考虑碳排放的冷链物流配送中心选址研究现状

文/邢其宇谢宝玲

交通运输物流业在低碳经济发展中处于独特战略地位。冷链物流运输对象的特殊性使其投资往往超过普通常温物流。配送中心在冷链物流整个产业链上处于中心环节,具备有效沟通消费者和生产者的作用。公司在选择冷链的物流配送中心选址之时，不但要讲求经济性，而且注意讲求社会效益，并履行了一定的社会责任。因此在追寻低碳经济的前提下，对于冷链企业来说，将环境因素考虑在冷链物流配送中心选址中具有一定意义。

1.碳排放及成本计算

1.1 碳排放定义。碳总量一般是指高温废气的总排出，因为高温废气中二氧化碳所占的比重最大，因此很多时候人们将二氧化碳理解为碳排放。二氧化碳的排放分为两种：一种是地球上的各种生命体产生的二氧化碳排放；另一种是消耗矿物质能源而产生的二氧化碳排放。文章探究的是利用优化物流中心来减少物流过程中二氧化碳的排放量，此流程中的二氧化碳是由于耗费能量矿物而形成的,所以文章中所指碳排放量都是指由于耗费矿物能量所形成的二氧化碳排放量。

1.2 碳排放成本计算。合理测算的碳排放成本，更有利于我们将外部环境成本量化管理，并把碳排放成本核算融入企业决策中去，从而增强社会大众和中小企业对环境污染、垃圾管理问题的重视。拉瑞(Larry)把碳生产成本喻为"碳黑箱",指出的问题是碳排放成本的概念缺乏明确性、缺乏具体的计算、也缺乏具体的因素。所以，关于碳排放成本计算的研究甚少[1]。徐瑜青教授表示，公司在进一步降低废弃物污染过程中可能引入了全新的设备和技术手段，把它们当作低炭化处理的可能降低成本，直接参与到物流成本管理中去，从而实现外部成本内部化管理[2]；杨蓓等指出，碳排放生产成本主要由预防生产成本、评估成本和损失成本所组成。透过建立公司的碳排放成本决策模式，可以得到公司在作出较短时间的投资决策可以得到最佳的碳排放量和碳排放生产成本选择点[3]。

2.中国冷链运输网络优化的研究现状

通常情形下，冷链物流配送的网络系统优化问题包括了物流中心选择问题和冷链物流配送路径优化提问。物流配送中心位于城市冷链物流的中心环节，因此物流配送中心选择的合适与否对于城市经济的发展，有着举足轻重的影响。

2.1 冷链物流配送中心选址问题研究。其实,冰冻食品物流配送中心选址提问的探讨只是对一般商品物流配送中心选址提问的延伸，如果只是加入了冷链物流商品的特点，冷链货物的低温仓储条件也就需要由冷链物流公司专门为存放的商品建设冷库，而冷库的建设势必要牵涉选择的提问，这当然也会关系到对冷藏商品物流配送中心选址的探讨。胡利利还深入研究了一个需要时间积累的多目标冷链物流配送中心选址难题：他首先把物流节点需要量与时间辐射零点五径列入了约束条件中，把需要量作为时间的权重置于目标函数中，从而建立了冷链物流配送的核心选择模式，而针对在计算过程中存在的计算精确度不足的情况，胡利利加入了自适应免疫计算法来补偿在计算过程中精确性不足的情况问题[4]。王梦婕通过对农产品的品牌与竞争力冷链运输物流网中冷链运输节点和物流配送路线的划分和功能做出了解析，形成了将物流网成本与原物流配送成本，以及新增物流配送中心和原物流配送中心之间的竞争因素都考虑进来的冷链产品配送网络优化模式，并于最后利用遗传算法将模式得到了解决，由此能够证实建模与计算的有效可能性[5]。郑志成首先利用灰色关联度与层次分析法组合的方法，构建了对冷链配送中心选址问题及其影响因素的评估体系，然后再将上述评估系统加以综合分析，并利用具体的例子对方法的有效性做出了阐述[6]。

2.2 冷链物流路径优化问题研究。中国目前的冷链运输系统优化方面的科研重点是在路线优选方面的内容较多，路线优选方面在具体的运用方面也更为深入一点。张云川在研究第三方冷链物流的基础上，考察了车速变化和在短途物流时对能源的影响，以及汽车在途和装载状况下的制冷能耗，以形成新的成本和约束模式，并提出用模拟退火算法的优化方式，对构建的考虑约束时窗因素的模式进行求解[7]。卢田东还把冷链物流配送成本、有时窗约束下的时间惩罚成本费用和货损成本费用都充分考虑到了费用中去，给出了一个空间相似度量的冷链货物分区配送优化模式，并且采用k-means聚合方式和遗传算法将模型化完成求解[8]。鲍春玲出于对绿色物流的考量，在物流成本中增加了碳排放量，这也更契合了现今时代绿色经营的主题。同时引入了虚拟停靠站，将多配送中心问题转变为单一配送中心问题，然后再通过改进的遗传算法对考虑时间窗、碳排放量成本以及货损成本的约束成本模型加以调整求解[9]。

3.考虑低碳排放量的冷链物流及配送设备的发展研发

物流配送中心的经营模式并非直接进行货物的具体生产，而是通过从供应商那里获取了这些资源，进而对其完成一系列的生产分拣等活动之后再分派发给用户的行为，在整个流程中形成了物流配送的大规模效应，进而有效地减少了社会总成本。所以，怎样在充分考虑自身要求情况下对整个物流配送中心惊醒合理布局，使整体物流配送成本最小化，顾客满意度最高成了其选址的中心课题。要解决物流配送中心问题首先要研究几个基础的模型，但只有在上述模型的基础上，根据实际中所面临的现实问题，形成合理的选址模式，才使最后得到的选址地点更有实际依据和参考价值。通过对国内外冷链物流碳排放现状研究可知，碳排放因素大多考虑在供应链优化配置，物流网络设计与物流配送路径优化当中，而在冷链物流配送中心选址研究中考虑碳排放因素的文献却相对较少。因此,将碳排放加入冷链物流配送中心选址研究中将具有一定的理论与现实意义。由研究现状可以得知,国际冷链物流配送中心选址模式同样包括了定量和定性二个模式，也包括在以总成本最小化为目标的定量模式中，主要考虑建设费用、配送费用、能耗费用、冷藏费用等，并未将环境成本考虑在内，这样不利于降低冷链物流运行过程对环境造成的危害。所以，当建立以建筑总成本最小者为对象的定量选址模式时，除了充分考虑建造成本、运输费用、货损成本、费用之外，还要把碳排放量降低成本也充分考虑进来。其次，为了克服层次分析法在选址过程中的缺陷，此类选址问题建议采用网络层次分析法作为定性研究的方法。在人们对产品质量需求不断提高的情况下，冷链物流得到快速发展。不同于普通物流，冷链物流在存储与配送时产品均需在规定的低温下进行。因此，冷链配送过程中产品货损率远高于普通物流。为了缩短配送时间、降低企业产品货损率、提高公司综合服务整体水平，合适的冷链配送中心选址尤为重要，冷链物流的低温条件需要消耗更多的能源来维持，进而导致大量的二氧化碳排放，不符合“绿色物流”的发展理念。为把环境因素、交通运输条件等定性因素都充分考虑到选择模型中，并保证选择的实效性，将整个选择建议过程分成两步来进行：第一步使用ANP方式对有限初选点进行定性评估，剔除综合评价较低的方法，从而甄选出最适合选择因素的后备选址点；然后再对备选址地点进行量化研究，最后形成了考虑碳排放量成本的、以总成本最小化为目标的混合0-1整数规划模式，即可选出既具有经济效益、社会效益，又能够长期可持续发展的冷链物流配送中心。

4.结语

在对近年来中国人民生活质量、消费能力档次水平和要求在不断地得到提升及改善的大现实情况的指导下,冷链物流业务将得到快速发展。我国的配送物流企业无疑也会存在于其拥有巨大与广阔潜力的庞大国内市场容量基础之上的发展前景。不同于普通物流，冷链产品对温度的要求极高，因此冷链物流的运作更为繁琐。如何才能高效、快捷方便地将冷链产品顺利送达物流需求源地，并尽可能降低仓储货损成本以及提高冷链物流设备运作使用成本，提高物流效率，合适的冷链物流配送中心则凸显出极大的作用。

近年来，低碳经济理念被逐渐融入我们各行各业经济的协调发展工作之中，保护环境，降低发展过程中的碳排放势在必行。物流业作为一项国民支柱产业自然也不例外，而冷链物流由于有其特殊性，在储藏以及货物运输等过程中会消耗大量的能源，产生大量的二氧化碳，从而对环境造成严重危害，与低碳经济相违背。再者，中国逐渐开始征收碳税，意味着冷链企业除了承担基本的经营成本外，还需承担额外的环境成本，加大了企业的冷链企业的成本支出。基于此，考虑碳成本的冷链物流配送中心选址进行研究，不仅有利于提高冷链企业的经营效益，还有利于减少配送过程的碳排放，从而推动低碳冷链物流的发展。要达到物流行业的效益的最优化，既要兼顾运输成本最小化，也要兼顾可持续发展。节约能源、环保，这是各个现代物流配送公司都应该履行的义务与责任。

本文建议采用先定性后定量的方法综合研究冷链物流配送中心选址问题。首先把尽可能多的选址影响因素考虑进来，再利用网络层次分析法筛选出备选址点，以投入最小化为宗旨的混合0-1整数规划模式。通过两种方法的综合运用，能够满足配送中心效益与发展的双重需求，更具有参考价值。国内学术界对低冷链运输物流中心配送的碳排放量研究，大多聚焦于低冷链运输配送库存策略、低冷链运输物流中心配送路线优选性等方面，对低碳冷链运输物流配送中心选址的研究则相对较少，因此本文将碳成本考虑在冷链物流配送中心选址中也具有一定的创新性。

引用出处

[1]LarryL.Toward adifferent debate in Environmental Ac-counting:The casesof Carbon and Cost-benefit[J].Ac-counting,Organizatonsand Society,2009,34(1):499.

[2]徐瑜青,王燕祥,李超.环境成本计算方法研究:以火力发电厂为例[J].会计研究，2002(03):49-53.

[3]杨蓓,汪方军,黄侃.适应低碳经济的企业碳排放成本模型[J].西安交通大学学报(社会科学版),2011,(01):44-47.

[4]胡利利.多冷链物流中心选址分配及其自适应免疫算法[J].数学的实践与认识,2018(16).

[5]王梦婕,农产品冷链物流网络布局优化研究[D].北京交通大学，2015.

[6]郑志成,刘心.灰色关联度和AHP在冷链物流配送中心选址问题中的应用研究[J].科学技术与工程，2009,9(5):1366~1369.

[7]张云川,邹婷.食品冷链物流配送路径优化研究[EB/OL].北京:中国科技论文在线,2017-11-29.

[8]卢甲东.基于时空相似测度的冷链物流分区配送路径优化[J].上海海事大学学报,2018,39(4):32~37.

[9]鲍春玲.考虑碳排放的冷链物流联合配送路径优化[J].工业工程与管理，2018.23(5).