于斌

摘要：應急物流區(qū)別于普通物流配送，配送時間比成本更為重要，文章根據(jù)應急物流節(jié)點需求動態(tài)變化的特點，以二階段建模方法構建了動態(tài)配送模型：包括移動配送中心選址與二階段配送線路規(guī)劃，并且通過實例對構建的模型進行了驗證。

關鍵詞：動態(tài)需求；應急物流網(wǎng)絡；配送模型

我國是一個災害頻發(fā)的國家，應對突發(fā)事件需要制定應急機制、保障體系、應急物資籌措、儲存與配送方案，這就是應急物流。應急物流與普通物流的區(qū)別在于應急物流體現(xiàn)在“急”字，強調(diào)配送效率第一、效益第二，這與商業(yè)化物流業(yè)以營利為目的明顯不同。普通企業(yè)物流配送一般外包給第三方，專業(yè)的物流企業(yè)會在一定的區(qū)域范圍內(nèi)建立自己的物流配送中心，這些物流中心是固定的，同時，接受的配送任務也是指定的，但是，應急物流的配送中心需要隨著受災點的增加而移動，配送目的地及需求也在動態(tài)變化，正是這些特點使得應急物流的動態(tài)網(wǎng)絡配送研究成為必要。

1應急物流研究現(xiàn)狀

1.1應急物流理論研究

應急物流是應突發(fā)事件中資源配置要求而生的，對應急物流的研究主要集中在應急物流設施選址、突發(fā)事件信息處理與應急資源分配、路徑規(guī)劃等。其次是對應急物流的組織形式與保障體系及應急物流信息系統(tǒng)的研究。

應急物流服務設施一般以救援點、服務站等形式存在，這是在突發(fā)事件發(fā)生前預先建設好的應急物流據(jù)點，在突發(fā)事件發(fā)生時具有重要作用，對移動配送中心的建立起到支撐作用，應急設施的選址也具有重要意義。應急資源分配及路徑規(guī)劃均為應急事件處理過程中的內(nèi)容，這是核心內(nèi)容，一般研究基于響應時間為目標，即配送時間最短，以車輛配送路徑、載重限制等為條件計算最優(yōu)的配送點設置，包括數(shù)量與位置。

1.2應急物流模型研究

目前大多數(shù)研究均基于靜態(tài)需求構建物流配送模型，對于應急物流的研究也缺乏需求動態(tài)變化的特性的考慮，配送任務固定的前提下構建優(yōu)化模型計算最優(yōu)配送路徑。然而，應急物流的配送需求是隨著時間的推移而動態(tài)變化的，學者Coburn，A.等的研究證實了這一點，F(xiàn)iedrich，F(xiàn)在對多國地震統(tǒng)計分析中提出：受災點對物資的需求是可變的，物資配送時間往往會被學者所忽視。

針對應急物流的動態(tài)變化特性，也有一些中外學者提出相關觀點，對應急物流建模提供基礎，如姚杰提出應急物流配送優(yōu)化問題目標函數(shù)更重要的是考慮時間因素，Heung構造了一個最優(yōu)救援物資配送模型，通過分階段方法實現(xiàn)，Hall構建了一個旅行時間問題模型，其中的時間要素是動態(tài)變化的。

通過對應急物流的概念的剖析，分析其各要素，參考相關學者關于應急物流的建模，對其中涉及到動態(tài)變化因素的挖掘，本文構建了一個動態(tài)網(wǎng)絡配送模型。

2動態(tài)網(wǎng)絡配送模型的構建

2.1問題描述

根據(jù)算法我們可以獲得移動配送中心負責區(qū)域內(nèi)的配送線路，以此類推，可以計算出所有配送中心區(qū)域的配送路線。

4應急物流實例

上述章節(jié)對應急物流下配送中心選址、配送線路規(guī)劃等作了建模，那么構建的模型是否具有實用性，我們將用一個實例來說說明。

應急物流的典型案例是災區(qū)應急物資的配送，假設某災區(qū)設定了10個救災物資需求點，派往災區(qū)的運輸車輛最大載重6t，平均行駛速度40km/h，每個物資需求節(jié)點對應急物資的獲得均有一定的時間規(guī)定（詳見表格），如果沒有及時獲得物資將陷入危險。物資需求點在不同配送周期物資需求不同，假設每天為一個配送周期，表l給出2天的物資需求及對物資的配送時間要求變化表、節(jié)點距離表及加權網(wǎng)絡圖。

根據(jù)floyd算法對表2進行計算可以獲得矩陣，進而獲得矩陣（為中間結果，此處不列示），根據(jù)模型式（7）計算獲得移動配送中心。

第1個配送周期：計算獲得移動配送中心為V₃，V₄，即將移動物資配送點設置在物資需求點V₃與V₄，再根據(jù)二級配送模型計算出具體運輸車輛配送路線。依據(jù)式（8）逐個計算移動配送中心負責的物資需求點集合，可以得到2個移動配送中心的配送范圍分別為：V₃負責節(jié)點V₁，V₈，V₉，V₄負責節(jié)點V₂，V₇，V₅，V₁₀，V₆。根據(jù)前一節(jié)給出的算法依據(jù)滿足最急需求為目標逐個計算配送路徑，可以獲得如下配送子任務及相關路徑：子任務V₃→V₈→V₁，子任務V₃→V₉，子任務V₄→V₇→V₂→V₆，子任務V₄→V₅→V₁₀。

第2個配送周期：進入第2天，一個新的配送周期，此時各受災物流需求點對救災物資的需求以及對物資配送的時間要求都發(fā)生了變化，根據(jù)移動配送中心選址模型計算得到新的配送中心為V₂，V₄，繼續(xù)根據(jù)式（8）計算各需求點集合，可得：V₂負責節(jié)點V₁，V₆，V₉，V₄負責節(jié)點V₃，V₇，V₅，V₁₀，V₈。根據(jù)滿足最急需求為目標逐個計算配送路徑，可以獲得如下配送子任務及相關路徑：子任務V₂→V₆→V₉，子任務V₂→V₁，子任務V₄→V₇→V₂→V₆，子任務V₄→V₇，子任務V₄→V₃→V₈。

從模型計算結果可以看出，兩個周期里節(jié)點4均被選為移動配送中心，從圖1中可以清晰地看到節(jié)點4處于連接中心地位，與多數(shù)節(jié)點相連，并且到多數(shù)節(jié)點的距離都較短，因此移動配送中心選址模型運行與實際需求結果基本相符，再者，根據(jù)2個周期中2個中心的配送子任務中出現(xiàn)了2條線路以上，并且有線路只有一個配送對象，這說明了按最急需求優(yōu)先配送中存在單個節(jié)點配送并且車輛接近滿載情況。在應急物流配送中配送車隊本身的安全也是非常重要的，只有及時安全完成配送，受災點才能獲得物資，因此，單獨配送有存在的必要。由此，我們可以推測構建的動態(tài)網(wǎng)絡模型具有實際應用價值。

5結語

應急物流區(qū)別于常規(guī)物流，在配送過程中以滿足受災區(qū)域第一時間獲得物資配送為第一要件，同時本文考慮了滿足最需要物資配送的需求點為第一配送點，融合了時間因素，并且考慮物流服務中客戶的重要性因素，在普通物流配送中體現(xiàn)為客戶體驗，在移動配送中心選址確定之后構建了二次配送模型，完成具體的物流配送任務。移動物流配送中心選址隨著配送周期（本文以每天為配送周期）的推進，受災地區(qū)物資需求、對配送的時間要求的變化而需要進行重新調(diào)整，這增加了中心選址與配送路線規(guī)劃的難度，本文每個周期重新對中心進行選址，并且依據(jù)新移動配送中心來作二次配送路線調(diào)整，適應災區(qū)動態(tài)變化的需求。但是，本文依據(jù)的配送原則為最急的最先配送，可能存在配送線路非最優(yōu)，浪費配送資源的情況，有待進一步深入研究。