基于市场空间分布的农村电商物流网点竞争合作仿真与优化

孙阳

内容摘要：在农村电商消费市场中，通过物流网点横向合作整合物流资源和需求后，可以在集中组织下达到提高配送服务水平的效果，并且可以进一步节约资源和提高收益。本文在分析了各种现实因素，包括农村消费市场的空间分布的特点和消费者的需求，提出了一种在延迟策略基础上进行配送作业的组织方案，并且通过仿真的方式来帮助下一步的计划和决策。

关键词：农村电商   空间分布   延迟   优化路线

优化路线和仿真路线的概念

（一）优化路线

对于农村地区来说，由于物流和基础设施的落后、需求变动大和人才的缺乏，农村地区的物流服务市场情况往往不容易把握，对于这种情况，采取合作的方式会为市场的发展提供更大的潜能。建立的合作联盟可以在资源整合与共享和优势互补中达到一定的规模效应，在合作中减少资源的浪费、提高服务水平并降低经营存在的潜在风险，有利于发展农村新兴市场。在集中组织这种方式下，可以根据农村的特点提高配送作业的服务水准和客户满意度等，如图1 所示。

将客户需求和自己的服务能力整合起来，能够达到使服务供需更加紧密结合，从而可以提高整体的服务水平、节约资源消耗。因此，如何充分发挥集中组织的特长，并且充分参考农村消费市场的特点，将合作的优势更好地体现出来，仍然是一个非常值得关注的问题。根据农村电子消费市场各种现实因素，包括它的空间分布特点和消费者的具体需求，采用“延迟策略”将农村电子商务消费者营销中的市场细分结合起来，提供优化的配送运营组织方案，然后建立模拟仿真帮助验证分配操作组织计划有没有做到比竞争对手更优化，以及它是否比普通分配操作组织计划更优化。

（二）仿真路线

首先，为实现竞争与合作的方针，可以通过建模的方式来进行，在考察配送工作中研究合作比竞争产生多大的优势，并从仿真的视角来研究这一点，提供一种定量评估由不同竞争和合作订单引起的配送运营效率和效益的方法，之后再进行建模和仿真的延迟策略，此过程需通过结合农村空间分布特点的优化概念来完成，从而查看验证优化方案是否具有良好的效果，最后为如何分配农村电子商务物流网点提供优化指导，如图2所示。

优化与仿真建模视角

（一）农村电子商务消费市场空间分布的特征

从城市方面来看农村，农村消费市场往往处于商品流通的末端，从省会的中心市场延伸到下一个层次，最后到达行政村一级的定居点，从这个分层市场在空间分布和功能方面来看，可以发现它们都具有自相似的分形结构。农村消费市场的自组织模式与人口集中度和公路密度是有一定的关系的，距离各种公路包括国道、省道等近的位置，往往会分布有大量的农村住区，消费市场的形成就越多。与此同时，在靠近道路的范围内，农村居民区可以通过接近道路交通获得更大的交通优势。随着社会的发展，近年来城乡基础设施也得到了不断的完善，农户空间逐步发展的趋势越来越显著。扩展农村居民点的位置大部分都分布在地理位置偏远、生活环境恶劣和交通不便的地区，它显示了一个更明显的位置集中趋势。这种趋势往往以乡镇为中心，经过道路分层和扩展，最终形成了图3中的市场分布格局。

从经济和社会特征的角度来看，經济发展水平、人口集中度和收入水平一直呈下降趋势;从消费习惯的角度来看，消费者的消费能力和消费频率也呈下降趋势，使得中心城镇往往成为农村消费市场的中心，然后逐渐扩散，呈现出市场规模不断减小、市场活力不断降低的特点。电子商务的农村物流网点通常位于乡镇，由此带来的商品分配的及时性差异随着道路的延伸而更加分层，农村电子商务消费市场也符合这种特点。由于经济水平和地理位置的不同，各行各业的消费者对物流的及时性的期望也有不同。对于提高生产运营效率的网点来说，这已成为一个关键问题。从市场的物理空间分布来看，典型的农村主干道网络通常呈现从中心延伸的径向形状，与城市交织的高速公路网络不同，农村主干道的交通网络往往有各种互连点，如图4所示。通常远离中心的定居点市场规模小、需求变化大，并且与层次结构间隔的公路里程数越来越多，这导致远离分销中心的市场中的分销服务成本高且效率低。

从上述分析可以看出，由于农村消费市场的空间分布以及经济和社会条件的差异，物流配送服务需求和不同市场物流服务的期望存在差异。一是通过参考分析横向合作整合需求，从而减少需求的上下浮动和空间分布不同等原因造成的资源损失，降低单位配置成本;二是可以使用集中分配运营组织权，合理调整其分销服务运营的组织计划、优化成本和服务水平。

（二）延迟策略与市场细分

在流通过程中，延迟策略通过合理的再造过程反映在与供应链的高度相关性中，可以实现成本和消费者体验的双重优化，它有四种适用的场景即高价位产品、需求变化大的行业、大量分销或销售仓储的公司以及高度定制化的产品。在这种背景下，为达到更好的效果，可以采用三种延迟策略，包括时间延迟、形式延迟和地点延迟，而时间延迟和地点延迟又可以被统一称为物流延迟。选择延迟策略表示通过可行的设计制造或者物流流程，延迟部分过程，从而降低运输、生产和库存成本，决策计划必须基于客户的需求和响应。

可以根据不同客户的属性分为不同的客户群，这样公司就可以根据不同特点的客户制定专门的营销策略。根据农村电子商务消费市场的特点，从地理、人口、心理、行为等方面对农村电子商务消费市场进行市场化细分。对于地域分割，其关键变量在于消费市场的地域分布，这将影响单位包装的分销成本;人口分割的关键变量是人口规模和收入水平，这将影响消费市场的购买力;对行为进行细分的非常关键的变量是消费者的消费频率，它将对物流网点需求变化产生一定的影响;心理细分的非常关键的变量是消费者对于交付的期望，这将对如何设计延迟策略产生一定程度的影响。如图5所示。

通常情况下，农村电子商务物流网点的分布将从一个乡镇的中心开始，放射状的道路覆盖周边的农村市场，配送车队通常选择当前需要交付的包裹数量最大的配送路径，利用带有随机需求的仿真模型进行多次仿真，可以模拟这种配送作业组织方案的倾向性。根据市场细分变量，为了利用延迟策略以便更好地配置资源，将沿途的电子商务消费市场分为靠近乡镇（通常是农村物流网点所在地）和远离中心镇的市场，如图6所示。那些距离较远的市场往往需求波动较大，市场规模不大，这通常是由较低的居民收入和较低的市场人口造成的。同时，由于距离、道路、货流等因素，机组运行不便，从而影响到包装配送成本偏高，交货的及时性不足。因此，需要采用延迟交付策略，在达到一定量之后递送包裹，由于靠近中心的市场拥有更好的经济条件、更近的距离和更高的计算机普及率，并且对交付服务的高需求和高时效性，需要优先确保靠近中心的市场可以先得到包裹，这降低了包裹分配所需的里程数，从而降低了资源浪费。通过服务营销和市场细分，对分销运营计划进行重组和优化。

通过将分销周期的平均包装尺寸从市场到预售市场的分配距离，可以评价哪些区域适合延迟交货，这个概念被定义为“资源占用”，表示每个包裹完成交付所需的距离。占用的资源越多，交付车辆交付每个包裹所需的平均能源、时间和人工成本就越大。

（三）仿真目的与假设条件

基于上述分布特征构建模拟仿真，以评价合作形成的规模效应;同时，比较横向合作下的延迟策略与传统策略的差异，评价市场是否可以进一步优化。根据农村物流配送业务的特点，对该模型做出如下假设：

H1：农村合作物流网络位于城镇的中心;

H2：农村干道在中心镇附近交汇，仅与中心镇相通;

H3：分布范围仅包括道路可到达区域附近;

H4：定期重复送货操作;

H5：配送车队定速行驶;

H6：沿线消费市场以居民点（如行政村）的形式分布。

仿真的建立

（一）仿真步骤与功能实现

根据前面的分析，仿真程序需要对其分布范围路网内的综合出口车队分布过程进行仿真，如图7所示。实际系统是利用配送车在路网上配送农村电子商务市场，并在出口装载后处理配送业务的物流系统;实际系统通过将运营中涉及的运营行为设置为参数和逻辑关系来实现形式化，这是一种简化的模拟形式系统;利用这种仿真过程进行编程，将数据代入程序进行模拟，最后输出统计特征量并分析结果。实际系统包括物流需求到达、交货周期变化、运输车辆路径选择、货物装载和包装配送等主要功能。本文采用随机数模拟物流需求，利用计数器模拟配送时间的变化，通过判断路径上的包裹数来模拟路径选择。通过模拟运送车辆上的包裹数量的装载和分配功能，可以多维地协调来自中央出口的每个消费者市场的里程，以定位出口的递送操作，从而通过分销网络、分销车辆、道路网络和电子商务消费市场之间的逻辑功能关系，将实际系统转化为一种形式化的模型，形成一对一交付操作的仿真模型。

根据这种仿真模型可以执行编程，并且将它的功能划分为八个模块：周期计数模块。每个需求周期都有一轮物流配送服务需求，即一轮电子商务包裹从城市运输到农村后，再运输到农村物流网络进行配送。这被视为一个周期的开始，而将下一轮包裹交付给物流出口意味着该周期的结束。物流需求模拟模块。配送服务需求来自于中心城镇的网点，因为在每个周期的配送中，次数往往是固定不变的，可以根据这一特点设计为每次返回一次或多次时，车队将送达一定数量的包裹，具体取决于车队在一个周期内执行交付的次数，可以假设它的到达是按照一些固定或随机分布的。路径选择模块。在车队交付出发前，它将决定使用哪条路线进行分发。车队若是采用常规的策略进行配送时，车队会在拥有更多包裹的路径上出发，但是采用延迟策略后，面对远离中心端的市场，如果其配送服务需求数量达到一定的规模，那么就会选择首先配送與中心端市场距离远的市场，返回时将以相反的顺序交付到中心附近的市场。如果配送服务需求数量没有达到，那么就优先选择传递中心附近具有最大服务需求的路线。市场细分模块。根据市场的具体情况，根据不同市场的特点和诸多变量和因素，将其划分为靠近和远离中心的市场，以支持延迟策略的路径选择。装载作业模块。每次团队返回站点中心时，都会执行加载操作以准备下一次交付。每次启动时，只能提供不超过容量且不超过该路线总物流要求的包裹。配送作业模块。装货完成后，车队将开始交付包裹。经过一定策略选定的道路，每个消费者市场的包裹按照设定的订单计划进行分配，并在完成包裹递送后返回到网点。行驶位移模块。首先，有必要根据每个消费者市场确定中心集镇的道路里程，通过模型测算得出车队当时所在的位置，并确定车辆此时所拥有的包裹数量来确定车队如何进行下一步作业，同时也是统计行驶里程数的需要。特征量统计输出模块。经过模拟后，输出模拟统计数据，计算包裹数和交货里程数，并计算特征统计量I和t。

（二）仿真程序流程

总体策略下的分布仿真过程如图8所示，这种过程可以应用于模拟竞争与合作的情况。在延迟策略的情况下，对分布式协同进行仿真的过程如图9所示，这种过程可以应用于延迟策略下的协同配送仿真。在传统的思维策略中，配送团队直接选择总物流需求最大的路径，并根据每个消费市场提供。在延迟策略中，将市场细分为远端和近端，当路径远端的总需求达到一定数量时进行分配。

仿真可以分为如下几个核心流程：将各个参数进行初始化，参数具体包括每个周期的需求是如何分布的、上周期没有完成的配送任务还有网点和各个消费市场之间的距离;在每一轮周期的随机需求是怎样的，并且将其添加进每个消费市场的物流需求中;选择这一轮周期的配送路径，选择常规策略和延迟策略来进行;在充分了解所选择的配送路径上的包裹情况来安排车队上包裹的数量;进行配送作业，选择常规策略和延迟策略来进行;在车队完成配送任务后回到配送网点;在网点补充下一轮的需求并到达消费市场，进行新一轮的循环;周期数达到T时终止循环;输出此次仿真的特征统计量，仿真完成。

（三）参数设定

仿真涉及的参数设定有如下6个：需求参数。调查特定农村电子商务市场分布范围内的各种消费市场，了解平均物流和配送需求的到达情况。因此，在每个周期中，对每个消费者市场的需求依次以固定值或随机分布的形式产生。初始需求参数。由于模拟不是针对刚刚设立的情况，因此存在累积交付的包裹。针对不同的消费市场，基于整体消费者的平均需求源，建立适合其情况的初始需求，模拟周期前包装库存积压情况。配送车队运载容量参数。在农村地区，如果用快速摩托车运输，每批货物的平均装运量通常为2040件。此参数由现场具体情况决定，多车运输时，根据摩托车的数量进行相应的加倍。配送车队时速参数。在农村地区，电动车平均速度大概在10公里/小时到15公里/小时之间，摩托车的速度大概在25公里/小时到45公里/小时之间，该参数依据网点的情况决定。消费市场位置参数。消费者市场所在的中心集镇的公路里程数作为每个消费者市场的位置参数。仿真周期参数。设置交货日期，根据市场的情况可以设置多次交货的周期和模拟周期数。

（四）仿真运行及特征量统计

仿真运行。一是竞争合作对比仿真运行。根据案例定位下农村电子商务消费市场的空间分布特点，建立一个模拟模型。假设通过竞争将网络点划分为1/2和3/4的市场份额，并对出口分配操作进行T循环周期竞争模拟，模拟网点竞争时的分配操作。然后，从出口共享整个市场的假设出发，进行出口分配操作的T循环的协同操作。网点采取常规配送策略，最后计算并输出每个循环的特征量，并对特征量进行汇总。二是延迟策略下的合作优化仿真运行。根据案例所在地农村电子商务消费市场的空间分布特点，在网络共享整个市场的假设下建立模拟模型。共同模拟出口的分配操作的T循环，以模拟出口彼此竞争时的分配操作的操作。网点所使用的策略包括传统策略和延迟交付策略，最后计算并输出每个循环的特征量，并对特征量进行汇总。通过两种模拟操作，对配送业务的竞争分析和合作优势的定量分析，以及对传统策略和协同分配的延迟策略下的分配操作进行了比较分析，定量测试了延迟策略的优化效果。

特征量统计与评价。通过仿真T循环的情况，计算循环T中的总包数和车队的总里程数。计算特征量I=完成的包裹数量/总里程，以表征交付操作的效率，同時计算在途时间t=总行程距离/交付车辆速度，当模拟周期达到T时，模拟终止。输出全周期仿真的特征统计。特征量I和t的大小可以用来表征不同场景和不同策略下分销业务的服务水平和资源利用的差异，因此确定分销运营组织计划是否更好。经过多次模拟后，需要对结果进行评估。通过对竞争策略、合作策略和纯合作策略下的I值进行平均和比较，结果表明如果I值较大，则交付操作效率更高，节约资源和成本，且可行。在市场条件下调整参数和市场计划，将仿真结果与i值进行比较，寻找更好的策略来达到优化的目的。

参考文献：

1.张喜才.电子商务进农村的现状、问题及对策[J].农业经济与管理，2015（3）

2.文龙光，潘立军.我国农村地区开展B2C电子商务物流配送的新模式——基于区域客运班车系统的配送解决方案[J].运筹与管理，2011（3）

3.王波，王兴帅.新常态下农村电商发展研究——以山东省为例[J].商业经济研究，2018（3）

4.史晓原.基于电子商务背景的农村市场物流配送研究[J].物流技术，2015（5）

5.戴万亮，董智玮.基于SD模型的物流与城市协同发展仿真研究——以辽宁省为例[J].商业经济研究，2018（5）