城市物流網絡研究綜述*

□ 吳丹丹,王紅春,董鴻鵬

(1.北京建筑大學 經濟與管理工程學院，北京100044；2.中國人民解放軍92728部隊,上海200040)

1 引言

“十三五”期間，國務院印發了《物流業中長期發展規劃(2014-2020年)》，提出到2020年，基本建立布局合理、技術先進、便捷高效、綠色環保、安全有序的現代物流服務體系的發展目標。城市物流是現代城市經濟發展的重要支撐力量，對于樞紐型城市來說，城市物流不僅僅是滿足城市內部的需求及服務，同時也是物流網絡中作為節點城市向外輻射的重要通道。隨著社會對物流業的重視程度的提高，城市物流逐漸引起了學術界的重視。

城市作為現代物流的匯集地，需要建立起多功能、高效率和輻射范圍廣的綜合物流網絡體系。城市物流是以城市的物流發展為研究對象，是銜接生產和消費的重要紐帶，能夠促進經濟要素合理布局，推動各產業協同發展。目前，學術界對于城市物流尚未有統一的定義，文獻的研究角度也各有不同。日本京都的Eiichi Taniguchi，R.G.Thompson和T.Yamada[1]把城市物流定義為：在市場經濟范圍中，綜合考慮交通環境、堵塞和能源消耗等因素，由個體企業全面優化城市區域物流和交通行為的過程。后銳[2]等人提出城市物流是依據城市發展的客觀需要，區域內的生產要素和產品流動不斷進行重組和優化的活動。

總體來說，對于城市物流網絡的研究，大致分為城市物流規劃研究、城市產業集群研究和城市物流空間結構特征研究三個方面，本文重點對這三個方面進行介紹和評述，找出現有研究的不足，未來應在現有研究的基礎上，進一步圍繞物流企業運動規律與城市物流網絡結構優化等方面展開，對未來城市物流的發展提供新的建議。

2 城市物流系統

2.1 城市物流規劃研究

城市物流網絡的建立，節點選擇是關鍵。合理的物流節點布局能夠緩解大量的物資流動給城市帶來的交通壓力，以及可能對環境造成的影響。同時，城市物流節點的戰略布局是一項前瞻性的宏觀規劃課題，需要綜合考慮多方面的因素。

目前，國內有關城市物流節點規劃的文獻多側重于微觀層面上物流節點，物流園區的選址、數量及規模，以建立合理完善的城市物流系統為目標。張得志[3]等通過分析物流園區的形成發展的時代背景，行業內外部影響因素及發展動力機制，得出物流園區發展的普遍規律，并結合耗散理論和元胞自動機理論研究節點演化的軌跡。葛喜俊[4]等人結合城市發展現狀及總體規劃，選取滿足基本條件的備選物流節點，通過定性分析確定備選節點的類型，最后使用AHP方法綜合評價各節點，確定最終方案。并將該方案應用于貴陽市的物流節點規劃中，取得積極效果。吳昱璟[5]等人從人口、經濟、交通、運輸等方面選取數據對山西省11個地級市進行物流網絡研究，并根據現狀規劃了各城市所代表的物流節點類型，提出以太原市為中心的點-軸發展模式，有利于山西省內的物流節點空間的合理布局。

國外對于城市物流節點的研究多是基于系統論的角度出發，將城市物流看做是一個系統并劃分成多個子系統進行分塊設計。Martin C[6]介紹了交通運輸業和物流業間的典型數學公式，分析了物流的可持續發展模式，并討論了物流節點在物流系統規劃中的重要性。Yurimoto[7]提出，日本的配送中心的設計目的是為了實現全球優化的高效物流，維護日本的生態環境。他在考慮企業環境和效率的雙重因素下，建立兩個非線性數學規劃模型來選取公共配送中心的最佳位置，并將此模型應用于東京市的物流節點規劃。Horner M和O.Kelly[8]采用非線性成本函數，研究規模經濟的效用，還提出了一個基于100個城市間矩陣和多個綜合交互矩陣的GIS環境模型用以研究物流樞紐，建立軸輻式運輸網絡。

2.2 城市產業集群研究

物流的產業基礎深深嵌入其他產業之中，因此，物流產業集群往往伴隨著其他產業帶相伴而生，其他產業集群對城市物流服務的需求是推動物流業前進發展的動力。物流產業的集聚與擴散是各種因素相互制衡的結果，許多學者針對不同情況作了特定研究。海峰[9]等人認為，產業集群發展與物流網絡的形成相互促進，共同發展。產業集群會導致物流需求和物流資源集聚過程，產業鏈的特性決定著區域物流的需求特性，從而推動物流業朝著規模化和專業化方向發展。物流網絡則是產業集群成長的載體，是產業集聚過程的“加速器”，也是產業集群實現價值創新的橋梁。陳通[10]等人對基于產業集群的物流中心進行研究，提出物流中心是構建產業集群的前提條件和產業集群進一步發展的保證條件。PD Langen[11]通過鹿特丹港的實際案例分析了港口物流業集群的形成機制，提出了整治空港物流集群的方法。Forte E.[12]通過使用計算機和模擬工具分析了由產業集群產生的經濟物流。

2.3 城市物流空間結構

城市空間結構的本質是經濟活動在空間結構上的反映，經濟基礎是城市空間變化和社會發展的基礎。城市物流的發展推動著城市經濟、產業結構的變化，也是城市空間結構變異的動力來源。對于城市物流空間結構研究多集中在兩個方面。

2.3.1 城市物流空間結構內涵

城市物流網絡體系的形成將有效整合區域范圍內的物流資源，加快生產資料在供應鏈各環節中的流通速度，提高產品價格增值的效率，促進城市經濟的飛速發展。畢波[13]提出城市物流自身是一個不斷發展的縱向經濟領域，同時又是與其他產業相互關聯的橫向經濟領域，其發展提高了城市生產、流通效率，使得社會經濟要素再重組，增強城市的綜合競爭力。陸大道[14]提出了“點-軸開發理論”，并將城市物流空間結構劃分為四個階段：①“點-軸”形成前的均衡階段，是一種無組織狀態，效率極低；②“點-軸”開始形成，經濟客體開始集聚，該種結構屬于工業化的初期階段，經濟和資源利用都進入增速階段；③“點-軸”的主要框架已經形成，空間結構變化大，經濟增長迅速，屬于工業化的中期階段；④“點-軸”空間結構已經形成，城市進入有組織狀態，經濟高效率發展，空間結構再次恢復到新的“均衡”狀態。該研究充分注意到物流對于經濟發展的推動作用。秦璐[15]從城市空間結構演化基礎，演化實質，演化形式和演化階段四個方面探討了城市物流空間結構的演化機理，認為城市物流空間結構演化是城市物流功能空間分異的結果。她還提出，城市物流空間結構在城市產業、物流功能、物流節點集聚擴散的循環往復作用下，必將經歷由內到外、由簡單到復雜、由混沌到有序的不同階段狀態，城市物流的區位發展呈現出空間耦合特征，即物流區位與城市產業空間結構和交通運輸軸線的耦合。該類文獻解釋了城市空間結構的演變過程，嘗試總結出物流網絡的演化規律，對于研究城市物流空間結構的動態演進具有重要的意義。其視角多是從物流業對城市空間結構的影響，而研究城市空間結構的變化對物流業的作用的文獻較少。

2.3.2 城市物流網絡空間結構演化機理與模型

有關于物流網絡的建立，學者多采用復雜網絡理論進行研究，尋找物流網絡演化機理的規律，因此，本文著重梳理基于復雜網絡理論的城市物流網絡建設研究。

Watts和Strogatz[16]于1998年提出小世界網絡模型，用以表述現實網絡所具有的大凝聚系數和短平均路徑長度的小世界特性。付江月[17]等人在綜合考慮宏觀影響因素和網絡運行特征后，建立了一個以節點集聚度為優先連接準則的加權局域世界演化模型，通過設置不同的參數值，探討集聚度對網絡演化過程的影響。她后續又提出建立軸輻式物流網絡，以網絡總成本最小為目標設立物流節點動態選址MINLP模型，設計使用帶精英策略的自適應遺傳算法，揭示在成本和需求共同作用下的城市物流網絡演化過程和規律。胡一竑[18]等人也將規模經濟和擁堵效應統一在成本函數之中建立模型，假設新點偏好連接成本較小的點，但連接之后邊權重會發生變化，并結合航空業的實際成本函數進行模擬，解釋了航空網絡點度分布為截尾冪律分布、點強度與點度的非線性相關性和不同規模航空網絡具有不同度相關性的現象。考慮增長性質和擇優連接機制后，有學者提出BA無標度網絡模型，并認為BA模型更能夠解釋現實世界中的“富者更富”的現象。BA網絡具有較高的實用價值，但與真實網絡相比還有一些限制，因此，學者們又對BA模型進行了各種擴展和改進，提出適應度模型、DMS模型、基于聚類效應節點吸引力的模型、基于度和路徑優先連接的集聚性供應鏈網絡演化模型(DPPA)等，為物流業的發展提供了數學支撐和決策依據。

3 研究展望

城市物流網絡研究涉及現代物流、城市規劃、地理經濟學、區域經濟學等多學科、多領域，目前相關研究已經取得了一定的進展，但是從國內外現有的成果來看，上述三個方面的研究還不夠深入，與體系成熟的其他產業相比仍有不足。因此，除上述提到的研究外，還有許多問題可以深入展開研究，包括以下方面：

①物流產業的空間運動規律，側重研究物流企業的運動規律。城市物流空間結構的發展，是城市空間與物流產業空間相互博弈的過程，其中最具有代表性的即是物流企業的變遷。大型物流企業塑造城市的產業結構，學習了解物流企業的空間運動規律，對準確把握城市物流網絡空間結構的建設具有十分重要的意義。目前，對于物流產業空間運動規律的研究，多集中于宏觀層面，細化到研究物流企業的運動規律則非常有限，可嘗試用微觀機制解釋宏觀機理，即從綜合的角度來分析宏觀因素和微觀因素共同作用下的城市物流產業的發展規律。

②城市物流網絡的優化研究。城市內的物流服務具有時空上的特殊性，因此，各物流活動在空間布局上將加以優化，確定空間組織上的物流運營行為。城市物流空間結構的演化是個非常復雜的動態演變過程，受到眾多因素的影響。可對現有文獻中的模型的參數、所設置的變量展開針對性的研究，以期待在未來的研究中根據不同的情況、不同的城市，建立符合實際的演化模型，再結合物流優化中的路徑選擇，供需預測，共同配送等問題，運用智能算法、不等式、超網絡等方法對城市物流網絡的優化做更深入的研究。

4 結語

城市物流源于傳統的物流活動，是城市經濟發展到一定規模的產物，亦是城市經濟發展的重要基礎。合理的城市物流網絡系統不僅能夠改變城市運輸交通現狀及用地格局，還能綜合提高城市的現代化水平。本文總結了國內外城市物流的研究現狀，探求了現有文獻中的主要研究方向及進展，綜合分析了城市物流網絡建設、優化對城市發展的影響。根據現有分析可知，城市物流產業的變遷規律應從研究物流企業的角度出發，結合行業內的宏微觀要素分析；城市物流網絡的優化，除了應用數學模型對其演化機理進行探究，也可細化分析出影響城市物流網絡演化的因素，嘗試尋找各因素的貢獻度，并結合實例或多種算法進行研究，將演化機制做的更加精細。