何明珂 涂 超 王澤鵬
(北京工商大學(xué),北京 100048)
基于物流系統(tǒng)接口模型的多式聯(lián)運運輸優(yōu)化研究
何明珂 涂 超 王澤鵬
(北京工商大學(xué),北京 100048)
多式聯(lián)運運輸過程中多種運輸方式的無縫銜接仍存在很多問題,阻礙多種運輸方式的優(yōu)化組合?,F(xiàn)從物流系統(tǒng)接口的角度,首次提出多式聯(lián)運中物流系統(tǒng)接口模型(Logistics System Interface Model),探討了物流系統(tǒng)接口在多式聯(lián)運運輸中的作用,結(jié)合接口處的成本和運輸過程的成本,構(gòu)建多式聯(lián)運總運輸費用和總運輸時間最小的雙目標(biāo)優(yōu)化問題,通過雙目標(biāo)整數(shù)規(guī)劃模型得到運輸方式和路線的最優(yōu)組合 。結(jié)果表明通過物流系統(tǒng)接口模型可以進(jìn)一步改善多種運輸方式的銜接,有利于優(yōu)化多式聯(lián)運的運輸組合。
接口 多式聯(lián)運 物流系統(tǒng) 運輸優(yōu)化
隨著中國與各國家在 “一帶一路”框架下謀求進(jìn)一步全球貿(mào)易的發(fā)展,公路、鐵路、港口等現(xiàn)代物流基礎(chǔ)設(shè)施已日趨完善,采用多式聯(lián)運開展貿(mào)易運輸已成趨勢,但要多種運輸方式無縫銜接還存在很多問題,阻礙著多種運輸資源的優(yōu)化組合。而實際中不同運輸系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換部分的銜接又是發(fā)展多式聯(lián)運的運輸方式的關(guān)鍵一環(huán),研究多式聯(lián)運過程中的接口無縫銜接,對發(fā)揮不同運輸方式的組合優(yōu)勢,充分利用現(xiàn)有的綜合運輸資源有重要意義,同時也能促進(jìn)現(xiàn)代化物流基礎(chǔ)設(shè)施的升級。
本文從物流系統(tǒng)的角度,提出多式聯(lián)運中的物流系統(tǒng)接口模型,并建立多式聯(lián)運運輸優(yōu)化的雙目標(biāo)規(guī)劃模型,模型中考慮多式聯(lián)運中接口處銜接問題,基于線性規(guī)劃設(shè)計相應(yīng)的算法程序,計算多式聯(lián)運的運輸模式與單種的運輸方式在總費用和總時間上的總體差異,探討多式聯(lián)運的物流接口對多式聯(lián)運運輸?shù)挠绊?。本文提出的物流系統(tǒng)接口模型以期完善多式聯(lián)運組織運營理論,也為今后開展多式聯(lián)運工程建設(shè)提供參考。
1.1 多式聯(lián)運中節(jié)點和路徑的優(yōu)化文獻(xiàn)研究
楊華龍[1]等建立集裝箱多式聯(lián)運服務(wù)分段采購中的運輸費用和運輸時間雙層優(yōu)化目標(biāo),提出了集裝箱多式聯(lián)運服務(wù)分段采購優(yōu)化模型。賀竹磬[2]構(gòu)建時效性物流運輸方式選擇的混合整數(shù)規(guī)劃模型,并設(shè)計遺傳算法對此求解,結(jié)果顯示通過聯(lián)合運輸?shù)姆绞娇蓮恼w上達(dá)到物流實效性和成本的最優(yōu)。李麗[3]利用基于時間最少路徑的運輸費用模型,采用基于K最短路的遺傳算法,能較好地解決4PL對運輸路徑和運輸方式的選擇問題。熊桂武[4]根據(jù)用戶對于貨物到達(dá)時間的需求具有模糊性設(shè)計算法求解。Hamdi[5]等通過建立雙目標(biāo)混合整型線性規(guī)劃模型求解出基于馬爾馬拉地區(qū)的多式聯(lián)運網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和運營方案Chang[6]等從總運輸成本和考慮環(huán)境問題的外在成本兩方面設(shè)定最小目標(biāo),構(gòu)建國際集裝箱在韓國公路、鐵路和近洋航線上的多式聯(lián)運優(yōu)化模型。
現(xiàn)有文獻(xiàn)在從經(jīng)營人角度在路線規(guī)劃方面提出一些多式聯(lián)運運輸優(yōu)化模型,或者從戰(zhàn)略上對軸輻式網(wǎng)絡(luò)中樞紐布局和網(wǎng)絡(luò)設(shè)計進(jìn)行決策[7],對多式聯(lián)運運營過程中不同運輸方式銜接所產(chǎn)生的接口問題并未充分考慮。本文將從物流系統(tǒng)的角度出發(fā),通過剖析多式聯(lián)運過程中銜接處接口的結(jié)構(gòu)和功能,構(gòu)建多式聯(lián)運中物流系統(tǒng)接口模型,綜合考慮多式聯(lián)運中的接口處的費用和時間,以期優(yōu)化運輸組合。
1.2 物流系統(tǒng)接口的理論發(fā)展
多式聯(lián)運中多種運輸方式一體化銜接是物流系統(tǒng)接口的重要研究內(nèi)容。物流系統(tǒng)接口是指兩個或多個不同物流系統(tǒng)(或系統(tǒng)內(nèi)部不同要素)之間相互銜接并通過它彼此作用的部分,這在國內(nèi)外還是一個較新的研究領(lǐng)域。何明珂[8]在其專著 《物流系統(tǒng)論》中提出了物流接口無縫化的原理,闡述了物流接口無縫化的含義,提出實現(xiàn)物流接口無縫化的方法建議。
近幾年物流行業(yè)快速發(fā)展,物流系統(tǒng)接口得到更多的研究。宋文哲[9]首先對物流系統(tǒng)接口進(jìn)行深入研究,完善了物流系統(tǒng)接口的概念,分析了物流系統(tǒng)接口的類型、功能等,同時探討了物流系統(tǒng)接口無縫化的特征、意義和實現(xiàn)方法等。結(jié)合前人的研究成果,結(jié)合現(xiàn)實中出現(xiàn)亟待解決的物流問題將是物流系統(tǒng)接口進(jìn)一步研究的方向。
隨著多式聯(lián)運在我國和其他國家貿(mào)易過程中應(yīng)用廣泛,推動不同運輸方式的一體化銜接,多式聯(lián)運中接口研究是首要問題,本文將對多式聯(lián)運中的接口部分進(jìn)行探索研究。
1.3 多式聯(lián)運中物流系統(tǒng)接口的分析構(gòu)建
多式聯(lián)運過程中的 “轉(zhuǎn)接”是其重要特點和環(huán)節(jié),它包括不同運輸方式的合理轉(zhuǎn)換和貨物及其相關(guān)信息的無縫銜接,這其中會頻繁發(fā)生商流、物流、信息流和資金流的傳遞,并且需要通過物流系統(tǒng)接口在不同物流系統(tǒng)層次的有效專遞,才能完成高效的多式聯(lián)運運輸過程,從而多式聯(lián)運物流系統(tǒng)的接口是多式聯(lián)運系統(tǒng)運作效率中的核心問題。針對這一核心問題,下文將分析多式聯(lián)運中物流系統(tǒng)接口的功能和結(jié)構(gòu),在此基礎(chǔ)上提出基于多式聯(lián)運的物流系統(tǒng)接口模型。
1.3.1 多式聯(lián)運中物流系統(tǒng)接口的功能
多式聯(lián)運的運輸方式需要協(xié)調(diào)不同物流要素和各個不同部門,物流系統(tǒng)接口目的在于保證采用多式聯(lián)運的運輸活動能順暢進(jìn)行,因此也就要求物流系統(tǒng)接口具有相應(yīng)的功能。
(1)銜接功能。物流系統(tǒng)接口處于采用多式聯(lián)運過程中不同運輸工具和運作部門的連接處,這就要求物流系統(tǒng)接口具有銜接多種不同要素的功能。通過接口的銜接作用,可以將各種不同運輸資源和物流要素結(jié)合成為整體,當(dāng)采用相同運輸方式時也能使貨物快速通過,保障運輸活動的順暢進(jìn)行,達(dá)到整體運輸效率最高的目的。
(2)轉(zhuǎn)換功能。多式聯(lián)運涉及多種運輸方式,不同運輸方式的操作流程和管理部門各異,要將貨物完整高效地運達(dá)目的地,要在接口處實現(xiàn)不同運輸方式的轉(zhuǎn)換功能,通過信息流的高速準(zhǔn)確傳遞,可提高接口的轉(zhuǎn)換功能效率。
(3)準(zhǔn)入/阻止功能。多式聯(lián)運需多系統(tǒng)協(xié)同合作,物流系統(tǒng)接口是個半開放狀態(tài)的系統(tǒng),對于沒有經(jīng)過相互簽訂標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的要素,不能通過多式聯(lián)運的接口實現(xiàn)順暢的運輸活動。
1.3.2 多式聯(lián)運中物流系統(tǒng)接口的結(jié)構(gòu)
(1)基礎(chǔ)硬件層面
基礎(chǔ)設(shè)施。多式聯(lián)運需要在多種可選擇的運輸方式和路線形成的網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行最優(yōu)選擇,完善的物流基礎(chǔ)設(shè)施是搭建多式聯(lián)運網(wǎng)絡(luò)并開展多式聯(lián)運運輸?shù)那疤釛l件,物流基礎(chǔ)設(shè)施是物流各功能要素在參與物流活動的過程中所需用到的各種公用設(shè)施,由各種不同的運輸線路、運輸線路的交匯與節(jié)點以及理貨終端構(gòu)成[10]。汽車站、火車站、港口、碼頭、機場、物流中心等節(jié)點是多式聯(lián)運網(wǎng)絡(luò)的點,不同運輸方式在此轉(zhuǎn)換,是各種運輸方式的接口;而公路、鐵路、管道等人工建設(shè)的運輸通道是多式聯(lián)運網(wǎng)絡(luò)的線,是連接不同轉(zhuǎn)換節(jié)點的物流接口。點線結(jié)合構(gòu)成多式聯(lián)運網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施框架,通過先進(jìn)的信息技術(shù)無縫銜接。
基礎(chǔ)設(shè)備。多式聯(lián)運基礎(chǔ)設(shè)備是指多式聯(lián)運活動中實現(xiàn)貨物運輸、裝卸搬運等過程中所使用的工具,是除基礎(chǔ)設(shè)施外的物流系統(tǒng)接口硬件組成部分。這些設(shè)備可將不同的倉儲和運輸?shù)仍O(shè)施連接起來,是各種基礎(chǔ)設(shè)施的接口,包括運輸中的汽車、火車、飛機和輪船等,裝卸搬運中常見的叉車、傳送帶、升降機、龍門吊等,運輸載體中的集裝箱、托盤、集裝箱氣囊等等,這些不同類型的設(shè)備,極大地提高了物流系統(tǒng)接口的運作效率,促進(jìn)多式聯(lián)運向一體化方向發(fā)展。
(2)操作服務(wù)層面
現(xiàn)實中,需要通過人或機器的實體操作使貨物能夠以多式聯(lián)運的方式進(jìn)行運輸,每個操作環(huán)節(jié)都是上一個環(huán)節(jié)與下一個環(huán)節(jié)的接口,比如需要通過裝卸搬運將貨物裝入運輸載體,再將其與各式運輸工具接合起來;通過操作運輸工具使貨物從多式聯(lián)運網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點轉(zhuǎn)移到另一個節(jié)點;在節(jié)點中運輸方式的轉(zhuǎn)接需要合適的換裝方式將在運輸載體中的貨物轉(zhuǎn)移到另一種運輸工具中(見表1),同時完成信息物權(quán)交接以及驗貨檢驗等服務(wù),這都是接口在操作層面中的體現(xiàn)。
多式聯(lián)運是個復(fù)雜的多要素協(xié)同活動,作業(yè)流程和規(guī)范是不同操作環(huán)節(jié)接口的軟件部分,實際操作中需要標(biāo)準(zhǔn)化的作業(yè)流程和規(guī)范來指導(dǎo),使各種操作環(huán)節(jié)高效銜接起來,如簡化貨物檢驗和換裝操作流程,減少因操作不合理帶來的等待時間和貨物損耗,同時還通過先進(jìn)的信息技術(shù)傳遞作業(yè)指令提高換裝效率。
表1 多式聯(lián)運換裝方式
(3)組織管理層面
多式聯(lián)運中通過系統(tǒng)的組織和管理來安排操作和業(yè)務(wù)執(zhí)行。開展多式聯(lián)運的組織需要有與外部聯(lián)系和業(yè)務(wù)的接口,也需要組織內(nèi)部人員和管理業(yè)務(wù)運營。如業(yè)務(wù)銷售和客服是開展多式聯(lián)運的組織與多式聯(lián)運客戶間的接口,路線調(diào)度部門是業(yè)務(wù)銷售與多式聯(lián)運過程中與各運輸部門和物流中心的接口。
1.3.3 多式聯(lián)運中物流系統(tǒng)接口模型(Logistics System Interface Model)
由上述對多式聯(lián)運物流接口的分析,提出多式聯(lián)運中的物流系統(tǒng)接口模型,見圖1。
圖1 多式聯(lián)運中物流系統(tǒng)接口模型
該模型由基礎(chǔ)硬件層、操作層和組織管理層構(gòu)成,每一層中的接口都是多式聯(lián)運過程中重要的銜接部分,不同層次接口承擔(dān)的流通要素重點成分不同,基礎(chǔ)硬件層和操作層中的接口主要銜接是具體運輸中實體貨物的流動,主要是物流活動的發(fā)生場所;組織管理層中的接口銜接著商流和資金流;信息流貫穿于每一個層次中,由于多式聯(lián)運是個復(fù)雜的多系統(tǒng)協(xié)同活動,過程中每一個接口都伴隨著信息準(zhǔn)確及時的傳遞和對接。
標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議是使物流、商流、資金流和信息流在多式聯(lián)運的過程中能通暢運行的保障,是提高運輸效率的關(guān)鍵,標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議包括商業(yè)合同、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、操作規(guī)范、一體化流程等協(xié)作中需要達(dá)成一致的共識,這部分共識在開展多式聯(lián)運運輸活動前就應(yīng)該形成,如果說多式聯(lián)運物流系統(tǒng)接口模型中鐵路和公路等基礎(chǔ)設(shè)施是硬件基礎(chǔ)的話,標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議的支撐作用就是其軟件基礎(chǔ)。
構(gòu)建多式聯(lián)運中的物流系統(tǒng)接口模型,最重要的目標(biāo)是為了改善多式聯(lián)運整體的運輸效率,降低運輸成本,但接口處產(chǎn)生的轉(zhuǎn)接等物流活動,不可避免會增加貨物的在途時間,增大運輸難度,但也正是接口的存在,可以銜接起多種運輸方式的優(yōu)勢。在物流系統(tǒng)接口模型的框架下,進(jìn)行多式聯(lián)運的運輸活動,考慮物流接口產(chǎn)生另外的時間和費用時,優(yōu)化運輸方式和路線是下面需要探討的問題。
2.1 問題描述
多式聯(lián)運運輸過程在運輸網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行,網(wǎng)絡(luò)中每個節(jié)點即是多式聯(lián)運中的物流接口,假設(shè)有一批用集裝箱裝載的貨物,從A地發(fā)往目的地B,途中需要經(jīng)過若干城市節(jié)點和運輸路線構(gòu)成的多式聯(lián)運運輸網(wǎng)路,相鄰的城市節(jié)點間可選擇不同的運輸方式,而各運輸方式的運輸費用、時間不同。集裝箱貨物在運輸途中經(jīng)過的每個城市節(jié)點都有換裝接口,可轉(zhuǎn)換成不同的運輸方式進(jìn)行下一階段的運輸,當(dāng)貨物在接口發(fā)生運輸方式的換裝時,需要一定的轉(zhuǎn)換費用和轉(zhuǎn)換時間。若不改變運輸方式,即不產(chǎn)生轉(zhuǎn)換費用和轉(zhuǎn)換時間。轉(zhuǎn)運時間和轉(zhuǎn)運成本[12]是多式聯(lián)運中??紤]的因素。采用多式聯(lián)運的關(guān)鍵是運輸路徑和運輸方式的選擇[13],也是多式聯(lián)運物流系統(tǒng)接口模型中管理組織層的規(guī)劃部門這個接口的工作,將銜接起多式聯(lián)運組織承擔(dān)的貨物運輸和多式聯(lián)運運輸網(wǎng)絡(luò)的運作。以最少的費用和時間,通過多式聯(lián)運運輸網(wǎng)絡(luò)中的路線和接口,將貨物從A地運到B地,需要求解合理的運輸路線和運輸方式。
2.2 問題建模
2.2.1 模型假設(shè)
(1)從物流中心發(fā)出的集裝箱貨物在運輸過程中不補貨,不拆分,貨量恒定;
(2)運量在相鄰城市間不可分割,即相鄰城市只能選擇一種運輸方式;
(3)運輸費用與距離是線性函數(shù);
(4)運輸過程分階段進(jìn)行,同一階段中的城市間沒有運輸路徑。
2.2.2 參數(shù)符號說明
i:運輸階段,i=1,…,I;
Ai:i階段所有城市節(jié)點集合,e、f、g∈Ai;
W:所有運輸方式集合,k、l∈W;
2.2.3 模型建立
模型的目標(biāo)函數(shù)以整個運輸過程中總費用最小和總時間最小為目標(biāo),總費用包括運輸費用和轉(zhuǎn)運費用,總時間包括運輸時間和轉(zhuǎn)換時間。式(3)表示相鄰階段2城市間若存在路線,只能選一種運輸方式,運量不能分割;式(4)表示在某一階段某節(jié)點城市,運輸方式只能發(fā)生一次轉(zhuǎn)換;式(5)表示保障運輸連續(xù)進(jìn)行;式(6)表示決策變量取整數(shù)0或1。
2.3 算例求解
2.3.1 解法說明
為簡化求解,將模型中雙目標(biāo)規(guī)劃問題中的目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行線性加權(quán),假設(shè)費用和時間在該運輸問題中同等重要,原目標(biāo)函數(shù)變?yōu)椋?/p>
圖2 多式聯(lián)運中運輸網(wǎng)絡(luò)和接口
其中取α=0.5;β=0.5。
將求解模型分為3步:
(1)根據(jù)假設(shè),設(shè)定運輸網(wǎng)絡(luò)(圖2)。圖4中A0為發(fā)貨城市,將集裝箱貨物經(jīng)運輸網(wǎng)絡(luò)中若干城市節(jié)點,運往目的城市A6,節(jié)點城市分別為A1、A2、A3、A4和A5,即為運輸網(wǎng)絡(luò)中的接口,接口處由于運輸方式的轉(zhuǎn)換需要伴隨著資金流、商流、物流和信息流的暢通傳遞。圖4中有箭頭指向的線段即為兩城市間存在運輸路徑和方向,并且有路徑相連的節(jié)點城市間有3種運輸方式選擇:鐵路、公路和水路,可開展多式聯(lián)運運輸。
(2)為方便求解該問題模型,將運輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行階段劃分,節(jié)點城市也只用白圈和字母表示。節(jié)點城市A0作為發(fā)貨點位于第一階段,城市A1、A2和A3劃為第二階段,A4和A5歸為第三階段,目的地A6為第四階段,如圖3所示。
(3)擴展虛擬運輸網(wǎng)絡(luò)圖。為進(jìn)一步簡化模型計算,在原有多式聯(lián)運網(wǎng)絡(luò)圖基礎(chǔ)上,構(gòu)建一個虛擬多式聯(lián)運運輸網(wǎng)絡(luò)擴展圖,假設(shè)在有路徑的節(jié)點城市間,鐵路、公路和水路3種運輸方式均可到達(dá);除發(fā)貨點A0外,其他6個節(jié)點城市每個都擴展成3個虛擬城市,即每個城市只代表一種運輸方式可到達(dá),擴展后的虛擬城市還處于原有階段中,在最后,加設(shè)一虛擬目的地接收貨物,圖4中展示的是假設(shè)貨物沿A0—A1—A5—A6運輸路徑擴展成虛擬運輸路徑的演變情況。其中A0是貨物起發(fā)點,A1-1、A1-2、A1-3是城市A1擴展的3個虛擬城市,“-1”、“-2”、“-3”分別代表著到節(jié)點城市前的運輸方式只能是鐵路、公路和水路。類似的,比如A5-1是A5擴展的虛擬城市,意味著貨物到虛擬城市A5-1前的運輸方式是鐵路,其他節(jié)點城市擴展虛擬城市的運輸方式劃分也一樣。不同的是,到A6-1、A6-2、A6-3之前和之后路線都分別是鐵路、公路和水路。
圖3 多式聯(lián)運運輸網(wǎng)絡(luò)階段圖
圖4 多式聯(lián)運虛擬運輸網(wǎng)絡(luò)擴展過程圖
擴展的虛擬運輸網(wǎng)絡(luò)的幾點注意:
(1)同一節(jié)點城市擴展來的3個虛擬城市間沒有連接弧;原來不同階段節(jié)點城市間若存在路線,則由其擴展的3個虛擬城市之間兩兩有路線連接;若原節(jié)點城市間若沒有路線連接,則各自擴展的3個虛擬城市之間也沒有運輸路徑。(2)擴展的虛擬多式聯(lián)運運輸網(wǎng)絡(luò)圖類似有向圖,其中每條弧上的權(quán)重有費用權(quán)重和時間權(quán)重,費用權(quán)重包括:兩節(jié)點城市間運輸費用和運輸方式在節(jié)點的轉(zhuǎn)換費用;時間權(quán)重包括:兩節(jié)點城市間運輸時間和運輸方式在節(jié)點的轉(zhuǎn)換時間。(3)在擴展的虛擬運輸網(wǎng)絡(luò)中,將沒有路線連接的節(jié)點城市間的運輸費用和運輸時間都設(shè)為一個充分大的整數(shù),而貨運終點A6擴展出來的A6-1、A6-2、A6-3,他們到終點A6的運輸費用和運輸時間都為0。由此,原問題轉(zhuǎn)化為通過虛擬多式聯(lián)運運輸網(wǎng)絡(luò),從節(jié)點A0到節(jié)點A6的最短路徑問題,用數(shù)學(xué)規(guī)劃軟件LINGO11.0來求解最短路徑。
2.3.2 算例數(shù)據(jù)
圖4中多式聯(lián)運運輸網(wǎng)絡(luò)圖中,有路線連接的各節(jié)點城市間不同運輸方式的運輸費用和運輸時間見表2。
表2 有路線的各節(jié)點城市間運輸費用和運輸時間
在節(jié)點城市發(fā)生的不同運輸方式轉(zhuǎn)換時,轉(zhuǎn)換費用和轉(zhuǎn)化時間見表3。
表3 運輸方式的轉(zhuǎn)換費用和轉(zhuǎn)化時間
2.3.3 計算結(jié)果
根據(jù)上述對模型的解法說明,結(jié)合算例數(shù)據(jù),采用LINGO11.0求解,得出采用多式聯(lián)運方式得到的目標(biāo)函數(shù)及運輸路線和運輸方式。同時,通過對比分別只用水路、公路和鐵路的運輸方式,采用多式聯(lián)運運輸過程中,雖然在接口處產(chǎn)生了多余的費用和時間,但綜合了各種運輸資源后仍產(chǎn)生一定的多式聯(lián)運組合優(yōu)勢。
表4 采用各運輸方式的求解比較
由表4看出,采用多式聯(lián)運方式運輸貨物,比用單一運輸方式在費用上有優(yōu)勢。時間上多式聯(lián)運運輸與單一鐵路運輸花費的總時間相同,由于多式聯(lián)運過程中有一次水路與鐵路的運輸方式轉(zhuǎn)換,增加了總的貨運時間,若能改善多式聯(lián)運中轉(zhuǎn)換運輸方式的銜接,提高接口處的轉(zhuǎn)接效率,多式聯(lián)運將會在綜合運輸中發(fā)揮更大作用。
多式聯(lián)運的物流系統(tǒng)接口使貨物能綜合利用多種運輸資源,開展多式聯(lián)運,但也在運輸過程中產(chǎn)生額外的費用,增加貨物在途時間,因此,還需對于多式聯(lián)運中的物流系統(tǒng)接口進(jìn)行進(jìn)一步的研究,以降低貨物在接口處產(chǎn)生的延遲和多余費用。
本文在研究物流系統(tǒng)和多式聯(lián)運的基礎(chǔ)上,分析了多式聯(lián)運中物流系統(tǒng)接口的結(jié)構(gòu),歸納多式聯(lián)運中物流系統(tǒng)接口的3種功能,首次提出基于多式聯(lián)運的物流系統(tǒng)接口模型。該模型將多式聯(lián)運中接口分為基礎(chǔ)硬件層、操作層和管理層,通過標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議,使多式聯(lián)運中物流、商流、資金流和信息流憑借不同層次的物流接口準(zhǔn)確而高效地流通,保障多式聯(lián)運運輸過程的每一個環(huán)節(jié),提高采用多式聯(lián)運方式的運輸效率,改善接口處銜接以降低成本。
多式聯(lián)運中,接口處的物流活動會增加整個運輸過程中的時間和費用等成本,基于物流系統(tǒng)接口模型進(jìn)行運輸方式的優(yōu)化組合使多式聯(lián)運在總費用和總時間上花費得到改善。物流接口在多式聯(lián)運中廣泛存在,若能從基礎(chǔ)硬件層、操作層和管理組織層等各個層次提高接口的銜接效率、降低成本,從而帶動信息流、資金流、商流和物流的高效流通,對多式聯(lián)運工程的實施有很大促進(jìn)作用。如何根據(jù)各層次接口的特點,提出改善接口的銜接效率,將是本課題進(jìn)一步的研究方向。
[1]楊華龍,東方,劉迪 .基于銜接組合的集裝箱多式聯(lián)運服務(wù)分段采購優(yōu)化 [J].交通運輸系統(tǒng)工程與信息,2014,(4):17~22
[2]賀竹磬,孫林巖,李曉宏.時效性物流聯(lián)運方式選擇模型及其算法 [J].管理科學(xué),2007,(1):8~12
[3]李麗,曾永長 .物流運輸中多式聯(lián)運模型及算法[J].統(tǒng)計與決策,2009,20:27~29
[4]熊桂武 .具有模糊時間窗的多模式聯(lián)運建模及優(yōu)化 [J].工業(yè)工程,2012,(4):7~11
[5]Hamdi G.Resat and Metin Turkay.Design and Operation of Intermodal Transportation Network in the Marmara Region of Turkey[J]. Transportation Research Part E:Logistics and Transportation Review,2015,83:16~33
[6]Chang Y T,Lee P T W,Kim H J,et al.Optimization Model for Transportation of Container Cargoes Considering Short Sea Shipping and External Cost[J].Transportation Research Record:Journal of the Transportation Research Board,2010,2166:99~108
[7]M.SteadieSeifi,N.P.Dellaert,W.Nuijten,T.Van Woensel,R.Raoufi.Multimodal Freight Transportation Planning:A Literature Review[J].European Journal of Operational Research,2014,233:1~15
[8]何明珂 .物流系統(tǒng)論 [M].北京 :高等教育出版社,2004
[9]宋文哲 .物流系統(tǒng)接口分析及其無縫化研究 [D].北京:北京工商大學(xué),2011
[10]李松慶 .我國物流基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)策略分析 [J].商業(yè)研究,2006,(4):168~170
[11]孫琦,等 .基于變鄰域搜索算法的物流配送系統(tǒng)集成優(yōu)化研究 [J].工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì),2016,(8):46~55
[12]韓亞娟,向浩,丁玲 .基于港口選擇的運輸方式優(yōu)化模型研究 [J].工業(yè)工程與管理,2015,(6):114~121
[13]曾永長,王勇,賴志柱.帶時間窗口的多式聯(lián)運模型與算法 [J].工業(yè)工程,2009,(2):24~28
Research on Multimodal Transport Combination Optimization Based on Logistics System Interface Model
He Mingke Tu Chao Wang Zepeng
(Beijing Technology and Business University,Beijing 100048,China)
In the multimodal transport process,there are still many problems of the perfect connection of multimodal transport,which would hinder the optimal combination of multimodal transport.From the perspective of the logistics system interface,this paper proposes the logistics system interface model in multimodal transport for the first time,discusses the functions of logistics system interface in multimodal transport,establishes a bi-level programming problem of the combination of the lowest cost and minimized total transport time,and obtains the optimal combination of modes of transport and transit routes through the double objective integer programming model.The result demonstrates that through the logistics system interface model,the connection of multimodal transport can be further optimized which can optimize the combination of multimodal transport.
interface;multimodal transport;logistics system;transportation optimization
10.3969/j.issn.1004-910X.2016.12.002
F224
A
(責(zé)任編輯:王 平)
2016—07—03
國家科技支撐計劃項目中的課題(項目編號:2015BAD18B05);北京市哲學(xué)社會科學(xué)規(guī)劃項目(項目編號:19005418027/ 009);北京市教委特色科研團(tuán)隊資助項目(項目編號:19008001078)。
何明珂,北京工商大學(xué)商學(xué)院教授,博士,博士生導(dǎo)師。研究方向:物流系統(tǒng)理論與方法、供應(yīng)鏈管理。涂超,北京工商大學(xué)商學(xué)院碩士研究生。研究方向:物流系統(tǒng)接口、供應(yīng)鏈管理。王澤鵬,北京工商大學(xué)商學(xué)院碩士研究生。研究方向 :供應(yīng)鏈管理。