基于Anylogic的共享快遞柜系統(tǒng)仿真研究

劉寧

摘要：針對(duì)快遞、外賣配送“最后一公里”難題，快遞柜利用率低、配送人員工作強(qiáng)度高、社區(qū)安全等問題，文章提出了共享快遞柜模式，應(yīng)用Anylogic對(duì)共享機(jī)制進(jìn)行仿真;基于快遞、外賣共享使用快遞柜的兩種不同機(jī)制，建立兩類共享快遞柜系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真模型，通過對(duì)快遞、外賣周轉(zhuǎn)量、入柜時(shí)間分布、占柜時(shí)間間隔、快遞柜利用率等指標(biāo)進(jìn)行仿真對(duì)比分析，提出了快遞柜倉位資源合理配置方案，為共享快遞柜的發(fā)展提供了理論依據(jù)。

Abstract： For the "last mile" problem of express delivery and take-out delivery， low utilization rate of express delivery cabinet， high work intensity of distribution personnel， community safety and other issues， a shared express cabinet mode was proposed， and Anylogic was used to simulate the sharing mechanism; The two different mechanisms of the express cabinet establish two kinds of dynamic simulation models of the shared express cabinet system. Through the simulation and comparison analysis of the indicators such as express delivery， take-away turnover， cabinet time distribution， cabinet time interval and express cabinet utilization rate， the rational allocation plan of the express warehouse position resources provides a theoretical basis for the development of the shared express cabinet.

關(guān)鍵詞：共享快遞柜;Anylogic仿真;“最后一公里”配送

Key words： sharing express cabinets;Anylogic simulation;"last mile" distribution

中圖分類號(hào)：F572.88? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2019）24-0222-04

0? 引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用普及，網(wǎng)購消費(fèi)高速發(fā)展，快遞、外賣需求量巨大，外賣、快遞 “最后一公里”配送問題突出。這主要表現(xiàn)在：①在一對(duì)一配送服務(wù)中，從業(yè)人員不足使得配送人員長期處于高負(fù)荷狀態(tài)，致使工作效率低下，無法滿足消費(fèi)者需求;②快遞末端配送，快遞丟失現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，快遞營業(yè)網(wǎng)點(diǎn)分布不均勻，一對(duì)一配送服務(wù)差導(dǎo)致顧客滿意度低;③外賣一對(duì)一的配送服務(wù)中，由于騎手和顧客之間缺乏統(tǒng)一的時(shí)間安排，外賣一對(duì)一的配送服務(wù)效率低下;④快遞、外賣一對(duì)一配送服務(wù)中經(jīng)常出現(xiàn)配送人員與顧客的服務(wù)時(shí)間窗問題，導(dǎo)致無法完成高效高質(zhì)的配送服務(wù)，同時(shí)部分從業(yè)人員素質(zhì)較低，在配送過程中配送人員與消費(fèi)者的直接接觸，也引起了居民社區(qū)安全問題，消費(fèi)者人生安全問題。

智能快遞柜作為解決末端配送“最后一公里”的一種方式，可以深入社區(qū)、高校、商業(yè)區(qū)等人口聚集場所，從某種程度上緩解了末端配送的問題[1，2]。目前，智能快遞柜行業(yè)發(fā)展方向不明確，功能單一難以滿足客戶需求，盲目擴(kuò)張缺乏統(tǒng)一管理[3]，企業(yè)之間缺乏信息溝通，各自為營，使得智能快遞柜的使用僅限于服務(wù)各自的物流或是快遞服務(wù)，導(dǎo)致快遞柜的使用率不高，建設(shè)成本較高社會(huì)普及推廣難度大，沒有實(shí)現(xiàn)預(yù)期的效果。在智能快遞柜服務(wù)研究中，文獻(xiàn)[4]研究了社區(qū)多種物流末端配送服務(wù)模式，提出建設(shè)智能快遞柜運(yùn)作模式的必要性;文獻(xiàn)[5]為智能快遞柜行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)制定、人才培養(yǎng)、建設(shè)成本等提供了若干發(fā)展建議;文獻(xiàn)[6]針對(duì)居民行為的空間特點(diǎn)與城市智能快遞自提空間布局的關(guān)系，通過問卷調(diào)查和GIS、SPSS軟件分析，進(jìn)行了探討，為自提服務(wù)設(shè)施的科學(xué)布點(diǎn)提供參考和建議;文獻(xiàn)[7]繞快遞柜服務(wù)的過程以顧客滿意理論、SEVRQUAL測評(píng)體系及LSQ模型為基礎(chǔ)，提出了影響顧客滿意的有關(guān)因素;以上研究文獻(xiàn)中主要是從兩方面進(jìn)行研究：一是針對(duì)智能快遞柜本身運(yùn)作模式進(jìn)行研究，二是針對(duì)顧客服務(wù)流程方面進(jìn)行研究;但是基于智能快遞倉位配置以及快遞柜資源共享方面研究甚少。

本文研究共享快遞柜的建設(shè)，多種物品共享探尋快遞柜資源的高效配置方式，以日常生活需求量較大的快遞、外賣為研究對(duì)象進(jìn)行研究;假設(shè)一定條件背景下以M小區(qū)快遞、外賣針對(duì)智能快遞柜的兩種使用方式：①快遞柜獨(dú)立使用;②快遞柜共享使用。應(yīng)用Anylogic軟件仿真[8]，首先，在獨(dú)立模式下多次仿真求得快遞、外賣各自最優(yōu)的快遞柜匹配數(shù)量，其次，在共享模式多次仿真求得快遞柜最優(yōu)匹配數(shù)量;基于兩種假設(shè)前提，不同到達(dá)速率、需求量、取貨速率的外賣、快遞的仿真結(jié)果，類比分析兩種快遞柜倉位的資源配置方式，得到共享快遞柜系統(tǒng)合理高效的資源配置共享機(jī)制，對(duì)于快遞柜的建設(shè)發(fā)展提供了理論依據(jù)。

①針對(duì)快遞柜最優(yōu)數(shù)量的仿真分析。

保持外賣柜初始配置數(shù)量不變，改變快遞柜的數(shù)量，從每層25個(gè)倉位依次減少倉位數(shù)量，多次仿真運(yùn)行得到仿真結(jié)果如表2所示。

通過表中數(shù)據(jù)可以得到，在現(xiàn)有假設(shè)條件，參數(shù)設(shè)置情況下，當(dāng)快遞柜數(shù)量在88、80時(shí)，系統(tǒng)仿真出現(xiàn)快遞柜倉位不足，仿真停止，多次仿真則快遞柜的最優(yōu)匹配數(shù)量為84個(gè)倉位，可滿足快遞的需求，此時(shí)快遞七天仿真數(shù)量約為1465件，快遞數(shù)量變化不大。

②針對(duì)外賣柜最優(yōu)數(shù)量的仿真分析。

保持快遞柜最優(yōu)配置數(shù)量不變，改變外賣柜的數(shù)量，從每層25個(gè)倉位依次減少倉位數(shù)量，多次仿真得到仿真得到仿真結(jié)果如表3所示。

通過表中仿真數(shù)據(jù)結(jié)果，在現(xiàn)有假設(shè)條件，參數(shù)設(shè)置情況下，當(dāng)外賣柜的數(shù)量在16時(shí)，系統(tǒng)仿真出現(xiàn)外賣柜數(shù)量不足，仿真停止，多次仿真則外賣柜的最優(yōu)匹配數(shù)量為20個(gè)倉位，可滿足外賣需求，此時(shí)七天外賣仿真數(shù)量約為625盒。在獨(dú)立快遞柜模式下，尋求快遞、外賣快遞柜數(shù)量最優(yōu)配置的仿真運(yùn)行結(jié)果如圖7所示。

3.3 共享快遞柜仿真模型運(yùn)行分析

3.3.1 仿真結(jié)果分析

共享模式下，快遞、外賣共同使用快遞柜，快遞柜的數(shù)量變化將對(duì)其產(chǎn)生影響，快遞柜數(shù)量初始配置取獨(dú)立模式仿真最優(yōu)結(jié)果84個(gè)倉位，仿真運(yùn)行一周結(jié)果如圖8所示，快遞、外賣仿真數(shù)量各為2529件、1091盒，同時(shí)可以看出大部分快遞、外賣取件時(shí)間在138.72、26.13分鐘附近。

3.3.2 快遞柜配置數(shù)量仿真優(yōu)化

共享快遞柜數(shù)量的進(jìn)一步優(yōu)化分析，依次改變快遞柜數(shù)量，從21個(gè)倉位依次減少，多次仿真運(yùn)行得到如表4所示，當(dāng)快遞柜數(shù)量配置為68個(gè)倉位時(shí)，即可滿足假設(shè)條件下的快遞、外賣使用需求，此時(shí)仿真運(yùn)行結(jié)果如圖9所示，快遞、外賣仿真數(shù)量各為2646件、1092盒。

3.4 獨(dú)立、共享快遞柜仿真結(jié)果分析

根據(jù)快遞柜獨(dú)立模式和共享模式的兩類仿真結(jié)果，可以看出在改變快遞柜數(shù)量尋求快遞柜資源最優(yōu)匹配量的過程中，外賣、快遞的仿真數(shù)量變化不大;獨(dú)立模式與共享模式相比，快遞、外賣的仿真數(shù)量變化量較大;共享模式下，快遞柜資源配置減少的情況下，快遞、外賣的仿真數(shù)量明顯增加，快遞柜的利用率提升，此時(shí)的原因?yàn)椋悍抡嬷校爝f、外賣配送過程到達(dá)時(shí)間段不同，兩者占用快遞柜的時(shí)間不同，取件時(shí)間不同，因此仿真模型運(yùn)行過程，快遞柜倉位資源存在的閑置時(shí)間被系統(tǒng)合理的利用存放不同的貨物，相比于獨(dú)立模式，快遞柜資源得到減少，正是快遞柜利用率的提升，不僅節(jié)省了快遞柜資源，也使得相同仿真環(huán)境下可容納快遞、外賣的數(shù)量增加。

4? 結(jié)論

通過仿真共享快遞柜系統(tǒng)快遞柜獨(dú)立、共享兩種模式，共享模式從節(jié)省資源提高利用率看優(yōu)勢明顯，但獨(dú)立模式也不能完全否認(rèn)，仿真總是假設(shè)條件下進(jìn)行的，實(shí)際生活中的特定環(huán)境下，小區(qū)的網(wǎng)購環(huán)境、外賣環(huán)境等，都是快遞柜建設(shè)的選擇依據(jù)。本文的仿真研究為快遞柜系統(tǒng)建設(shè)，在資源配置方面提供了參考意義，并以此提出共享快遞柜系統(tǒng)，由第三方企業(yè)承建，快遞、外賣等貨物共享，為解決實(shí)際生活配送“最后一公里”難題提出了一種思路。

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