基于系统动力学的城市快递共同配送模式研究

摘 要：经过电子商务多年的迅猛发展，如今国内的快递市场逐步趋于平稳，这意味着对国内的快递企业而言，配送成本的控制将会成为企业运营的关键。共同配送一直被视为末端配送的优质解决方案，可以通过快递企业间的资源共享以达到降本增效的目的。然而共同配送的实施不但需要很大的前期投入，而且对企业间的协同能力也有很高的要求，往往导致共同配送很难在企业间开展。文章针对以上情况，在不对企业物流设施和物流运作有太大变更的情况下，基于系统动力学构建了两家物流企业间的城市快递共同配送系统，并采用Vensim软件进行建模仿真，对企业的成本效益进行评估，可以为国内物流企业开展城市快递共同配送提供一定的参考。

关键词：城市快递；共同配送；配送模式；系统动力学

中图分类号：F721 文献标志码：A DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2024.18.020

Abstract： After the rapid development of e-commerce in the past many years， the domestic express market tends to stabilize now， which means cost control will become the key to business operations for domestic express delivery companies. Joint distribution can achieve cost reduction and efficiency increase through resource sharing. However， the implementation of joint delivery has high requirements of coordination ability for enterprises， the high early investment and the great change of the enterprises' operation UA4gzsSW7BFdbzIp92CkzmrImxyxktPfm/Ntl6YePLM=often make it difficult to implement joint distribution. In view of the situation above， this paper constructs a joint distribution system of urban terminal express between two logistics enterprises based on system dynamics， and uses the software of Vensim for modeling and simulation to evaluate the cost-effectiveness of enterprises， which can provide certain references for domestic logistics enterprises to carry out joint distribution of urban terminal express.

Key words： urban express; joint distribution; distribution modes; system dynamics

0 引 言

据最新数据显示，进入2020年后，我国的快递市场增速明显放缓，快递业务收入虽然有所提高，但增长幅度不及业务量的增长，这意味着国内快递业务的需求逐渐趋向于平稳，利润也有所下降，这将使得国内快递企业更加关注成本的控制。（见图1）

据不完全统计，在快递企业的整体配送成本中，末端配送成本占到30%以上，由此可见，如果快递企业能够降低末端配送成本，就能够显著提高企业的整体利润水平。

目前的快递企业普遍采用各自配送模式，在这种模式下，快递企业需要配置自有配送网点以覆盖企业的配送区域。然而，城市环境复杂多变，使得快递公司在进行设施选址时会收到各种制约，理想的配送网点数量有限，且有多家快递公司竞争，导致各个快递公司的配送网点往往不够合理，加长了末端配送的距离。此外，多家快递公司往往拥有相同的配送服务范围，各自的配送网点位置大致相同，造成了城市整体配送系统内的重复建设，资源利用率低。

快递企业间可以通过共同配送，整合各自的资源，划分各自配送区域，以实现降本增效，解决城市配送“最后一公里”的难题。然而在多家快递企业间进行资源整合的难度巨大，不但需要投入额外的资金，而且会带来一系列的管理问题，导致共同配送难以在国内打开局面。

本文针对以上问题，基于系统动力学，在不改变快递企业各自物流设施的情况下，构建了两个企业间的城市快递共同配送系统动力学模型，通过仿真模拟计算出快递公司由各自配送转变为共同配送后在配送成本上的变化情况，进而为快递公司间在城市内开展共同配送提供数据支持和参考决策。

1 共同配送研究现状

1.1 共同配送的含义

共同配送这一概念最早起源于日本，其含义为多个企业联合组织实施的配送活动[1]，城市快递末端共同配送是多个快递物流企业在城市内展开合作，通过统筹合作，合理配置资源，优化配送方式，为城市客户提供优质的增值服务，合作企业组成一个新的配送系统，使得资源配置社会化[2]。由此可见，城市快递末端共同配送的本质就是通过资源整合，在达到规模效应的同时，提高资源利用率，以提高工作效率。

1.2 共同配送的研究现状

共同配送作为解决末端配送难题的方案，国内学者已经在该领域做出了不少的研究。在共同配送路线优化上，王勇等使用遗传-粒子群混合优化算法对物流成本模型进行求解，为多层级多中心的共同配送网络的优化提供了参考[3]。陈碧玲等在使用遗传算法对单配送中心共同配送情况下的冷链物流和低碳物流的平衡进行了研究[4]。在共同配送利润分配方面，孔继利等对快递共同配送联盟的集中决策与分散决策分别进行了定价博弈分析，得出结论为集中决策可以得到最高的总利润，分散决策则需要联盟内成员共享收益且共担成本[5]。钟宇在共同配送网络中引入区块链合约技术，结合共同配送影响因素，对共同配送网络内的企业利润分配提供了一个解决方案[6]。在共同配送模式上，陆华等使用系统动力学对北京通州区进行仿真模拟后，认为共同配送模式相比传统模式具有更明显的降本增效作用[7]。方增华设计了由快递企业、末端共配企业及政府参与的快递末端共同配送模式，并使用静态博弈模型验证其合理性[8]。

2 城市快递共同配送系统动力学模型

2.1 城市快递共同配送运作模式的构建

本文假定两家快递公司有在同一城市内进行共同配送以降低成本的意愿，然而全面开展共同配送需要投入大量的资金来整合两家企业的物流资源，且资源整合后难以拆分，如果共同配送开展不顺利将会对两家企业的运作产生重大影响。为了解决物流企业的顾虑，本文设计的城市快递共同配送模式不需要改变物流企业的主要物流设施，只需要对两家企业的运作流程进行更改，既不会有太大的前期投入，也可以预估开展共同配送后的成本效益，并且在实施共同配送后遇到难以解决的问题时能够及时停止合作且不影响公司各自的运营。

城市快递配送总体流程中有分拨—运输—配送三个主要节点，根据物流的“最后一公里”效应，即越靠后的物流节点运作所占据的成本在总成本的占比越高，因此共同配送系统应当让分拨作业和运输作业服务于最后的配送作业，通过降低最后配送环节的成本，以此来降低城市快递配送的总成本。

在这种模式中，两个快递企业的分拨网点，配送网点不变，对各自的配送区域统筹规划，重新整合，组成一个新的共享配送网络。经过变更后的配送区域将更加合理，主要表现为各个配送网点服务范围变小，覆盖的区域更加紧凑。两家公司的分拨网点各自按照新划分的共享配送区域分拨订单，运输车辆先后在两家分拨中心装货，装满后发往相应的配送网点。（见图2）

2.2 系统边界的界定

整体城市快递配送的运作包括分拨作业、运输作业以及配送作业，研究两家快递公司实行共同配送后整体配送系统的变化必须要考虑到这三方面的因素。分拨作业：为了区分两家公司各自配送的订单，需要对分拨设施进行额外的投入，增加了分拨难度，需要更多的分检人员。运输作业：这种模式增加了运输车辆的行驶距离，需要协调运输车辆和两个分拣中心的运作，组织难度较大，容易发生车辆需要更多时间等待分拣中心装货的情况。配送作业：在总单量不变的情况下，配送网点服务区域减小，订单密度增加，配送效率会有明显提高，可以降低配送人员的人数。

综上所述，城市快递配送系统的范围见表1。

2.3 因果关系分析（见图3）

城市快递配送系统由分拨系统、运输系统及配送系统组成，本文构建的由两家快递公司组成的共同配送系统增加了对分拨和运输的运作成本，以此提高配送系统的工作效率，降低配送成本，因而对总成本而言，本系统有三个主要因果反馈回路。

第一，共同配送设施投入→系统复杂程度→分拨人员→分拨成本→共同配送设施投入（负反馈）。

第二，共同配送成本投入→运输难度→运输成本→共同配送设施投入（负反馈）。

第三，共同配送设施投入→配送范围→订单密度→配送效率→配送成本→共同配送设施投入（正反馈）。

因果回路具体分析如下。

第一，企业投入资金开展共同配送后，提高了分拨系统的运作难度，这导致企业需要更多的分拨人员，从而增加了分拨成本，使得企业开展共同配送的意愿有所降低。

第二，企业投入资金开展共同配送后，增加了运输难度，提高了运输距离，产生车辆等待费用，使得运输成本增加，从而遏制了企业开展共同配送的积极性。

第三，企业投入资金开展共同配送后，减小了配送网点的配送范围，从而提高了订单密度，使得配送网点提高了订单服务能力，减少了配送人员需求，降低了配送成本，最终促进了企业对共同配送的投入。

2.4 系统模型的建立

本节在确定了城市快递共同配送的系统边界的基础上，根据本文设计的两家快递企业开展城市共同配送的运作模型，结合当前城市配送的实际情况，构建了城市快递共同配送系统动力学模型，以更清晰地观察两家快递企业开展共同配送后的成本变化情况，如图4所示。

3 模型仿真与分析

3.1 模型参数设置

本文参考了江苏邮政管理局公布的江苏快递业务数据，实地调研了城市快递配送的相关环节，假定期初快递企业在Z市的快递业务量都为每月36万件，分拣中心有24名分检人员；每车次运输量为1 000件；拥有12个快递网点，各网点配置10名配送人员，具体参数设置如表2所示。

3.2 仿真结果分析

为了贴合本文为两家快递企业开展共同配送初步合作提供决策依据的目的，本次模型仿真时长为1年，步长为一个月，每月投入一笔资金开展一个网点的共同配送，12个月后完成两家企业所有网点的共同配送，企业可以根据自身经营状况改变模型中的参数以观察开展共同配送后自身的总成本变化情况。

3.2.1 共同配送设施投入对总成本的影响（见图5）

企业想要开展共同配送，需要整合自身以及合作伙伴的物流信息，而不同公司的整合能力各不相同，想要达到目标效果而投入的资金也各不相同，本文模拟了月投入一万至九万元的资金投入情况。根据模拟显示，企业投入资金越多，完成成本降低的目标就越慢，但都能在半年内达到成本降低的目的。

3.2.2 运输距离增加对总成本的影响（见图6）

本文模拟了两个分拨仓距离在10到50公里之间的不同情况，根据仿真结果显示，运输距离增加对总成本影响不明显。

3.3.3 基础薪资对总成本的影响（见图7）

基础薪资根据企业当地政策和经济水平会有所变化，本文以1 000元、1 500元、2 000元三种不同情况的基础薪资进行模拟，模拟结果显示，基础薪资越高，成本降低越明显，并且因为配送人员在快递企业所有员工中的占比最大，所以配送人员基础薪资对成本的影响最为明显。

4 结论与展望

本文以城市快递共同配送为研究对象，设计了一个由两家快递企业组成的共同配送模型，运用系统动力学理论与方法，对在该模型下快递企业的物流运作进行成本效益分析。根据结果显示，该模式可以通过对上游环节的精细化管理来配合下游的配送作业，以此减小快递末端的配送成本。对企业而言，开展共同配送可能会在初期造成成本的增加，但随着共同配送规模的增大，规模效应越大，配送系统内的资源利用率越高，降本增效也越明显。快递公司可以根据自身物流设施、业务规模和组织能力的情况设置参数，带入本文的系统动力学模型，以此开展共同配送的可行性评估。

此外，本文只考虑了两家企业间初步开展共同配送的情况，不能应用在两家以上的快递企业开展共同配送的决策，也没有对快递企业间的物流资源进行深入的整合，使得该共同配送模式的效率提高上限较低，除此之外，本文只考虑了物流企业的配送作业，没有把揽收作业纳入考虑。因此，在未来的研究中，需要对本文的系统进行更多完善。

参考文献：

[1] 宾厚，王芬．共同配送研究综述[J]．电子商务，2014（6）：46-47.

[2] 李美燕，张红菊，王雨．城市共同配送模式与收益分配研究综述[J]．商业经济研究，2017（8）：73-75.

[3] 王勇，罗思妤，周雪，等．多中心共同配送开闭混合式的车辆路径优化问题[J]．系统管理学报， 2023，32（2）：215-232.

[4] 陈碧玲，张智勇，李文豪．单配送中心下的低碳冷链共同配送路径优化研究[J]．物流科技，2022，45（7）：150-154.

[5] 孔继利，李鸿超，刘晓平．基于共同配送的快递企业末端服务网点定价博弈研究[J]．运筹与管理，2022，31（11）：99-105.

[6] 钟宇．基于区块链智能合约的共同配送利益分配研究[D]．北京：北京邮电大学，2022.

[7] 陆华，袁敏，王立彪，等．基于系统动力学的快递末端共同配送系统效益研究——以北京市通州区为例[J]．北京交通大学学报（社会科学版），2021，20（4）：135-145.

[8] 方增华．基于博弈的快递末端共配模式设计及对策研究[D]．北京：北京交通大学，2022.