考慮碳排放的城市物流配送綜述

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(shí)代主題，圍繞綠色發(fā)展，我國(guó)物流行業(yè)應(yīng)該加快產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，注重環(huán)境保護(hù)，承擔(dān)企業(yè)社會(huì)責(zé)任。所以，城市物流配送體系應(yīng)該更加注重其社會(huì)效益。從相關(guān)國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)來(lái)看，對(duì)物流配送研究集中在車輛運(yùn)輸路徑優(yōu)化問(wèn)題和物流配送中心的選址問(wèn)題。因此，文章主要針對(duì)這兩個(gè)問(wèn)題來(lái)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(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境的目的。

物流配送；車輛路徑；碳排放

一、引言

隨著電子商務(wù)迅速發(fā)展，網(wǎng)上購(gòu)物變得更加快捷，消費(fèi)的人群在不斷增加。但是，這也造成了一些問(wèn)題。城市范圍內(nèi)貨物的交付活動(dòng)變得越來(lái)越復(fù)雜和頻繁，并且消費(fèi)者對(duì)于貨物送達(dá)的時(shí)間要求越來(lái)越高與物流企業(yè)配送組織模式的落后產(chǎn)生矛盾，導(dǎo)致城市物流配送的效率低下、運(yùn)輸成本高。一方面，城市配送的需求量在不斷增加，同時(shí)要求更多的車輛投入；另一方面，配送車輛的增加，必然會(huì)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(xué)者們開(kāi)始關(guān)注如何構(gòu)建環(huán)保型城市物流配送體系。

二、碳排放成本計(jì)算

正確計(jì)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(duì)污染、廢棄物處理的重視。但是，對(duì)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(wù)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(méi)有明確的計(jì)算方法、沒(méi)有明確的組成部分。因此，對(duì)于碳排放成本計(jì)算的研究很少。徐瑜青認(rèn)為企業(yè)在進(jìn)行減少?gòu)U棄物排放過(guò)程中可能采用了新的設(shè)備和技術(shù)，將這些作為低碳化處理的機(jī)會(huì)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(rèn)為碳排放成本由預(yù)防成本、鑒定成本和損失成本組成。通過(guò)構(gòu)建短期碳排放成本決策模型，得出企業(yè)在進(jìn)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(diǎn)。

三、物流配送中心選址研究

（一）影響配送中心選址的因素

物流配送中心的選址會(huì)受到多種因素的影響，這些因素會(huì)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(wù)，掌握一定顧客資源代表物流企業(yè)在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)地位。因此，要求物流企業(yè)準(zhǔn)確了解顧客的分布情況以及未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的變化。這會(huì)影響到產(chǎn)品的配送距離、數(shù)量。城市配送中心的服務(wù)對(duì)象一般是超市和商店等，設(shè)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(yùn)輸，縮短產(chǎn)品的到貨時(shí)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(guó)家、政府的嚴(yán)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(cāng)庫(kù)租金問(wèn)題，在配送成本與倉(cāng)庫(kù)租金之間尋找平衡點(diǎn)，盡量在低配送成本的條件下選擇租金較低的倉(cāng)庫(kù)。

3.供應(yīng)商分布

供應(yīng)商的分布，決定了整個(gè)物流供應(yīng)鏈運(yùn)作的效率。因?yàn)椋?yīng)商如果距離配送點(diǎn)較近，在距離上就有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，配貨的時(shí)間短。而供應(yīng)商距離配送點(diǎn)遠(yuǎn)的話，首先就要考慮距離長(zhǎng)，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(jìn)行配送中心選址時(shí)，應(yīng)選擇距離供應(yīng)商較近位置，原材料、貨物的傳遞速度也能加快。

4.交通運(yùn)輸條件

交通情況會(huì)對(duì)配送中心選址有很重要的影響。進(jìn)行選址決策要考慮配送中心是否離交通運(yùn)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(shí)地交付和準(zhǔn)確地送達(dá)，選址要盡可能靠近交通樞紐，如港口、鐵路、貨運(yùn)站等。運(yùn)輸成本是影響配送和物流效率的一個(gè)重要因素，運(yùn)輸距離的遠(yuǎn)近、環(huán)節(jié)的多少也都會(huì)影響它。

5.政策法規(guī)條件

政府政策法規(guī)也會(huì)影響到配送中心的選址，一方面，政府對(duì)于重點(diǎn)支持的項(xiàng)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(hù)環(huán)境的目的，會(huì)要求物流企業(yè)減少碳排放，這勢(shì)必會(huì)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(fēng)和溫度。這些產(chǎn)品的保存，都需要有相應(yīng)配套措施，會(huì)增大物流成本。

（二）國(guó)內(nèi)外物流配送中心選址研究

在整個(gè)物流運(yùn)作的系統(tǒng)中，配送中心需要溝通上游供應(yīng)商和下游消費(fèi)者，需要準(zhǔn)確匹配兩者的需求。作為中心樞紐，配送中心的運(yùn)作管理、發(fā)貨速度，都牽動(dòng)著整個(gè)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(jì)效益，保證成本低效率高，又考慮社會(huì)效益，減少對(duì)自然環(huán)境的傷害。由于“綠色物流”強(qiáng)調(diào)在物流運(yùn)作管理中考慮對(duì)環(huán)境因素的影響，學(xué)者們開(kāi)始重視綠色環(huán)保的物流配送中心選址問(wèn)題的研究。

已有很多文獻(xiàn)實(shí)現(xiàn)以節(jié)能減排為目的的選址問(wèn)題。何波針對(duì)廢棄物回收問(wèn)題，為確定廢棄物產(chǎn)生點(diǎn)運(yùn)往處理站的合理最優(yōu)容量，建立了一個(gè)多目標(biāo)的多層級(jí)逆向物流網(wǎng)絡(luò)純整數(shù)規(guī)劃模型。胡長(zhǎng)英等在傳統(tǒng)的選址模型上，考慮了物流運(yùn)作對(duì)自然環(huán)境造成的負(fù)面影響，因此建立了基于環(huán)境保護(hù)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(shè)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(dòng)處理污染的成本，以兩層級(jí)配送網(wǎng)絡(luò)，建立了多目標(biāo)的物流節(jié)點(diǎn)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(wù)的多級(jí)閉環(huán)供應(yīng)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(biāo)雙層物流節(jié)點(diǎn)選址模型。楊濤發(fā)現(xiàn)不同的運(yùn)輸方式下碳排放量不同，在此基礎(chǔ)上提出了一個(gè)三層級(jí)的物流網(wǎng)絡(luò)模型，他將物流綜合服務(wù)水平和碳排放量進(jìn)行定量化處理，轉(zhuǎn)化成物流成本，用來(lái)解決低碳經(jīng)濟(jì)下的選址和運(yùn)輸配送優(yōu)化問(wèn)題，并運(yùn)用了改進(jìn)的遺傳算法進(jìn)行求解。Jayaraman提出了再制造配送設(shè)施選址問(wèn)題，基于子問(wèn)題得出設(shè)施場(chǎng)所的最終集中，然后以貪婪的方式擴(kuò)展?jié)撛诘脑O(shè)施場(chǎng)地，以獲得最終解決方案。

從以上學(xué)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(diǎn)、采用不同的選址辦法，可以構(gòu)建不同的物流網(wǎng)絡(luò)模型。因此，物流配送中心的選址問(wèn)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(jì)算都需要考慮在內(nèi)。

四、車輛運(yùn)輸路徑優(yōu)化研究

傳統(tǒng)車輛路徑問(wèn)題，通常是考慮距離、時(shí)間、交通路況的影響，然而，隨著社會(huì)的發(fā)展，可持續(xù)發(fā)展的綠色物流越來(lái)越受到學(xué)者們的關(guān)注。車輛運(yùn)輸?shù)倪^(guò)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(zhǎng)，需要投入大量的車輛。所以，學(xué)者們對(duì)物流配送中的車輛路徑優(yōu)化問(wèn)題有很多的研究。

在傳統(tǒng)車輛路徑問(wèn)題中，決策目標(biāo)一般是使運(yùn)輸費(fèi)用最小。羅誠(chéng)把碳排放最小的目標(biāo)納入規(guī)劃模型中，研究了考慮碳排放控制的運(yùn)輸方式組合選擇多目標(biāo)規(guī)劃模型。定量分析了運(yùn)輸方式選擇決策問(wèn)題，借助Lingo軟件進(jìn)行計(jì)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(guò)基于最小碳排放量來(lái)尋找低碳目標(biāo)下的最優(yōu)配送路徑，采用動(dòng)態(tài)規(guī)劃求解。朱長(zhǎng)征等考慮到載重量變化對(duì)碳排放量的影響，基于傳統(tǒng)遺傳算法進(jìn)行染色體進(jìn)行變異操作，設(shè)計(jì)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(chǔ)上，考慮載重?cái)?shù)量與碳排放量的關(guān)系，構(gòu)建了一種以運(yùn)輸成本、固定成本及碳排放成本為目標(biāo)函數(shù)的配送中心綜合選址模型，李進(jìn)等指出碳排放量的計(jì)算，與車輛的運(yùn)載量、顧客間的距離、車輛的時(shí)速有關(guān)，假設(shè)在車輛相同數(shù)量下和非滿載運(yùn)輸方式下，建立了一個(gè)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(jì)算方法，對(duì)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(yùn)輸成本的計(jì)算。

綜合上述的文獻(xiàn)研究，基本都是從企業(yè)的角度來(lái)考慮碳排放的問(wèn)題，針對(duì)主要是產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程出現(xiàn)的污染。在碳成本計(jì)算時(shí)，只考慮了生產(chǎn)、運(yùn)輸、裝卸過(guò)程中的成本，而對(duì)于國(guó)家政府的節(jié)能減排措施、設(shè)備及技術(shù)改進(jìn)方面減少的碳排放很難準(zhǔn)確計(jì)量。在車輛路徑規(guī)劃問(wèn)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(guó)學(xué)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(wèn)題相結(jié)合的研究并不多見(jiàn)，而且在模型的目標(biāo)函數(shù)中沒(méi)有同時(shí)考慮車輛啟動(dòng)和運(yùn)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。

五、結(jié)語(yǔ)

要實(shí)現(xiàn)物流產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)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(hù)環(huán)境，這是每個(gè)物流企業(yè)都必需承擔(dān)的義務(wù)和責(zé)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(wèn)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(jìn)現(xiàn)代物流企業(yè)快速成長(zhǎng)。

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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(cái)經(jīng)大學(xué)營(yíng)銷與物流管理學(xué)院研究生，研究方向：營(yíng)銷與物流管理。