基于交通拥堵成本的城市商贸区物流配送模式研究

韦 震， 唐洪雷， 朱 丽

(1.湖州师范学院 商学院， 浙江 湖州 313000； 2.苏交科集团股份有限公司， 江苏 南京 210017)



基于交通拥堵成本的城市商贸区物流配送模式研究

韦 震1， 唐洪雷1， 朱 丽2

(1.湖州师范学院 商学院， 浙江 湖州 313000； 2.苏交科集团股份有限公司， 江苏 南京 210017)

分析目前城市配送过程中自由配送和共同配送两种主要模式，并提出一种新的配送模式：公共货运车配送模式.分析不同物流配送模式的配送费用，并对不同配送模式进行仿真，以测试模拟区域的配送效率.结果表明：自由配送模式具有较高的灵活性，但配送成本相对较高，容易引发区域交通拥堵问题；且共同配送、公共货运车的集约型配送模式能够显著改善区域交通效率，共同配送模式的综合指标较好，公共货运车模式在配送成本方面优势明显.最后针对城市配送存在的问题，提出了推广集约型配送模式的对策建议.

交通拥堵； 城市商贸区； 配送模式； 公共货运车

目前城市车辆爆发式增长，交通拥堵现象日益严重，各地纷纷出台相关交通治理措施，公共交通出行的理念越来越深入.然而，维持城市正常运转的物资流动问题却往往被忽视，“重客轻货”的传统思想在城市交通中被进一步放大，城市货运系统的发展没有给予应有的关注.在城市交通资源日益紧张、交通需求不断扩大的形势下，优先保证人的出行，限制货运车辆的通行，成为城市管理者的无奈选择.如何在有限的公共资源条件下，有效组织城市物流运行成为社会各界关注的焦点.目前相关的研究主要集中在以下几个方面：

(1) 城市物流配送模式.现有研究主要分析城市物流的配送模式及不同配送模式的适用性.王孝坤[1]等分析了城市商贸区的交通特征，总结了商贸区物流配送活动给城市带来的交通影响，并对当前主要的城市货运管理政策进行了评估；张昕[2]研究了电商供应链条件下的城市最后一公里物流配送模式，分析了不同模式的差异及其适应范围，并提出可能的合作模式及其配套服务；Kohler[1]通过分析 Kassel市的共同配送系统与城市交通的关系，指出共同配送模式不但可以降低货车的配送时间，还可以减少市区的总交通量.

(2) 货运交通组织研究.研究侧重于从交通管理的角度对城市物流进行综合管理.戴炜[3]系统阐述了城市货运交通政策，分析了城市货运交通管制的实施范围，以及如何进行政策评估；赖文亮[4]研究了广州黄埔区的货运交通组织情况，分析了造成交通压力的原因和机理，并结合定性和定量方法提出了亚运会期间广州市的货运交通组织方案；杜彩军[5]等研究了郑州市中心城区物流配送的特点，提出加强货物运输枢纽与通道建设以改善城市的货运交通管理；戢晓峰[6]研究了城市交通管制下的物流配送成本，通过构建双层规划探寻交通管制与货运配送的关系，发现交通管制能显著增加企业的配送成本.

可见，目前对于城市物流配送模式的研究主要侧重于定性比较不同模式的效果，对于不同配送模式配送效果的研究相对较少.交通拥堵成本是物流配送的重要成本，但现有研究较少考虑城市物流配送的交通拥堵成本.本文提出一种新的物流配送模式——公共货运车，对比包括拥堵成本在内的不同配送模式的配送成本，并对不同模式的配送效果进行仿真测试.

1 商贸区的货运交通特点

城市商贸区存在大量的批发贸易活动，需要大量车辆进行配送服务，混合交通现象严重，交通安全状况差，容易引发交通拥堵.目前城市商贸区主要以下交通特点[1]：

(1) 交通管理引导货运车辆.随着城市规模的发展，为了缓解城市的拥堵现象，不同等级的城市越来越多运用交通管制来引导车辆运行.以上海为例，早7点到晚20点之间，货车禁止进入中心城区，在这期间物流活动只能由改装面包车替代.根据政府网站调查显示，大部分城市在不同时段都实施交通管制、限行的策略.

(2) 路边停车装卸货现象普遍.商贸区里的商城、店铺网点众多，由于规划建设的不足，多数城市对物流装卸货规划不足.与此同时，路边停车装卸货的成本较低，一般没有路边装卸货的管理费用，路边停车装卸货秩序混乱.大量路边停车使得道路支路运行不畅，产生了较严重的交通拥堵问题.路边装卸货车辆平均停车时长为5～20 min，主要集中在10～15 min.从车型上看，载重量大的车辆停留时间较短，普通送货三轮车停留时间较长，这是因为小型车辆车主一般为个体户，为了方便装卸，往往就近商城门口等待货物.车辆停放和驶离非常频繁，停车周转很快.

(3) 货运交通拥堵时间集中.城市商贸区商业活动时间集中在9:00～11:00和13:30～15:30，其中10:00～11:00和14:00～15:00是物流配送的高峰期，在此期间，部分街道会出现拥堵现象.比较明显的是货运配送引起的交通拥堵要早于城市出勤的拥堵时间段.

2 城市商贸区的物流配送模式及其成本分析

不同规模城市的物流特点各不相同，研究城市物流配送模式的适应性需要具体问题具体分析.目前主要有自由配送、共同配送两种配送模式，下面从物流成本的角度分析几种主要的物流配送模式.

2.1 自由配送

自由配送是卖家或买家根据需要自行联系车辆组织货物配送，是较传统的配送模式，目前在城市物流配送活动中仍占主导地位，其成本构成[7]主要包括：

(1)

其中：Ai为固定车辆成本；Bi为单次送货成本；Te为单位时间拥堵成本，即商业活动中每人每小时因为拥堵导致的损失，用每小时的工资来表示；Fi为拥堵函数，即高峰时段区域内的拥堵时间分布函数；Qe为拥堵燃油附加成本.

(2)

其中：Ti为车辆每天拥堵所产生的额外时间成本；Vi为车辆的拥堵速度；Q为拥堵情况下车辆每百公里耗油量；P为每升汽油价格.

(3)

自由配送方便灵活，信息安全性高.缺点是配送成本高，容易引起交通拥堵、尾气污染等.

2.2 共同配送

共同配送是指多个客户联合起来共同由一个第三方物流服务公司来提供配送服务.它是在配送中心的统一计划、统一调度下展开的.共同配送的本质是通过作业活动的规模化降低作业成本，提高物流资源的利用效率.考虑交通拥堵的共同配送成本构成主要包括：

(4)

其中：E为场地费用,即共同配送时所需要的经营场地费用.

尽管理论界对规模化配送的研究较为全面，我国各级政府也在大力推广城市物流的共同配送，但共同配送在我国推行的效果并不明显，其主要原因有：① 物流企业自身的运作能力跟不上，不论是服务能力还是信息化建设都不能保证共同配送良好的运行；② 从客户端讲，客户往往有担忧，如商业渠道信息的泄露，不希望对方知道货是从哪儿进的.许多连锁企业规模变大后，都希望自行配送，采取“大而全小而全”的模式解决，没有将物流需求释放开来，造成共同配送的有效需求不足；③ 共同配送的配套政策不到位，如关于共同配送的用地、配送企业的税收不明朗，部分政策执行不到位，导致企业开展共同配送的意愿不强.

2.3 公共货运车

公共货运车模式是本文提出的一种新的配送模式.其本质类似公共客运交通，它需要对普通的运输车辆进行改装，使其具备客带货能力，在几个主要装卸货点停靠，沿着固定的线路运行.这种运行模式也是一种集约化的物流配送，与共同配送不同之处在于：共同配送是一种指令式配送，把客户需要的货先集中再配送，配送路线随着客户的位置变化而变化；公共货运车则是沿着固定的线路运行，在一定的时间段采用固定的发车频次的运行方式.

公共货运车一方面可以实现配送的规模效应，另一方面提高了零客出入商贸区的方便性，同时对改善拥堵、降低汽车尾气排放也有一定作用.公共货运车的成本核算公式和共同配送的公式一致，但具体变量的值有较大的差别.对于不同配送模式的比较，需要通过对具体模式成本的精确计算才可确定.不同地域、不同规模的商贸区出现拥堵的时间不一样，其拥堵成本也必定不一样，所以配送总成本的测算需要在特定的城市内做针对性的测算.

3 基于Flexsim的商贸区三种模式的配送效果

3.1 背景案例

常熟市服装城是典型的城市商贸区，内设多个专业服装市场，有商铺3万余个，日均客流量20多万人次，年交易额超千亿元，商业活动十分繁忙.商贸批发业给当地既带来了大量的客货流量，又引起了严重的交通拥堵，尽管当地主管部门经过多次治理，但效果有限.

目前服装城的物流主要有两种模式：① 自提货.买主开车到服装城店主处提货，装好货后再离开.② 站点发货，这也是最为普遍的物流形式.服装城处有两处专业的车站，主要用于小量的拿货发货.随着电子商务形式的普及，规模化发货将成为主流，自提货比例将会更小.本文将对常熟服装城核心区域的配送过程进行仿真研究，模拟各配送模式的效果.

模型布局即模拟服装城核心道路的布局情况.北、东、南、西分别长分别约1.6、1.4、1.5、1.2 km.服装城的货物主要流向为南、北两处汽车站，道路上主要车辆为小汽车、三轮送货车、卡车、公交车、电动车等.尽管电动车出行的规模非常大，但由于电动车主要用于上下班出行，在货物运输中很少用到，因此本文计算时不考虑电动车的因素.根据2014年常熟市公共交通规划交通调查，服装城区域每小时交通数据见表1.

表1 常熟市服装城区域每小时交通数据

3.2 三种配送模式的仿真

根据总货运量进行分解，核心区每小时单侧路段货物装卸外运量约为60 T，共7个大型商场，为主要集散货点.扣除小商铺零售的集散量外，大商场完成大部分的货物集运，故不考虑零散的卸货点.本区域的道路等级为城市次干路.

表1显示，不同车型的行驶速度相差不大，主要差异在于装卸货的时间环节，可以通过Flexsim软件近似模拟商贸区交通仿真，并观察不同配送模式下的交通运行状况.正常的城市商贸区道路都是双向行驶，在进行系统仿真时只需要简化处理，单向仿真车辆系统运行，搭建以下建模仿真布局(见图1).

通过仿真模拟得到不同模式下道路的运行状况，如图2所示.公共货运车模式下商城道路拥堵的概率最小，共同配送次之，自由配送模式下道路拥堵概率最高达15.47%.

通过仿真也可以得到不同模式下车辆完成配送全过程所需的时间，自由配送所需的时间最少，平均约为11 min，共同配送平均所需时间约为16 min，公共货运车配送平均所需时间约为18 min.

根据(1)式可计算从卸货点到汽车站的费用，得出核心区每小时配送总成本约为8 400元.取Gi=20元/小时，根据仿真数据，拥堵时间概率Fi服从X～P(6)分布，计算出每小时的拥堵成本约为800元，附加燃油成本约为150元.最终计算得出核心区主要商贸点自由配送模式下的每小时物流费用约9 350元.

同样根据(4)式可以计算共同配送模式下的物流费用.因为单次的送货重量并不大，共同配送的一辆车单次可以完成至少自由配送条件下的四批次配送量，可以估算每小时配送总成本约为4 300元.根据仿真数据，Fi服从X～P(5)分布，可以计算出该区域每小时拥堵成本约为700元，燃油成本约为120元，得出每小时物流总费用约为5 120元.

如果采用公共货运车运营模式，经营方式类似客运公交车，以公益为主.以每辆车5min时间间隔发车，其每小时拥堵成本约为400元，参考公共客运交通的单次2元收费，对于托运人而言总物流费用约为500元.大部分的送货车辆可以取消，整个核心区域只需10辆公共货运车就可实现较好的覆盖，其配送成本远小于其他配送模式.

3.3 三种配送模式综合效果比较

通过计算及仿真试验可以得出不同配送模式在配送成本、拥堵压力、灵活性等方面的具体数值.在灵活性方面，自由配送、共同配送、公共货运车的配送时间分别为11min、16min、18min；在配送成本方面，自由配送、共同配送、公共货运车的成本分别为9 350元、5 120元、500元；在拥堵压力方面，自由配送、共同配送、公共货运车的拥堵概率分别为15.47%、10.65%、8.37%.总体而言，不同配送模式各有优缺点.自由配送模式的灵活性优势明显，但相对于公共货运车、共同配送模式，其配送成本、拥堵压力方面都相对较大；公共货运车在配送成本方面优势明显，共同配送模式的各指标相对均衡.商贸区三种配送模式效果比较见表2.

表 2 商贸区三种配送模式效果比较

4 完善商贸区配送的建议

通过上述分析发现，集约型配送模式在不仅在成本方面有着较强的优势，而且能够有效地改善交通拥堵状况.下面对于如何更好地开展集约型配送提出以下建议[8]：

(1) 明确城市配送定位.目前我国城市规划时普遍缺少对货运的考虑，缺乏配送体系的顶层设计.在城市化水平较低的情况下，配送问题并不明显，但城市规模以及自动车辆大量增加以后，配送问题被无限放大，交通拥堵现象频发，城市运转效率低下.因此，城市在规划时应该充分考虑物流配送需求，根据城市交通特点和空间布局，预测商贸区、居住区等不同区域的物流需求量，总体把握配送需求，做到精准配送设计.

(2) 完善配送基础设施.商贸区的配送服务离不开相应的作业设施，如停车场地、装卸作业区、货运通道等.随着市场经济的发展，商业用地地价越来越高，公共用地面临着被挤压的风险.国外物流发达国家在城市规划建设时，都要考虑货物配送接卸作业的要求.国内城市很少专门为配送设置作业设施，普通货运车辆无法直接到达仓储装卸区，只能进行路边卸货人工搬运，极大地影响了物流作业效率.因此城市在规划建设时，必须充分考虑物流配送需求，预留公共货运装卸通道、停车场站等，并对货运交通设施实施土地综合开发，提升其附加值.

(3) 积极探索有效的商贸区配送管理方法.随着城市规模的扩大，笼统的管理方法很难有效保证城市交通畅通运行，必须做到精细化的交通管理.针对城市不同区域、不同时段、不同路线，实行不同的交通政策，如高峰时期针对部分车辆征收拥堵费，推行“夜运为主，昼运为辅”的配送方式.结合RFID等物流信息技术，对车辆进行进行有效管理，促使货运车辆能够快速装卸.

(4) 探索有效的财政引导政策.集约型配送方式的形成需要政府在财政方面倾斜，政府要将货运共同配送发展资金纳入公共财政体系，重点增加大容量公共交通、综合交通枢纽、场站建设，以及车辆设备购置和更新的投入.对实施城市集约型配送模式的货运企业车辆减免车辆购置税，设立专项资金支持客货车的推广使用，落实成品油价格补贴政策，确保补贴及时足额到位.

5 结 论

本文基于商贸区的交通特点着重对三种不同的配送模式在配送成本、交通拥堵、灵活性三个方面进行比较.三种模式在不同指标各有优劣，总体来看，共同配送、公共货运车的经营模式具有良好的社会效果.本文主要对中等城市的商贸区进行了分析研究，但不同规模城市其配送模式的综合效果存在一定差异，因此不同模式的适用性需要具体城市具体测算.

[1]王孝坤,杨东援,胡小文.城市商业中心区的货运交通特征及政策评估[J].交通运输系统工程与信息，2012，6(6):130-135.

[2]张昕.末端物流共同配送模式及决策路径——基于电商物流和社区服务的供需分析[J].财经问题研究，2013,3(352):123-128.

[3]戴炜.城市货运交通政策体系研究[J].城市交通.2008,6(1):54-58.

[4]赖文亮.广州市黄浦区货运交通组织优化研究[D].广州：华南理工大学，2010.

[5]杜彩军,董宝田.关于城市货运交通一体化的思考[J].交通运输系统工程与信息,2006,6(2):101-105.

[6]戢晓峰,普永明,梁斐雯,等.交通管制时限条件下城市物流配送优化双层规划模型[J].公路交通科技，2014,31(12):145-152.

[7]李琳.我国城市道路交通拥堵的成本测算及对策研究[D].大连：大连海事大学，2013.

[8]王晓燕,吴飞宇,蜂鸣.让城市配送回归公益——访交科院现代物流研发中心咨询部主任李彦林[J].运输经理世界，2012(7):29-32.

[责任编辑 高俊娥]

A Research on Logistics Distribution Mode in Urban Business Area with Traffic Congestion Cost

WEI Zhen1,TANG HongLei1, ZHU Li2

(1.School of Business, Huzhou University, Huzhou 313000, China; 2.Jiangsu Provincial Transportation Research Institute co.,Ltd. Nanjing 210017, China)

This paper analyzes two main modes of free distribution and joint distribution in urban distribution, and it proposes a new distribution mode: public freight vehicle distribution mode. The costs of different logistics distribution modes are analyzed, and the different distribution modes are simulated to test the distribution efficiency of the simulation area. The results show that the free distribution model has high flexibility, but the distribution cost is relatively high, and it is also easy to cause regional traffic congestion problem. Joint distribution and public freight vehicle can significantly improve the regional traffic efficiency, and the comprehensive indicators of the joint distribution mode are better, and public freight vehicle mode in the distribution has cost advantage. Aiming at the problems existing in urban distribution, this paper puts forward some suggestions on how to promote the intensive distribution mode.

traffic congestion; urban business area; distribution mode; public freight vehicle

2017-03-10 基金项目:国家社会科学基金特别委托项目(16@ZH005). 通信作者:韦震，助教，硕士，研究方向：物流管理.E-mail:02164@zjhu.edu.cn

F252.3

A

1009-1734(2017)04-0066-06