冷链物流配送建模发展研究

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1、２０１４年第４期山东社会科学Ｎｏ．４总第２２４期ＳＨＡＮＤＯＮＧＳＯＣＩＡＬＳＣＩＥＮＣＥＳＧｅｎｅｒａｌＮｏ．２２４冷链物流配送建模发展研究王淑云孙虹（烟台大学经济管理学院，山东烟台２６４００５）［摘要］配送作为冷链物流的重要组成部分，不仅影响着物流的运营成本，也影响着冷链产品的质量和客户服务水平。因此，对其配送理论的研究和运作管理也有别于普通产品。冷链物流配送的静态研究相对成熟，并充分考虑了时窗、变质率和能耗等因素，而动态研究除了需求的随机性研究日趋成熟外，仍缺乏对各有关因素的深入考量。无论是动态研究还是静态研究，目前多侧重于单品温产品配送，多温

2、共配研究急需填补。在今后的冷链物流配送研究中，应更多地开展对各种因素的动态影响和各种先进的配送模式的研究，使理论研究更好地指导生产实践，进而推动我国冷链物流向更高的水平发展。［关键词］冷链配送；ＶＲＰ模型；多温共配［中图分类号］Ｆ５７０．８１［文献标识码］Ａ［文章编号］１００３－４１４５［２０１４］０４－０１３５－０５配送作为冷链物流的重要组成部分，不仅影响着物流的运营成本，也影响着冷链产品的质量和客户服务水平。如何既减少冷链物流配送距离、降低物流损耗，又满足顾客对时间窗和产品品质的要求，就成为冷链物流配送管理中至关重要的问题。冷链品由于其品质保质期

3、短、易腐败变质等特点，因此对其配送理论的研究和运作管理也有别于普通产品。普通产品的物流配送优化，就其成本而言，重点需要考虑车辆固定成本和行驶成本，若存在时窗问题，则需要考虑违反时窗的惩罚成本。然而，冷链品的物流配送，不仅要考虑普通产品物流配送可能的成本，而且还需要考虑冷链品品质变质率引起的货损成本和配送中的能耗成本等。本文拟对既往的冷链物流配送研究文献进行综合梳理与分析，探讨冷链物流配送优化建模的发展方向，以期为我国的冷链物流配送实践提供理论参考和借鉴。一、静态冷链物流配送研究自１９５９年ＤａｎｔｚｉｇａｎｄＲａｍｓｅｒ提出车辆路径问题（ＶＲＰ）以来

4、，ＶＲＰ的研究便成为物流配送领域的研究热点。ＶＲＰ主要是根据现存的一些顾客需求点以及车辆的行驶路线，使车辆按一定的顺序通过这些需求点，在满足一定的约束条件下（如货物需求量、发送量、交发货时间、车辆容量限制、行驶里程限制、时间限制等），达到一定的优化模型（如里程最短、费用最少、时间尽量少、车队规模尽量小、车辆利用率尽量高等）。因此，物流配送的建模多围绕着车辆路径问题展开。对于车辆路径问题的研究，可以分为静态研究和动态研究。静态研究的特征，是在安排车辆的初始路线时，与路线相关的所有信息已知，且在安排路线以后其相关信息始终保持不变；动态研究则侧重于相关信息

5、的不确定性。近年来，随着冷链物流的发展，对冷链配送中静态网络下的ＶＲＰ模型研究也逐渐丰富了起来。（一）冷链物流配送的时间窗要求由于冷链品具有保质期短且易腐变质的特点，所以应尽可能减少产品的在途时间，如何在顾客指定的时间点或者时间范围内送达就成了冷链品配送研究的重要问题，即带时间窗的冷链品车辆路径问题（ＶＲＰＴＷ）。为适应生产实践的需要，ＶＲＰＴＷ建模研究也就应运而生了。时间窗包括硬时窗和软时窗。硬时窗要求货物必须在时间窗内到达，早到需等待，迟到则遭拒收；软时收稿日期：２０１３－０９－２１作者简介：王淑云，女，烟台大学经济管理学院院长、教授；台湾东华大

6、学客座教授。孙虹，女，烟台大学经济管理学院硕士研究生。基金项目：本文系国家自然科学基金项目（编号：７１３７２１２２）、教育部人文社会科学规划项目（编号：１１ＹＪＡ６３０１３２）的部分成果。１３５山东社会科学２０１４·４经济与管理研究窗则要求货物尽可能在时间窗内到达，早到和迟到会给予一定处罚替代硬时窗的等待与拒收。大部分的配送研究中，对于车辆早到而违反软时窗要求的处理方式是以等待时窗到来而免于惩罚。ＴａｒａｎｔｉｌｉｓａｎｄＫｉｒａｎｏｕｄｉｓ（２００２）以希腊的鲜肉配送为例，研究了一个开放式的服务多个配送中心的车辆路径问题，但模型中未体现顾客的时间

7、窗要求。①Ｈｓｕｅｔａｌ．（２００７）提出了确定性行驶时间下带有时间窗的易腐产品ＶＲＰ问题，并探讨了将硬时窗放宽至软时窗后配送总成本的变化。赵艳艳（２００９）以配送总成本最小化为目标函数，研究了带有软时窗的食品冷链配送优化问题。②模型中考虑了违反时窗后，惩罚成本对配送成本的影响。上述说明，时间窗要求成为冷链品配送研究中不可或缺的考虑因素。（二）冷链物流配送的变质率及其货损成本冷链品的变质率势必带来配送货物的变质损耗。货损成本就成了冷链品配送研究中不得不考虑的因素。货损成本主要指冷链品在配送过程中出现的腐烂变质成本。虽然运输、装卸货过程中操作不当等因素

8、也会造成部分货物损坏，但相较于配送总成本来说，占比较小，研究中往往忽略不计。现有文献对于变质率的假设多以常数