城市物流配送.pdf

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1、第1 8 卷 第5 期 2 0 0 6年 1 0月 沈 阳 大 学 学 报 J OURNAL OF S HENYANG UNI VERS I TY Vo I 1 8 No 5 Oc t 200 6 文章编号：1 0 0 8 9 2 2 5 ( 2 0 0 6 ) 0 5 0 0 6 0 0 4 城市物流配送模型及优化调度研究 张 潜。 ，孙毅 ( 1 华侨大学 物流系统工程研究所，福建 泉州 3 6 2 0 2 1 ；2 沈阳大学 外事处，辽宁 沈阳t 1 0 0 4 4 ) 摘 要：通过对城市物流配送特点的研究， 分析了在电子商务环境下城市物流配送的现状和存在的问 题， 提出了在地理信息系统

2、环境下的城市物流配送优化调度模型， 结合电子商务城市物流配送中心系统构建 提出了解决城市物流配送的优化调度方案。 关键词：物流配送； 地理信息系统( ( ； I S ) ； 配送模型； 优化调度 中图分类号：F 2 5 2 2 4 文献标识码：A I T技术与传统物流活动的有机结合， 提升电 子商务的运作水平和经营规模， 特别是从城市现 代物流发展的角度， 促进城市工业生产、 金融 、 服 务等其他经济在这种模式下的协调发展， 对提高 社会分工协作水平， 带动区域经济和产业结构调 整将具有重要的现实意义。 一 、城市物流配送的现状分析 目 前电子商务实践中， 从事电子商务的公司 为解决物流配送

3、的问题 ， 采取三种方式 ： 建立 自 己配送渠道和设施， 依靠 自己搞配送； 委托专业 物流配送机构完成商品配送； 与百货商店连锁 店， 邮政快递等原有配送网络搞联合、 协作， 共同 完成物流配送。第一种适合实力雄厚的大型 企业， 第二种可进一步向独立第三方物流发展， 第 三种将电子商务配送与传统物流配送一体化， 有 利于集中使用物流资源， 优化物流配送网络， 应提 倡和鼓励 。 当前基于电子商务下的物流配送的发展不能 适应电子商务发展， 由此产生了电子商务瓶颈问 题， 表现在网上实现商流活动之后， 没有一个高效 率的企业或社会物流配送系统对商品的转移提供 低成本， 适时适量的转移服务而且配

4、送成本过高速 度过慢是参与电子商务的买方最为不满的问题_2 1 。 1 城市物流配送特点 ( 1 )物流配送信息化。表现为配送信息的商 品化， 信息收集的数据库化和代码化， 信息处理的 电子化和计算机化， 信息传递的标准化和实时化， 信息存储 的数字 化 3。例如： 条码技术 ( B a r C o d e ) 数据库技术( D a t a b a s e ) 电子定货系统( E O S ： E l e c t r o n i c Or d e r i n g S y s t e m) 等。 ( 2 ) 物流配送 自动化。自动化的基础是信息 化， 自 动化的核心是机电一体化、 自动化的外在表

5、现是无人化、 效果是省力化， 另外， 可扩大物流作 业能力， 提高劳动生产力， 减少物流作业的差错。 例如： 条码借 音 射频自动识别系统、 自动分拣系 统、 自 动导向车、 货物自动跟踪系统等l 4 I 。 ( 3 )物流配送网络化。指物流配送体系的计 算机通信网络化和组织网络化， 以及所谓企业内部 网络化 I n t e me t 。比如物流配送中心向供应商提出 定单， 助于增值网( ： V u e A d d e d N e t w o r k ) 上 的电子定货系统( E 0 6 ) 和电子的过程数据交换技 术( E D I ) 自 动实现， 物流配送中心通过计算网络收 集下游客户的定

6、货过程自动完成_5 J 。 ( 4 )物流配送智能化。物流配送作业运用大 量的运筹和决策方法解决一些实际问题， 如库存 水平的确定， 运输搬运路径的选择， 自动导向车的 运行轨迹和作业控制， 配送中心经营管理的决策 支持。 ( 5 )物流配送柔性化。物流配送柔性化即配 送中心根据消费需求的“ 多品种、 多批次、 短周期” 等特点， 灵活组织和实施物流作业， 实现配送活动 的柔性化。 2 电子商务环境下物流配送存在的问题【 5 】 ( 1 ) 观念问题。电子商务公司对配送理解是 收稿 日期 ：2 0 0 6 0 5 3 1 基金项 目：福建省自然科学基金资助项目( A 0 5 1 0 0 1 9

7、 ) ；辽宁省教育厅青年基金资助项目( 2 0 0 4 F 0 1 3 ) ； 泉州市社会 科学规划资助项目( 2 0 0 5 A - YZ 0 1 ) 。 作者简介：张潜( 1 9 7 L 一) ， 女， 辽宁沈阳人 ， 华侨大学副教授， 博士， 硕士生导师。 维普资讯 第5 期 张潜等：城市物流配送模型及优化调度研究 6 1 从电子商务本身需求的角度来提出的。对物流企 业来说则是市场机会， 解决电子商务配送环节不 仅是物流企业的问题 ， 更需要 电子商务公司的积 极参与和协助。 ( 2 ) 人员与管理。电子商务公司从业人员多 数接受过国内或国外高等教育。国内物流企业人 员素质相对较低 ，

8、在一定程度上存在沟通与交流 的障碍， 不利于长远的合作和发展。电子商务公 司的管理模式水平高， 物流企业应考虑不同档次 客户需求， 提高管理以适应电子商务公司高标准 要求 。 ( 3 )网络与资源。I n t e r n e t 的无边界性特 点 导致电子商务客户区域的分散与不确定性， 过于 分散的配送网络不利于物流企业集中配送降低成 本。过于分散的配送网络与过低的配送价格容易 导致电子商务公司与物流企业间矛盾激化， 尽管 中国物流资源充沛， 由于电子商务对物流的要求 与物流企业所提供的供给间差距很大， 仍存在大 量的未被充分利用的配送资源 6。 ( 4 ) 服务与费用。电子商务公司希望物流企

9、 业提供的配送不仅仅是送货， 而是最终成为电子 商务公司和客户服务商， 协助电子商务公司完成 售后服务， 提供更多增值服务的内容。配送的需 求与供给协议价格差距很大， 配送成本过高是电 子商务与配送企业间的问题l 7 J 。 二、 城市物流配送模型 用“ 物流园区+ 物流中心+配送中心” 来解决 城市现代物流。组成多层次物流构成服务体系是 城市现代物流系统建设的合理途径 8 j 。 ( 1 )物流园区。一家或多家物 流中心 ， 在空 间上集中布局的场所， 具有一定规模和综合服务 功能的物流集结点。物流园区的采用使货运交通 更有序 ， 有利于城市缓解交通压力 ； 减小物流对城 市环境的种种不利影

10、响， 大型仓库与环境相协调 问题， 废弃物的集中处理； 促进城市用地结构调整 集约资源和统一管理； 提高物流经营的规模效益； 满足货物联运发展的需求， 综合以上来满足市场 需求和城市发展。 ( 2 )物流 中心。物 流中心 主要功能包括运 输、 仓储、 装卸、 搬运 、 包装 、 流通加工， 物流信息处 理等。一个现实的物流中心应该根据其所处的环 境具有其核心功能， 并且物流中心的功能可以根 据需要向上向下进行延伸， 在实际设计中最为关 键的要确定如何根据情况向上， 向下延伸及延伸 的范 围。物流 中心是企业 优化分销渠道 、 完善分 销网络进行业务重组的结果， 同时也是第三方物 流理论得到应

11、用的产物 。物流中心对促进城市经 济发展的作用主要表现在降低物流成本和降低企 业生产成本、 从而促进经济发展方面的作用， 以及 完善物流系统在保证供给、 降低库存从而解决企 业后顾之忧方面的作用。 ( 3 )配送 中心。配送中心是指商品集中出 货、 保管、 包装、 加工、 分类、 标付价格标签、 装货、 配送的场所或经营主体 9。配送中心有 自用型 和社会型， 自用型配送中心由制造商零售商经营， 主要服务于自己的产品销售或有商店的供货。社 会化的配送中心， 也称“ 第三方物流” 是由生产者 和零售商之外的其他经营者经营的。 物流园区是多种类型物流中心的集合地， 其 相对集中管理城市货物的集散，

12、 在物流园区中根 据相似物料的共性组建多个物流中心。根据物流 需求 的区域性， 在物流 中心下设立若干个配送 中 心， 配送中心负责小规模物流需求及加工、 存储、 运输及物流的增值服务； 物流中心负责物流的大 规模集散， 具体物流解决方案的制定， 物流的信息 管理， 配送中心间的协调运转。物流园区利用公 共基础设施、 物流信息资源共享的优势， 协调物流 中心间的物流工作， 这样形成一个系统性的多层 次的物流体系结构。 物流配送优化调度模型 把地 理信 息 系统 ( G e o g r a p h y i n f o r m a t i o n s y s t e m GI S ) 技术融人到物

13、流配送的过程中， 更容 易处理物流配送中的各个环节， 并对其中涉及的 问题如运输路线的选择、 仓库位置的选择、 仓库的 容量设置、 合理装卸策略、 运输车辆的调度和投递 路线的选择等进行有效的管理和决策分析， 这样 才符合现代物流的要求， 有助于物流配送企业有 效地利用现有资源， 降低消耗， 提高效率。 1 基于 G I S的物流配送系统设计 ( 1 ) 通过客户提供的邮编和详细地址字符， 确定客户的地理位置和车辆路线运用 GI S技术 到物流配送过程中， 更容易处理物流配送中货物 的运输、 仓储、 装卸和送递各个环节( 图 1 ) 。 图 1 城市物流配送优化调度图 ( 2 ) 通过 G I

14、 S的查询、 地图表现的辅助决策， 实现对车辆路线的合理编辑， 包括创建、 删除、 修 改和客户配送排序( 图2 ) 。 ( 3 ) 用特定的地图符号在地图上表示客户的 维普资讯 6 2 沈阳 大学 学报 第 l 8卷 地理位置， 不同类型的客户、 普通客户、 会员椿户、 单位客户和个人客户等采用不同的符号表示。 6 5 4 一 表示川 u J 的运输 。 表示客厂 l 图2 车辆路线示意图 ( 4 )通过 GI S的查询功能或在地 上点击地 图客户符号， 显示此客户符号的属性信息， 并可以 编辑属性。 ( 5 )在地图上查 询客户的位蹬以及客户周 刚 的环境以发现潜在客户。 ( 6 )通过业

15、务 系统调用 GI S ， 以 形 的方式 显示业务系统的各种相关操作结果的数值信息。 ( 7 ) 基于综合评估模型和 G l S查询， 实现对 配送区域的拆分 、 合并 。 结合泉州泉港区的区域图， 可以知道客户需 求的地理分布， 通过信息 F 台的服务， 结合配送表 的需求， 从配送中心( 仓库) 将客户的需求物资， 通 过运输工具提供给客户( 图 3 ) 。 画 口 微 黻 日 一 一 。 仓J -C - ( N o a h )信息平二 、g g P( c t 【 ) l 【 1 ) 图 3 泉港区物流配送图 2 基于 G I S的物流配送 系统主要模型 ( 1 )没施定位模型， 用于确

16、定一个或多个设 施的位置。在物流系统中， 仓库和运输路线共同 组成了物流网络， 仓库处于网络的节点上， 节点决 定着线路。如何根据供求的实际需要并结合经济 效益等原则， 在既定区域内设立多少个仓库， 每个 仓库的位置 ， 每个仓库 的规模 ， 以及仓库之 的物 流关系等， 运用此模型均能很容易地得到解决。 ( 2 )车辆路线模 型。用 ： _f解 决一个起始点 ， 多个终点的货物运输 中， 如何 降低物流作业 赀用 并保证服务质量的问题。 ( 3 )网络物流模型。用于解决寻求最有效的 分配货物路径 问题 ， 也就是物 流网点布局 问题。 如将货物从 N个仓库运往到M 个商店， 每个商 店都有固

17、定的需求量， 因此需要确定由哪个仓库 提货送给哪个商店， 所耗的运输代价最小， 还包括 决定使用多少辆车， 每辆车的路线等。 ( 4 ) 配送区域划分模型。根据各个要素的相 似点把同一层上的所有或部分要素分为几个组用 以解决确定服务范围和销售市场范围等问题。如 某一公司要设立 X个分销点 ， 要求这些分销点要 覆盖某一地区， 而且要使每个分销点 的顾客数 目 大致相等。 ( 5 ) 空间查询模型。如可以查询以某一商业 网点为圆心某半径 内配送点 的数 目， 以此判 断哪 一 个配送中心距离最近， 为安排配送做准备。 3 基于 GI S的物流配送 系统可 实现 的主要 功能 ( 1 )车辆和货物

18、跟踪： 利用 G P S和电子地图 可以实时显示出车辆或货物的实际位置， 并能查 询出车辆和货物的状态， 以便进行合理调度和管 理 。 ( 2 ) 提供运输路线规划和导航： 规划出运输 线路， 使显示器能够在电子地 图上显示设计线路 ， 并同时显示汽车运行路径和运行方法。 ( 3 ) 信息查询： 对配送范围内的主要建筑， 运 输车辆、 客户等进行查询， 查询资料可以文字语言 及图象的形式显示， 并在电子地图上显示其位置。 ( 4 ) 模拟与决策。可利用长期客户、 车辆 、 订 单和地理数据等建立模型来进行物流网络的布局 模拟， 并以此来建立决策支持系统， 以提供更有效 而直观的决策依据。 四、

19、 城市物流配送的优化调度方案 1 基于电子商务下的城市物流配送中心 系 统 的构 建 ( 1 )配送中心建设项 目的立项。配送中心的 建设是一项投 资相 当大的系统工程 ， 是 电子商务 企业及其他连锁商业企业的经营战略决策的重要 组成的。 ( 2 )配送中心规模。电子商务环境下的配送 中心系统的总体设计是在物流系统设计的基础上 进行的。进行总体设计时， 要根据业务量、 业务性 质， 内容和作业要求等方面来确定其总体规模， 同 时 ， 也应考虑到以后的业务发展 。 ( 3 )配送中心的选址。确定上述前提条件 后 ， 应该对配送中心的位置即选址问题进行规划 ， 要符合配送中心选址的原则。必须符合

20、城市规划 和商品储存安全的要求， 适应商品的合理流向、 交 通便利， 具有良好的运输条件， 区域环境和地形地 质条件， 具备给排水 、 供电、 道路、 通讯等基础设 施。 大型的配送中心， 应具备大型集装箱车辆进 维普资讯 第 5期 张潜等：城 市物流配送模型及优化调度研究 6 3 出的条件 ， 包括附近的桥梁 、 道路 ( 4 )配送 中心系统构建。除要求具有 与装 卸 、 搬运、 保管等与产品活动完全适应的作,Ik H -： 质 和功能 ， 还必须满足篱理 、 提高经济效益对作业墩 的变化和商品形状变化能灵活适应等要求。 送 中心的内部布局要做到系统规划 、 统筹安排 、 科学 计算 、

21、合理布置。 ( 5 )配送 中心内部设施 的构造。配送 叶 l 心内 部设施的构造要考虑建筑物结构、 地丽负俯强度、 天花板高度、 立柱间隔距离、 建筑物的通道、 卡车 停车场等因素满足各个子系统的要求。 ( 6 ) 配送中心信息系统设计。根据配送 l 心 的业务展开， ：睁信息系统划分为采购入库管理系 统 、 销售出库管理系统 、 财务会计系统 、 运营成绩 管理系统等四大主管理系统。每个 主管理系统又 有许多子系统， 每个子系统又能实现许多功能。 由于这些功能齐全的管理软件和务种相应的物流 设备相配合， 使一个现代化的基于电子商务环境 下的城市物流配送中心高效有序的运行。 2 城市物流配送

22、方案 建立集物流 、 商流、 信息流于一体的新型物流 配送中心。发展信息化、 现代化、 社会化的新型物 流配送中心是建立和健全社会主义市场经济条件 下新型流通体系的重要内容。从国情， 地区情况、 企业情况出发 ， 发 展有中国特色的新型物流配送 中心。 3 城市物流配送对策 ( 1 ) 提高信息化程度。信息化是一叨现代技 术和管理手段的基础 ， 实现物流配送信息化 ， 才能 承担起电子商务时代赋予物流配送企业的历史任 务。 ( 2 ) 降低配送服务价格。要解决电子商务公 司与物流配送企业之问在配送服务价格之问的长 久矛盾， 需要双方的共同努力。 ( 3 )建 物流服务体 系 物流企业要改变 一

23、 送货观念 协助电子商务公司完成售后服务 提 供更多的增值服务内容。如跟踪产品订单， 提供 销售统计和报表。 ( 4 ) 整合系统。重新整合物流资源、 电子商 务对商品配送需求的迫切性和多样性， 提供内在 的动力和外在的需要。提倡和鼓励物流 ， 仓储 、 运 输企业跨部门、 跨行业的联合、 竞争和购并活动， 建设若干实力强大的现代物流配送集团， 保证电 子商务的顺利发展 。 总之， 电子商务的迅速发展使物流配送迅速 升温， 使国内物流配送市场需求旺盛。建立全国 性的物流权威管理机构， 负责规划管理物流配送 业_不 1 I相关市场， 增强物流配送业的统一性和整体 性是现代物流配送的发展方 向。在

24、城市物流配送 方面， 基于电子商务环境下可以结合地理信息体 系将“ 物流园区十 物流中心+ 配送中心” 的物流配 送系统运用到实际运作中 ， 形成一个适时有 效的 体系， 实现物流配送体系的社会化和产业化， 提 寄 物流配送整体的效率及水平 。 参考文献 ： 1 刘秉镰， 美 杰 我咽现代物流发展r l 的若干问题 J 铁 道物资科学竹 ，2 ( ) () l ， ( 3 ) ： 3 03 2 2 张锑， 我l 物流企业如 I 何迎接J U 子商务 J 巾圆流迎经 济， 2 0 0 l ， ( 2 ) ： 5 4 5 6 ， 3 陈 琳，信息技术 I J ： 物流货畅蹄通 J 汁算*d t R

25、 il J ， 2 0 0 l 。 ( I ) ： 1 4 ， 4 兰洪杰， 沈家洪 | 子商务下配送问题浅析 J 1 f I 流通 济， 2 0 0 1 ( 1 ) ： 8 08 2 5 陈景， 杨外忠 1 乜 子商务环境下我 物流 业发胜对策探 泔 J 经济地 ， 2 0 0 J ， ( 5 ) ： 5 5 4 5 5 8 【 6 米 ， 明左 现代物流与供应链僻理 M 北京 ： 经济僻 珈“ 扳礼 。 2 0 0 0 7 纳德 J I 鲍尔索克斯， 蛾维丁， 兜劳斯 物流竹 ： 供心链 过 的一体化 M 北京： 机械 I 川I 版社 ， 1 9 9 9 8 乍 物流 送1 辆优化调度理论

26、 方法 M 北 e ： I I 物资j l 版社 ， 2 0 0 2 9 东 1 l _i 子婀务环境下的物流业 议 J ： 描学院学撤， 2 0 0 4， ( 5 ) ： l 51 9 M o d e l o f Opt i mi z i n g S c h e du l i ng f o r Lo c a t i o n Ro u t i ng Pr o b l e m ( LRP) ZH_ANG Q l ，SUN ( 1 I n s t i t u t e o f l a o g i s t i c s S y s t e ms E n g i n e e r i n g ，H u a

27、q i a o U n i v e r s i t y ，Qu a n z h o u 3 6 2 0 2 1 ，C h i n a ；2 F o r e i g n A f f a i r s Of f i c e ， S h e n y a n g Un i v e r s i t y ， S h e t ly a n g l 0 0 4 4 ， C h i n a ) Ab s t r a c t ：By t h e r e s e a r c h O 1 1 t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f c i t y l o g i s t i c

28、s d i s t r i b u t i o n，t h e p r e s e n t c o n d i t io n o f t h e l o c a t i o n r o u t i n g i s a n a l y z e d u n d e r d o me s t i c e l e c t r o n i c c o mme r c e Th e mo d e l o f o p t i mi z i n g s c h e d u l i n g i s p r o p o s e d f o r L RP u n d e r g e o g r a p h y i

29、n forera t i o n s y s t e m ( GI S ) Th e s c h e me o f o p t i ma l s c h e d u l i n g f o r c i t y l o g i s t i c s d i s t r i b u t io n i s p r e s e n t e d a c cor d i n g t o t h e s t e p s o f c i t y S d i s t r i b u t i o n c e n t e r s u n d e r e l e c t r o n i c comm erce K e y w o r d s ：l o g i s t i c s d i s t r i b u t i o n ；g e o g r a p h y i n f o r ma t i o n s y s t e m ( GI S ) ；d i s t r i b u t i o n mo d e l ；o p t i mi z i n g s c h e d u l i n g 【 责任编辑张耀华】 维普资讯