基于道路擁堵的城市冷鏈物流網絡優化探析

齊佳婷 浙江理工大學 物流工程

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基于道路擁堵的城市冷鏈物流網絡優化探析

齊佳婷 浙江理工大學 物流工程

摘 要：本文從城市冷鏈物流的角度出發，考慮城市冷鏈物流網絡可行路徑多、道路擁堵影響大的特點，結合道路擁堵對行駛距離的影響，提出了在道路擁堵情況下物流行駛距離的計算方式，為冷鏈物流網絡的優化提供依據。

關鍵詞：道路擁堵 城市冷鏈物流網絡

一、研究背景

近年來，隨著生活水平的提高，人們對食品質量的要求也越來越高，冷鏈物流配送作為食品保質的重要流通環節也越來越被人們重視并得到迅速發展。

冷鏈物流(Cold Chain Logistics)是傳統物流的一個重要分支，相對于傳統常溫物流而產生，起源于19世紀中期。王之泰（2010）總結不同領域不同學者的觀點，得出冷鏈的定義是對特定物品在生產制造流通、物流、應用和消費過程中使用的鏈式低溫保障系統。

城市冷鏈物流網絡是指在城市內部進行冷鏈物流配送所形成的網絡，主要由物流配送中心、各配送點、城市道路以及冷藏車等元素構成。但是由于配送區域在城市內部，不涉及干線配送，配送區域小，道路網絡復雜，配送點分散，因此比一般物流網絡更加復雜。

二、城市冷鏈物流網絡的特點

城市交通系統一般由道路系統、流量系統和管理系統組成，是一個典型的復雜系統。道路是城市交通系統的基礎設施，主要分為主干道、快速路、次干路和支路四種，其中主干道是城市道路的核心，連接城市中主要的工業區、居民區、客運站、物流中心等，是整個交通網絡的主要框架（朱明皓，2013）。城市道路擁堵指的是由于某種原因造成的車輛多，道路行駛緩慢甚至停滯不前的現象，也叫塞車（王宙 ，2012）。

道路擁堵對城市冷鏈物流網絡的影響有以下三方面：（1）延長配送時間；道路擁堵導致車輛速度減小甚至停滯，直接影響配送的時間。（2）加大產品變質的風險；配送時間增加，易腐產品變質的風險也增加，給物流企業帶來經濟損失；（3）增加運輸成本；長時間的擁堵對駕駛人員綜合素質要求高，同時車輛損耗增加，總體運輸成本也會增加。

結合城市配送環境，基于城市路網，城市冷鏈物流網絡和普通相比，具有以下兩個特點：

（1）可選路徑多

城市道路是構成城市物流配送網絡的基礎，道路四通八達，交錯縱橫。在每個配送點之間，一般由多條可行路徑，配送點之間的路徑一般是由多條不同的道路段共同構成的，并非簡單的直線路徑。

圖1 城市冷鏈物流網絡

城市冷鏈物流網絡如上圖1所示，在傳統的物流網絡中，車輛由配送點O出發，經過A、B、C三個配送點完成配送，回到配送中心，如圖a所示；但是，城市內部配送需要考慮城市的道路復雜性，因此如圖b所示，兩點之間的路徑并非兩點的連線，而是一段段道路和十字路口共同構成的，在每個道路交叉口，都相當于一次路徑選擇，往不同的方向行駛則會形成不同的路徑。

（2）道路擁堵影響路徑規劃

城市道路擁堵直接影響物流配送中車輛的行駛速度，進而影響運輸時間和運輸效率。不同時間段，道路狀況是不相同的，對應的行駛速度是不一樣的，因此對應的城市冷鏈物流配送網絡也在不斷變化的。

考慮了城市道路擁堵對冷鏈物流配送的影響，運輸距離的計算不是簡單以兩點之間的直線距離作為計算標準，也不是各個路段距離簡單的相加，而是考慮由于擁堵使得車輛行駛速度減小，經過該路段的行駛時間相對于道路暢通的行駛時間增加了，相應的如果從距離的角度去考慮，增加的行駛時間相當于多行駛了一定的距離，即擁堵時車輛的行駛距離被拉長了。

三、道路擁堵下行駛距離的計算

由于每個零售商之間的道路擁堵情況不一致，配送車輛的在每個零售商之間的實際行駛速度是不一樣的。本文對道路擁堵狀況下對車輛速度的影響抽象為車輛在擁堵的時間內多行駛的距離，車輛的行駛距離跟現實的地理距離是不一樣的，擁堵道路的長度越長，擁堵狀況越差，那么通過這條路段的時間越長，則相當于這條路徑的距離越長，當道路的通行速度為0時，那么相當于這條路的距離無限長。

圖2 擁堵狀況下運輸距離的計算

如圖2所示，假設從A到B兩點之間的地理行駛距離為Xab，在不擁堵狀況下，通過BC路段的時間為

但是，由于在行駛過程中，發生了擁堵，擁堵距離BC為Xcb，在擁堵時車輛的速度有V0變成了V，則行駛的時間為：

車輛的行駛時間增加了：

在該時間內，如果道路不擁堵，車輛原本可以多行駛的距離為

因此，通過存在擁堵狀況的道路AB的時間相當于車輛一共行駛了AD的距離。

四、總結

本文從農產品城市冷鏈配送為研究對象，從冷鏈物流的角度出發，結合城市配送和冷鏈物流配送的特點，從城市路網出發，結合城市可行路徑多，考慮道路擁堵對配送效率的影響，歸納總結得出擁堵情況下的車輛行駛距離的計算方式，為優化城市冷鏈物流配送網絡提供了理論背景和基礎。

參考文獻：

[1]王之泰．冷鏈——從思考評述到定義[J]．中國流通經濟，2010（09）：15-17.

[2]王宙玥．我國城市交通擁堵治理的對策研究[D]．碩士學位論文，長春工業大學，2012.

[3]朱明皓．城市交通擁堵的社會經濟影響分析[D]．博士學位論文，北京交通大學，2013.