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城市物流网络的复杂特性研究
来源: 时间:2013/4/5 22:24:03 作者:李国旗 张锦 刘思婧
  

摘要:城市物流网络具由纵横交错的城市道路网络、铁路线路、水运航线及管道连接各类满足物流需求的各类物流节点构成,在形成、演化、发展与完善过程中,表现节点复杂性、线路复杂性、结构复杂性,属于复杂网络范畴。利用数据分析和函数分析,揭示了城市复杂物流网络具有节点、线路、规模、结构复杂等特性。在此基础上,采取网络分析和抽象分析,研究了城市复杂物流网络具备增长特性、优先连接特性、演化机制、社团结构、集群机制。最后以成都市物流网络为例,利用UCINE和Pajek网络分析工具对其复杂属性进行仿真分析,并与ER随机网络、BA无标度网络进行比较,揭示了成都市物流网络的复杂特性。

关键词:城市物流网络;复杂特性;演化机制;社团结构

引言

城市物流网络由具有不同功能定位、面向不同服务对象、具有不同辐射范围的相互协调、具有一定层级关系的物流节点和连接物流节点的交通运输通道构成,是城市各类工厂的原材料、半成品和产成品的运输、仓储;群众生活所需的各类生活消费品的配送、分拣;生产资料交易市场、连锁经营超市的产品运输、配送等的重要承载体。物流节点的表现形式有各种类型物流园区、物流中心、配送中心、分拨中心、仓库、港口、机场、货运场站等。交通运输通道的表现形式有各种等级的公路线路、铁路线路、水运航道、空运航线及管道。物流节点和通道的数量多,各种节点与线路的连接方式存在差异、线路中的流量、流向动态变化,城市物流网络动态变化、规模巨大、结构复杂,处在一个不确定的环境中,受很多随机因素的影响,具有多结构、多属性、多层次的特点,属于复杂系统的范畴,称之为城市复杂物流网络(Urban complex logistics network,简称UCLN)[1],可利用复杂网络的理论工具来揭示UCLN的运行规律。

一、文献综述

当前,复杂网络的研究已经涉及到物理学、生物学、经济学、管理学、计算机通信、工业制造等多个领域,与物流网络研究精密相关的主要集中在物流系统、城市交通网络的研究方面[2,3]。Bowersox and Closs(1996)较早关注物流系统中的复杂性现象,随后Lambert et al(1998);Christopher( 2000);( Tan, 2001)]等物流学者也都研究了物流系统和物流活动过程中的复杂特性[4]。Fredrik Nilsson(2006)从物流实践的角度出来,分析物流系统中需求不确定、内部流程复杂多变、人力资源难以控制、技术与观念革新带来的复杂关系给物流管理着带来的挑战,提出从人力资源学、组织学、社会学等角度来认识此类现象及其内外部因素[4]。McKelvey et al(2009)分析了复杂适应性物流系统的特征、属性及输出,考虑到电子交易市场涉及到运输路径选择、运输价格确定问题,将每个决策部分看成足够小,市场看成足够复杂,利用LeBaron提出的股票市场模型,分别比较分析了九种不同的复杂适应性物流系统的决策选择,以应对环境的多变性,最终实现了成本降低与运价精确化的目标[5]。另外,针对物流活动中单个环节的复杂性问题,英国皇家空军物流信息与技术系统组织的学者Nash et al(1993)针对库存控制过程中的复杂现象,提出建立一个全范围、多层次的,能够实现多种安全目标的库存控制安全机制[6]。国内学者对于物流系统的复杂性研究主要集中在三个方面,一是物流系统的复杂特征、特性研究;二是复杂物流系统的仿真研究;三是复杂物流系统中的库存控制、组织关系、订货策略研究,代表性的成果有:张纪会等(2002);朱卫锋等(2003,2006);Li Guo-Qi等(2009)[7-9]。

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