□ 陳潤瑩,黃明睿,蔣志慧,薛 亮

(南京林業(yè)大學(xué) 汽車與交通工程學(xué)院，江蘇 南京 210037)

近幾年，隨著工業(yè)化、信息化的發(fā)展，我國的物流業(yè)已得到大幅度提升，但對于家具而言，它本身的體積大，不能隨便壓縮，占用空間大等的特點(diǎn)使得家具物流配送成本一直居高不下。因此，必須進(jìn)行整體的物流優(yōu)化整合，提高配送效率。近些年，利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、智能化應(yīng)用等技術(shù)，這種合理、高效、智能化的配送模式，打破傳統(tǒng)模式局限的同時(shí)，也促進(jìn)了我國電子商務(wù)的快速發(fā)展，成為構(gòu)建智能城市及智慧社會(huì)的基礎(chǔ)[1][2]。

1 共同配送研究現(xiàn)狀概述

從物流方面說，共同配送也稱共享第三方物流服務(wù),指多個(gè)客戶聯(lián)合起來共同由一個(gè)第三方物流服務(wù)公司來提供配送服務(wù)。它是在配送中心的統(tǒng)一計(jì)劃、統(tǒng)一調(diào)度下展開的[3]。一方面，共同配送緩解了道路緊張狀況，一方面也響應(yīng)了國家節(jié)能減排的號召。共同配送能夠有效降低企業(yè)在物流設(shè)施所必需的投資，降低企業(yè)營運(yùn)成本，有利于企業(yè)產(chǎn)品核心競爭力的形成和企業(yè)成長，改善交通運(yùn)輸狀況，有助于低碳城市建設(shè)。

目前，國內(nèi)在共同配送方面取得的成就較少，在實(shí)踐方面有很大的問題，達(dá)不到真正意義上的共同配送。在一個(gè)強(qiáng)調(diào)資源整合、綠色物流的環(huán)境下，傳統(tǒng)意義上的運(yùn)輸已經(jīng)不能滿足我們的需求，而國外在此方面已經(jīng)有很多的研究，我們不能阻擋物流發(fā)展迅猛的趨勢，就必須進(jìn)一步優(yōu)化配送，進(jìn)行客戶、車輛、設(shè)施等現(xiàn)有資源的綜合整合。

2 路徑優(yōu)化模型的建立

2.1 模型建立背景

在大數(shù)據(jù)的背景下，傳統(tǒng)配送方式配送效率低下，資源浪費(fèi)的問題愈發(fā)突出。不僅阻礙城市物流發(fā)展，也不利于電商成長[4]。針對各大配送公司資源配置重復(fù)的問題，發(fā)展城市物流共同配送，優(yōu)化配送網(wǎng)絡(luò)顯得很有必要[5][6]。

通過對南京市德邦物流網(wǎng)點(diǎn)，江寧區(qū)小區(qū)地址的爬取，確定了一級配送中心、二級配送中心和配送點(diǎn)的數(shù)量、位置。因此，對南京市江寧區(qū)家具共同配送路徑優(yōu)化問題可以抽象描述為：江寧配送區(qū)域范圍內(nèi)存在某家具大賣場的一個(gè)一級配送中心，一系列備選的二級配送中心和一系列已知的配送點(diǎn)，它們共同構(gòu)成一個(gè)虛擬共同配送網(wǎng)絡(luò)。即：此家具大賣場的商品從一級配送中心經(jīng)二級配送中心送往配送點(diǎn)?，F(xiàn)需要從備選的二級配送中心選擇若干個(gè)最優(yōu)位置，使得以最短路徑為目標(biāo)函數(shù)，得到二級配送中心到配送點(diǎn)的配送車輛行駛路徑結(jié)果。

2.2 模型的構(gòu)建

2.2.1 假設(shè)條件

①商品必須由一級配送中心出發(fā)，經(jīng)過二級配送中心后送達(dá)配送點(diǎn)。不考慮由一級配送中心直達(dá)三級配送中心的情況；

②一級、二級配送中心均沒有庫存積壓，沒有容量限制；

③一輛配送車輛從一級配送中心出發(fā)經(jīng)若干二級配送中心后到達(dá)三級配送中心，即一車到底；

④配送車輛沒有容量限制；

⑤送往配送點(diǎn)的每輛車的成本影響因素只有路徑，其余的均一致，不做考慮。

2.2.2 符號定義

C：潛在二級配送中心的集合

T：配送點(diǎn)的集合

S11:一級配送中心到第一個(gè)二級配送中心的距離

Sij:所經(jīng)過的第i個(gè)二級配送中心到第j個(gè)二級配送中心之間的距離

S23:最后一個(gè)二級配送中心到配送點(diǎn)的距離

2.2.3 目標(biāo)函數(shù)

MinZ=S11+∑i∈C,j∈CSij+S23

目標(biāo)函數(shù)由三項(xiàng)組成，分別是一級配送中心到第一個(gè)二級配送中心的路徑，二級配送中心彼此的路徑之和，最后一個(gè)二級配送中心到配送點(diǎn)的路徑。

2.2.4 約束條件

①駛?cè)攵壟渌椭行幕蛉壟渌椭行牡呐渌蛙囕v必將從該配送中心駛出；

②三級配送中心的物品來自二級配送中心；

③每一個(gè)開放的二級配送中心被一輛車最多訪問一次，未開放到達(dá)的二級配送中心沒有任何配送車輛能到達(dá)。

2.2.5 求解過程

結(jié)合德邦物流企業(yè)網(wǎng)點(diǎn)資料的收集情況，利用python在大數(shù)據(jù)的背景下收集出一個(gè)一級配送中心，17個(gè)二級配送中心，4個(gè)配送點(diǎn)的位置，如下表1所示。

表1 配送網(wǎng)點(diǎn)位置

利用matlab的dijkstra最短路徑算法求解所建立的模型，得到如下圖1～圖4所示的結(jié)果。

圖1 小區(qū)1最短路徑

圖2 小區(qū)2最短路徑

圖3 小區(qū)3最短路徑

圖4 小區(qū)4最短路徑

綜合上述四個(gè)圖的計(jì)算結(jié)果，得到下表2所示的算例求解結(jié)果。

表2 算例求解結(jié)果

3 結(jié)論

在大數(shù)據(jù)共同配送網(wǎng)絡(luò)的背景下，解決了共同配送最短路徑優(yōu)化問題，采用具有一定約束條件的二級配送中心與配送點(diǎn)的共同配送路徑優(yōu)化模型，對南京市江寧區(qū)的家具配送路徑進(jìn)行整合優(yōu)化。當(dāng)然利用此模型可以進(jìn)行更大范圍內(nèi)的大數(shù)據(jù)共同配送路徑優(yōu)化問題，這將在后續(xù)研究中繼續(xù)進(jìn)行。