基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法的集裝箱端到端運(yùn)輸組織效率評(píng)價(jià)

胡一凡　張志梅　朱玉華　胡東昕

近年來，隨著我國工程建筑業(yè)和裝備制造業(yè)的發(fā)展，我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)技術(shù)已處于世界領(lǐng)先水平，從而在滿足國內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需求的同時(shí)，也推動(dòng)海外援建項(xiàng)目蓬勃發(fā)展，并催生集裝箱多式聯(lián)運(yùn)新模式和新商機(jī)。為了滿足海外援建項(xiàng)目的運(yùn)輸需求，一種不同于傳統(tǒng)的集裝箱門到門運(yùn)輸服務(wù)模式的集裝箱端到端綜合物流服務(wù)模式逐步興起。例如：在以帶資承包方式“走出去”的建筑行業(yè)海外援建項(xiàng)目中，首先需要向國內(nèi)不同供應(yīng)商采購大量建材、設(shè)備和工具，然后通過集裝箱多式聯(lián)運(yùn)將所需的建材、設(shè)備和工具運(yùn)至援建企業(yè)海外駐地，最后將箱內(nèi)貨品分送至若干指定地點(diǎn)。集裝箱端到端運(yùn)輸項(xiàng)目通常會(huì)設(shè)計(jì)多種運(yùn)輸組織方案，并由多式聯(lián)運(yùn)經(jīng)營人根據(jù)客戶的需求和偏好，在綜合考慮運(yùn)輸安全、運(yùn)輸成本和運(yùn)輸時(shí)效的基礎(chǔ)上，從備選方案中甄選最佳方案。數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法可以在預(yù)先設(shè)定的條件下，通過評(píng)價(jià)和比較不同運(yùn)輸組織方案的效率，幫

助決策者確定最佳方案，從而為涉及跨國運(yùn)輸和多種運(yùn)輸工具換裝等復(fù)雜條件的海外援建項(xiàng)目集裝箱端到端運(yùn)輸組織方案選擇提供決策輔助。

1 集裝箱端到端運(yùn)輸發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 兩端物流服務(wù)內(nèi)容日益豐富

在起始端，多式聯(lián)運(yùn)經(jīng)營人需要精選合適的裝箱點(diǎn)，以便面向眾多供應(yīng)商開展各類貨品的集拼工作。在選擇裝箱點(diǎn)的過程中，既要考慮送貨單位的送達(dá)成本，又要考慮裝箱點(diǎn)與出運(yùn)港口的短駁距離，更要綜合考慮裝箱點(diǎn)的裝箱配載能力、綁扎能力、協(xié)調(diào)能力等因素。

在運(yùn)抵端，多式聯(lián)運(yùn)經(jīng)營人需要培育經(jīng)驗(yàn)豐富的拆箱點(diǎn)，以便面向海外項(xiàng)目工地開展各類貨品配送工作。在設(shè)置拆箱點(diǎn)的過程中，既要考慮往多個(gè)工地發(fā)貨的配送成本，又要考慮拆箱點(diǎn)與還箱點(diǎn)的短駁距離，更要綜合考慮拆箱點(diǎn)的貨品拆解能力、倉儲(chǔ)分揀及出庫配送能力、“最后一公里”交貨能力、還箱能力等因素。

隨著客戶需求的不斷提升，多式聯(lián)運(yùn)經(jīng)營人在起始端和運(yùn)抵端提供的物流服務(wù)內(nèi)容日益豐富，包括但不限于集裝箱自拼服務(wù)、集裝箱分撥服務(wù)、設(shè)備綁扎服務(wù)、設(shè)備解綁服務(wù)、裝箱前循環(huán)取貨服務(wù)和拆箱后貨品配送服務(wù)等。

1.2 節(jié)點(diǎn)排堵保暢經(jīng)驗(yàn)持續(xù)提升

與普通的拼箱儲(chǔ)運(yùn)業(yè)務(wù)相比，海外援建項(xiàng)目下的集裝箱運(yùn)輸業(yè)務(wù)具有貨品名稱復(fù)雜、貨品種類繁多、包裝標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等特點(diǎn);因此，在設(shè)計(jì)多式聯(lián)運(yùn)方案的過程中，要充分考慮運(yùn)輸沿線各國相關(guān)法規(guī)政策差異、裝拆箱技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀、集裝箱與換裝節(jié)點(diǎn)交通基礎(chǔ)設(shè)施的匹配度等。

當(dāng)前過境運(yùn)輸?shù)能浻布?biāo)準(zhǔn)化建設(shè)水平仍然有待提高，多式聯(lián)運(yùn)節(jié)點(diǎn)普遍存在聯(lián)而不順、通而不暢的問題[1]，而端到端運(yùn)輸節(jié)點(diǎn)的數(shù)量更多且通過難度更大。為此，多式聯(lián)運(yùn)經(jīng)營人充分運(yùn)用供應(yīng)鏈管理思維，通過持續(xù)開展運(yùn)輸通道網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)，不斷提升節(jié)點(diǎn)互聯(lián)互通能力，在端到端運(yùn)輸服務(wù)全程化和高效化方面取得長足進(jìn)步。

1.3 聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化能力不斷增強(qiáng)

在多式聯(lián)運(yùn)業(yè)務(wù)中，受復(fù)雜的社會(huì)環(huán)境、多變的交通狀況和個(gè)性化的客戶需求等多重因素的影響，貨物運(yùn)輸成本和運(yùn)輸時(shí)間存在一定的不確定性。[2]鑒于此，多式聯(lián)運(yùn)經(jīng)營人有必要持續(xù)優(yōu)化運(yùn)輸路徑。在集裝箱端到端運(yùn)輸組織過程中，多式聯(lián)運(yùn)經(jīng)營人通過出資興建等方式整合、控制甚至擁有公路路橋、港口碼頭和鐵路車站等交通基礎(chǔ)設(shè)施，使得運(yùn)輸成本的下降空間越來越大，運(yùn)輸時(shí)間越來越短，節(jié)點(diǎn)通行的順暢度越來越高，客戶體驗(yàn)持續(xù)改善。

2 集裝箱端到端運(yùn)輸組織方案設(shè)計(jì)

2.1 項(xiàng)目目標(biāo)

在ZN塞爾維亞海外總承包基建物資運(yùn)輸項(xiàng)目（以下簡稱“ZN塞爾維亞運(yùn)輸項(xiàng)目”）中，多式聯(lián)運(yùn)經(jīng)營人需要按照施工進(jìn)度，將托運(yùn)人在國內(nèi)采購的建筑材料和機(jī)械設(shè)備等物資運(yùn)抵塞爾維亞境內(nèi)的項(xiàng)目工地，其中涉及物資集拼、倉儲(chǔ)分揀、裝箱配載、出口報(bào)關(guān)、境內(nèi)外運(yùn)輸、中途換裝、境外清關(guān)、拆箱分揀、終端配送和空箱返場等多個(gè)環(huán)節(jié)，運(yùn)輸過程相當(dāng)復(fù)雜。實(shí)踐中，針對此類運(yùn)輸環(huán)節(jié)較多、運(yùn)輸過程復(fù)雜的項(xiàng)目，多式聯(lián)運(yùn)經(jīng)營人通常提出多種運(yùn)輸組織方案，由托運(yùn)人從運(yùn)輸成本、運(yùn)輸安全和運(yùn)輸時(shí)效等方面對方案進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，從中選出最佳方案。

2.2 設(shè)計(jì)思路

ZN塞爾維亞運(yùn)輸項(xiàng)目的設(shè)計(jì)思路是：在運(yùn)輸距離和運(yùn)輸時(shí)間最短且運(yùn)輸成本最低的條件下，實(shí)現(xiàn)通暢度和便利度最大化。為此，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)提出：選用中歐陸?？炀€，從而縮短運(yùn)輸距離和運(yùn)輸時(shí)間;利用中遠(yuǎn)海運(yùn)集團(tuán)在比雷埃夫斯港的碼頭資源，提高聯(lián)運(yùn)換裝的可控性、通暢性和便利性;整合外部優(yōu)質(zhì)資源并接入中遠(yuǎn)海運(yùn)集團(tuán)的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)對運(yùn)輸全程的有效監(jiān)控和一定的價(jià)格優(yōu)勢，提升托運(yùn)人的服務(wù)體驗(yàn)。

2.3 運(yùn)輸組織方案

方案一：在國內(nèi)集裝箱場站完成貨物集拼后，經(jīng)公路運(yùn)抵上海港;從上海港出發(fā)，經(jīng)海路運(yùn)抵比雷埃夫斯港;從比雷埃夫斯港出發(fā)，經(jīng)鐵路運(yùn)抵貝爾格萊德;在貝爾格萊德場站完成拆箱分揀后還箱，并將貨物配送至工地。該方案充分利用中遠(yuǎn)海運(yùn)集團(tuán)在比雷埃夫斯港的碼頭資源以及中遠(yuǎn)海運(yùn)集運(yùn)在貝爾格萊德的還箱點(diǎn)，從而形成差異化競爭優(yōu)勢。

方案二：在國內(nèi)集裝箱場站完成貨物集拼后，經(jīng)公路運(yùn)抵上海港;從上海港出發(fā)，經(jīng)海路運(yùn)抵里耶卡港;從里耶卡港出發(fā)，經(jīng)鐵路運(yùn)抵貝爾格萊德;在貝爾格萊德場站完成拆箱分揀后還箱，并將貨物配送至工地。該方案資源可得性較強(qiáng)，對多式聯(lián)運(yùn)經(jīng)營人資源整合能力的要求略低。

方案三：在國內(nèi)集裝箱場站完成貨物集拼后，經(jīng)公路運(yùn)抵上海港;從上海港出發(fā)，經(jīng)海路運(yùn)抵漢堡港;從漢堡港出發(fā)，經(jīng)鐵路運(yùn)抵貝爾格萊德;在貝爾格萊德場站完成拆箱分揀后還箱，并將貨物配送至工地。該方案選取歐洲基本港漢堡港作為海運(yùn)中轉(zhuǎn)港，接運(yùn)船期密度較高。

方案四：在國內(nèi)集裝箱場站完成貨物集拼后，經(jīng)公路運(yùn)抵上海港;從上海港出發(fā)，經(jīng)海路運(yùn)抵康斯坦察港;從康斯坦察港出發(fā)，經(jīng)水路運(yùn)抵貝爾格萊德;在貝爾格萊德場站完成拆箱分揀后還箱，并將貨物配送至工地。該方案采用全水路運(yùn)輸組織模式，在運(yùn)輸成本方面有一定的比較優(yōu)勢;但駁船接運(yùn)船期密度較低，導(dǎo)致交貨期難以保證。

3 數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法在集裝箱端到端運(yùn)輸

組織效率評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

3.1 系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)體系構(gòu)建

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法的原理是：首先，計(jì)算投入產(chǎn)出系統(tǒng)將投入轉(zhuǎn)化為產(chǎn)出的能力，據(jù)此衡量系統(tǒng)的生產(chǎn)效率;然后，按照生產(chǎn)效率對多個(gè)決策單元進(jìn)行評(píng)價(jià)和排序;最后，對決策單元提出改進(jìn)生產(chǎn)效率的方向和策略。在集裝箱端到端運(yùn)輸組織效率評(píng)價(jià)中，運(yùn)輸組織方案為決策單元，反映運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)特質(zhì)的投入和產(chǎn)出要素為投入和產(chǎn)出指標(biāo)，以最小投入換取最大產(chǎn)出為目標(biāo)，配置權(quán)重后得到?jīng)Q策單元效率矩陣，據(jù)此計(jì)算交叉效率均值并對結(jié)果進(jìn)行排序，從中選擇最佳運(yùn)輸組織方案。

3.2 決策單元和投入產(chǎn)出指標(biāo)設(shè)計(jì)

（1）決策單元 針對ZN塞爾維亞運(yùn)輸項(xiàng)目，以運(yùn)輸組織方案的換裝點(diǎn)為觀察對象，將方案一（比雷埃夫斯港中轉(zhuǎn)）、方案二（里耶卡港中轉(zhuǎn)）、方案三（漢堡港中轉(zhuǎn)）和方案四（康斯坦察港中轉(zhuǎn)）分別設(shè)置為4個(gè)決策單元。

（2）投入指標(biāo) 將運(yùn)輸成本、運(yùn)輸時(shí)間和運(yùn)輸距離作為投入指標(biāo)。運(yùn)輸成本通常是托運(yùn)人在選擇運(yùn)輸組織方案時(shí)優(yōu)先考慮的因素。運(yùn)輸時(shí)間對援外基建項(xiàng)目的施工進(jìn)度有重要影響：運(yùn)輸延誤會(huì)導(dǎo)致項(xiàng)目延期，從而使施工方遭受經(jīng)濟(jì)和商譽(yù)雙重?fù)p失。運(yùn)輸距離對運(yùn)輸安全性和風(fēng)險(xiǎn)可控度有重要影響：運(yùn)輸距離越短，運(yùn)輸安全性和風(fēng)險(xiǎn)可控度越高，運(yùn)輸遭受意外因素干擾的可能性越小。

（3）產(chǎn)出指標(biāo) 將便利度和通暢度作為產(chǎn)出指標(biāo)，其中：便利度通過運(yùn)輸組織方案的業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)數(shù)量來描述;通暢度通過運(yùn)輸流程受阻的次數(shù)來描述。

3.3 數(shù)據(jù)包絡(luò)分析建模

假設(shè)有n個(gè)決策單元，每個(gè)決策單元有m種類型的投入和s種類型的產(chǎn)出。投入向量X=（x，x，…，x）T，式中：i=1，2，…，m;j=1，2，…，n;x為第j個(gè)決策單元第i種投入指標(biāo)的投入量。產(chǎn)出向量Y=（y1j，y2j，…，yrj）T，式中：r=1，2，…，s;j=1，2，…，n;y為第j個(gè)決策單元第r種產(chǎn)出指標(biāo)的產(chǎn)出量。

運(yùn)用交叉分析法對決策單元進(jìn)行試算，獲得交叉效率指標(biāo)的結(jié)果矩陣，據(jù)此求得相應(yīng)決策單元的平均交叉效率，其中最大平均交叉效率值所對應(yīng)的方案即為最佳運(yùn)輸組織方案。

3.4 運(yùn)輸組織方案選擇結(jié)果

ZN塞爾維亞運(yùn)輸項(xiàng)目共有4種端到端運(yùn)輸組織方案，匯總實(shí)踐數(shù)據(jù)進(jìn)行試算后得到的運(yùn)輸組織效率評(píng)價(jià)結(jié)果見表1，其中：便利度用相應(yīng)方案的業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)數(shù)量與所有方案業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)總數(shù)量的差值來表示;通暢度用相應(yīng)方案下運(yùn)輸流程受阻次數(shù)與所有方案下運(yùn)輸流程受阻總次數(shù)的差值來表示。由交叉評(píng)價(jià)結(jié)果可知：在當(dāng)前綜合環(huán)境和條件下，方案一（即經(jīng)海路運(yùn)抵比雷埃夫斯港，并由比雷埃夫斯港經(jīng)鐵路運(yùn)抵貝爾格萊德）的運(yùn)輸組織效率最高。

4 結(jié)束語

集裝箱端到端運(yùn)輸成本構(gòu)成復(fù)雜，運(yùn)輸時(shí)間和運(yùn)輸距離較長，并且托運(yùn)人對運(yùn)輸便利度和通暢度等指標(biāo)非常看重。數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法能夠在綜合考慮各項(xiàng)指標(biāo)的基礎(chǔ)上評(píng)價(jià)集裝箱端到端運(yùn)輸組織效率，從而為托運(yùn)人和多式聯(lián)運(yùn)經(jīng)營人甄選最佳運(yùn)輸組織方案提供決策輔助。此外，數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法還可應(yīng)用于多式聯(lián)運(yùn)業(yè)務(wù)的供應(yīng)商選擇、運(yùn)輸組織方案設(shè)計(jì)和優(yōu)化等工作環(huán)節(jié)和階段，具有可復(fù)制、可推廣的應(yīng)用價(jià)值。需要注意的是：綜合評(píng)價(jià)系統(tǒng)內(nèi)的投入產(chǎn)出指標(biāo)隨著時(shí)間推移會(huì)發(fā)生動(dòng)態(tài)變化，尤其是路徑交通節(jié)點(diǎn)的興建、設(shè)備設(shè)施的更新和“運(yùn)管控”水平的提升，可能使原先排序靠后的運(yùn)輸組織方案前移，也可能催生新的運(yùn)輸組織方案;因此，多式聯(lián)運(yùn)經(jīng)營人應(yīng)當(dāng)持續(xù)更新相關(guān)指標(biāo)數(shù)據(jù)，為托運(yùn)人甄選適合當(dāng)前環(huán)境和條件的方案提供決策輔助。

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（編輯：張敏 收稿日期：2021-08-09）