min = 25



Sau đó tính lại trị cho các chỉ số ui, vj

Bảng vận tải sau khi đã điều trị lượng hàng

Phân phối cải tiến (4 of 6)

Tính lại trị cho các chỉ số ui, vj, với u1 = 0

x1A: u1 + vA = 6, vA = 6 x1C: u1 + vC = 10, vC = 10 x2C: u2 + vC = 11, u2 = 1

x3A: u3 + vA = 4, u3 = -2 x3B: u3 + vB = 5, vB = 7

Phân phối cải tiến (5 of 6)

Chỉ số cải tiến của các ô rỗng, kij = cij - ui - vj

x1B: k1B = c1B - u1 - vB = 8 - 0 - 7 = +1

x2A: k2A = c2A - u2 - vA = 7 - 1 - 6 = 0

x2B: k2B = c2B - u2 - vB = 11 - 1 -7 = +3

x3C: k2B = c2B - u3 - vC = 12 - (-2) - 10 = +4

Do các chỉ số cải tiến không âm, giải pháp hiện tại là tối ưu

Chỉ số tải tiến ở ô 2A = 0  đa nghiệm

Phân phối cải tiến (6 of 6)

Bài toán vận tải

Không cân bằng

Khi cầu vượt quá cung, một hàng giả được đưa vào bảng vận tải

Không cân bằng

- Khi cầu vượt quá cung, cột giả được đưa vào

- Cột hay hàng giả không ảnh hưởng đến giải pháp tối ưu

Bài toán vận tải

Cột giả (dummy) được thêm vào để bài toán cân bằng

Bài toán vận tải với m hàng, n cột thì phải có m + n – 1 ô được gán trị, nếu không thì được gọi là suy biến

Bảng vận tải ở Hình 4.xx không thỏa điều kiện m + n – 1 = 3 + 3 – 1 = 5

nên là bài toán suy biến

Suy biến (1 of 3)

- Với bài toán suy biến, không áp dụng được phương pháp duyệt tuần tự

và phân phối cải tiến

- Để giải được bài toán suy biên, một ô với lượng vận chuyển = 0 (ô nhân tạo), có tạo thành chu trình được đưa vào bảng vận tải

Suy biến (2 of 3)

Lượng vận chuyển ở ô 1A được gán bằng 0

Phương pháp duyệt tuần tự Chỉ số cải tiến Iij:

2A 2C 1C 1A

x2A: 7 - 11 + 10 - 6 = 0 2B 2C 1C 1B

x2B: 11 - 11 + 10 - 8 = + 2 3B 1B 1A 3A

x3B: 5 - 8 + 6 - 4 = - 1 3C 1C 1A 3A

x3C: 12 - 10 + 6 - 4 = + 4

Suy biến (3 of 3)

Bảng vận tải sau khi giải

điều chỉnh bằng phương

pháp duyệt tuần tự

- Đường cấm được gán chi phí vận chuyển rất lớn M

- Khi ô cấm được tính toán, nó luôn mang chi phí vận chuyển M

Bài toán vận tải

Bài tập

DN hiện có 2 trung tâm phân phối và hiện đang nghiên cứu phương án mở trung tâm thứ 3 tại một trong hai địa điểm: Vũng Tàu (VT) hoặc Đồng Nai (DN) Ba trung tâm này sẽ phối hợp với nhau tạo thành một chuỗi cung ứng thống nhất phục vụ cho 3 nhóm khách hàng chính A, B, C Chi phí vận tải từ các trung tâm đến khách hàng được cho ở bảng bên dưới Hãy dùng bài toán vận tải để ra quyết định xem doanh nghiệp nên đặt trung tâm phân phối

ở đâu thì thuận lợi

bj

Ai

25 10 40 DC1 30 17 10 6 DC2 20 7 12 14 VT3 25 10 8 15 DN3 25 12 13 5

Tài liệu tham khảo

[1] Jacobs & Chase, “Quản trị vận hành và chuỗi cung ứng”,

NXB Kinh tế TP HCM 2015

[2] Đoàn Thị Hồng Vân, “Quản trị Chuỗi cung ứng”, NXB

Thống kê 2010