【邮政速递农村物流网络优化实证探究：以S县为例（论文）9200字】

中文摘要近年来，随着国民经济的快速发展，物流业作为国民经济的支柱产业，发挥着无足轻重的作用。农村物流是现代物流的终端环节，加快发展农村物流，可以有效提高当地农民的生活水平。邮政物流融入新农村建设之中，其具有以下自身的优势：一物流网络体系相对比较完善；二比较高的知名度和声誉；三信息技术相对成熟。农村物流网络体系主要包括线路和节点体系，它是农村地区的公共基础设施，提供了仓储配送、中转分拣、车辆集散，支持农村的物流发展和保障农村的基本公共服务。本文以广西恭城县为例，针对邮政速递农村物流网络体系优化问题进行了研究。本文根据恭城县邮政速递物流网络体系现状及相关数据，选取六个农村物流网络节点体系评价指标，通过因子分析方法，建立综合评价模型，对恭城县邮政速递物流网络节点布局进行综合评分，分析物流节点的合理性。并且采用Floyd算法求出任意两个乡镇网点间的最优路径，从而合理规划物流网络路径。[关键词]邮政速递；农村物流；物流网络体系优化一、绪论（一）研究背景、目的及意义1.选题背景据商务部数据统计，2020年，全国实物商品网上零售额9.8万亿元，在疫情这个大难关面前，增长14.8%，占社会消费品零售总额的24.9%，网上零售市场发展迅速，凸显了我国电子商务市场的坚韧和朝气。商业即将向数字化转型，一方面，人们对优质商品的需求不仅体现在商品质量上，还体现在商品的体验服务上，人们越来越倾向于高品质商品的体验。另一方面，2020年疫情期间，随着“直播带货”消费模式的兴起，直播业已成为中国经济复苏的重要平台，加快了商业向数字化的转型，方便了人们的零售体验，使得物美价廉的商品更加容易进入国民的家庭中。同时推动了电商和物流的联动发展，货运量持续增长，据国家统计局统计，2020年全年快递包裹量8336000万件，比去年同期增长31.23%。物流业是国民经济的支撑性产业，在国民经济中一直发挥着关键的作用，国家办公厅印发的《关于促进电子商务和快递物流协同发展的意见》中提到了优化农村快递资源配置，完善以县级物流配送中心、乡镇配送节点、村级公共服务点为支撑的农村配送网络，以及创新公共服务设施的管理，明确快递末端综合服务场所的公共属性，为专业化、大众化、平台化、集中化的快递末端网点提供必要的配套政策；国务院发布的《乡村振兴战略规划(2018-2022年)》提出，“加快完善农村物流基础设施末端网络，鼓励合格的地区建设面向农村地区的共同配送中心”。在政策的鼓励和市场的推动下，物流业迎来了巨大的发展机遇。中国邮政速递物流是我国经营历史最长、网络覆盖最全面的快递物流服务商，主要经营业务有：国内快递、国际快递、合同物流等，国内、国外快递服务包括经济在不同时间的层次及收款方式和代收货款等增值服务，而合同物流涵盖了供应链的仓储和运输的全部过程。邮政速递的营业网点在2020年已达到348516处，农村投递路线达到4198813公里，全国基本形成了一个速度快、覆盖广的网络体系。国内快递市场竞争激烈，邮政速递必须优化物流网络，提高服务质量和服务水平，减少时间成本，提高工作效率，从而减少物流总成本。2.研究目的随着商业向数字化转型、国家政策的支持，电子商务市场不断壮大，促进了物流业的快速发展。农村物流对农村地区的生产生活具有重要意义，其当前不完善的物流网络体系，目前农村物流覆盖率偏低，这在一定程度上阻碍了农村经济的发展。因此，优化农村物流网络，有利于农村经济的发展，提高当地居民的生活水平，并且促进物流行业的的发展。3.研究意义（1）理论意义本文基于农村物流网络体系优化问题，采用因子分析法，建立物流网络评价指标的综合评价模型，对恭城县邮政速递物流网络节点布局进行综合评分。并且采用Floyd算法求出任意两个乡镇网点间的最优路径，从而合理规划物流网络路径，本文建立的模型和采用的算法具有一定的理论意义。（2）实践意义本文以广西恭城县邮政速递农村物流网络优化实践为例，通过综合评价模型分析出农村物流网络节点体系的合理性，并且采用算法求解出任意两乡镇网点间的最优路径，对合理规划物流网络运输路径具有重大意义，本文的分析研究具有一定的现实意义。（二）国内外研究现状物流网络主要有节点和路线构两个构成因素，针对物流网络优化的研究，经常会从节点、路线、节点和路线三个方向出发考虑。在时间、成本、库存等条件约束下，针对物流网络体系优化的研究，在国内外都有不少研究。1.国内研究现状侯泽敏等在电商平台下实体零售店倒闭热潮的背景下，提出线下零售店的选址规划取决于线上购物的无效成本与线下购物的物流成本的比值，且改善交通状况有利于线下零售店在城市中心区集中。符卓采用禁忌搜索算法的经典算法解决了带软时间窗车辆运输路线规划的优化问题。孙静分析了农村物流网络节点运作模式的演进过程，并提出来合理化建议和措施。秦立公等针对多个邮政网点优化方案，建立灰色熵权局势模型，评选出最优决策方案。2.国外研究现状Baldacci等研究了同城配送车辆路径的优化问题，增加不同容量的车辆类型的条件，得出在同城配送车辆送到消费者的过程中，选择最佳容量的车辆，能在一定程度上减少库存、租金、油耗等库存及配送成本，从而降低物流总成本。Tsao等构建了物流总成本最小的选址模型，并使用连续逼近法求解模型，优化了大型零售企业区域配送中心的选址问题，建立了全国一区域一末端的三级物流网络体系。Prodhon等整理了2003年以来与选址和路径优化问题相关的七十多篇文章，大部分模型以考虑运输和配送成本为主，少部分模型也会考虑到库存、分拣、包装等成本。文章中模型的求解算法一般采用启发算法和元启发式算法，或者两到三种算法结合求解。John等针对选址和路径优化问题，提出一种因素变化，采用禁忌搜索算法进行求解。（三）研究的主要内容、方法和技术路线1.研究内容本文收集了国内外关于物流网络优化研究的相关文献，明确了研究方向，总结了物流网络的相关概念和理论基础。基于广西恭城县邮政速递农村物流网络体系优化问题，采用因子分析法，建立物流网络评价指标的综合评价模型，对恭城县邮政速递物流网络节点布局进行综合评分。并且采用Floyd算法求出任意两个乡镇网点间的最优路径，合理规划物流网络运输路径，从而降低物流成本。2.研究方法（1）文献研究法。收集并梳理国内外有关物流网络优化的相关文献，明确本文的研究思路，合理规划本文的研究内容和方向。（2）数学建模法。本文对物流网络优化问题进行了数学建模和算法设计。（3）案例调研法。通过网站、课外实践等方式收集论文所需的信息和数据，将实际信息和数据应用到模型和算法中求解。3.研究技术路线绪论绪论研究背景、目的及意义文献综述研究内容方法及路线相关概念及理论基础恭城县邮政速递农村物流现状物流网络节点布局分析物流网络路径优化研究结论图SEQ图\*ARABIC1研究技术路线图二、农村物流网络的相关基本理论（一）物流网络概念物流网络是物流过程中相互关联的组织与设施的集合，物流网络的结构主要包括线路和节点，所有的物流活动都是在线路和节点上进行的。其中，集货运输、干线运输、配送运输等物流运输活动都是在线路上进行的；物流功能中的其他所有功能，都是在节点上完成的，包括包装、装卸、仓储、分拣、配货、流通加工等。物流网络具有服务性、开放性、信息的先导性、外部性和规模效应的基本特征，能在有限的资源与处理能力的条件下，有效地完成资源优化利用和节约成本的目标。（二）物流网络类型物流网络可按照功能、服务范围、运作形态、覆盖范围分类，如下图：运输网络运输网络仓储网络配送网络企业内部物流网络社会物流网络综合物流网络物流基础设施网络物流信息网络物流组织网络全球物流网络区域物流网络城市物流网络农村物流网络按功能划分按服务范围划分按运作形态划分按覆盖范围划分物流网络类型图SEQ图\*ARABIC2物流网络分类（三）农村物流网络体系1.农村物流农村物流是区域物流的概念，是指服务于县及以下行政区域，包括县、乡、村内农村居民生活、生产以及其他经济活动的物流活动。农村物流相对城市物流而言，具有分散性、季节性、差异性等特点。2.农村物流网络体系农村物流网络体系主要包括线路和节点体系，其中线路体系包括物流活动之间所有的运输路径，节点体系包括县级农村物流中心、乡镇农村物流服务站和村级农村物流服务点，它是农村地区的公共基础设施，提供了仓储配送、中转分拣、车辆集散，支持农村的物流发展和保障农村的基本公共服务。（四）农村物流网络节点体系评价指标乡镇物流节点是恭城县农村物流体系中的重要角色，选取合适的物流节点布局评价指标，对乡镇物流节点重要度进行评价，对乡镇物流节点布局的重要影响因素进行，可以判断乡镇物流节点布局的合理性。选取的评价指标如下：1.经济发展水平农村物流网络节点体系是农村经济发展一段时期的产物，经济发展水平反映一个地区所有单位在一定时期内生产活动的最终成果，因此，经济水平高的地区，乡镇物流节点的重要度越高；经济水平低的地区，乡镇物流节点的重要度越低，选取乡镇生产总值（乡镇GDP）来作为乡镇物流节点布局的评价指标。2.乡镇人口数乡镇物流节点满足农产品流动的需求，而乡镇人口规模反映乡镇发展水平，乡镇人口越密集，乡镇物流节点的重要度越高；乡镇人口越稀薄，乡镇物流节点的重要性就越低。所以，选取乡镇人口数作为乡镇物流节点布局的评价指标。3.乡镇规模乡镇作为农村物流的重要承载物，乡镇和农村物流节点体系相互促进发展，乡镇规模大小是影响乡镇物流节点的一个重要因素。乡镇物流节点的重要程度受乡镇规模的大小的影响，即乡镇规模越大，乡镇物流节点的重要度就会越高。所以，选取乡镇面积大小作为乡镇物流节点布局的评价指标。4.货运量货运量指一个地区在一定时期内实际运输的货物数量，乡镇货运量不仅反映了乡镇的交通状况，也反映了市场的供求状况和交通运输业的发展水平。货运量越大，乡镇物流节点的重要度就会越高；反之，乡镇物流节点的重要度越低，选取乡镇货运量作为乡镇物流节点布局的评价指标。5.农业发展水平在乡镇发展过程中，农村物流节点整体的运营效率受农村发展水平的高低的影响，也作为乡镇物流节点布局重要度的判定依据。当农村发展水平较高，发展前景较好时，有足够的经济能力支撑背景下，物流需求会呈现出良性上升的趋势。有利于为象征物流节点建设提供有力的经济基础和强大的后备力量。于此种种，农村的发展水平被划定为乡镇物流节点规划的参照性依据。选取的条件通过乡镇范围内耕地面积作为重要的乡镇物流节点布局的评价指标。6.交通运输条件乡镇物流节点对于运输条件具有较高的要求，在四通八达的交通环境下，能在最大程度上节省成本。国省干线，县乡路线密度越高，路网衔接条件越好，交通环境就越便捷，货物运转的效率就能越高，时效性就越快。交通运输条件被划定为乡镇物流节点规划的参照性依据，选取的条件通过的国省干线作为乡镇物流节点布局的评价指标。三、广西恭城县邮政速递农村物流网络现状（一）广西恭城县邮政速递农村物流网络体系广西恭城县邮政速递农村物流网络节点体系包括恭城县农村物流中心、乡镇农村物流服务站和村级农村物流服务点（如下图所示），其中恭城县辖6个镇、3个乡，共有9个乡镇，恭城镇、莲花镇、栗木镇、嘉会镇、西岭镇、平安镇、三江乡、观音乡、龙虎乡。图SEQ图\*ARABIC3物流网络体系层级图网点类型可分为EMS网点、邮政网点、快递柜、合作网点，恭城县9个乡镇邮政速递一共38个网点，网点情况如下表所示：表SEQ表\*ARABIC1恭城县乡镇邮政速递网点情况表地点网点类型网点名称网点数量恭城镇EMS网点中国邮政集团有限公司恭城县寄递事业部处理中心、中国邮政集团有限公司恭城县寄递事业部营业部2邮政网点恭城县邮政局营业处1快递柜县委部门楼大堂、县政府报刊收发室、恭城镇快递超市9999号速递易S83、恭城中学怡学楼架空层4合作网点恭城镇燕新路村邮乐购店、恭城镇罗家寨村邮乐购店、恭城镇拱辰东路村邮乐购店3合计10莲花镇EMS网点0邮政网点莲花邮政支局1快递柜莲花快递超市点9997号速递易A541合作网点西岭老圩村村邮乐购店1合计3栗木镇EMS网点0邮政网点栗木镇邮政支局0快递柜栗木镇快递超市9999号速递易R341合作网点栗木镇大合村村邮乐购店、栗木街村邮乐购店、栗木新兴街村邮乐购店4合计5嘉会镇EMS网点0邮政网点嘉会镇邮政所0快递柜嘉会镇快递超市9999号速递易I281合作网点嘉会镇余家邮乐购服务站、嘉会镇秧家邮乐购服务站3合计4西岭镇EMS网点0邮政网点西岭邮政所1快递柜西岭镇邮政所快递超市9999号速递易O141合作网点西岭乡螺丝寨邮乐购服务站1合计3平安镇EMS网点0邮政网点平安镇邮政所1快递柜平安镇快递超市9997号速递易N171合作网点平安镇里陂村口村邮乐购店1合计3三江乡EMS网点0邮政网点三江邮政所1快递柜三江乡快递超市9999号速递易J831合作网点0合计2观音乡EMS网点0邮政网点观音乡邮政所1快递柜观音乡快递超市11号速递易X85、观音乡快递超市9999号速递易V342合作网点0合计3龙虎乡EMS网点0邮政网点龙虎邮政所1快递柜虎乡快递超市9999号速递易R351合作网点龙虎乡龙虎村村邮乐购店、龙虎乡邮乐购服务站、龙虎乡岭尾村村邮乐购店3合计5恭城县9个乡镇的邮政网点分布图如下所示，其中有S201和S325两条省道穿过，并且有一条正在建的灌平高速公路。图SEQ图\*ARABIC4恭城县乡镇网点分布图（二）广西恭城县乡镇物流节点布局评价指标恭城县9个乡镇评价指标数据如下表所示：表SEQ表\*ARABIC2恭城县乡镇评价指标乡镇生产总值/万元城镇面积/km2常住人口/万人货运量/万t耕地面积/公顷国省干线数量/条恭城镇15.9267.84.812612342莲花镇11.2173.13.41149421栗木镇14.2397.55.512422181嘉会镇13.6207.34.211310622西岭镇11.1168.23.41169531平安镇11.3200.84.211311421三江乡10.6223.13.710912380观音乡11.5224.34.611411830龙虎乡13.2276.95.211516621总计112.62139391044116349（三）广西恭城县邮政速递物流网络模式邮政速递快递包裹的物流网络模式为中转模式，设定一定数量的中转节点，将周围的运输节点货物集中分拣，再运输到下一个中转节点。即邮政速递网络物流模式为发货人在发货网点发货，货物转至当地市级中转中心，随后转到目的地市级中转中心，最后运输到目的地最近网点，如下图所示：发货网点发货网点发货地市级中转中心目的地市级中转中心目的地附近网点（发货网点）图SEQ图\*ARABIC5邮政速递物流网络模式四、广西恭城县乡镇邮政速递物流网络优化分析（一）广西恭城县乡镇物流网络节点布局分析1.问题描述恭城县邮政速递网络节点遍布9个乡镇，一共38个邮政网点，乡镇网点个数（如下表所示），影响物流网络节点布局的因素有很多，恭城县邮政速递现有的物流网络节点布局是否合理，让物流网络节点达到物流成本效益最大化。表SEQ表\*ARABIC3恭城县乡镇网点数量乡镇网点数量恭城镇10莲花镇3栗木镇5嘉会镇4西岭镇3平安镇3三江乡2观音乡3龙虎乡5总计382.因子分析模型构建影响乡镇物流节点布局的因素有很多，因此需要选取大量的指标来较为准确地判断物流节点的重要性，但一些指标变量之间存在相关关系，因此还是尽量选取较少的各指标间不相关的指标变量。因子分析是指在变量集合中，提取公共因子，将本质相同的变量归入一个因子变量，减少因子变量数量，即用较少的不相关的因子变量代替原来一些相关联因子变量的大部分信息，可表示为：x（1）在（1）式中，x1,x2,…,xp表示p个原有因子变量，是均值为0和标准差为1的标准变量；F1,F2,…,Fm表示m个因子变量，且p>m，其因子得分表达式为xi=aijF因子变量的方差贡献率反映了因子变量对原有因子变量总方差的解释能力，其值越高，表示因子变量的重要程度越高，表示为因子负荷矩阵a中第j个因子变量的平方和，即：S（2）因子得分表达式为：F（j=1,2,…,m）（3）以每个因子变量F的的方差贡献率为权重，其与相应因子得分线性组合，即综合评价模型为：Z=（4）3.恭城县乡镇物流网络节点布局综合评价得分利用SPSS的因子分析，将表数据代入输出得：（1）相关性检验下表中KMO=0.514接近0.6，且P=0.000，因子变量间有一定相关性，说明比较适合因子分析法表SEQ表\*ARABIC4KMO和Bartlett的检验取样足够度的Kaiser-Meyer-Olkin度量。.514Bartlett的球形度检验近似卡方48.999df15Sig..000（2）主成分分析下表是因子分析的输出主成分分析结果，第一列表示6个成分；第二列为各成分解释的方差；第三列为各成分的解释方差占总方差的百分比；第四列为累计的解释方差百分比。下表中，成分1和成分2的解释方差大于1，他们合计能解释91.219%的方差。所以提取成分1和成分2作为主成分，其余成分包含的信息较少，因此舍去。表SEQ表\*ARABIC5解释的总方差成份初始特征值提取平方和载入旋转平方和载入合计方差的%累积%合计方差的%累积%合计方差的%累积%13.96166.02466.0243.96166.02466.0243.21153.51253.51221.51225.19591.2191.51225.19591.2192.26237.70791.2193.3025.03396.2524.1682.79699.0485.052.87299.9206.005.080100.000提取方法：主成份分析。表SEQ表\*ARABIC6旋转成份矩阵a成份12生产总值.481.852城镇面积.968.194常住人口.894.286货运量.526.719耕地面积.974.023国省干线-.131.949提取方法:主成分分析法。旋转法:具有Kaiser标准化的正交旋转法。a.旋转在3次迭代后收敛。根据式（3）和表6进行线性变换，得：F1=0.481x1+0.968x2+0.894x3+0.526x4F2=0.852x1+0.194x2+0.286x3+0.719x4计算F1，F2值如图6所示。（3）综合评价得分根据表5可求得变量F的的方差贡献率S，并根据式（4）求解综合得分。利用SPSS中的“计算变量”求出综合评价得分，且降序排列，如下图所示。图SEQ图\*ARABIC6综合评价得分4.广西恭城县邮政速递物流网络节点布局较为合理由广西恭城县邮政速递农村物流网络节点布局综合评价得分（图6）可知，栗木镇、恭城镇、龙虎乡的综合得分较高，这三个乡镇邮政速递网点数量分别是5、10、5个，在恭城县9个乡镇中位居前三，并且将邮政速递网点数量列入表格，发现网点数量基本按降序排列（如图7所示）。由此可见广西恭城县邮政速递农村物流网络节点布局较为合理，具有一定的合理性。图SEQ图\*ARABIC7（二）广西恭城县乡镇物流网络路径优化分析1.问题描述邮政速递的物流网络模式为中转模式，广西恭城县邮政速递网点快递经过桂林市邮政中转中心集中运输，桂林市邮政中转中心位于桂林北站广场北侧，车辆从中转中心出发，运输至9个乡镇网点，合理规划网点间的运输路径，降低物流成本。2.恭城县乡镇物流网络路径优化分析（1）广西恭城县物流网络路径分析假设车辆单位运输成本、行驶速度均不变，且运输过程中无其他外界影响因素干扰，则有：Z=C*T（5）S=V*T（6）其中由（5）式得：Z为物流运输总成本，C为单位运输成本，T为运输时间，由此可知，在单位运输成本不变的条件下，运输时间T越短，Z物流运输总成本最低。由（6）式得：S为行驶路程，V为行驶速度，在行驶速度不变的条件下，运输时间T取极小值时，行驶距离S最短，即路径最优。因此，运输时间T取其极小值时，物流总成本最低，此时路径最优。要想物流运输成本最低，运输过程中必须考虑任意两个乡镇网点间的路径规划，当运输时间取极小值时，两个乡镇网点间路径最优。通过查阅资料得到，任意两个相邻乡镇网点的行驶距离（如下图所示），单位：公里.其中1代表西岭镇，2代表恭城镇，3代表栗木镇，4代表观音乡，5代表龙虎乡，6代表嘉会镇，7代表平安镇，8代表莲花镇，9代表三江乡。11234567G8G9G16925101425153632124941022123图SEQ图\*ARABIC8（2）Floyd算法佛洛伊德（Floyd）算法是一种求解给定加权图中多源点之间最短路径，任意两点间的最短距离矩阵可以由图的权值矩阵得到，用来解决任意两点间的最短路径。设矩阵An∗n其中a在矩阵上做n次迭代，k=1，2，…，n，第k次迭代：a（7）最后得到矩阵A，其中aij便为i节点到j3.算法求解根据任意两个相邻乡镇网点的行驶距离得出距离矩阵：用MATLAB编程，代入上面距离矩阵a，输出结果：D表示乡镇网点间的行驶距离；path表示两个乡镇网点之间最短行驶距离对应的