文/王斌

社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展帶動了電子商務(wù)進(jìn)步，也推動了物流企業(yè)的發(fā)展[1]。研究表明，各個(gè)城市的物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)都存在差異，因此本文基于大數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)了物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法，為后續(xù)的物流運(yùn)輸業(yè)發(fā)展作參考。

1.基于大數(shù)據(jù)的物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法設(shè)計(jì)

1.1.分析物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營成本

隨著物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜化，整個(gè)運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營也越來越困難，各個(gè)物流企業(yè)尚未形成完善的成本運(yùn)營體系，也無法實(shí)現(xiàn)有效的運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營成本控制，因此本文設(shè)計(jì)了標(biāo)準(zhǔn)物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營框架來分析物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營成本，如下圖1所示。

圖1 物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營框架

由圖1可知，上述物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營框架能有效完成物流運(yùn)輸，由于物流運(yùn)輸成本與運(yùn)輸中各項(xiàng)損耗相關(guān)，因此可以通過分析運(yùn)輸中的各項(xiàng)影響因素判斷物流運(yùn)輸成本。

常見的物流運(yùn)輸成本影響因素包括距離、時(shí)間、車輛損耗等[7]，與實(shí)際運(yùn)輸裝載量也有一定的關(guān)系，為了保證物流運(yùn)輸成本最低，需要提高物流運(yùn)輸?shù)膮f(xié)調(diào)性，基于此，可以設(shè)計(jì)物流運(yùn)輸協(xié)調(diào)參數(shù)Q計(jì)算式，如下（1）所示。

公式（1）中，g代表均衡參數(shù)，f代表物流運(yùn)輸基礎(chǔ)數(shù)值，該參數(shù)可以有效反映運(yùn)輸過程中的成本損耗，增加成本分析的準(zhǔn)確性。

本文設(shè)計(jì)的方法將影響物流運(yùn)輸?shù)某杀疽蛩貏澐殖蓭追N，并進(jìn)行了分別研究，首先分析與物流運(yùn)輸距離相關(guān)的成本因素[8]，其次分析了與時(shí)間相關(guān)的物流運(yùn)輸成本。最后分析載重相關(guān)成本[9]，可以計(jì)算載重成本系數(shù)，設(shè)計(jì)相關(guān)的成本計(jì)算函數(shù)來有效估計(jì)實(shí)際成本，本文根據(jù)載重成本函數(shù)繪制了相關(guān)的費(fèi)用變化示意圖，如下圖2所示。

圖2 載重成本變化示意圖

由圖2可知，隨著運(yùn)量的增加，運(yùn)費(fèi)也在不斷增加，但隨著運(yùn)量持續(xù)增加，運(yùn)費(fèi)的增量在逐漸下降，也進(jìn)一步確定了運(yùn)輸載重成本的變化關(guān)系。物流運(yùn)輸成本還包括儲存成本、停留成本等，雖然這些成本所占的比重較低，但也會對實(shí)際運(yùn)輸造成一定的影響，因此也需要進(jìn)行綜合分析，保證物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的精確性。

1.2.基于大數(shù)據(jù)判斷物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中途點(diǎn)?？靠尚行?/p>

傳統(tǒng)的物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法無法處理運(yùn)輸過程中的各項(xiàng)?？啃畔?，無法準(zhǔn)確地定位物流的位置，因此本文應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)采集分析了物流運(yùn)輸信息，判斷了物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中途點(diǎn)停靠可行性。首先可以根據(jù)物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)條件，設(shè)計(jì)?？靠尚行詤?shù)A計(jì)算式，如下（2）所示。

公式（2）中，Z代表?？砍跏键c(diǎn)，L代表中途點(diǎn)?？砍?shù)，此時(shí)可以根據(jù)參數(shù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行可行性描述，得出物流需求權(quán)重D，計(jì)算式如下（3）所示。

公式（3）中，C代表物流供求因子，G代表誤差因素值，G0代表需求常數(shù)，常見的物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)多為直達(dá)模式，可以在最大程度上降低物流成本，保證物流時(shí)效，會在滿載時(shí)進(jìn)行中途停靠，因此，選取正確的中途?？奎c(diǎn)，判定?？靠尚行詫ΡＷC物流運(yùn)輸可靠性十分重要。

本文設(shè)計(jì)的物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法主要使用了四元組計(jì)算法分析了物流運(yùn)輸車輛的任務(wù)關(guān)系，根據(jù)實(shí)際裝載情況，判斷了中途點(diǎn)?？靠尚行?。假設(shè)分撥中心之間的車輛具有中途點(diǎn)，此時(shí)可以將該點(diǎn)差分成幾個(gè)四元組，帶入直發(fā)車輛運(yùn)行參數(shù)完成分析。如果在選取中途點(diǎn)時(shí)出現(xiàn)了均衡性問題，需要計(jì)算車輛的空駛浪費(fèi)值，重新設(shè)計(jì)停靠點(diǎn)，降低實(shí)際物流運(yùn)輸成本。確定?？奎c(diǎn)后，需要驗(yàn)證?？奎c(diǎn)的權(quán)重值范圍，本文選取了幾條線路進(jìn)行取值范圍分析，分析結(jié)果表明，當(dāng)?？奎c(diǎn)取值范圍較大時(shí)，與實(shí)際運(yùn)輸成本差額較高，反之則與實(shí)際物流運(yùn)輸成本較接近，因此可以計(jì)算?？奎c(diǎn)均值，保證物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用效果。

1.3.構(gòu)建物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)車輛路徑優(yōu)化模型

實(shí)現(xiàn)物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的最后一步就是構(gòu)建物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)車輛路徑優(yōu)化模型。在物流運(yùn)輸?shù)倪^程中，經(jīng)常使用直達(dá)運(yùn)輸法完成貨物運(yùn)輸，因此本文假設(shè)車輛裝載率和分撥中心貨量穩(wěn)定，根據(jù)直達(dá)運(yùn)輸?shù)钠胶庑躁P(guān)系構(gòu)建了物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)車輛運(yùn)輸路徑優(yōu)化模型J，如下（4）所示。

該模型中，a代表優(yōu)化參數(shù)，n代表初始坐標(biāo)點(diǎn)，n0代表目標(biāo)坐標(biāo)點(diǎn)，應(yīng)用該模型進(jìn)行路徑優(yōu)化時(shí)應(yīng)該滿足運(yùn)輸優(yōu)先原則，即避免運(yùn)輸返程浪費(fèi)，保證每個(gè)車輛均符合運(yùn)輸裝載率要求。

本文通過設(shè)置分撥中心，制定車輛分撥原則，實(shí)現(xiàn)干線運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，保證每個(gè)運(yùn)輸車輛的利用率最大化，研究發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)在運(yùn)輸時(shí)容易受到車輛空載限制，造成額外的物流成本，但在中途點(diǎn)經(jīng)停能有效地降低物流成本，保證車輛的運(yùn)輸有效性，為了進(jìn)一步確定物流車輛運(yùn)輸路徑，需要選取中途?？磕繕?biāo)，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化中途點(diǎn)?？磕Ｊ?。結(jié)合物流運(yùn)輸消耗的全部成本變量可以判斷運(yùn)輸中心之間的供需關(guān)系，降低物流運(yùn)輸綜合成本，因此本文將大數(shù)據(jù)技術(shù)與構(gòu)造算法相結(jié)合，設(shè)置了TSPVSP運(yùn)輸路徑規(guī)劃算法，并進(jìn)行求解，提高物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的綜合性能，實(shí)現(xiàn)物流運(yùn)輸成本最小化。

2.物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化效果分析

2.1.概況及準(zhǔn)備

為了驗(yàn)證本文設(shè)計(jì)的物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法的優(yōu)化效果，本文選取了X公司的物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了實(shí)例分析。X物流公司屬于大中型運(yùn)輸公司，在全國各地設(shè)置了300個(gè)處理中心，該物流運(yùn)輸公司內(nèi)部包含超過5000條運(yùn)輸線路，且有20000以上用戶與之簽訂長期運(yùn)輸契約，隨著該物流運(yùn)輸公司的發(fā)展，逐漸形成了較大的集中運(yùn)輸車隊(duì)，該車隊(duì)總共有6418輛運(yùn)輸車，承載超過300個(gè)運(yùn)輸網(wǎng)點(diǎn)。X公司內(nèi)部涉及的社會運(yùn)力車輛已經(jīng)超過了300000輛，能承載50kg~5000kg的運(yùn)輸貨物。X物流運(yùn)輸公司主要以某幾個(gè)發(fā)達(dá)城市的中心為運(yùn)輸樞紐，進(jìn)行了轉(zhuǎn)運(yùn)分級，不同等級的轉(zhuǎn)運(yùn)中心會被劃分到不同的運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中，該公司的最常見運(yùn)輸中心圖如下圖3所示。

圖3 X物流運(yùn)輸公司常見運(yùn)輸中心

由圖3可知，X公司常見運(yùn)輸中心內(nèi)部包含多個(gè)運(yùn)輸節(jié)點(diǎn)，整個(gè)運(yùn)輸公司遵循以下運(yùn)輸原則：第一，需要根據(jù)各節(jié)點(diǎn)的功能關(guān)系確定運(yùn)輸歸屬，保證運(yùn)輸遵循城市特性原則，還需要考慮運(yùn)輸交通資源和運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)需求設(shè)置轉(zhuǎn)運(yùn)距離。第二，需要滿足規(guī)劃原則，即必須考慮成本時(shí)效因素來規(guī)劃中轉(zhuǎn)運(yùn)輸方案，保證線路的有效性。第三是制約原則，即必須考慮現(xiàn)實(shí)制約因素對運(yùn)輸造成的影響，最大程度地降低運(yùn)輸成本，本文設(shè)計(jì)的線路庫內(nèi)包含了20條線路，線路的起始坐標(biāo)如下表1所示。

表1 線路坐標(biāo)

由表1可知，上述線路的起始坐標(biāo)滿足實(shí)例分析需求，可以根據(jù)坐標(biāo)之間的關(guān)系設(shè)計(jì)物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化指標(biāo)q計(jì)算式，如下（5）所示。

公式（5）中，r代表物流歸屬數(shù)值，e代表綜合運(yùn)輸權(quán)重，物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化指標(biāo)越高證明其優(yōu)化效果越好，反之則證明其優(yōu)化效果不佳。

為了保證實(shí)例分析效果，本文進(jìn)一步分析了該公司的物流運(yùn)輸流程，首先下單的物品需要通過寄件網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行攬收，通過支線運(yùn)輸輸送到分揀中轉(zhuǎn)中心，其次通過干線運(yùn)輸完成攬收配載，最后通過支線運(yùn)輸?shù)脚杉c(diǎn)完成派送，因此，X物流中心的運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)可以分為支線運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)和干線運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)兩種，為了避免物流運(yùn)輸復(fù)雜性對實(shí)例分析造成的影響，本文分析了該物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的貨運(yùn)結(jié)構(gòu)，點(diǎn)對點(diǎn)運(yùn)輸時(shí)經(jīng)濟(jì)效益較高，但會受供需限制，增加物流運(yùn)輸成本，中途?？窟\(yùn)輸可以增加資源的利用效率，但裝卸步驟較復(fù)雜，物流物品缺乏安全保障，該運(yùn)輸公司結(jié)合了上述運(yùn)輸方式的優(yōu)點(diǎn)初步形成了有效的運(yùn)輸體系，可以結(jié)合全部運(yùn)輸體系進(jìn)行優(yōu)化效果分析。

2.2.優(yōu)化效果及討論

根據(jù)上述X物流運(yùn)輸公司的運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)概況及坐標(biāo)集合，分別使用本文設(shè)計(jì)的物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法和傳統(tǒng)的物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法進(jìn)行運(yùn)輸優(yōu)化，隨機(jī)抽取上述數(shù)據(jù)集合中的10組坐標(biāo)，使用公式（1）計(jì)算物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化指標(biāo)，優(yōu)化效果如下表2所示。

表2 優(yōu)化效果

由表2可知，本文設(shè)計(jì)的物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法優(yōu)化后10組坐標(biāo)的物流運(yùn)輸優(yōu)化指標(biāo)均較高，證明本文設(shè)計(jì)的方法優(yōu)化效果較好，具有高效性。

結(jié)束語

綜上所述，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和物聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)步推動了電子商務(wù)的發(fā)展，也帶動了物流產(chǎn)業(yè)進(jìn)步，各個(gè)城市都形成了基礎(chǔ)物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)，隨著物流信息量的增加，傳統(tǒng)的物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)逐漸無法滿足目前的物流信息定位需求，因此本文從分析物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營成本、基于大數(shù)據(jù)判斷物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中途點(diǎn)停靠可行性、構(gòu)建物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)車輛路徑優(yōu)化模型，這幾個(gè)方面設(shè)計(jì)了基于大數(shù)據(jù)的物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法，進(jìn)行實(shí)例分析，結(jié)果表明，設(shè)計(jì)的物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法的物流運(yùn)輸優(yōu)化指標(biāo)較高，證明其優(yōu)化效果較好，有一定的應(yīng)用價(jià)值，可以為后續(xù)物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)展提供參考。C