物流配送成本优化研究——以江苏洋河酒厂股份有限公司为例

(武汉大学经济与管理学院 湖北 武汉 430072)

一、引言

随着我国经济的高速发展，物流配送的需求不断上升，物流配送服务的重要性也在不断地提高。2016年，国务院从包括物流等十一个方面，提出45条具体措施，旨在全面降低企业成本，其中企业物流为实体经济降成本的重点研究领域之一①。物流成本存在着较大的优化空间，是企业名副其实的“第三利润泉”②。从微观层面考虑，由于物流配送成本是物流成本的重要组成部分，优化配送成本可大幅度的提高企业的配送效率和服务水平，进而降低企业物流成本、增强企业竞争优势、提高企业经济效益。

在影响配送成本的诸多因素中，物流配送路线的规划是配送成本优化管理的重要内容之一。合理的配送路线可以减少空驶，缩短运输总里程，提高物流配送的效率及服务水平，从而达到物流配送成本优化的目的。因此，科学合理的规划配送路线是配送的一项重要内容。

二、物流配送成本的优化方法

(一)配送路径规划方法概述

近年来，关于配送路径规划的研究相对较多，在物流配送路径的选择中，亦可应用多种优化算法。禁忌搜索法的思想最早是由美国Fred Glover教授于20世纪80年代提出的③。禁忌搜索法模拟了人类的智力过程，它是在局部领域搜索基础上的进一步扩展，跳出了局部最优，是一种全局性领域搜索算法。

遗传算法是由美国J.Holland教授于20世纪70年代首先提出的。它是模拟达尔文生物进化论的自然选择和遗传学机理的生物进化过程的计算模型，是一种通过模拟自然进化过程搜索最优解的方法。

节约里程法的基本思想是不断地将运输问题中的两条路径合并为一条路径，以此减少总运输距离。节约量越大，则合并后总运输距离减少的越多。当车辆达到装载限制没有可行合并时，再对下一辆车进行优化。

节约里程法是解决车辆路径问题著名的启发式算法，算法模型简单易懂、求解速度较快。本文选择上海市庙镇勤丰批发部为崇明岛西部8个城镇的产品配送作为研究对象，运用节约里程法对勤丰的产品配送路径进行优化设计。

(二)节约里程法的基本原理

设P0为配送中心，需向用户Pi和Pj送货。P0到Pi的距离为d0i，到Pj的距离为d0j，用户Pi和Pj之间的距离为dij。送货方案有两种：(a)配送中心P0向用户Pi，Pj分别送货；(b)配送中心P0向用户Pi，Pj同时送货。比较以上两种配送方案：方案(a)的配送路线为P0→Pi→P0→Pj→P0，配送距离为da=2d0i+2d0j；方案(b)的配送路线为P0→Pi→Pj→P0，配送距离为db=d0i+d0j+dij。显然，da不等于db，用Sij表示里程节约量，则方案(b)比方案(a)节约的配送里程为Sij=d0i+d0j-dij。

将具有较大里程节约量Sij的两个用户合并入一条配送路径中巡回送货，则可减少较多的运输距离。如果P0的配送范围内还有其他用户，则在运载车辆载重和体积允许的条件下，将它们与已在巡回路线中的用户按节约量的大小依次并入巡回路线，当车辆达到装载限制为止。剩余的用户另外派车，用相同的办法进行路径优化。一般而言，可供派出的车的种类和数量是存在限制的，总运输能力也需满足条件。

根据节约法的基本原理，配送中心P0分别向N个客户Pj(j=1,2，…，N)配送货物时，在运载车辆载重和体积允许的前提下，越多的客户被合并入同一条配送路线，里程节约量越大，配送线路也越合理。

三、物流配送成本优化实证研究

(一)江苏洋河酒厂物流配送模式分析

江苏洋河酒厂在上海市崇明区设立了五家经销商，分别负责提供崇明不同区域内的产品和服务。其中，上海市庙镇勤丰批发部负责崇明岛西部东平镇、新海镇、三星镇、绿华镇、城桥镇、新河镇、建设镇以及港西镇等8个城镇的产品配送。各城镇的产品需求量和配送距离如表1所示，经销商有2t和4t两种车型可供使用，P0为勤丰批发部所处地庙镇，本文采用的是仿真数据。

表1 产品需求量和配送距离

勤丰在现有的物流配送过程中，路线的选择一般都是由配送司机依照自己的经验决定，并未对配送路径进行合理科学的规划。一般而言，集中配装一车向多个客户送货，相比一客一送，可以极大地节省运力和运费。针对多个零售商客户，勤丰目前的配送模式没有制定合、理的配送计划，一客一送可能达不到车辆满载，造成载重的浪费；而仅依靠司机的经验，容易导致路线规划不合理，造成里程的浪费。随着客户需求的增加，勤丰配送路径的决定方法易造成配送效率低下，进而会对物流配送成本产生影响。

(二)配送路径优化方案及优化结果

1、配送路线初始方案

勤丰为崇明岛西部8个城镇分别单独派车送货，如图1所示。初始方案中，存在着8条配送线路，总的配送距离S0为252km，需要的配送车辆为2t车8辆。在一客一送的模式下，勤丰派遣的8辆2t车均未达到车辆满载，造成了载重的浪费。此外，一辆车仅供一个城镇的产品需求，配送路线过于简单、并未进行合理的规划，造成了里程的浪费。配送路线初始方案中，运力和运费都存在着很大的节约空间。

图1 配送路线初始方案

2、配送路线修正方案

首先，根据勤丰的配送任务表，计算出庙镇与城镇、城镇与城镇之间的最短距离；其次，根据最短距离结果，再计算出各城镇之间的节约里程Sij；最后，将节约里程Sij按降序进行排列，如表2所示。

表2 节约里程项目分类表

图2 配送路线修正方案

按节约里程sij由大到小的顺序，连接P1和P6，P1和P7，P6和P7，构成回路P0→P1→P7→P6→P0，缩短配送距离56km，减少使用2辆车，得到修正方案步骤1。接下来较大的节约距离有S56，S57和S24，考虑车辆的载重量及路线均衡问题，不将P5并入线路A中，连接P2、P4形成一个新的线路B，得到修正方案步骤2。在剩余的Sij中，较大的是S15，S78和S18，此时P1已属于线路A，若将P5并入线路A中，车辆会超载；同理，P8也不能并入线路A中；再继续考虑S23和S34，连接P2和P3、P3和P4，将P3并入线路B中，构成回路P0→P2→P3→P4→P0，缩短配送距离28km，减少使用2辆车，得到修正方案步骤3。接下来为S68和S58，由于P8不能并入线路A中，连接P5和P8，形成线路C：P0→P8→P5→P0，缩短配送距离13km，减少使用1辆车，得到最终修正方案，如图2所示。

配送路线修正方案中，存在3条配送线路，总的配送距离S1为155km，需要的配送车辆为4t车3辆。三条配送路线分别为线路A：P0→P1→P7→P6→P0；线路B：P0→P2→P3→P4→P0；线路C：P0→P8→P5→P0。

与初始方案相比，在使用节约里程法对配送路线进行优化设计后，勤丰完成8个城镇的产品配送可减少使用5辆车，缩短配送距离97km，车辆数和运输距离节约比重分别达到了62.5%和38.5%。

四、结语

本文从配送运输路径选择的角度对配送成本进行了优化，运用节约里程法对上海市庙镇勤丰批发部所负责的崇明岛西部8个城镇的产品配送路径进行了研究，旨在优化配送路线，制定配送计划，减少物流配送成本。研究结果显示，勤丰通过合理的路径优化和车辆调度，实现了配送车辆数量的减少以及配送距离的缩短，达到了降低配送运输成本的目的。由此看来，如果各经销商都合理运用节约里程法，科学的进行路径规划，而非仅仅依靠配送司机的经验进行配送决策，那么可以很大程度上降低物流成本，进而增强企业竞争优势、提高企业经济效益。

此外，随着互联网经济的到来，“新零售”、“互联网+物流”、“即时配送”等经济模式进入了蓬勃发展时期，物流需求、配送需求的不断升级，对物流配送产品与服务的科学性、智能性提出了新的要求与挑战。因此，物流配送优化的研究对于实际运作中的产品配送问题具有指导意义，物流配送成本的优化更是一个值得深层次探索的问题。

【注释】

①国务院.降低实体经济企业成本工作方案[Z].2016-08-08.

②西则修.物流——降低成本的关键[M].日本,1970.

③Glover F.Future paths for integer programming and links to artificial intelligence[J].Computers & Operations Research,1986,1(3):533-549.