樊孜威，李啟超

（1.內(nèi)蒙古大學(xué)創(chuàng)業(yè)學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010051 2.江西鑫通機(jī)械制造有限公司沈陽研發(fā)中心，遼寧 沈陽 110000）

1 引言

習(xí)近平總書記在《在第七十六屆聯(lián)合國大會(huì)一般性辯論上的講話》中指出，中國將力爭2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和[1]。提高能源利用效率是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的有效手段，我國也將提高能源使用效率作為基本國策，用于推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展，并實(shí)現(xiàn)綠色清潔低碳發(fā)展的目標(biāo)[2]。

互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，尤其電子商務(wù)的蓬勃發(fā)展推動(dòng)著我國經(jīng)濟(jì)乃至全球經(jīng)濟(jì)邁上新臺(tái)階，同時(shí)也成為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的中流砥柱。截至2021 年12 月，中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心發(fā)布的統(tǒng)計(jì)報(bào)告顯示，我國網(wǎng)民規(guī)模已達(dá)10.32 億，與2020 年底統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)相比增長4296萬，互聯(lián)網(wǎng)普及率增長至73%[3]。截至2021年12月，我國網(wǎng)絡(luò)購物用戶規(guī)模已達(dá)8.42億，相比于2021 年6 月數(shù)據(jù)增長5968 萬，占網(wǎng)民整體的81.6%。通過以上數(shù)據(jù)可以得出，網(wǎng)絡(luò)購物已經(jīng)成為人們生活購物的主要方式。網(wǎng)絡(luò)購物的蓬勃發(fā)展在一定程度上促進(jìn)了物流行業(yè)的崛起。在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，電子商務(wù)規(guī)模的不斷發(fā)展擴(kuò)大，淘寶、京東、蘇寧、順豐等企業(yè)如雨后春筍般出現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)購物在一定程度上方便了廣大人民的購物需求，同時(shí)改變了人們的消費(fèi)模式，進(jìn)一步促進(jìn)物流行業(yè)的需求量不斷上升。需求量的增大進(jìn)一步促使物流公司投入大量的物流車輛進(jìn)行貨物的運(yùn)輸配送，目前大部分物流公司在運(yùn)輸過程中采用機(jī)動(dòng)車進(jìn)行運(yùn)輸。根據(jù)公安部交管局發(fā)布的2021年全國機(jī)動(dòng)車保有量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，目前已經(jīng)登記的全國機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)3.95億輛，其中汽車3.02億輛，占比為76.5%，新能源汽車保有量達(dá)784 萬輛。2021 年公安部交管局管理平臺(tái)新注冊登記的機(jī)動(dòng)車3674 萬輛，在我國已經(jīng)有79個(gè)城市汽車保有量超過100 萬輛，其中北京、成都等20個(gè)一線和二線城市汽車保有量超過300 萬輛[4]。同時(shí)，根據(jù)公安部交管局最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，目前機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)藬?shù)量達(dá)4.81 億人，在2021 年已經(jīng)有2750 萬人申請駕駛證。龐大的機(jī)動(dòng)車數(shù)量帶來的不僅是空氣污染和交通污染，甚至還有噪音污染，例如近年頻繁出現(xiàn)的霧霾天氣大部分都是由機(jī)動(dòng)車尾氣排放引起的[5]。

隨著國家對生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重視，近十年國家出臺(tái)了相關(guān)的政策來保護(hù)生態(tài)環(huán)境，在物流行業(yè)中國家倡導(dǎo)普及綠色物流，在貨物配送運(yùn)輸過程中采用新能源電動(dòng)車來降低運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的污染。在綠色物流的實(shí)施過程中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)就是市區(qū)配送，市區(qū)配送因?yàn)樾∫?guī)模多批次的配送任務(wù)模式導(dǎo)致配送過程中必須采用一種合適的交通工具進(jìn)行配送。在目前的綠色物流配送過程中，新能源電動(dòng)車輛成為最好的選擇。電動(dòng)車因良好的節(jié)能性能和環(huán)保效應(yīng)受到了許多物流公司的關(guān)注，我國為了鼓勵(lì)新能源電動(dòng)車在市區(qū)配送中大量普及也出臺(tái)了相關(guān)的鼓勵(lì)政策。

2 新能源電動(dòng)車配送的優(yōu)缺點(diǎn)

2.1 新能源電動(dòng)車的優(yōu)點(diǎn)

隨著國家對綠色環(huán)保意識(shí)的重視，各級(jí)政府相繼出臺(tái)了相關(guān)的政策來推動(dòng)新能源電動(dòng)車的普及，尤其是物流企業(yè)對于電動(dòng)車的使用。物流企業(yè)使用電動(dòng)車輛在市區(qū)進(jìn)行物流配送，相比燃油車輛，電動(dòng)車具有以下優(yōu)點(diǎn)：

①對環(huán)境污染小。電動(dòng)物流車輛由于沒有燃油燃燒產(chǎn)生的排放物，所以在車輛行駛過程中幾乎可以實(shí)現(xiàn)零排放，能夠有效緩解城市環(huán)境污染，改變尾氣污染帶來的效應(yīng)[6]。

②產(chǎn)生的噪音小。電動(dòng)車輛動(dòng)力來源依靠的是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，通過電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛前進(jìn)，電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的噪音遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)，所以電動(dòng)物流車輛在行駛過程中較為安靜。

③維修操作方便。電動(dòng)物流車輛主要由控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等構(gòu)成，與之相比，內(nèi)燃機(jī)車輛的構(gòu)造比較復(fù)雜，發(fā)生故障的部件較多，而電動(dòng)物流車輛的部件相對較少，維護(hù)工作量也較少。

④能源效率比較高。在市區(qū)行駛的車輛由于車流量大以及紅綠燈的限制，導(dǎo)致車輛行駛過程中平均行駛速度比較低，經(jīng)常處于一種走走停停的狀態(tài)，這樣對于內(nèi)燃機(jī)來說使用效率不高，并且燃油消耗比較大。而電動(dòng)物流車輛利用的是電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，可以很好地控制速度，目前電動(dòng)物流車輛的電能轉(zhuǎn)化率已經(jīng)達(dá)到90%[7]。

⑤降低物流成本。在運(yùn)營成本方面以200km 配送距離為例，普通汽車行駛完200km 至少需要15L 汽油，按8.5 元/L 的價(jià)格計(jì)算，完成配送需要100 多元的油費(fèi)。目前主流充電樁充電一度電價(jià)格在1.5元到1.9元之間，純電動(dòng)汽車充滿電大概需要31.5度電左右，價(jià)格在47.25 元到59.85 元之間。相比之下電動(dòng)車投入到物流配送中更加經(jīng)濟(jì)劃算[8]。

2.2 電動(dòng)車的缺點(diǎn)

雖然電動(dòng)車輛擁有諸多的優(yōu)點(diǎn)，但在技術(shù)上依然存在壁壘，限制了電動(dòng)車輛的普及。具體如下：

①動(dòng)力不足。電動(dòng)車的動(dòng)力來源主要為電動(dòng)機(jī)，不像燃油車輛配置多擋變速箱[9]。電動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速?zèng)Q定了電動(dòng)車輛在行駛過程中存在速度上限，尤其在爬坡的過程中動(dòng)力明顯不如燃油車輛[9]。

②充電時(shí)間偏長。電動(dòng)車輛的充電方式主要有快速充電、慢速充電和更換電池三種，快速充電一般需要半小時(shí)充滿，慢速充電一般需要6～10小時(shí)充滿。兩種充電方式充電所用時(shí)間明顯長于燃油車輛加油時(shí)間，市區(qū)行駛過程中，長充電時(shí)間明顯不能滿足配送需求[10]。

③電池成本偏高。目前物流車輛電池技術(shù)尚未成熟，電池造價(jià)明顯偏高，甚至有的電動(dòng)車輛電池成本超過了車輛本身。另外電池的壽命偏短，一般電動(dòng)車輛的電池使用3～5年就需要更換，這也間接增加了成本[11]。

④配套基礎(chǔ)設(shè)施不完善。由于電動(dòng)汽車進(jìn)入市場的時(shí)間并不是很長，相關(guān)充電設(shè)施的建設(shè)并不完善，完善設(shè)施需要投入大量的資本[12]。相關(guān)部門缺乏動(dòng)力承擔(dān)費(fèi)用，導(dǎo)致充電設(shè)施的完善工作難以推行。已經(jīng)建成的充電設(shè)施缺乏科學(xué)合理的管理，導(dǎo)致大部分充電設(shè)施處于閑置狀態(tài)或者損壞狀態(tài)[13]。

3 城市快遞車輛配送中存在的問題

目前大部分城市的快遞業(yè)務(wù)配送過程中采用“大車+小車”的配送模式，具體配送流程如圖1所示。

圖1 城市快遞配送業(yè)務(wù)流程

由于城市交通法規(guī)的要求，大車一般采用的是帶集裝箱的中型貨車，小車主要以三輪物流車或兩輪載貨電動(dòng)車為主。在這種配送模式中大車主要負(fù)責(zé)從城市中轉(zhuǎn)倉或者前置倉轉(zhuǎn)運(yùn)快遞到相應(yīng)的營業(yè)網(wǎng)點(diǎn)，然后網(wǎng)點(diǎn)負(fù)責(zé)分發(fā)給各個(gè)小車，小車需要完成各個(gè)用戶節(jié)點(diǎn)的配送。末端的配送需根據(jù)用戶的選擇可以進(jìn)行直接配送或者暫存于寄存點(diǎn)，用戶在自己方便的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行自取，至此完成快遞配送。配送過程中存在以下問題：

①業(yè)務(wù)流程繁瑣。整個(gè)配送過程中，大車一般每天進(jìn)行一到兩次快遞轉(zhuǎn)運(yùn)工作，在“雙十一”等快遞量增多的特殊情況下，會(huì)增加相應(yīng)的轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù)。大車的到達(dá)時(shí)間通常是在上午10點(diǎn)以前，當(dāng)快遞運(yùn)達(dá)網(wǎng)點(diǎn)后，網(wǎng)點(diǎn)工作人員進(jìn)行分配并裝入相應(yīng)的小車中，小車開始配送工作。過程中快遞多次裝卸，較為繁瑣。

②配送效率不高。配送過程中，由于剛?cè)肼毜目爝f員對于各用戶節(jié)點(diǎn)以及寄存點(diǎn)存在不熟悉的現(xiàn)象，配送過程中存在繞遠(yuǎn)路、跑錯(cuò)路、重復(fù)跑的現(xiàn)象，導(dǎo)致配送時(shí)間過長，配送效率不高。雖然通過一段時(shí)間配送的成熟快遞員對配送范圍的環(huán)境有清晰的認(rèn)識(shí)，配送過程中會(huì)憑借自己的配送經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行配送，減少配送所花費(fèi)的時(shí)間。但配送人員流動(dòng)性大，“熟路模式”無法長時(shí)開啟，整體配送效率不高[14]。

③等待時(shí)間過長。在相關(guān)規(guī)定的約束下，快遞員不能直接把快遞投入到寄存點(diǎn)，需要與用戶進(jìn)行提前溝通確定是否進(jìn)行配送或者轉(zhuǎn)存寄存點(diǎn)。如果用戶選擇直接配送，快遞員在到達(dá)后需要等待用戶前來取件，等待的時(shí)間長短在一定程度上影響了快遞員的配送效率?？爝f員為了提高工作效率，在進(jìn)行分包的過程中，會(huì)提前聯(lián)系用戶，確定一個(gè)合適的時(shí)間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行快遞配送[15]。如果用戶確定了時(shí)間點(diǎn)，需要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成配送；如果用戶同意將快遞放在寄存點(diǎn)，快遞員只需將快遞送入用戶附近的寄存點(diǎn)，這樣可以節(jié)省配送時(shí)間，提高工作效率。

4 城市快遞配送車輛節(jié)能降碳建議

城市快遞配送已經(jīng)成為城市發(fā)展過程中必不可少的一部分，快遞配送效率不僅可以提高城市交通的運(yùn)行效率，而且對快遞公司的運(yùn)營發(fā)展也有積極的促進(jìn)作用。針對目前城市快遞配送過程中出現(xiàn)的問題，提出如下改進(jìn)建議：

①多種車型混合使用提高車輛配送效率。較早的規(guī)劃中車輛使用比較單一，都是統(tǒng)一從配送中心進(jìn)行配送，配送車輛的使用效率不高，同時(shí)造成了資源的浪費(fèi)。若在配送過程中采用從配送中心到前置倉采用大型電動(dòng)車輛進(jìn)行配送，從前置倉到客戶采用小型電動(dòng)車輛進(jìn)行配送，打破一個(gè)配送中心的思維，將多個(gè)前置倉轉(zhuǎn)化為多個(gè)配送中心進(jìn)行配送，可縮短電動(dòng)車輛配送距離，同時(shí)提高配送效率。

②充電與換電模式的合理化運(yùn)用?？爝f公司之前的充電模式為夜間充電或者出發(fā)前充電，這樣充電耗費(fèi)的時(shí)間比較多。如果在充電過程中采用換電池的方法，可以大大節(jié)省電動(dòng)車輛充電的時(shí)間，到達(dá)配送中心后直接換電池即可繼續(xù)行駛，而換下的電池可以及時(shí)進(jìn)行充電，以便進(jìn)行下次使用。

③提高時(shí)間窗的使用效率。在快遞公司之前的配送過程中，對于時(shí)間窗的約束停留在軟時(shí)間窗約束上，只要在規(guī)定時(shí)間相近時(shí)間段內(nèi)將貨物送到客戶手中，對時(shí)間窗的約束并不嚴(yán)格。若在配送的過程中對車輛在配送中心停留的時(shí)間加以約束，對顧客配送的時(shí)間窗由原來的軟時(shí)間窗變?yōu)橛矔r(shí)間窗，在配送中心與顧客雙向時(shí)間窗約束下，將大大提高配送效率，同時(shí)也將提高快遞公司的服務(wù)水平。

④優(yōu)化算法的合理利用。目前物流配送過程中大部分快遞公司使用主觀判斷的方法進(jìn)行分揀配送，容易導(dǎo)致前期的配送效率不高，出現(xiàn)投入的人力、物力和財(cái)力高等問題。若在配送的過程中首先對各個(gè)站點(diǎn)進(jìn)行合理選址，使用最大覆蓋理論找到最優(yōu)的站點(diǎn)位置及站點(diǎn)數(shù)量，再根據(jù)站點(diǎn)的配送量合理安排配送人員，最后利用相關(guān)算法對快遞員配送路徑及需要的快遞員的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理規(guī)劃，達(dá)到使用最少的人員滿足站點(diǎn)覆蓋范圍內(nèi)的配送任務(wù)，同時(shí)減少配送所花費(fèi)的時(shí)間，較大程度提高配送效率。

5 結(jié)語

在城市快遞配送中新能源車輛對城市交通實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排具有重要作用，同時(shí)可以促進(jìn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。在配送過程中需要注重站點(diǎn)的合理選址，利用相關(guān)算法對快遞員的配送路徑進(jìn)行規(guī)劃，根據(jù)算法的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行科學(xué)合理的安排，切實(shí)降低物流配送成本，提高物流配送效率。在未來的城市快遞配送過程中，新能源車輛的普及使用和智能算法的應(yīng)用將會(huì)成為主流趨勢，科學(xué)合理的規(guī)劃才能為城市的智能化發(fā)展起到促進(jìn)作用。