摘要:快递网络枢纽选址与分配方案的优劣直接关系到快递网络 的运 营 成本和服务水平，是快递企业运作的基础。本文详细分析了多分配快递轴辐式网络的节包及连接关系、径路特征与形式等网络设计要素，并分析了快递网络设计中的相关费用和运输时间预算; 在运输时间预算约束下，以分拣费用、运输费用、中转费用之和为目标函数，建立了多分配轴辐式快递网络枢纽选址与分配优化模型，并设计了基于条件最短路的模拟退火求解算法，最后通过算例验证了模型和算法的有效性。
关键词:  快递运输   多分配轴辐式网络   枢纽选址   网络设计
前言

快递网络是快递企业生产与运营的基础，网络设计的优劣程度是评判企业竞争力、降低企业运营费用的重要手段。自 20 世纪 80 年代美国联邦快递 (Federa1 Express)率先使用轴辐式网络系统(hub—and —spoke network system) 后，大幅降低了运输费用、 机队数目， 并提高了负载率。其他快递企业逐渐跟进，轴辐式网络很快成为快递货物运输系统的主要网络形态。在轴辐式网络中，根据枢纽的个数可分为单枢纽和多枢纽网络[1] 。每个节点只能与一个枢纽相连接的多枢纽轴辐式网络称为单分配轴辐式网络; 存在连接多个枢纽节点的轴辐式网络称为多分配轴辐式网络[2，3] 。由于多分配轴辐式网络可根据快递量灵活分配中转枢纽，因此比单分配网络具有更加优越的性能，同时其组织形式也更为复杂。

在对基于轴辐理论的快递网络设计问题研究中，文献 ^[4，5]分别对澳大利亚邮政系统和巴西的零担货物运输网络进行枢纽选址优化，限定网络为单分配的轴辐式网络结构，以运输成本最小为目标函数，没有考虑货物运送的时限约束。文献^[6]以运输费用和中转时间费用总和最低为目标，建立允许货物经多个枢纽送至终点的铁路轴辐式网络优化模型。文献^[7-11]着重求解快递货物的运送路径和车辆运行路径，目标函数包含了运输费用和中转费用，没有涉及分拣费用，通过给定枢纽时间窗限制快 递运送时限。文献^[12]对轴辐式快递网络与全连通快递网络的快递分拣成本与分拣效率、储存成本与储存效率、运输成本与运输效率及快递网络的总成本和网络服务效率进行了详细的计算和比较。本文研究多分配快递轴辐式网络设计问题，以多分配轴辐式网络为基本网络结构，建立快递网络枢纽选址与分配模型，并设计相应的求解算法，优化快递实体网络，提高企业运营效率，降低快递企业运营费用。