基于多目標(biāo)規(guī)劃的低碳銷售物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法研究

蔣鵬

（太極集團(tuán)有限公司 重慶 401147）

基于多目標(biāo)規(guī)劃的低碳銷售物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法研究

蔣鵬

（太極集團(tuán)有限公司 重慶 401147）

改革開放以來，隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，二氧化碳排放量急劇增加，環(huán)境污染逐漸嚴(yán)重。在物流領(lǐng)域，物流運(yùn)輸過程中二氧化碳排放量較大，對(duì)環(huán)境的污染較為嚴(yán)重。隨著低碳經(jīng)濟(jì)受到社會(huì)的高度重視，低碳意識(shí)逐步普及的情況下，物流領(lǐng)域不斷深化改革，銷售物流網(wǎng)絡(luò)作為其中關(guān)鍵環(huán)節(jié)首當(dāng)其中受到了較大的影響。通過深入研究銷售物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與低碳經(jīng)濟(jì)，為降低銷售物流運(yùn)輸二氧化碳排放量打下牢固的基礎(chǔ)，對(duì)促進(jìn)整個(gè)行業(yè)可持續(xù)的、健康的發(fā)展有著重要意義。

多目標(biāo)規(guī)劃；低碳銷售；物流網(wǎng)絡(luò)；規(guī)劃

隨著現(xiàn)代化發(fā)展的腳步，我國工業(yè)發(fā)展得到了質(zhì)的飛躍，高能耗、環(huán)境污染等等諸多因素也逐漸困擾著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的腳步，低碳經(jīng)濟(jì)受到社會(huì)的高度關(guān)注。物流網(wǎng)絡(luò)作為物流行業(yè)構(gòu)成中十分重要的一環(huán)，銷售物流網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計(jì)影響著行業(yè)發(fā)展所需的能耗以及二氧化碳排放量，低碳銷售物流網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃不僅可以降低能源消耗、減少二氧化碳排放量和環(huán)境污染，還能有效節(jié)省成本、節(jié)約資源，為銷售物流行業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定有力的基礎(chǔ)。

1 相關(guān)概念闡述

1.1 多目標(biāo)規(guī)劃

在很多實(shí)際問題中，例如經(jīng)濟(jì)、管理、軍事、科學(xué)和工程設(shè)計(jì)等領(lǐng)域，衡量一個(gè)方案的好壞往往難以用一個(gè)指標(biāo)來判斷，而需要用多個(gè)目標(biāo)來比較，而這些目標(biāo)有時(shí)不甚協(xié)調(diào)，甚至是矛盾的。19世紀(jì)研究者提出了多目標(biāo)規(guī)劃思想，將其作為數(shù)學(xué)規(guī)劃的一個(gè)分支，研究多于一個(gè)的目標(biāo)函數(shù)在給定區(qū)域上的最優(yōu)化，又稱多目標(biāo)最優(yōu)化。其本質(zhì)上是不可比較的許多目標(biāo)化成單個(gè)目標(biāo)的最優(yōu)化問題，從而涉及了多目標(biāo)規(guī)劃問題和多目標(biāo)的概念。至今關(guān)于多目標(biāo)最優(yōu)解尚無一種完全令人滿意的定義，所以在理論上多目標(biāo)規(guī)劃仍處于發(fā)展階段。

多目標(biāo)求解的方法：“主要包含了化多為少法、分層列序法、層次分析法?；酁樯僦饕菍⒍鄠€(gè)需要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)化成相對(duì)容易實(shí)現(xiàn)的單個(gè)目標(biāo)或雙目標(biāo)；分層列序是將目標(biāo)按照重要性給出一個(gè)序列，每次都在前一個(gè)目標(biāo)最優(yōu)解內(nèi)求出下一個(gè)目標(biāo)的最優(yōu)解，指導(dǎo)求出共同的最優(yōu)解；定性與定量相結(jié)合的多目標(biāo)決策與分析方法，對(duì)于目標(biāo)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且缺乏必要的數(shù)據(jù)的情況更為實(shí)用”。

在企業(yè)銷售物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，為了實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展、縮減成本等目標(biāo)。就需要對(duì)諸多相關(guān)影響因素進(jìn)行調(diào)查分析，這也就成為一個(gè)多目標(biāo)規(guī)劃問題。筆者通過調(diào)查物流運(yùn)輸過程中的碳排放量，計(jì)算出總碳排放量，根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)的碳排放量標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)超出的碳排放量通過合理規(guī)劃物流網(wǎng)點(diǎn)、交通運(yùn)輸進(jìn)行有效控制，以期基于多目標(biāo)規(guī)劃探討低碳銷售物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法。

1.2 銷售物流模式

隨著現(xiàn)代化社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，物流行業(yè)是現(xiàn)代服務(wù)業(yè)重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一，其健康發(fā)展影響著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。銷售物流主要是企業(yè)在根據(jù)市場(chǎng)走向?qū)τ脩粜枨筮M(jìn)行預(yù)測(cè)，企業(yè)按照需求在生產(chǎn)出成品之后直接通過企業(yè)流通倉庫或工廠分發(fā)銷售過程中所產(chǎn)生的物流活動(dòng)，企業(yè)生產(chǎn)商是這個(gè)銷售物流的經(jīng)營(yíng)主體。

傳統(tǒng)商品銷售模式主要流程為：先由生產(chǎn)制造企業(yè)生產(chǎn)商品，將成品運(yùn)送企業(yè)物流中心或配送中心，經(jīng)過線下層層配送到達(dá)銷售網(wǎng)點(diǎn)，由銷售網(wǎng)點(diǎn)將產(chǎn)品銷售至用戶。生產(chǎn)廠、物流中心、銷售中心之間由物流運(yùn)輸線路將其緊密聯(lián)系在一起，在這個(gè)銷售物流網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐過程中，大多數(shù)企業(yè)在貨物運(yùn)輸方式上選擇多種運(yùn)輸方式齊頭并進(jìn)，包含了公路運(yùn)輸、鐵路運(yùn)輸、水路運(yùn)輸、航空運(yùn)輸?shù)萚1]。

1.3 低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式

所謂低碳經(jīng)濟(jì)主要是將資源進(jìn)行高效利用和循環(huán)利用，主要具備了低能源消耗、低污染排放量、高效率的特點(diǎn)，與我國可持續(xù)發(fā)展理念完全吻合。低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式主要圖1。

圖1

我國在實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式中，各行各業(yè)都需要向低碳化方向發(fā)展。企業(yè)銷售物流網(wǎng)絡(luò)在交通運(yùn)輸過程中產(chǎn)生了大量的污染氣體，通過控制污染氣體的排放和節(jié)能減排促進(jìn)企業(yè)逐步向低碳方向發(fā)展，其中碳中和技術(shù)是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的有效手段。所謂碳中和技術(shù)，發(fā)達(dá)國家對(duì)其定義：“對(duì)于那些在所有減少或避免排放的努力都窮盡之后仍然存在的排放額進(jìn)行碳抵償?！敝饕绞绞峭ㄟ^計(jì)算二氧化碳排放的總量，建設(shè)相應(yīng)的園林綠化設(shè)施將其進(jìn)行吸收排放，實(shí)現(xiàn)碳中和并達(dá)到環(huán)保的目的。

2 銷售物流網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀與發(fā)展的必要性

在全球經(jīng)濟(jì)逐步向低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的趨勢(shì)下，低碳銷售物流網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計(jì)可以有效推動(dòng)我國低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的腳步。在美國、英國等發(fā)達(dá)國家，對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)開始研究較早，在低碳物流方面的研究更成熟，在低碳銷售物流網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，主要需要優(yōu)化設(shè)計(jì)低碳供應(yīng)鏈、低碳貨物運(yùn)輸與配送兩方面。企業(yè)供應(yīng)鏈的設(shè)計(jì)上，結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)、回收、加工等方面的技術(shù)因素，以企業(yè)投資成本與碳排放量為目標(biāo)函數(shù)的混合整數(shù)規(guī)劃為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)模型，建立科學(xué)的供應(yīng)鏈，可以實(shí)時(shí)通過分析碳交易價(jià)格的變化及時(shí)調(diào)整供應(yīng)鏈[2]。

在我國，低碳經(jīng)濟(jì)研究起步相對(duì)較晚，低碳物流的研究受到影響發(fā)展腳步較慢。當(dāng)前我國處于工業(yè)化發(fā)展的階段，企業(yè)經(jīng)濟(jì)在不斷進(jìn)一步發(fā)展的過程中，企業(yè)物流的碳排放量也處于一個(gè)快速增長(zhǎng)的階段，與我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展理念相悖。過量的碳排放對(duì)我國環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染，同時(shí)影響了商品經(jīng)濟(jì)貿(mào)易，是造成企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益低下的主要原因，在一定程度上還影響著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展腳步。

在現(xiàn)代資源較為缺乏、環(huán)境污染日益嚴(yán)重的情況下，低碳經(jīng)濟(jì)的理念受到人們的廣泛認(rèn)可，低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式對(duì)推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)有著重要意義。我國政府在“十二五”規(guī)劃中明確制定了對(duì)單位GDP碳排放的約束指標(biāo)，為了適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需，貨物運(yùn)輸作為銷售物流網(wǎng)絡(luò)中的重要構(gòu)成，降低其碳排放量應(yīng)作為企業(yè)銷售物流網(wǎng)絡(luò)中的首要任務(wù)，運(yùn)輸模式向綠色低碳的方向進(jìn)行改革刻不容緩[3]。

3 低碳銷售物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法

在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)與信息技術(shù)的支持之下，為了保證物流組織的順利運(yùn)行而建立了物流組織網(wǎng)絡(luò)，為了保證物流網(wǎng)絡(luò)能夠高效的運(yùn)作建立了物流基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，為了保證物流網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的技術(shù)建立物流信息網(wǎng)絡(luò)，這三者各自具備了不同的特點(diǎn)卻又緊密相連，在不斷的進(jìn)步發(fā)展中為了良好的適應(yīng)物流系統(tǒng)化與社會(huì)化的需求，三者進(jìn)行了科學(xué)有效的結(jié)合形成了物流網(wǎng)絡(luò)。

優(yōu)化物流網(wǎng)絡(luò)可以有效的提高整個(gè)物流網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益，主要需要在物流網(wǎng)絡(luò)中生產(chǎn)廠、物流中心、銷售中心等各個(gè)網(wǎng)點(diǎn)的布局上選擇最科學(xué)合理的方案，并對(duì)這些環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，在各網(wǎng)點(diǎn)規(guī)劃布局上可以通過根據(jù)以下三種方法來進(jìn)行：

3.1 盈虧點(diǎn)平衡法

盈虧點(diǎn)平衡法主要是通過深入研究商品生產(chǎn)量與產(chǎn)品銷售之間的成本與理論關(guān)系，當(dāng)達(dá)到不盈利也不虧損的平衡點(diǎn)即盈虧平衡點(diǎn)。在生產(chǎn)量或銷售量低于盈虧平衡時(shí)，便會(huì)出現(xiàn)虧損現(xiàn)象；在生產(chǎn)量或銷售量超過盈虧平衡點(diǎn)時(shí)，企業(yè)便處于盈利狀態(tài)[4]。

3.2 重心法

在銷售物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，可以將配送系統(tǒng)的資源網(wǎng)點(diǎn)與需求網(wǎng)點(diǎn)作為分布在某一平面范圍內(nèi)的物體系統(tǒng)，在這個(gè)系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)資源網(wǎng)點(diǎn)與需求網(wǎng)點(diǎn)看作為物體的“重量”，企業(yè)配送中心的最佳位置則選在物體系統(tǒng)的重心位置，即為重心法。

如圖2所示，各個(gè)資源網(wǎng)點(diǎn)與需求網(wǎng)點(diǎn)的物流量可以用平面坐標(biāo)清晰的表示，在圖2中，重心點(diǎn)Po是企業(yè)選擇配送中心的最優(yōu)地點(diǎn)。

圖2

3.3 線性規(guī)劃法

在企業(yè)銷售物流網(wǎng)絡(luò)中，需求商品的客戶分布在許多不同網(wǎng)點(diǎn)，企業(yè)為此需要建立諸多供應(yīng)點(diǎn)，供應(yīng)點(diǎn)的建設(shè)主要包含了商品生產(chǎn)廠、商品存放倉庫、配送中心、銷售網(wǎng)點(diǎn)，在多個(gè)目標(biāo)因素的影響下可以選擇線性規(guī)劃法，可以保證同時(shí)確定多個(gè)供應(yīng)點(diǎn)設(shè)施的位置，并保證其所需要的生產(chǎn)運(yùn)輸成本消耗最小，有效的為企業(yè)節(jié)約成本，運(yùn)輸路線的最優(yōu)最短設(shè)計(jì)可以有效節(jié)約能源消耗、減少貨物運(yùn)輸過程中的碳排放量，促進(jìn)企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[5]。

綜上所述，在銷售物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，結(jié)合企業(yè)自身的能力與資源狀況，以總物流成本最小、總碳排放量最小為目標(biāo)，以大幅度減少對(duì)人們生存環(huán)境的污染，節(jié)約成本、節(jié)省資源以促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)的健康發(fā)展。

4 結(jié)束語

在低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展成為主流趨勢(shì)的情況下，我國也必須積極發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)。企業(yè)在低碳銷售物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，通過不斷的優(yōu)化物流中心的選址布局問題以及物流運(yùn)輸?shù)缆敷w系，促進(jìn)企業(yè)低碳物流更進(jìn)一步發(fā)展，更是推動(dòng)我國逐步向低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)條件。低碳銷售網(wǎng)絡(luò)物流可以有效達(dá)成社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中制定的節(jié)能減排目標(biāo)，同時(shí)隨著低碳物流網(wǎng)絡(luò)的逐步發(fā)展，為企業(yè)進(jìn)一步發(fā)展奠定了牢固的基礎(chǔ)，在未來發(fā)展中能夠占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位。

[1]李進(jìn).基于可信性的低碳物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)多目標(biāo)模糊規(guī)劃問題[J].系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐，2015，06：1482～1492.

[2]楊濤.低碳經(jīng)濟(jì)下的多運(yùn)輸方式物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃[D].上海交通大學(xué)，2011.

[3]耿娟.工業(yè)企業(yè)物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃[D].西安建筑科技大學(xué)，2007.

[4]潘瑤.低碳銷售物流網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D].西南交通大學(xué)，2011.

[5]何其超，駱溫平，李利華.碳稅約束與共存運(yùn)輸下的物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法研究[J].鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2014，01：131～136.

F252

A

1004-7344（2016）17-0216-02

2016-6-1

蔣鵬（1975-），女，四川渠縣人，經(jīng)濟(jì)師，主要從事企業(yè)產(chǎn)品銷售生產(chǎn)計(jì)劃及物流調(diào)度工作。