黃娟

摘 要：針對(duì)跨境電商在物流配送過(guò)程中因地域與商品體量的不同，以及物流選擇的差異等導(dǎo)致的物流配送成本與物流配送時(shí)間各異的問(wèn)題，為了提高顧客滿意度及提升跨境電商創(chuàng)新運(yùn)營(yíng)水平，綜合考慮物流配送的時(shí)效性與物流配送成本，以客戶花最少運(yùn)費(fèi)在期望運(yùn)送時(shí)間內(nèi)送達(dá)客戶指定的地點(diǎn)為優(yōu)化目標(biāo)，基于多目標(biāo)優(yōu)化方法構(gòu)建一個(gè)跨境電商物流配送優(yōu)化模型，并基于雞群算法求解該優(yōu)化模型。最后，以某個(gè)客戶所購(gòu)的一批商品為例進(jìn)行仿真分析。仿真結(jié)果表明，在滿足客戶期望時(shí)效性的前提下，實(shí)際物流配送成本明顯低于客戶期望物流配送成本，驗(yàn)證了所提出方法的有效性。

關(guān)鍵詞：跨境電商;多目標(biāo)優(yōu)化;雞群算法;物流配送優(yōu)化

中圖分類(lèi)號(hào)：F252? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? 文章編號(hào)：1673-291X（2021）03-0034-04

引言

跨境電商的迅速發(fā)展，客戶從經(jīng)濟(jì)性與時(shí)效性?xún)煞矫嫱瑫r(shí)對(duì)跨境電商提出了進(jìn)一步的要求，貨物能否及時(shí)且經(jīng)濟(jì)地送到客戶手中成為贏得顧客滿意的條件之一。按照客戶要求以最小成本和最快速度將貨物送到客戶指定的地點(diǎn)已成為跨境電商創(chuàng)新運(yùn)營(yíng)的重要途徑之一。物流配送費(fèi)用性?xún)r(jià)比高與時(shí)效性好，盡可能讓客戶花最少的運(yùn)費(fèi)并能隨時(shí)了解物品運(yùn)送狀態(tài)，以及商品能夠在客戶期望的運(yùn)送時(shí)間內(nèi)送達(dá)，已成為電商選擇物流配送的關(guān)鍵，同時(shí)也是關(guān)系電商進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵命脈之一。因此，探尋在盡量滿足客戶對(duì)商品時(shí)效性要求下，盡可能降低客戶物流配送成本的優(yōu)化方法已成為研究跨境電商創(chuàng)新運(yùn)營(yíng)的熱點(diǎn)之一。

在跨境電商不斷發(fā)展壯大的帶動(dòng)下，跨境物流成本隨之增加，導(dǎo)致難以為電商企業(yè)提供出能讓客戶非常滿意的優(yōu)質(zhì)服務(wù)[1]。隨著跨境電商的深入發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)的普及，多樣化國(guó)際物流的快速發(fā)展為跨境電商的物流配送提供了多樣化的選擇空間[2]。針對(duì)跨境電商和跨境物流相互融合面臨的困境，尋求它們兩者之間互相融合與發(fā)展的策略及優(yōu)化方法已迫在眉睫[3]。杜志平、郭承麗等基于演化博弈的模型分析了跨境電商與跨境物流的協(xié)同策略，但是并未分析在協(xié)同策略下如何提高客戶滿意度[4]。丁鋒、陳軍等針對(duì)國(guó)際貿(mào)易與跨境商快速增長(zhǎng)從供應(yīng)鏈角度出發(fā)，基于異化戰(zhàn)略研究了提升跨境電商競(jìng)爭(zhēng)力與提高利潤(rùn)的方法，但是其并未提供相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，缺乏數(shù)學(xué)理論的支持[5]。

贏得顧客滿意是跨境電商創(chuàng)新運(yùn)營(yíng)的核心問(wèn)題之一，而如何讓貨物能夠及時(shí)且經(jīng)濟(jì)地送到客戶手中是贏得顧客滿意的關(guān)鍵所在。針對(duì)跨境電商在物流配送過(guò)程中因不同平臺(tái)、不同體量、不用物流配送等導(dǎo)致了物流配送成本與物流配送時(shí)間各異的問(wèn)題，為了提高顧客滿意度及拓展跨境電商運(yùn)營(yíng)模式。本文綜合考慮物流配送時(shí)效性與物流配送成本，基于多目標(biāo)優(yōu)化方法，構(gòu)建了一個(gè)跨境電商物流配送優(yōu)化模型，并基于雞群算法求解該優(yōu)化模型。

一、優(yōu)化問(wèn)題建模

地域與商品體量的不同，導(dǎo)致了跨境電商在物流配送過(guò)程中因物流選擇差異造成的物流配送成本與物流配送時(shí)間各不相同，因此在兼顧物流配送時(shí)效性與物流配送成本情況下探尋跨境電商物流配送優(yōu)化方法，解決因物流配送的盲目選擇而導(dǎo)致物流配送成本高與時(shí)效性差的問(wèn)題，為提升客戶滿意度提供了新的途徑，也是一個(gè)研究跨境電商創(chuàng)新運(yùn)營(yíng)模式的重要課題之一。為了提高客戶滿意度，綜合考慮客戶對(duì)商品的時(shí)效性與商品的物流配送成本，以客戶花最少的運(yùn)費(fèi)并能在客戶期望的運(yùn)送時(shí)間內(nèi)送達(dá)客戶指定的地點(diǎn)為優(yōu)化目標(biāo)，本文構(gòu)建的跨境電商物流配送多目標(biāo)優(yōu)化模型如下：

式中，F(xiàn)表示優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)，M表示商品種類(lèi)數(shù)，N表示可選擇的物流公司數(shù)量，Lij表示商品i在物流公司j的物流配送單價(jià)，Tij表示商品i在物流公司j的物流配送時(shí)間，Ls表示客戶期望的總運(yùn)費(fèi)，Ts表示客戶期望的物流配送時(shí)間，Rij表示商品i是否選擇物流公司j，α和β表示權(quán)重，Pi表示第i種商品的數(shù)量。從目標(biāo)函數(shù)看，優(yōu)化模型中的第一項(xiàng)關(guān)注物流配送成本的優(yōu)化，即使實(shí)際物流配送成本滿足客戶期望物流配送成本，第二項(xiàng)關(guān)注物流配送時(shí)間優(yōu)化;即使實(shí)際物流配送時(shí)間滿足客戶期望物流配送時(shí)間，顯然該物流配送優(yōu)化問(wèn)題實(shí)際上是一個(gè)多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題。權(quán)重α和β分別表示對(duì)物流配送成本優(yōu)化與物流配送時(shí)間優(yōu)化的看重程度，它們的取值范圍是到1，且α+β=1。

二、優(yōu)化問(wèn)題求解

跨境電商物流配送優(yōu)化問(wèn)題是一個(gè)非線性有約束且沒(méi)有數(shù)學(xué)解析優(yōu)化規(guī)律的組合優(yōu)化問(wèn)題。由于組合優(yōu)化有問(wèn)題的決策變量被限制為某個(gè)范圍內(nèi)的整數(shù)序列，變量空間由一組有限的離散點(diǎn)組成。因此，最直接的方法是詳盡列舉所有的解決方案，并選擇一個(gè)最有價(jià)值的解作為全局最優(yōu)，但在實(shí)際生活中隨著試樣數(shù)量越來(lái)越多，這種解決方式通常不可行。動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法和分支定界的方法等傳統(tǒng)求解方法，在解決此類(lèi)問(wèn)題時(shí)也遇到同樣的難題。模仿特定自然現(xiàn)象的混合群智能優(yōu)化算法為解決這類(lèi)問(wèn)題提供了新途徑。

雞群算法是一種集成了遺傳算法、粒子群算法與蝙蝠算法等的優(yōu)化特性，模擬雞群生活規(guī)律抽象化得出的一種新的群智能全局優(yōu)化算法，具有強(qiáng)的自適應(yīng)能力和多子群協(xié)同搜索等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛用于解決多種實(shí)際問(wèn)題。它模擬了雞群等級(jí)制度和雞群行為，根據(jù)不同雞遵循不同移動(dòng)規(guī)律、雞群的等級(jí)制度、雞群間的競(jìng)爭(zhēng)、母雞孵化后代以及小雞成長(zhǎng)為公雞或母雞等行為而實(shí)現(xiàn)的群智優(yōu)化算法。該算法已成為科研領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，為解決大量存在于計(jì)算科學(xué)、工程科學(xué)、管理科學(xué)等領(lǐng)域的全局優(yōu)化問(wèn)題提供了新的求解途徑。

設(shè)覓食空間為D維，雞群所含個(gè)體總數(shù)量為pop，公雞數(shù)量為rNum，母雞數(shù)量為hNum，小雞數(shù)量為cNum。公雞、母雞和小雞的覓食行為如下：

為了保持雞群算法優(yōu)秀的進(jìn)化機(jī)制和充分利用雞群算法的出色優(yōu)化特性，一種基于混合編碼方案的雞群算法將被用于求解兼顧成本與時(shí)效性的跨境電商物流配送優(yōu)化問(wèn)題?；旌暇幋a的改進(jìn)雞群算法將二元組表示雞群個(gè)體，其中X為搜索空間，Y為解空間。基于混合編碼方案的雞群算法，具體編碼形式如下：

yij=ceil（xij）

其中，xij的范圍是0.001至N-0.001，yij的范圍是1—N，函數(shù)ceil（x）表示返回大于或者等于x的最小整數(shù);xij表示第i個(gè)個(gè)體在第j維的位;yij是第i個(gè)個(gè)體在第j維上所對(duì)應(yīng)的物流公司編號(hào);N表示可選擇的物流公司數(shù)量。

雞群算法與其他群智能算法一樣，也面臨著尋優(yōu)能力差和容易陷入局部最優(yōu)等問(wèn)題。為了克服此現(xiàn)象的發(fā)生，結(jié)合改進(jìn)的雞群位置更新公式，一種變異過(guò)程將被用于雞群算法，構(gòu)建一種改進(jìn)雞群算法。其變異過(guò)程是將雞群種群按照適應(yīng)度進(jìn)行排序，隨機(jī)選取一小部分適應(yīng)度比較差的雞群個(gè)體，對(duì)所選個(gè)體的解空間進(jìn)行取反操作。綜合考慮優(yōu)化問(wèn)題的目標(biāo)函數(shù)并引入歸一化思想以避免大數(shù)吃小數(shù)問(wèn)題，基于混合編碼方案的雞群算法的個(gè)體適應(yīng)度計(jì)算式構(gòu)造形式如下：

式中，f表示雞群個(gè)體的適應(yīng)度;M表示商品種類(lèi)數(shù);N表示可選擇的物流公司數(shù)量;Lij表示商品i在物流公司j的物流配送單價(jià);Tij表示商品i在物流公司j的物流配送時(shí)間;Ls表示客戶期望的總運(yùn)費(fèi);Ts表示客戶期望的物流配送時(shí)間;Rij表示商品i是否選擇物流公司j;α和β表示權(quán)重，取值范圍是0—1，且α+β=1;Pi表示第i中商品的數(shù)量;Lmax表示所有可選的物流公司中最大的物流配送單價(jià);Tmax表示所有可選的物流公司中最大的物流配送時(shí)間;ε表示一個(gè)很小的常數(shù)，它的引入增強(qiáng)了數(shù)值計(jì)算的穩(wěn)定性。優(yōu)化問(wèn)題求解過(guò)程描述如下：步驟一，設(shè)置雞群種群規(guī)模及優(yōu)化問(wèn)題求解的最大迭代次數(shù);步驟二，根據(jù)搜索空間范圍初始化雞群各個(gè)個(gè)體的各個(gè)維度;步驟三，根據(jù)雞群個(gè)體各維度值計(jì)算解空間;步驟四，計(jì)算和排序雞群個(gè)體適應(yīng)度，記錄最優(yōu)雞群個(gè)體;步驟五，根據(jù)雞群個(gè)體適應(yīng)度大小劃分雞群個(gè)體等級(jí);步驟六，根據(jù)改進(jìn)雞群算法中雞群個(gè)體位置更新公式，更新雞群個(gè)體位置;步驟七，判斷優(yōu)化過(guò)程是否最大迭代數(shù)，若是則轉(zhuǎn)步驟八，否則轉(zhuǎn)步驟三;步驟八，將雞群最優(yōu)個(gè)體位置解碼，獲取優(yōu)化結(jié)果。

三、仿真分析

為了驗(yàn)證本文所構(gòu)建的物流配送優(yōu)化模型及求解算法的有效性，本文通過(guò)算例分析，選取某個(gè)客戶所購(gòu)的一批商品及其物流配送為例進(jìn)行驗(yàn)證。表1為該客戶所選購(gòu)的商品信息表，下頁(yè)表2為物流配送到客戶指定地點(diǎn)的各個(gè)物流公司的配送單價(jià)報(bào)價(jià)信息表。客戶期望的物流配送時(shí)間是3.5天，期望的物流配送運(yùn)費(fèi)為1 300美元。物流配送優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)中兩個(gè)權(quán)重值α和β分別取0.5，ε取0.000001，雞群算法迭代100次，本文所提出方法的優(yōu)化結(jié)果如下頁(yè)表3所示。經(jīng)過(guò)本文所提出方法優(yōu)化之后，該客戶的這一批商品總運(yùn)費(fèi)為1 200.5美元，整批商品平均物流配送時(shí)間是3.5天。從優(yōu)化結(jié)果看，整批商品平均物流配送時(shí)間與客戶期望的3.5天相當(dāng)，但是整批商品的物流配送費(fèi)用明顯比客戶期望的要低很多。

四、總結(jié)與展望

贏得顧客滿意是跨境電商創(chuàng)新運(yùn)營(yíng)的核心問(wèn)題之一，而如何讓貨物能夠及時(shí)且經(jīng)濟(jì)地送到客戶手中是贏得顧客滿意的關(guān)鍵所在。針對(duì)跨境電商在物流配送過(guò)程中因地域不同、商品體量不同、物流配送平臺(tái)不同等導(dǎo)致的物流配送成本與物流配送時(shí)間各異的問(wèn)題，本文綜合考慮物流配送時(shí)效性與物流配送成本，以客戶花最少運(yùn)費(fèi)并在期望運(yùn)送時(shí)間內(nèi)送達(dá)客戶指定的地點(diǎn)為優(yōu)化目標(biāo)構(gòu)建了一個(gè)跨境電商物流配送多目標(biāo)優(yōu)化模型并基于雞群算法求解該優(yōu)化模型。仿真結(jié)果顯示，在滿足客戶期望時(shí)效性的前提下，實(shí)際物流配送成本明顯低于客戶期望物流配送成本，表明本文所提出方法用于解決該類(lèi)問(wèn)題行之有效，也為解決類(lèi)似的實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題提供了新的參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]? 華丹，鄭雪玲.跨境電商多元模式下跨境物流企業(yè)服務(wù)功能整合優(yōu)化[J].今日財(cái)富（中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)），2019，（1）.

[2]? 駱瑞都.跨境電商環(huán)境下國(guó)際物流模式的改進(jìn)與發(fā)展[J].中小企業(yè)管理與科技，2019，（12）：56-57.

[3]? 胡正維，馮天堯.跨境電商與物流融合的困境及對(duì)策研究[J].環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)瞭望，2019，（2）.

[4]? 杜志平，郭承麗，等.基于演化博弈的跨境電商物流聯(lián)盟合作分析[J].數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí)，2019，（10）.

[5]? 丁鋒，陳軍，等.基于差異化戰(zhàn)略的跨境電商競(jìng)爭(zhēng)策略研究[J].運(yùn)籌與管理，2019，（6）.

[責(zé)任編輯 文 嬌]