逆向物流模式中快遞包裝回收的運輸費用研究

許彭錦 梁子婧 徐可凡

[摘 要]隨著網絡購物方式的潮流化，以及電子商務的高速發展，相應帶來的是快遞包裝造成的資源浪費和環境污染。文章立足于逆向物流模式的角度，對徐州工程學院（以下簡稱“徐工院”）快遞包裝回收站點在2016—2017年度“雙十一”“雙十二”快遞包裝回收的運輸費用進行分析，得到最低運輸費用為1662元，最后再對徐工院的快遞包裝回收站點提出合理的建議。

[關鍵詞]逆向物流;快遞包裝回收;運輸費用

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2019.07.168

1 引 言

近年來，在網購市場的空前繁榮的大環境下，我國快遞行業發展勢頭越來越迅猛，在過去的六年，中國快遞業每年增長超過50%，成為全球第一快遞大國。而對于高校學生來說，網購的快遞量更是只增不減，致使校園快遞量每年都在增長，但由于快遞包裝回收工作的缺乏，造成大量的快遞包裝廢棄物。而將快遞包裝垃圾當作一般垃圾處理，造成了嚴重的資源浪費和環境的污染。

根據實地調查可知，徐州工程學院有城南校區與中心校區兩個校區，城南校區地處于徐州市區南三環附近，有近10000名學生，該校區交通比較便利，并且學校附近還有很多居民區。中心校區位于新城區開發區，有近15000名學生，該校區位置相對偏僻，車流量少，附近也無居民區和便利商店。在中心校區的快遞都送到菜鳥驛站集中收發，不過由于城南地理位置的特殊性，快遞不止送到菜鳥驛站收發，附近還有一些圓通、中通、京東等單獨設立快遞收發點;相對于中心校區快遞處理較為雜亂。據統計，除去“雙十一”等特殊購物活動的影響，城南校區菜鳥驛站一天的快遞量平均在2000左右，附近百世、EMS、京東單獨快遞點的快遞量平均每日200件，考慮到還有天橋橋洞附近的流動快遞點天貓超市、唯品會、聚美優品等，城南校區預計每天接收2800～3000 件包裹，且城南校區的攬件量平均每日200 件;中心校區菜鳥驛站每天接收的快遞量平均在3000 件，攬件量平均每天140 件，由此推斷兩個校區的平均每日總快遞量近5000 件，估計共消耗約2400個包裝箱，4108米膠帶以及2000個塑料袋，而且龐大的快遞量導致每日至少產生1200公斤的快遞垃圾，見表1。

通過對徐工院的快遞包裝回收站點的調研，可以了解到其能有效地解決快遞包裝造成的資源浪費和環境污染問題，其站點的主要工作就是對回收后的快遞包裝進行分揀存儲，之后進行相關操作對分揀好的快遞包裝回收處理。具體流程就是站點工作人員通過在各個宿舍樓樓下和菜鳥驛站設置自主回收箱，并且開展前期活動來加強學生們的快遞包裝回收意識，日后定期對回收箱里的包裝進行回收分揀，在站點短暫儲存，將可循環利用的快遞包裝回收給包裝生產商或者其他相關企業，不可利用部分送往垃圾站，進行集中填埋，達到節約包裝材料、循環利用包裝資源和保護環境的目的。徐工院的站點通過與校外徐州金聚包裝有限公司合作后，采用線上接受訂單的模式來處理分揀整理好的各類可回收包裝。由于校內的站點日常運營費用主要來源于自身盈利，故對各項費用的精確度要求較高，文章即對站點到包裝公司之間的運輸費用做合理的分析研究。

2 模型假設

假設一：假設選取的不同規格運輸車實際運輸路線都為最短路線。

假設二：假設快遞包裝分類折疊后是一個實體，內部空余體積忽略不計。

假設三：假設整個運輸的過程中產生的費用，分為固定費用Zij和可變費用Cij，總費用用符號σ表示。

假設四：假設決策變量Xi和ωt，取值為1和0，分別表示包裝公司是否需要收購站點內的包裝和某型號運輸車輛是否使用。

假設五：假設di和ai分別為包裝公司對某類包裝的需求量和校內站點快遞包裝的容量。

假設六：假設pt、Rt、kt分別表示不同貨車的型號、不同車型的使用輛數、不同車型的載貨容量。

假設七：假設Si、ψi和Rt分別表示兩校區的回收站到包裝公司的實際運輸距離、不同車型的價格和租賃公司不同車型的擁有量。

3 模型建立與求解

在快遞包裝的運輸過程中，總費用包括固定費用和可變費用，因為校內站點的運營是在網絡平臺上接受包裝回收公司的訂單，從而根據訂單明細完成各類包裝的運輸配送，因此首先要確定的目標函數就是總費用應該盡可能的低，即：

而從一開始到最后的運輸結束，首先應該考慮的是包裝公司給站點發出訂單，即包裝公司需要進行收購，當站點接收到訂單之后，再次判斷回收站點是否能夠滿足訂單要求。而當快遞包裝數量很多時，就必須考慮選用不同的車型來運輸，從而降低運輸費用節省成本。由于各種車型的容量和價格都不同，而且每一次運輸都要求各種車輛空狀態的容量總和大于等于需要運輸的包裝容量。據此分析流程，就可以得出如下約束條件：

其中ktRt表示不同型號車輛的使用數量和容量的乘積，它應該大于等于回收站的儲存容量，而選定使用的車輛載貨量是大于零的。

對于校內的快遞包裝回收站來說，回收過來的包裝進行挑揀分類后，為了方便存儲，會選擇將其拆開、折疊，然后用繩子捆綁起來。如果儲存量達到了一定的量，將會把整理好的包裝類型和數量的數據放置網絡平臺上，如果包裝公司需要收購這批包裝，就可在此平臺上直接下訂單，我站的工作人員接收到提醒后即可接單并找車配送。顯然，對于這種收購，其頻率應該不是很高，只有累積到一定的量，包裝公司才會進行收購。故以2016—2017年度中心校區和城南校區的“雙十一”以及“雙十二”后的一次快遞包裝收購為例，整理好的包裝的分類及數量見表2：

在運輸的過程中，由于快遞包裝重量有限，但是非常占空間，故選擇車輛運輸的時候不參考火車的噸位，而是參考火車車廂的長寬高（體積），來選用車輛。同時為了方便裝車和節省貨車的車廂空間，我們在整理回收包裝的時候會將包裝捆綁成體積一定的包裝垛。根據查詢趕集網上的徐州貨車租賃公司的數據，我們挑選了在車廂的長寬高上適合用于本站運輸包裝的車型，而且，本站的運輸不屬于長途貨運，屬于市區內短距離的貨運，因此貨車計費是以每公里來計算的。具體的貨車租賃公司里貨車車型、規格、貨車擁有量和每公里的價格，見表3：

考慮到在運輸的過程中，運輸時長盡可能短，為了避免堵車等情況，回收站點的發車時間一般從選擇錯過早高峰，而正常的紅綠燈時間屬于正常范圍。故在測量站點到回收公司的距離時，選擇利用百度地圖直接進行測量。表4是兩個校區到徐州金聚包裝有限公司的距離。

通過以上實際調查和網上收集的數據，結合構建的模型，代入已知數據，可以得到可變費用的數學模型，利用Matlab軟件，對構建的線性規劃模型進行求解，具體的數學模型和軟件繪制的約束條件可行域如下所示：

陰影部分即為線性規劃的可行域，根據可行域的特點，根據目標函數和線性規劃的知識，可知當目標函數經過點（0，2.7）時有最小值，并且在實際問題中，不存在車輛使用2.7輛，故取點（0，3），將極值點代入目標函數，可知最終可變費用的最小值為990元。根據車輛每公里的單價，可得出固定費用為672元，故2016—2017年度中心校區“雙十一”以及“雙十二”后的快遞包裝運往包裝公司，選取3輛體積為28立方米的貨車，這樣能使總運輸費用最低為1662元。

4 結 論

結合徐工院快遞包裝回收站點的特點，利用搜集到的徐工院中心校區和城南校區“雙十一”“雙十二”的各類快遞包裝，統計其數量體積，并且對徐州金聚包裝有限公司進行實地調研，了解公司的包裝回收流程，以此來建立適合此站點的費用優化的數學模型，通過Matlab軟件進行模擬仿真，最后得出此站點在快遞包裝數量過多時，選擇合理的運輸工具，它的運輸費用為1662元?？紤]到此站點的初期投資、設備的定期更新、雇傭站點維護人員，還有引進線上訂單管理的App等，具體運營項目及其運營金額如表5所示：

這些前期工作花銷及日常費用對于一個校內站點來說都十分巨大，而站點的資金來源只有校方支持和政府的項目支持，再加上站點的主營項目是快遞包裝回收，其價格相對廉價，所以求得的最優運輸費用相對來說也是一筆不小的開支，所以在目前模式下，為了能繼續降低運輸支出，給徐工院快遞包裝回收站點提出以下兩點建議：

（1）與徐州金聚包裝有限公司確定長期戰略合作伙伴關系，來適當減少不同型號運輸車輛的每公里的運費。

（2）高效地利用同學們日益增長的快遞包裝回收意識，對快遞包裝種類進行進一步細致的劃分，這樣能夠更加有效地利用裝車空間。

參考文獻：

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