摘 要:为研究城市物流设施的多属性特征,回顾了德国、日本、中国对于城市物流设施的概念与内涵的界定,并在已有城市物流节点的属性分析、城市物流网络的复杂特性研究的基础上,从城市物流设施的技术、自然、社会经济属性三个维度出发,提出了城市物流设施的属性结构。首先,运用图论与复杂网络理论、灰理论分析工具,从一般意义上的网络中的节点出发,分析了城市物流设施在数学意义上的聚类系数、度、关联度、相似度等技术属性。其次,运用物流学理论,从作为物流服务网络中的节点出发,研究了城市物流设施具有的规模、服务半径、类型、存量、通过量等自然属性。最后,考虑到物流服务设施具备的公益与效益双重属性,从经济学、管理学、交通工程、机械工程角度,揭示了城市物流设施的社会经济属性,并分析了属性构成及具体衡量指标。通过从多维度研究城市物流设施的多属性特征,有利于城市物流设施规划、建设、运营、管理及招商引资工作的科学性与有效性,为研究城市物流通道及网络的多属性特性奠定了基础。
关键词:城市物流设施;多属性;物流园区;技术属性;自然属性;社会经济属性
引言
物流设施是提供物流相关功能和组织物流服务的场所,包括物流园区、物流中心、配送中心,各类运输枢纽、场站港、仓库等。物流设施具有统称的含义,单一的物流设施又常常称之为物流节点。城市物流设施是为满足城市社会经济发展、城市居民日常生活、城市市政服务的需要,提供物流相关功能和组织物流服务的场所。
国内外关于城市物流设施的属性研究,往往隐含在物流设施与物流网络的定义、特性与特征分析之中,没有专门单列出来予以考虑。以物流设施中典型的物流园区为例,在德国,物流园区往往被定义为不同形式的交通运输方式的连接点,一个各种物流企业及运输企业的集中地,一些工业贸易企业的集中地,具备联运终端实现两种运输方式的互联、有各类物流企业提供常规性物流服务、有商业及配套服务。在日本,物流园区作为综合物流体系的基础设施,是一项社会属性较强的公共设施。物流园区是一种有效综合物流资源,实行物流现代化作业,减少重复运输,实现设施共享,建立一体化、标准化的中心节点。从两国的概念中,能够提炼出物流园区的一般属性,但是要对属性进行详细分析,并进行分类则较为困难。
为深入分析城市物流设施的属性构成及其内涵,李国旗(2008,2009)在《城市物流节点及其数学描述》、《城市物流复杂网络的特性分析》两篇论文中,尝试从图论、复杂网络理论两个方面对城市物流设施的属性进行分析,但没有系统化。考虑到城市物流设施作为特定的物质对象,具有固有的特征、品质或性能,而且在满足物流需求、提供物流服务的过程中,会形成一些特定的特性。这些固有的特征以及逐渐演化形成的特征在具体的城市物流设施中逐步固化,表现出相似的内外部表现形态,形成城市物流设施的多属性特征。李国旗(2010)在博士论文《具有多属性特征的城市物流布局优化研究》中提出,城市物流设施具有多属性特征,其属性由核心属性、外延属性及综合属性三个层面构成,每个层面均具有内部、外部两种表现形态,城市物流设施的属型框架基本形成,但是分类的视角不够准确,突出了技术性、功能性,没有从城市物流设施的技术、自然、社会经济属性三个一般意义的维度出发,属性的内容与构成不完整。本论文旨在进一步理清城市物流设施的多属性关系,深入揭示城市物流设施的本质特征,丰富内涵,拓宽外延,找出共性、利于规划,实现物流设施布局、规划与设计的科学性、有效性。
一、城市物流设施的属性结构
要研究城市物流设施的属性,必须从许多个单一的物流园区、物流中心、仓库出发。首先,从其作为一般意义意义上的网络中的节点出发,不赋予任何服务对象、不配置任何服务功能、不设定任何约束条件,找出其在数学意义上的的核心的聚类系数、度、关联度、相似度等技术属性,主要分析手段为图论与复杂网络理论、灰理论。其次,从其作为物流服务网络中的节点出发,赋予其特定的服务对象、配置相应的服务功能,研究其自然表现出来的规模、服务半径、类型、存量、通过量等自然属性。主要分析手段为物流学理论。最后,考虑到物流服务设施具备的公益与效益双重属性,进一步研究其具备的所有权、经营权、管理模式、技术装备水平、内外部交通条件等社会经济属性。主要分析手段为经济学、管理学、交通工程、机械工程。因此,本着从内部到外部、从抽象到具体的事物认识规律,城市物流设施的属性就可以分为技术属性、自然属性及社会经济属性三个层面,其属性结构如图1所示。
二、城市物流设施的技术属性
1.聚类系数与度
物流设施的聚类系数与度的定义及数学描述,在文献[5]中已做详细描述,此处进一步分析其在物流学中的意义。设施的聚类系数的物流学意义是设施的连通程度、业务关联程度、设施的服务能力的综合反映。设施的聚类系数越大,连通程度越高,表明具有多条物流通道经过该设施。在日常业务运作过程中,可供选择的运输路径较多。在应急事件发生时,遭受破坏的可能性小,这说明设施的可靠性高、应变能力强。设施点的聚类系数越大,一方面反映了设施处理的业务活动具有较高的关联度,需要其它设施的通力协作;另一方面也说明设施的服务能力强,其它设施业务活动的开展离不开设施的保障与支撑。
在图论中,利用割点的概念来说明设施在整个网络中的重要程度,如果存在一个点,将这个点和所有和它连接的边从网络中去掉,如果该网络不是连通图,则判断该点为割点。在物流网络中,一旦某个设施为割点,则认为它是在物流网络中至关重要的,该设施的业务活动一旦中断,则会影响到整个物流网络的运行效率。如果一个设施即是割点,聚类系数又很大,则称该设施为物流网络的中枢或瓶颈,需要给以重点关注。为了保证物流网络的运行效率,需要对该设施的内部运行风险、外部自然风险进行评估,并制定相应的应急预案。
物流设施的度与聚类系数具有相似的物流学意义,两者的区别在于度反映的是绝对数,聚类系数反映的是相对数。
2.关联度与相似度
城市物流设施之间具备几种单一属性、或者是城市物流设施的几种单一属性间存在一定的关系,这两种特征能够用相似度、关联度来进行刻画,其反映的是多种单一属性间的关系。
对于关联度,可以利用邓聚龙教授1982年提出的灰色理论中的灰关联分析进行分析。设两个物流设施分别定义为、,基准参考物流设施为,其具有的属性(指标)有项,每项属性有个特征数据的系统,则: