静态多点多目标道路危险货物运输模式简介

孔月红　章良

摘 要：文章从道路危险货物运输路线优化问题的多方参与性，引出道路危险货物运输路线选择的几种模式，经过详细阐述和论证，得出双层决策模式在静态多点多目标道路危险货物运输问题中，是考虑最全面的一种模型。

关键词：运输企业；政府；运输风险；运输成本

1 问题的提出

道路危险货物运输路线优化问题有多个参与方，即管理部门、危险货物运输企业以及可能涉及的居民。在选择运输路线时，不同的参与方所关注的目标是也不尽相同，例如管理部门可能选择运输风险最小的路线；运输企业更看重运输成本。通常情况下，每一个参与方往往只考虑自己所关注的方面来进行的运输路线选择，也就是典型的“单对单”路线优化问题，而忽视了整个运输网络中其他的影响因素。然而，政府监管部门所应该考虑的因素应该更多，除了一直以来考虑的受潜在危险货物运输事故威胁的人员风险，还应该考虑其均衡分布的问题；当然，作为服务型政府，还应该考虑到道路危险货物运输企业的运输成本和所能获得的经济利益。

2 道路危险货物运输路线选择模式

道路危险货物运输路线优化问题是非常典型的双层全局性决策问题，同时也是典型的“多对多”VRP问题，上层为政府相关监管部门，下层为道路危险货物运输企业。这种双层决策模型中，危险货物运输企业与政府监管部门是下属与领导关系，政府监管部门可以采取特定手段来限制道路危险货物运输企业的路线选择，例如，采取限制某些区域或路段通行危险货物运输车辆来规划危险货物运输网络；对于运输企业来讲，经济利润最大通常是第一选择，因此最有可能选择最小运输成本或最短运输时间的路线，有的时候会与政府的最小运输风险路线的规划冲突。从这个层面看，道路危险货物运输路线优化是政府和运输企业在目标冲突下的博弈。如果运输企业选择运输路线主要考虑降低运输成本，而政府监管部门则是为了规避运输风险而规划道路危险货物运输网络和运输路线。这就会出现四种不同的道路危险货物运输路线选择模式。

2.1 无管制模式

这种模式下，政府监管部门表现为无作为，不采取管制手段，放权给道路危险货物运输企业选择自认为合适的运输路线。这样，大多数企业都会考虑经济利益而选择运输成本最小的路线进行运输，这时，运输风险值大小则往往被忽视。因此，这种模式选择的路线经常出现运输风险相对较大的情况。显然，从道路危险货物运输行业管理角度看，这种情况太理想化，不符合实际。为做比较，我们不妨假设该情景模式下总成本和总风险分别为C1和R1。

2.2 过度管制模式

这种模式下，政府监管部门从全局角度考虑运输风险，将政府规划好的运输路线强加于所有运输企业，并且要求所有运输企业在选择运输路线时，必须按已规划线路运输。这样，政府监管部门完全控制了危险货物运输路线和运输网络，这种情况下，道路危险货物运输企业只能选择政府监管部门所指定的运输风险最小化路线。这就要求政府主管部门要对危险货物运输企业的所有运输任务都进行监控，这在实际当中很难行得通，首先政府监管部门很难做到每一次運输任务都严密监控，其次，运输企业本身也会非常反感，造成行业门槛的抬高，最终导致运输资源不足。为做比较，我们不妨假设该情景模式下总成本和总风险分别为C2和R2。

2.3 松弛管理模式

这种模式下，政府监管部门设计一个可以共用的道路危险货物运输网络，其管辖范围内的所有道路危险货物运输企业都应在这个运输网络中进行运输作业，但是，运输企业可考虑自身的运输成本而在该运输网络中选择合适的运输路线。一般情况下，政府监管部门只考虑运输风险最小化这一单一的决策目标来设计运输网络。这样我们得到的运输网络和运输总风险与第二种模式是同样的结论。其次，考虑道路危险货物运输企业在已经设计好的运输网络中选择运输成本最小化路线进行运输。也就是说，这种模式实际上是第二种过度管制模式的松弛管理状态。为做比较，我们不妨假设该情景模式下总成本和总风险分别为C3和R3。

2.4 双层决策模型

这种模式下，分两层进行，第一步政府监管部门初步设计一个运输总风险最小的运输网络，其管辖范围内的所有道路危险货物运输企业的运输作业都必须在该运输网络中完成。第二步，道路危险货物运输企业可以考虑运输成本或运输偏好在该运输网络上选择运输路线，然后政府监管部门再根据企业上报的运输方案进行运输路线调整，最终得出符合全局利益的最优结果。这时，政府监管部门首次给出的运输网络只是一种可能的决策形式，即一个大致范围，危险货物运输企业的运输方案实际上是对政府监管部门这项可能决策的一种应对，这种应对在危险货物运输企业看来已经是最优的，但实际上它与政府监管部门的给定的设计息息相关。这就决定了，要想获得整个运输网络的最优策略，政府监管部门在规划运输网络时，就应该考虑到危险货物运输企业的可能性方案，从而调整最初给出的运输网络。也就是说，政府监管部门的决策在此时实际上是典型的双层决策问题，因为此时不仅要考虑运输网络风险最小化这项规划运输网络的初衷，同时还应该考虑到运输企业的可能的运输方案。为做比较，我们不妨假设该情景模式下总成本和总风险分别为C4和R4。

3 结束语

从以上论述，我们可以看出，双层决策模式是通盘考虑前三种模式的基础上演化而来的。通常情况下，假设R4满足下列条件：

R2≤R4≤R3 R4≤R1

第一种情景和第三种情景下选择路线的总风险R1和R3是双层决策模型的上限，同时第二种模式下选择路线的总风险是双层决策模式风险值R4的下限。双层决策模式得到的总体运输方案总风险不高于无管制模式或松弛管制模式规划的运输路线总风险，同时不能低于过度管制模式规划的运输路线总风险。这一点说明双层决策模式更加全面。

参考文献

[1]章良.辽宁省道路危险货物运输市场现状及对策[J].中国电子商情，2014，9.

[2]章良.静态单点多目标危险货物运输路线优化算法研究[J].中国市场，2014，12.

作者简介：孔月红，副教授，经济师，辽宁省交通高等专科学校物流管理系副主任，研究方向：物流管理与高职教育。