农村快递配送车辆选择与频次决策方法

陈宝星

[摘 要] 随着农产品上行加速和农村消费升级，农村快递市场增长潜力巨大，快递公司在农村提供普遍的上门服务是未来的发展趋势。本文以单次快递配送路径规划模型为基础，建立一定期间内快递配送成本的计算模型，探讨配送频次和配送车辆对配送成本的影响，并以实例说明农村快递配送车辆选择和频次决策方法。

[关键词] 农村快递;配送频次;配送车辆

[中图分类号] F326.6 [文献标识码] A [文章编号] 1674-7909（2020）08-17-3

农村快递包裹一般不配送到家，需要到网点自取，随着电子商务的快速发展以及各地“精准扶贫”工作的推进，农产品上行加速和农村消费升级呈现双向拉动作用，农村快递市场可能成为电商企业和快递企业的新利润来源，在农村提供上门服务成为未来快递公司的发展方向。本文建立了农村快递配送路径规划模型，以此为基础建立了一定期间内快递成本计算模型，并探讨了配送频次、配送车辆的技术特征对配送成本的影响。

1 农村快递配送的特征

与城市快递配送不同，农村快递配送具有以下特征：①虽然农村公路没有城市道路宽阔，但是基本具备连通各个村庄的水泥硬化路面，而且车流量小，行驶速度快，基本不会堵车;②农村没有城市道路的车辆限行问题，电动车、三轮车、摩托车等运输工具的选择范围广，有利于选择合适的能降低配送成本的运输工具;③由于农村人口居住较为分散，快递柜的经济性和安全维护使其在农村地区无法像城市那样发挥包裹配送的基础性作用，但是农村人口空余时间较多，家中有人的可能性较大，村民之间相互熟悉，可以自收或由乡邻代收，所以交接时间不长，人口密集的乡村则可以考虑使用快递柜;④农村地区的生活、居住成本低，由于农业机械化作业较为普遍，农村人口的空余时间多，配送人员的劳动力成本比城市低。

2 农村快递单次配送路径规划模型

2.1 模型假设

①用一辆配送车完成所有配送任务。本文研究地广人稀的农村包裹数量较少时快递包裹配送问题，用一辆车便可完成所有的配送任务。当包裹数量较多时，可以有更多更好的解决办法，当一辆车一次不能完成所有配送任务时，可以进行多次配送。②如果将纯电动车作为配送车辆，不需要考虑续航问题。如果续航里程不够用，则可以采用备用电池来解决续航问题。③任意两个送货点之间有道路连接，其距离已知。④忽略配送车辆在一个村庄内的行驶里程。⑤营业点为最后一个节点，配送车辆从营业点出发，最后回到营业点。

2.2 变量定义

变量的名称和含义如表1所示。

2.3 目标函数

3 农村快递配送车辆选择和频次决策

3.1 决策目标

农村快递配送频次和车辆决策以完成一定期间内所有包裹配送任务的总成本最低为目标。总成本包括车辆和人员的固定成本、配送人员完成每个包裹的计件工资以及配送车辆的能耗成本。一定期间的车辆固定成本包括车辆购买成本和维护保养成本，配送人员的固定工资按照配送频次的不同分成不同等级，配送频次越小，工作天数越少，固定成本越低。

3.2 计算步骤

①确定配送频次的种类，根据配送频次确定每天每个村庄的包裹派送数量;②确定配送车辆的类型，根据配送车辆确定车辆的最大装载数量;③根据单次配送路径规划模型，求解每天配送路径的总里程;④汇总计算期间内配送车辆和频次组合的总行驶里程;⑤计算期间内配送车辆和频次组合分摊的车辆固定成本和人员固定成本;⑥计算期间内配送人员的计件工资总量;⑦计算期间内配送车辆和频次组合的配送车辆的能耗成本;⑧计算期间内总成本最低的配送车辆和频次组合即为最优决策值。

4 算例

4.1 数据

一个乡村的地理形状为长宽均为15 km的正方形，总面积为225 km2，区域内分布有22个村庄，每个村庄的位置平面坐标已知，村庄之间有道路连接，村庄之间的行驶距离为直线距离的1.5倍。每个村庄为人口聚集点，村庄的人数服从均值为80、标准差为30的正态分布。营业点位于坐标矩形中心，每天的包裹数量服从正态分布，均值为30，标准差为10.2。每个村庄的包裹数量按照人口数量等概率分配，计算期间为30 d。随机生成各个村庄的位置坐标、人口数量、每天各村庄的包裹数量。随机生成的人口总数量为1 578人，30 d的总包裹数量为852件，换算为6.9件/（人·年），2019年全国快递包裹数量总数为635.2亿件[1]，即45件/（人·年），该乡村的数据远低于全国平均数，符合地广人稀的农村现实情况。配送频次分为3种情况：1 d配送1次，2 d配送1次，3 d配送1次。配送员的固定工资依据配送频次分别为1200、800、600元/月，配送员每件提成0.5元。

配送车辆有5种，分别为电动三轮车、柴油三轮车、汽油两轮摩托车、汽油面包车以及电动面包车，其购买费用、使用年限、年维护费用、百公里能耗费用（燃油或电力）以及最大载货量如表2所示。

4.2 计算结果

每次配送路线规划的计算采用LINGO软件V11.0版本，在CPU为Inter i3-6100、内存为12 GB的台式机上运行，共有275次配送路线规划，耗时30 min，结果如表3中总运距列所示。从表3可以看出，1 d配送1次的情况下，平均每次的配送里程大概约50 km，2 d配送1次的情况下，平均每次的配送里程约60 km，3 d配送1次的情况下，平均每次的配送里程约60 km，随着配送包裹数量的增加，每个村庄都需要配送，运输里程取决于运输工具的最大载货量。采用两轮摩托车的装载量为30件，需要多次回营业点装货，其运输距离在3种配送频次下都高于其他运输工具。总体来看，配送频次越低，每次配送包裹数量越多，固定成本在总配送成本中的占比越低，越倾向于选择更高效的运输工具，如面包车;相反，则越倾向于选择配送成本更低的运输工具，如电动三轮车。

5 结论

依据算例数据的测算，采用电动三轮车在3种配送频次下平均配送成本最低，采用面包车的配送成本最高，这与实际情况基本相符。单个包裹的配送成本在1.62～4.03元，与村民前往集镇的交通成本相当。如果快递企业在农村实现普遍的上门服务，那么农村OTO电子商务就有发展契机，这样就实现了电子商务与物流相互促进的良性发展。今后則可在如下方面进行进一步研究：一是本算例仅对30 d的配送成本进行了一次随机测算，需通过更多次计算证实其结果的稳定性;二是各种配送车辆适用的包裹数量。

参考文献

[1]国家邮政局.国家邮政局公布2019年邮政行业运行情况[EB/OL].（2020-01-14）[2020-03-13].http：// www.spb.gov.cn/ xw/ dtxx_15079/ 202001/t20200114_2005598.html.