方玄婧
考慮碳排放的城市物流配送綜述
方玄婧
可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為時代主題,圍繞綠色發(fā)展,我國物流行業(yè)應該加快產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,注重環(huán)境保護,承擔企業(yè)社會責任。所以,城市物流配送體系應該更加注重其社會效益。從相關(guān)國內(nèi)外文獻來看,對物流配送研究集中在車輛運輸路徑優(yōu)化問題和物流配送中心的選址問題。因此,文章主要針對這兩個問題來探討考慮碳排放約束下如何構(gòu)建城市物流配送體系,既要節(jié)約物流總成本,又要實現(xiàn)保護環(huán)境的目的。
物流配送;車輛路徑;碳排放
隨著電子商務迅速發(fā)展,網(wǎng)上購物變得更加快捷,消費的人群在不斷增加。但是,這也造成了一些問題。城市范圍內(nèi)貨物的交付活動變得越來越復雜和頻繁,并且消費者對于貨物送達的時間要求越來越高與物流企業(yè)配送組織模式的落后產(chǎn)生矛盾,導致城市物流配送的效率低下、運輸成本高。一方面,城市配送的需求量在不斷增加,同時要求更多的車輛投入;另一方面,配送車輛的增加,必然會造成交通擁擠、廢物排放增加。自從“綠色發(fā)展”的理念提出之后,學者們開始關(guān)注如何構(gòu)建環(huán)保型城市物流配送體系。
正確計算碳排放成本,有助于我們將外部環(huán)境成本量化處理,將碳排放成本納入到企業(yè)決策中去,提高大眾和企業(yè)對污染、廢棄物處理的重視。但是,對碳成本的具體組成部分我們很難去考慮,需要考慮到不同的行業(yè)、不同業(yè)務類型。
拉瑞(Larry)將碳成本比作“碳黑箱”,指的是碳排放成本的不明確性、沒有明確的計算方法、沒有明確的組成部分。因此,對于碳排放成本計算的研究很少。徐瑜青認為企業(yè)在進行減少廢棄物排放過程中可能采用了新的設備和技術(shù),將這些作為低碳化處理的機會成本,加入到物流成本中去,使得外部成本內(nèi)部化處理;楊蓓等認為碳排放成本由預防成本、鑒定成本和損失成本組成。通過構(gòu)建短期碳排放成本決策模型,得出企業(yè)在進行短期的決策以找到最優(yōu)的碳排放量和碳排放成本組合點。
(一)影響配送中心選址的因素
物流配送中心的選址會受到多種因素的影響,這些因素會直接或間接地增加物流成本。因此,需要綜合分析影響物流配送的因素,主要如下:
1.顧客的分布情況
物流配送中心是為顧客服務,掌握一定顧客資源代表物流企業(yè)在市場上的競爭地位。因此,要求物流企業(yè)準確了解顧客的分布情況以及未來一段時間內(nèi)的變化。這會影響到產(chǎn)品的配送距離、數(shù)量。城市配送中心的服務對象一般是超市和商店等,設置在人口密集度大的地區(qū)。通常,配送中心建立在城市的邊緣地區(qū),是為了方便運輸,縮短產(chǎn)品的到貨時間。
2.土地條件
土地租用也包括在物流成本之中。并且,土地要受到國家、政府的嚴格控制,土地的土壤結(jié)構(gòu)、是否處于地震斷裂層地帶等影響。往往還要考慮到倉庫租金問題,在配送成本與倉庫租金之間尋找平衡點,盡量在低配送成本的條件下選擇租金較低的倉庫。
3.供應商分布
供應商的分布,決定了整個物流供應鏈運作的效率。因為,供應商如果距離配送點較近,在距離上就有競爭優(yōu)勢,配貨的時間短。而供應商距離配送點遠的話,首先就要考慮距離長,可能增加的環(huán)節(jié)損失,其次,需要有更多的配送車輛,這又是一筆成本投入。因此在進行配送中心選址時,應選擇距離供應商較近位置,原材料、貨物的傳遞速度也能加快。
4.交通運輸條件
交通情況會對配送中心選址有很重要的影響。進行選址決策要考慮配送中心是否離交通運輸樞紐較近、是否有好的路況。因此,配送中心要保證貨物能夠及時地交付和準確地送達,選址要盡可能靠近交通樞紐,如港口、鐵路、貨運站等。運輸成本是影響配送和物流效率的一個重要因素,運輸距離的遠近、環(huán)節(jié)的多少也都會影響它。
5.政策法規(guī)條件
政府政策法規(guī)也會影響到配送中心的選址,一方面,政府對于重點支持的項目有優(yōu)惠政策,比如在某地建立配送中心可以減免稅收。另一方面,政府出于保護環(huán)境的目的,會要求物流企業(yè)減少碳排放,這勢必會增加企業(yè)的成本。
6.其他因素
還要考慮到不同配送中心可能配送不同類型產(chǎn)品,有的是高危易燃產(chǎn)品,就要求防火;有的是易腐蝕產(chǎn)品,要求通風和溫度。這些產(chǎn)品的保存,都需要有相應配套措施,會增大物流成本。
(二)國內(nèi)外物流配送中心選址研究
在整個物流運作的系統(tǒng)中,配送中心需要溝通上游供應商和下游消費者,需要準確匹配兩者的需求。作為中心樞紐,配送中心的運作管理、發(fā)貨速度,都牽動著整個物流系統(tǒng)的效率。因此,配送中心選址方案能否合理選擇非常重要,要講求經(jīng)濟效益,保證成本低效率高,又考慮社會效益,減少對自然環(huán)境的傷害。由于“綠色物流”強調(diào)在物流運作管理中考慮對環(huán)境因素的影響,學者們開始重視綠色環(huán)保的物流配送中心選址問題的研究。
已有很多文獻實現(xiàn)以節(jié)能減排為目的的選址問題。何波針對廢棄物回收問題,為確定廢棄物產(chǎn)生點運往處理站的合理最優(yōu)容量,建立了一個多目標的多層級逆向物流網(wǎng)絡純整數(shù)規(guī)劃模型。胡長英等在傳統(tǒng)的選址模型上,考慮了物流運作對自然環(huán)境造成的負面影響,因此建立了基于環(huán)境保護的雙層優(yōu)化選址模型,在模型中政府要求企業(yè)降低碳排放量,設置了造成環(huán)境污染企業(yè)的處罰成本和企業(yè)在政府要求下主動處理污染的成本,以兩層級配送網(wǎng)絡,建立了多目標的物流節(jié)點選址方案。并提出該模型可以有多種求解方法,啟發(fā)式算法、分支定界算法等。晏妮娜等建立為第三方逆物流服務的多級閉環(huán)供應鏈模型。陳菊等建立了使得地方政府的物流總成本最小、企業(yè)的效益最大化的多目標雙層物流節(jié)點選址模型。楊濤發(fā)現(xiàn)不同的運輸方式下碳排放量不同,在此基礎上提出了一個三層級的物流網(wǎng)絡模型,他將物流綜合服務水平和碳排放量進行定量化處理,轉(zhuǎn)化成物流成本,用來解決低碳經(jīng)濟下的選址和運輸配送優(yōu)化問題,并運用了改進的遺傳算法進行求解。Jayaraman提出了再制造配送設施選址問題,基于子問題得出設施場所的最終集中,然后以貪婪的方式擴展?jié)撛诘脑O施場地,以獲得最終解決方案。
從以上學者的研究可以得出,影響選址的因素有很多,根據(jù)不同的側(cè)重點、采用不同的選址辦法,可以構(gòu)建不同的物流網(wǎng)絡模型。因此,物流配送中心的選址問題涉及多種因素的考量,是否將因素定量化處理,采用什么方法、如何計算都需要考慮在內(nèi)。
傳統(tǒng)車輛路徑問題,通常是考慮距離、時間、交通路況的影響,然而,隨著社會的發(fā)展,可持續(xù)發(fā)展的綠色物流越來越受到學者們的關(guān)注。車輛運輸?shù)倪^程,產(chǎn)生大量的尾氣污染。而現(xiàn)代物流企業(yè)的配送環(huán)節(jié)多、距離長,需要投入大量的車輛。所以,學者們對物流配送中的車輛路徑優(yōu)化問題有很多的研究。
在傳統(tǒng)車輛路徑問題中,決策目標一般是使運輸費用最小。羅誠把碳排放最小的目標納入規(guī)劃模型中,研究了考慮碳排放控制的運輸方式組合選擇多目標規(guī)劃模型。定量分析了運輸方式選擇決策問題,借助Lingo軟件進行計算。王玨青和許茂建立了廣義TSP模型,在成本中考慮碳排放成本,并通過基于最小碳排放量來尋找低碳目標下的最優(yōu)配送路徑,采用動態(tài)規(guī)劃求解。朱長征等考慮到載重量變化對碳排放量的影響,基于傳統(tǒng)遺傳算法進行染色體進行變異操作,設計出求解模型的算法。朱江洪、李艷玲在傳統(tǒng)配送中心選址模型的基礎上,考慮載重數(shù)量與碳排放量的關(guān)系,構(gòu)建了一種以運輸成本、固定成本及碳排放成本為目標函數(shù)的配送中心綜合選址模型,李進等指出碳排放量的計算,與車輛的運載量、顧客間的距離、車輛的時速有關(guān),假設在車輛相同數(shù)量下和非滿載運輸方式下,建立了一個多車型低碳路徑優(yōu)化模型。Urquhart等研究了不同的二氧化碳排放量計算方法,對車輛最優(yōu)路徑的選擇影響,指出CO2排放受到多種因素的影響,而且可能影響到運輸成本的計算。
綜合上述的文獻研究,基本都是從企業(yè)的角度來考慮碳排放的問題,針對主要是產(chǎn)品生產(chǎn)過程出現(xiàn)的污染。在碳成本計算時,只考慮了生產(chǎn)、運輸、裝卸過程中的成本,而對于國家政府的節(jié)能減排措施、設備及技術(shù)改進方面減少的碳排放很難準確計量。在車輛路徑規(guī)劃問題的研究方面,目前的研究已較為成熟,在各種分類方式和研究方法上各國學者都有普遍的研究探討。但是目前將低碳物流與車輛路徑規(guī)劃問題相結(jié)合的研究并不多見,而且在模型的目標函數(shù)中沒有同時考慮車輛啟動和運輸成本、燃油消耗和碳排放的環(huán)境成本,只涉及到其中的部分成本。
要實現(xiàn)物流產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟效益的最大化,既要考慮物流成本最低,又要考慮可持續(xù)發(fā)展。節(jié)約能源、保護環(huán)境,這是每個物流企業(yè)都必需承擔的義務和責任。本文就是從考慮低碳排放的城市物流配送的選址和車輛路徑優(yōu)化問題出發(fā),提高貨車裝載率,緩解交通壓力,整合城市物流配送資源,降低物流總成本,促進現(xiàn)代物流企業(yè)快速成長。
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F253.9
A
1008-4428(2017)08-32-03
方玄婧,女,安徽宣城人,南京財經(jīng)大學營銷與物流管理學院研究生,研究方向:營銷與物流管理。