doi:10.3969/j.issn.1005-152X.2010.09.030 1 引言 4PL模式是由美国安德逊咨询公司(Andersen Consulting)提出的,旨在弥补第三方物流发展中的局限性、提供满足供应链整体物流需求的优质物流服务的新型物流服务模式。4PL模式的运作本质和核心优势在于它对供应链资源的整合,通过4PL模式对供应链资源进行整合已成为物流业发展的主导方向[1]。 4PL模式对供应链资源的整合是基于物流合作伙伴选择、物流任务分配和物流资源企业间相互协调的动态过程。当选择了物流合作伙伴后,依据供应链的综合需求,将其转化为多个具体物流任务并合理分配给适合的物流合作伙伴,即物流任务的合理分配问题就成为4PL模式资源整合的关键问题。然而,由于可供任务分配的物流合作伙伴数量相对较多,而且各合作伙伴在物流服务功能、规模、成本、速度等方面又存在各自的优劣势,使之成为复杂的多目标决策问题,应用传统的穷举法和隐枚举法求取物流任务分配方案难度较大。遗传算法(Genetic Algorithm,GA)是基于生物进化和选择机制的随机搜索算法,由于算法本身的并行性以及对求解问题的限制较少,所以该算法具有通用性强、收敛较快以及计算简单的特点,已被广泛应用于各种领域。本文将结合4PL模式的特点,利用遗传算法对物流任务分配问题进行研究。 2 4PL模式下物流任务分配需考虑的因素 2.1 供应链整体物流需求的特点 供应链整体物流需求特点主要体现在四个方面,即物流服务系统化、物流服务功能综合化、物流服务区域化和低成本与快速反应统一化。其中服务系统化是指其要求物流企业能够从供应链系统最优的角度提供系统化的物流服务;功能综合化是指其对物流功能的需求往往包括运输、仓储、配送等多种物流基本功能以及供应链要求的其他增值性物流功能;服务区域化是指其要求物流企业的服务范围能够涵盖其运营的所有区域范围;低成本与快速反应统一化是指在降低供应链物流总成本的同时,提高对用户需求变化的反应能力,目前主要通过提高周转效率来满足该需求。基于上述分析,4PL模式下对物流任务进行分配时,可将供应链整体物流需求转化为多个区域和多种服务功能形式结合下的多项物流任务。例如,供应链上的物流需求涉及甲乙两个区域,则可划分为区域甲的仓储(配送)任务、区域乙的仓储(配送)任务和区域甲乙间的运输任务等三类任务。其中,仓储(配送)任务可用仓储量(配送周转率)表示。 2.2 物流合作伙伴的综合服务实力 与上述供应链整体物流需求特点相对应,物流合作伙伴的综合服务实力可由物流服务功能、物流服务区域及物流服务规模等三项因素决定。其中物流服务功能指物流合作伙伴能够提供的物流功能种类,如运输、储存、配送等;物流服务区域指物流合作伙伴不同物流服务功能下的服务地域范围;物流服务规模指不同物流服务功能在不同服务区域下的服务能力及总能力,如最大运输载重量、存储量、配送量等。通常至少在上述三项内容的一项上具有竞争优势的物流合作伙伴才有可能同4PL企业形成战略合作关系,具有竞争优势的因素越多,竞争优势越强,其获得物流任务分配的机会越大。 同样,物流合作伙伴的综合服务实力也可以多个区域和多种服务功能结合的形式来表示。例如,某物流企业的服务涉及甲乙两个区域,则可划分为区域甲的仓储(配送)服务实力、区域乙的仓储(配送)服务实力和区域甲乙间的运输服务实力等三类物流服务能力。 2.3 物流合作伙伴的物流服务质量 物流服务质量为物流服务的固有特性满足用户物流要求的程度。由于顾客对物流服务的要求主要体现在物流服务的经济性、及时性、安全性和准确性等四个方面。因此,物流合作伙伴的服务质量即指其固有特性满足经济性、及时性、安全性和准确性的程度。其中,经济性主要通过单位物流功能服务的价格来体现(对具有仓储配送功能的物流合作伙伴而言,是指从单位商品入库到配送到顾客的总价格);及时性主要通过完成单位物流功能所需的时间(或周期)来体现(对具有仓储配送功能的物流合作伙伴而言,是指从商品入库到配送到顾客的服务周期);安全性主要通过物流服务提供过程中的货损率来体现;准确性主要通过物流服务提供过程中的货差率来体现。由于货损和货差问题属于物流服务中的基本质量问题,而经济性与及时性又与低成本和快速反应的统一息息相关,因此在物流任务分配时,应将物流服务的经济性和及时性作为首要考虑的服务质量因素。 另外,鉴于本文上述对供应链整体物流需求特点的分析,也应按多个区域和多种服务功能形式结合的方式来考虑物流合作伙伴服务的经济性和及时性。例如,供应链上的物流需求涉及甲乙两个区域,则应考虑某物流合作伙伴的区域甲的仓储(配送)价格和服务周期、区域乙的仓储(配送)价格和服务周期和区域甲乙间的运输价格和服务时间。 3 4PL模式下物流合作伙伴选择优化模型 3.1 问题的表述