物流業(yè)樞紐節(jié)點(diǎn)布局合理性實(shí)證探究

宋玲

中圖分類號(hào)：F323.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

內(nèi)容摘要：本文提出了一套系統(tǒng)性、可以量化執(zhí)行的分析方法，該方法能有效判定物流業(yè)樞紐節(jié)點(diǎn)布局設(shè)置是否合理，也能有效判定如何高效設(shè)置樞紐節(jié)點(diǎn)，同時(shí)還能對(duì)已有物流網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效動(dòng)態(tài)調(diào)整。通過實(shí)證研究，本文首先明確了五家對(duì)象的布局結(jié)構(gòu)差異性，其次基于差異性結(jié)果給出了提升路徑，再次通過提升路徑應(yīng)用得到了顯著實(shí)效。采用這種理論與實(shí)證相結(jié)合的方式進(jìn)行分析，明確了自主提出的布局合理性六條準(zhǔn)則是否正確。

關(guān)鍵詞：物流業(yè) 樞紐 布局 迪杰斯特拉

就物流業(yè)發(fā)展而言，如何設(shè)置樞紐節(jié)點(diǎn)？如何更加高效地設(shè)置樞紐節(jié)點(diǎn)？以及如何更加有序地基于樞紐節(jié)點(diǎn)現(xiàn)狀進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)配？這三大問題已經(jīng)成為物流業(yè)發(fā)展的必答題。針對(duì)這三類問題，目前已有的研究成果尚未給出系統(tǒng)性的解決方案。已有的物流業(yè)研究成果都是從物流業(yè)發(fā)展特質(zhì)、物流業(yè)發(fā)展差異性、物流業(yè)宏觀布局三個(gè)方面展開分析。就第一類研究成果，代表性的成果來自戴湖北等（2015），其對(duì)物流業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)、規(guī)律以及即將面對(duì)的問題展開分析，運(yùn)用國內(nèi)外對(duì)比分析法，確定了我國物流業(yè)解決上述問題的參考答案。就第二類研究成果，代表性的成果來自郭茜（2011）、葉素文等（2011），前者通過運(yùn)送方式的研究強(qiáng)化了差異性的來源以及差異性本質(zhì)，后者通過物流業(yè)與金融業(yè)的融合程度深化了差異的本源及強(qiáng)度。就第三類研究成果，宗會(huì)明等（2015）、沈玉芳等（2011）、郭建科等（2006）的研究成果具有很強(qiáng)的代表性。這三個(gè)代表性成果分別選取重慶市、長三角區(qū)域、大連市為研究對(duì)象，就物流業(yè)產(chǎn)業(yè)布局結(jié)構(gòu)的合理性以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局對(duì)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)行分析，提出了物流業(yè)提升地區(qū)及區(qū)域發(fā)展的關(guān)鍵關(guān)注點(diǎn)?；谶@種研究現(xiàn)狀，本文構(gòu)建了一套適用于單個(gè)實(shí)證對(duì)象的可以量化的分析方法，來回答研究之初提出的三大問題。

布局合理性理論研究

（一）2*2模式下的物流最優(yōu)路徑選擇

進(jìn)行物流業(yè)樞紐節(jié)點(diǎn)布局合理性分析之前，首先確定一種笛卡爾積，全稱為2乘2模式下的物流派送笛卡爾積（簡稱為2*2模式），基于此笛卡爾積進(jìn)行物流最優(yōu)路徑選擇及其選擇對(duì)應(yīng)結(jié)果。通過該種方式選擇，為后續(xù)的布局合理性分析打下基礎(chǔ)。對(duì)于用戶而言，在進(jìn)行物流選擇時(shí)，一般需要做出兩種選擇，一種是時(shí)間優(yōu)先，另外一種是效率優(yōu)先?！皶r(shí)間優(yōu)先”是指用戶要求物流公司能夠以最快的時(shí)間將物品運(yùn)送到達(dá)目的地；“效率優(yōu)先”則是指用戶要求物流公司能夠在用戶可承受的價(jià)格范圍內(nèi)，較快地將物品運(yùn)送到達(dá)目的地。無論是“時(shí)間優(yōu)先”還是“效率優(yōu)先”，被運(yùn)送物品都應(yīng)完整、無破損且保證不泄密的前提下運(yùn)送，統(tǒng)稱為用戶路徑選擇模式。相對(duì)于用戶路徑選擇模式，還有一種模式為運(yùn)送物品規(guī)模模式，細(xì)分為單件模式和批量模式。“單件模式”是指同一時(shí)間內(nèi)（同一批次內(nèi)）進(jìn)行物流派送時(shí)只有單一物品被派送；“批量模式”則是指在同一時(shí)間內(nèi)（同一批次內(nèi)）進(jìn)行物流派送時(shí)有多于一件（不包含一件）物品被派送。對(duì)于這兩種模式（“用戶路徑選擇模式”和“運(yùn)送物品規(guī)模模式”），產(chǎn)生一種笛卡爾積，即2*2模式下的物流派送笛卡爾積，簡稱為2*2模式。對(duì)于這種2*2模式，第一個(gè)數(shù)字2指在用戶選擇模式中任意選擇，第二個(gè)2指在運(yùn)送物品規(guī)模模式中任意選擇。

（二）布局合理性判定準(zhǔn)則及方法

在物流樞紐節(jié)點(diǎn)已經(jīng)確定的前提下，每個(gè)物流樞紐節(jié)點(diǎn)單日單批次的處理能力上限是確定的。與此同時(shí)，每個(gè)物流樞紐節(jié)點(diǎn)之間的運(yùn)送成本也是確定的。參照迪杰斯特拉（英文名稱為Dijkstra，下同）算法進(jìn)行物流派送最優(yōu)路徑選取。本文利用2*2模式下物流最優(yōu)路徑分析結(jié)果進(jìn)行樞紐節(jié)點(diǎn)布局合理性分析，通過上述單個(gè)企業(yè)的物流派送路徑選擇，可以確定樞紐節(jié)點(diǎn)是否布局合理的六個(gè)判定準(zhǔn)則。

第一個(gè)合理性判定準(zhǔn)則為：對(duì)于已知企業(yè)而言，在其確定的所有物流樞紐節(jié)點(diǎn)之間必須存在費(fèi)用、耗時(shí)為無限大的路徑。第二個(gè)合理性判定準(zhǔn)則為：對(duì)于已知企業(yè)而言，對(duì)于用戶提出的有效需求（在時(shí)間優(yōu)先條件下或者效率優(yōu)先條件下），最終生成的最優(yōu)路徑應(yīng)該具有一致性。第三個(gè)合理性判定準(zhǔn)則為：對(duì)于已知企業(yè)而言，對(duì)于同一派出地和派入地的任務(wù)而言，如果選取時(shí)間優(yōu)先進(jìn)行派送，耗費(fèi)的總時(shí)間應(yīng)該小于選取效率優(yōu)先模式的總耗時(shí)。第四個(gè)合理性判定準(zhǔn)則為：對(duì)于已知企業(yè)而言，對(duì)于同一派出地和派入地的任務(wù)而言，如果進(jìn)行批量派送，其耗費(fèi)的總費(fèi)用應(yīng)該低于單件任務(wù)的總費(fèi)用。這一結(jié)果無論是在時(shí)間優(yōu)先派送模式下，還是在效率優(yōu)先模式下都應(yīng)滿足。如果不滿足這一條件，即該企業(yè)的樞紐節(jié)點(diǎn)布局不合理。第五個(gè)判定準(zhǔn)則為：對(duì)于不同企業(yè)而言，在同一派送任務(wù)下，最優(yōu)路徑結(jié)果的差異不應(yīng)過大。這種差異無論是在時(shí)間優(yōu)先任務(wù)下，還是在效率優(yōu)先任務(wù)下，亦或者是在單件任務(wù)下，以及在批量任務(wù)下。以三個(gè)企業(yè)的單件時(shí)間優(yōu)先任務(wù)為例，其派出地位S，派入地為T。對(duì)于三家企業(yè)A1、A2、A3而言，產(chǎn)生的時(shí)間優(yōu)先費(fèi)用分別為T1、T2、T3。當(dāng)這三個(gè)費(fèi)用中出現(xiàn)一者遠(yuǎn)大于其他二者的情形，則可以認(rèn)為對(duì)應(yīng)企業(yè)的樞紐節(jié)點(diǎn)布局不合理。第六個(gè)判定準(zhǔn)則為：對(duì)于不同企業(yè)而言，在同一派送任務(wù)下，最優(yōu)路徑結(jié)果的效率差異不應(yīng)過大。這里所說的效率差異是指該任務(wù)在執(zhí)行過程中生成的總費(fèi)用與總耗時(shí)的比值，其在多家對(duì)象中，應(yīng)該具有較高的一致性。如果不滿足這一特性，可以認(rèn)為此效率值較高的企業(yè)，其樞紐節(jié)點(diǎn)布局不合理。通過上述分析，對(duì)于樞紐節(jié)點(diǎn)布局合理與否，給出了六條具有可操作性的判定準(zhǔn)則。

布局合理性實(shí)證探究

如何就實(shí)證對(duì)象進(jìn)行分析，確定其實(shí)際樞紐節(jié)點(diǎn)布局的合理性？就此問題，本文結(jié)合前述理論分析，通過三個(gè)環(huán)節(jié)的分析，不僅給出實(shí)證實(shí)現(xiàn)路徑，而且基于實(shí)證分析結(jié)果確定布局不合理性以及如何調(diào)整提升。

（一）指標(biāo)樹立及實(shí)證分析思路

在本文的理論分析中，已經(jīng)就2*2笛卡爾積下的物流業(yè)樞紐布局合理性給予了充分分析，并提出了六條判定準(zhǔn)則。在實(shí)證分析中，將基于這六條準(zhǔn)則以及2*2笛卡爾積中的八元組，給出從理論成果向?qū)嵶C分析的轉(zhuǎn)化過程。

具體而言，將建立以“路徑結(jié)構(gòu)”、“樞紐節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)”及“實(shí)體”三個(gè)一級(jí)指標(biāo)。在“路徑結(jié)構(gòu)”一級(jí)指標(biāo)下下設(shè)“路徑構(gòu)成”與“路徑數(shù)量”兩個(gè)二級(jí)指標(biāo)，在“樞紐節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)”一級(jí)指標(biāo)下下設(shè)“樞紐節(jié)點(diǎn)能力”、“樞紐節(jié)點(diǎn)間費(fèi)用”與“樞紐節(jié)點(diǎn)間耗時(shí)”三個(gè)二級(jí)指標(biāo)，在“實(shí)體”的一級(jí)指標(biāo)下下設(shè)“實(shí)體對(duì)象”二級(jí)指標(biāo)。在如上六個(gè)二級(jí)指標(biāo)下下設(shè)與之相對(duì)應(yīng)的三級(jí)指標(biāo)。以此就將前述理論分析中提及的“八元組”以及“合理性判定六大準(zhǔn)則中的具體要件”給予了包含。通過這種三重指標(biāo)體系的構(gòu)建，即初步完成了實(shí)證分析所需的主要架構(gòu)。上述三重指標(biāo)體系如表1所示。

通過表1的指標(biāo)集確定，不僅確定了三種分析指標(biāo)體系，而且隱含了實(shí)證分析思路。將此分析思路顯示化，即為以下六大步驟：

第一步，確定如表1所示的指標(biāo)集。

第二步，對(duì)于不同對(duì)象，進(jìn)行實(shí)體編號(hào)與有向圖編號(hào)。本文的實(shí)體編號(hào)側(cè)重于對(duì)每一個(gè)不同的實(shí)證對(duì)象進(jìn)行編號(hào)，由此確保分析過程的唯一性標(biāo)示。同時(shí)，對(duì)于有向圖編號(hào)則是指同一區(qū)域內(nèi)的樞紐結(jié)構(gòu)進(jìn)行編號(hào)，具體包括：樞紐節(jié)點(diǎn)名稱編號(hào)、樞紐節(jié)點(diǎn)間連通性判定并標(biāo)記等。

第三步，確定樞紐結(jié)構(gòu)路徑。具體而言，確定不同優(yōu)先準(zhǔn)則下，對(duì)應(yīng)的運(yùn)送能力、運(yùn)送費(fèi)用、運(yùn)送耗時(shí)等關(guān)鍵指標(biāo)。

第四步，確定路徑結(jié)構(gòu)。在前三步分析基礎(chǔ)上，就同一實(shí)體對(duì)象（同一企業(yè)），確定其路徑結(jié)構(gòu)，即任意兩樞紐節(jié)點(diǎn)間的路徑構(gòu)成與路徑數(shù)量。需要注意的是，路徑結(jié)構(gòu)構(gòu)成包括原始構(gòu)成與動(dòng)態(tài)構(gòu)成兩部分。對(duì)于原始構(gòu)成是指在未分配任務(wù)的前提下，進(jìn)行路徑構(gòu)成分析；就動(dòng)態(tài)構(gòu)成而言則是指在已經(jīng)分配任務(wù)的前提下，分析當(dāng)前任務(wù)完成所需的路徑構(gòu)成及變化。

第五步，分析不同實(shí)體間的任務(wù)處理能力與任務(wù)處理差異。本文中的任務(wù)處理能力側(cè)重于指不同實(shí)體處理任務(wù)的極限情況；而任務(wù)處理差異是指在前提條件相同的準(zhǔn)則下，不同實(shí)體處理同一任務(wù)（包括單次任務(wù)與批次任務(wù)）所展現(xiàn)出的費(fèi)用差異、耗時(shí)差異以及可完成與否差異等。

第六步，進(jìn)行匯總分析?；诘谖宀椒治鼋Y(jié)果，就不同對(duì)象的實(shí)際能力與水平形成匯總性報(bào)告，由此確定對(duì)應(yīng)對(duì)象的樞紐節(jié)點(diǎn)布局合理與否。

（二）實(shí)證研究

基于前述分析結(jié)果，實(shí)證分析選定在西安地區(qū)開展物流業(yè)務(wù)的五家企業(yè)作為研究對(duì)象。為了避免研究結(jié)果對(duì)實(shí)證對(duì)象造成不必要的影響，在此隱去實(shí)證對(duì)象的具體名稱，以對(duì)象A、對(duì)象B、對(duì)象C、對(duì)象D、對(duì)象E作為其代表。針對(duì)這五家實(shí)體對(duì)象，就其在整個(gè)陜西范圍內(nèi)開展的物流派送進(jìn)行分析。之所以選擇這五家企業(yè)，有三個(gè)原因。第一，研究團(tuán)隊(duì)對(duì)該區(qū)域結(jié)構(gòu)相對(duì)熟悉。第二，被研究對(duì)象對(duì)研究的配合性。第三，這些實(shí)證對(duì)象開展的業(yè)務(wù)具有較強(qiáng)相似性?；谏鲜鲈?，同時(shí)以上述分析中給出的實(shí)證分析思路為藍(lán)本，就他們近半年的物流派送情況進(jìn)行分析。通過跟蹤研究分析，將其分析結(jié)果匯總，結(jié)果如表2所示。

表2中的第五項(xiàng)準(zhǔn)則分析與第六項(xiàng)準(zhǔn)則分析，采用樣本值與樣本均值之間差距大于樣本方差單位根作為滿足依據(jù)。就5家對(duì)象而言，沒有一家完全符合六大準(zhǔn)則的要求。按照同權(quán)重處理方法，對(duì)六大準(zhǔn)則分析結(jié)果進(jìn)行加權(quán)處理，得到了這5家對(duì)象的綜合排名。排名第一位的為對(duì)象C與對(duì)象E，得分98.3；排名第三位的為對(duì)象D，得分為97.5；排名第四位的為對(duì)象B，得分為91.3；排名第五位的為對(duì)象A，得分為90.5。

通過該結(jié)果可以清晰地看到，樞紐節(jié)點(diǎn)布局合理的為對(duì)象C、對(duì)象E，布局相對(duì)合理的為對(duì)象D，布局不夠合理的為對(duì)象B和對(duì)象A。接下來，結(jié)合這一分析結(jié)果，就對(duì)象A和對(duì)象B布局不合理的原因進(jìn)行分析，并提出具體的調(diào)整意見與建議。

（三）調(diào)整意見及調(diào)整成效分析

本文采用回溯查找的方法，就對(duì)象A和對(duì)象B的布局不合理性進(jìn)行分析。首先就對(duì)象A進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)對(duì)象A在咸陽市的派送能力略顯不足，主要體現(xiàn)在時(shí)間優(yōu)先處理能力與其它幾家對(duì)象之間存在較大差距，隨著目標(biāo)地和途徑地為咸陽市的物流業(yè)務(wù)逐漸增加，由此導(dǎo)致差異逐步放大。與此同時(shí)，就對(duì)象A而言，西安市至安康市的物流派送在某些情形下會(huì)被系統(tǒng)自動(dòng)派送到經(jīng)由咸陽市再發(fā)往安康市。在咸陽市業(yè)務(wù)能力下降的前提下，再經(jīng)由此路徑，顯然會(huì)降低物流派送的效率。因此，在咸陽市處理能力未得到顯著提升的前提下，一旦出現(xiàn)需要中轉(zhuǎn)的情形，統(tǒng)一由商洛市接手派送到安康市。這也是原始樞紐節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)于西安市的備選疏散替代節(jié)點(diǎn)選擇不夠充分導(dǎo)致。

其次就對(duì)象B進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)對(duì)象B在寶雞市的派送能力略顯不足，主要體現(xiàn)在效率優(yōu)先能力與其它幾家對(duì)象存在較大差距，差距隨著業(yè)務(wù)量的擴(kuò)大而被擴(kuò)大。同時(shí)，由于寶雞市處理能力不足，部分由漢中市到榆林市的業(yè)務(wù)，被迫經(jīng)由安康、商洛、渭南、延安到達(dá)榆林，造成極大的延誤。對(duì)于此種問題，建立以西安市和漢中市共同響應(yīng)的處理機(jī)制，解決派送峰值業(yè)務(wù)無法有效處理的問題。

對(duì)于對(duì)象A采取擴(kuò)展咸陽市業(yè)務(wù)能力的同時(shí)，對(duì)中轉(zhuǎn)業(yè)務(wù)的疏導(dǎo)盡可能經(jīng)由商洛市完成，即建立商洛市作為西安市的物流疏導(dǎo)中心；對(duì)于對(duì)象B則采取擴(kuò)充寶雞市業(yè)務(wù)能力的方式，同時(shí)建立西安市作為漢中市的臨時(shí)疏導(dǎo)中心。通過一段時(shí)期的調(diào)整落實(shí)，待調(diào)整方案實(shí)施完畢后，對(duì)象A與對(duì)象B與其他三家實(shí)體的整體評(píng)估效果（六大準(zhǔn)則評(píng)估）體現(xiàn)出差距逐步縮小的趨勢(shì)。經(jīng)過調(diào)整觀察后，其整體評(píng)估得分分別為對(duì)象A（94.5）、對(duì)象B（95.1），與第一次分析時(shí)相比，差距明顯縮小。

結(jié)論

本文針對(duì)以往研究中存在的一個(gè)不足具體展開，這一不足是已有研究對(duì)物流業(yè)樞紐布局結(jié)構(gòu)未給出系統(tǒng)性解決方案。為了找到解決該問題的方案，首先通過理論分析，并結(jié)合已有成果的研究，提出了一套系統(tǒng)性、可以量化執(zhí)行的分析方法，該方法能有效判定物流業(yè)樞紐節(jié)點(diǎn)布局設(shè)置是否合理，也能有效判定如何高效設(shè)置樞紐節(jié)點(diǎn)，同時(shí)還能對(duì)已有物流網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效動(dòng)態(tài)調(diào)整。其次通過理論論證，明確了該方案的可行性與理論正確性。再次，選定陜西地區(qū)的5家物流類企業(yè)（從事同種業(yè)務(wù)類型的物流類企業(yè)）進(jìn)行實(shí)證分析。實(shí)證分析通過指標(biāo)確定與實(shí)證分析思路確定，具體確定了理論分析思路向?qū)嵶C分析的具體轉(zhuǎn)化過程。基于此，通過深入研究分析，不僅明確了五家對(duì)象的布局結(jié)構(gòu)差異性，而且基于差異結(jié)果給出了提升路徑與提升效果分析。通過這種理論與實(shí)證相結(jié)合的分析方式，不僅明確了自主提出的布局合理性的六條準(zhǔn)則是否正確，而且確定了這六條準(zhǔn)則的可適用性與可行性。由此為研究之初提出的三類問題給出了較為系統(tǒng)性的解決方案。