沈紅霞, 羊 英

(上海第二工業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟與管理學(xué)院,上海201209)

0 引言

2020 年6 月16 日,習(xí)近平總書記在與塔吉克斯坦總統(tǒng)通話時首次提到“后疫情時代”一詞,用以指代目前我國狀態(tài),即我國的疫情既區(qū)別于疫情暴發(fā)前的無疫情狀態(tài),也區(qū)別于疫情暴發(fā)后的戰(zhàn)時狀態(tài)。后疫情時代,許多行業(yè)都面臨新的機遇與挑戰(zhàn),尤其是電商行業(yè)。在疫情期間,人們活動范圍受到限制,生鮮電商為消費者提供了便利,很多消費者逐漸形成了在生鮮電商平臺購買生鮮產(chǎn)品的消費習(xí)慣。

根據(jù)《2020 年中國生鮮行業(yè)報告》[1]數(shù)據(jù)顯示,突如其來的疫情對社會經(jīng)濟造成了巨大沖擊,而生鮮電商的銷售額卻不降反增。這證明了后疫情時代人們對于生鮮電商的需求在不斷地提高。在2019年12 月～2020 年6 月期間,中國生鮮電商交易額的增速超過了100%[1], 每年使用生鮮電商購買商品1～5 次的用戶明顯減少了,但每周購買2～3 次的用戶相較于之前有了大幅度的提升[1],以上數(shù)據(jù)說明用戶在使用電商平臺頻率上疫情后期相較于前期有大幅提升。有91.61%的用戶表示在我國疫情大大好轉(zhuǎn)的情況下,依然保留了使用生鮮電商平臺的習(xí)慣[1]。

市場需求的日益增長促進了生鮮電商行業(yè)的發(fā)展,而生鮮產(chǎn)品對時效性、新鮮度、運輸條件等方面的高要求,使得生鮮產(chǎn)品的物流問題一直受到學(xué)者的廣泛關(guān)注。大部分研究在選址方面, 以最小化成本為主要目標(biāo)。根據(jù)生鮮易腐爛的特性,文獻[3-4]中將食品腐爛成本考慮在內(nèi),求得選址的最小成本。另外,陳萍等[5]從時效性的角度來保證生鮮的新鮮度。雖然生鮮是一種易腐產(chǎn)品,但其品類繁多、購買需求大,所以如何在滿足消費者需求的情況下又能減少庫存,文獻[6-7]中做了相應(yīng)研究。提高配送服務(wù)顧客滿意度是電商物流需要解決的核心問題,陳誠等[8]基于分級顧客滿意度研究水果電商物流配送網(wǎng)絡(luò)選址-路徑問題。宋玲[9]對電商物流深度配送顧客滿意度進行了研究?，F(xiàn)在環(huán)境問題受到社會廣泛的關(guān)注,文獻[10-11]中根據(jù)碳排放來制定生鮮電商的最優(yōu)路徑以此來保護環(huán)境。何婷等[12]在后疫情時代來臨之際,基于疫情下居家消費的特點,以小區(qū)為單位的團購需求增加以及生鮮的時效性,構(gòu)建疫情背景下生鮮物資配送車輛路徑優(yōu)化模型,使用最少配送車輛完成配送并實現(xiàn)總成本最小。陳鏡羽等[13]基于疫情下的政策建立目標(biāo)函數(shù), 并提出疫情下未來選址方向建議以供選址參考。

目前對生鮮電商選址的研究文獻有很多, 主要集中在從生鮮腐爛成本、庫存成本、客戶滿意度等方面去求得最優(yōu)解。后疫情時代對于生鮮電商產(chǎn)品配送路徑優(yōu)化的研究也有一些,但對于前置倉選址方面,衡歡樂[14]研究的是疫情之前,后疫情時代的相關(guān)研究較少。后疫情時代,消費者對生鮮產(chǎn)品需求量、配送速度、生鮮質(zhì)量以及價格等方面與疫情之前均有差異。因此, 本文研究后疫情時代生鮮電商前置倉的選址問題具有實際應(yīng)用價值。

1 生鮮電商前置倉選址影響因素分析

1.1 消費者生鮮電商平臺選擇調(diào)查

根據(jù)比達咨詢,中信建投的調(diào)查分析(見圖1)可以看到在2019 年用戶選擇生鮮電商最看重的是商品的價格, 其次分別是準時、配送速度、商品質(zhì)量、便利程度、商品包裝以及其他因素[2]。

設(shè)計問卷調(diào)查消費者選擇生鮮電商平臺的考慮因素, 回收有效問卷151 份, 整理數(shù)據(jù)如圖2 所示,結(jié)果顯示在疫情后期,配送速度、商品的優(yōu)惠力度、質(zhì)量是用戶選擇生鮮電商最為看重的三大因素。

圖2 消費者選擇生鮮電商平臺的決定因素評分Fig.2 Score of determinants of consumers’ choice of fresh e-commerce platform

因此提升生鮮的配送速度和保證商品品質(zhì)是生鮮電商平臺吸引用戶和獲得競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵所在。對于前置倉而言,如何選址決定了配送的速度和配送質(zhì)量,所以前置倉的選址模型顯得尤為重要。

1.2 生鮮電商前置倉選址影響因素分析

根據(jù)以上調(diào)查進行分析,生鮮電商前置倉選址主要考慮以下影響因素:

(1)消費者的需求。如圖2 所示,在疫情后期,配送速度、商品的優(yōu)惠力度、質(zhì)量是消費者選擇生鮮電商最為看重的三大因素。

(2) 生鮮產(chǎn)品易變質(zhì)。生鮮產(chǎn)品大多數(shù)是易腐爛、易變質(zhì)的,在運輸、配送的過程中會造成損耗。一旦庫存積壓,容易導(dǎo)致商品變質(zhì)。

(3)生鮮產(chǎn)品配送過程。生鮮電商的商品品種多且品類復(fù)雜,在流通加工、配貨等方面工序復(fù)雜、耗時久,這將影響配送速度。

所以生鮮電商前置倉選址模型將基于以上因素來構(gòu)建。

2 生鮮電商前置倉選址模型構(gòu)建

2.1 問題描述

將生鮮電商的中心倉、前置倉以及客戶需求點整合, 構(gòu)建物流網(wǎng)絡(luò)模式。將著重考慮配送速度、商品質(zhì)量兩個重要因素,使用貨損成本作為衡量生鮮質(zhì)量的變量,配送距離作為衡量配送速度的變量,將這兩個變量作為參數(shù), 以總成本最低為目標(biāo), 構(gòu)建選址模型。對比疫情前期,在疫情中后期人們對商品價格的關(guān)注度有所下降,且在小范圍內(nèi)的選址問題上,商品的價格和選址沒有明顯的強關(guān)聯(lián)關(guān)系,所以本文研究選址因素時,未考慮商品的優(yōu)惠程度和價格。

2.2 模型假設(shè)

為了研究的準確性,現(xiàn)對前置倉選址模型作如下假設(shè):

(1)假設(shè)每個中心倉的面積相同且里面的貨物也相同。

(2)假設(shè)前置倉里面的貨品均為客戶所需。

(3)假設(shè)所有生鮮的損耗均與時間相關(guān)且損耗程度一致。

(4)假設(shè)所有的消費者均通過前置倉購買商品,不直接與中心倉發(fā)生交易,且中心倉之間不能交換商品。

(5)假設(shè)所有的前置倉均固定在1 個周期內(nèi)。

(6)假設(shè)每次運輸商品重量相同。

(7)假設(shè)商品的單位一致。

(8)假設(shè)1 個地址只能設(shè)置1 個前置倉。

(9)假設(shè)1 個中心倉可以供應(yīng)1 個地區(qū)所有的前置倉所需貨物。

(10)假設(shè)庫存周轉(zhuǎn)天數(shù)為1 d。

2.3 參數(shù)設(shè)置

基于模型假設(shè), 對生鮮電商前置倉選址模型參數(shù)進行設(shè)置,如表1 所示。

表1 模型參數(shù)設(shè)置Tab.1 Parameters setting of the model

2.4 模型構(gòu)建

基于文獻[3, 6, 14], 改進并構(gòu)建了生鮮電商前置倉選址的數(shù)學(xué)模型:

模型中的目標(biāo)函數(shù)解釋如下:

(1) 總運輸成本C0, 包括中心倉到前置倉的運輸成本以及前置倉到需求點的配送成本,即

(2)建前置倉總成本C1,包括人工、水電、損耗、管理成本等,即

(3) 貨損成本C2, 包括貨物在運輸和派送過程中貨物的損失以及隨著時間推移貨物的損失,即

3 算 例

3.1 背景介紹

叮咚買菜在2017 年上線,就采用了前置倉的生鮮電商模式。如今在上海普及率已經(jīng)非常高, 只要用戶在APP 上下單,就可以享受29 min 內(nèi)送達的服務(wù)。但隨著越來越多同類生鮮電商的出現(xiàn), 以及客戶不斷提高的要求,叮咚買菜必須在運營管理上進行優(yōu)化。其中最重要的部分就是前置倉的布局選址問題。

3.2 數(shù)據(jù)準備

(1)需求量。在中國專業(yè)IT 社區(qū)(Chinese software developer network, CSDN) 上搜集到2019 年5月發(fā)布的71 010 條興趣點(point of Interest,POI)數(shù)據(jù),通過篩選、去重,最后得到該區(qū)域的1 437 條數(shù)據(jù), 將這些數(shù)據(jù)放入Rapid Minner 軟件中通過KMEANS 方法聚類, 共聚了10 個類, 選定類中心作為10 個需求點的位置。在高德地圖上,將聚類出來的10 個需求點作為前置倉預(yù)選地點,標(biāo)志前置倉預(yù)選地點的經(jīng)緯度,如表2 所示。

表2 前置倉預(yù)選地點經(jīng)緯度數(shù)據(jù)表Tab.2 Longitude and latitude data sheet of preselected location of pre-warehouse

2020 年一季度上海市生鮮電商銷售額達88 億元,以董琦[3]的推斷為基礎(chǔ)預(yù)測: 2020 年上海的生鮮電商平臺上售賣商品價格平均值為48.74 元/kg。由POI 中的數(shù)據(jù)得出上海大約有59 000 棟住宅樓,根據(jù)下式可計算得出各個需求點用戶的需求量(見表3):

表3 每類住宅數(shù)量及需求分析Tab.3 Residential quantity and demand analysis of every cluster

式中,市場占比為50%。

(2)距離。① 中心倉到前置倉的距離。根據(jù)選址費用運輸成本最小化以及靠近產(chǎn)地、交通便利的要求對浦東多個蔬菜產(chǎn)地進行綜合調(diào)研評估,發(fā)現(xiàn)上海都市菜園不僅離原產(chǎn)地近,而且交通便利、租金及人工價格便宜,所以將中心倉選定為上海都市菜園。通過高德地圖測量兩地之間的距離, 如表4所示。

表4 上海都市菜園至各前置倉距離Tab.4 Distance from Shanghai urban vegetable garden to each pre-warehouse

②前置倉至需求點的距離。因CSDN 上獲得的數(shù)據(jù)包含住宅樓信息,而前置倉作為倉庫的一種形式,對地點、房屋類型、價格等都有嚴格要求,為避免選擇到不合適的地點,故采用在2021 年3 月搜集的鏈家網(wǎng)進行前置倉選址,以確保方案的可行性,并獲得相應(yīng)的租金價格作為成本核算依據(jù)。

根據(jù)聚類出來的10 個需求點,通過中點法并結(jié)合鏈家網(wǎng)上倉庫的地點來選定前置倉的位置,把相同區(qū)域的需求點和前置倉的距離設(shè)置成1 km,將兩個倉庫之間的距離當(dāng)作是配送距離,配送距離約束條件設(shè)置為≤4 km,為了使用Excel 規(guī)劃求解方便,超過4 km 的設(shè)置為1 000 km(相當(dāng)于是一個極大的數(shù)字,在計算過程中將會被排除在外)。以上設(shè)置基于兩方面原因:一方面,一般生鮮電商平臺規(guī)定配送距離在3～5 km 范圍內(nèi),所以約束條件設(shè)置為4 km以內(nèi); 另一方面, 生鮮電商平臺的配送時間要求在30 min 以內(nèi), 商品的揀選時間一般為5～15 min, 路上的時間最多15 min,又根據(jù)2019 年出臺的新國標(biāo)規(guī)定,電瓶車的最高限速為25 km/h,考慮到配送員的安全和多個訂單的配送情況,如果配送的距離超過4 km 將會使得配送時間過少。

(3)運輸成本和生鮮損失率。中心倉運輸成本為固定成本和運輸成本,固定成本為100 元/次,冷鏈運輸費用為0.5 元/(kg·km)[17]; 中心倉的運輸費用為0.015 元/(kg·km); 生鮮成本平均值為 48.74 元/kg,生鮮損失率為0.005[3]。

(4)租金價格。為了獲得實際可用的倉庫位置及其真實價格,根據(jù)上述選擇的前置倉位置,在鏈家網(wǎng)查出每天每平方米的租金(見表5)。

表5 前置倉租金價格Tab.5 Pre-warehouse rent price

(6) 中心倉成本和前置倉供應(yīng)能力。單個中心倉的成本和前置倉供應(yīng)能力根據(jù)文獻[15]中的中心倉成本和前置倉供應(yīng)能力, 分別為5 000元/d、5 000 kg。

(7)人工成本。根據(jù)國家統(tǒng)計局2020 年發(fā)布的上海交通運輸、倉儲、郵政業(yè)就業(yè)人員的平均工資為65 718 元/a,每月的平均工資是5 500 元左右,每天平均工資約為180 元。

(8) 建設(shè)前置倉成本。主要包含員工費用、水電、折舊攤銷,具體如表6 所示。

表6 前置倉建設(shè)成本Tab.6 Front warehouse and center warehouse construction cost

3.3 模型求解

將數(shù)據(jù)代入式(2)建立模型并使用Excel 的規(guī)劃求解來計算: 當(dāng)距離在0～4 km 以內(nèi), 倉庫的最大容量為5 000 kg 且滿足消費者需求的情況下,選擇的前置倉為 A1、A2、A3、A4、A7、A9 這幾個地點時, 成本最小。前置倉A1 滿足需求點D1 的需求, 前置倉A2 滿足需求點D2 和D7 的需求, 前置倉A3 滿足需求點D3、D5 的需求,前置倉A4 滿足需求點D4、D5、D6 的需求, 前置倉A7 滿足需求點D6、D8、D10 的需求, 前置倉A9 滿足需求點D10 的需求(見圖3)。前置倉模型選址成本最小值為 40 387 元/d。

圖3 前置倉選址位置Fig.3 Location of pre-warehouse

3.4 結(jié)果對比

在高德地圖上找到叮咚買菜現(xiàn)有前置倉的實際位置,使用相同的需求量、運輸成本、生鮮損失率、中心倉成本和前置倉供應(yīng)能力、速度;而前置倉選址不同將使得配送距離和租金有所差異,目前叮咚買菜前置倉設(shè)置方案的成本為41 127.73 元/d。兩者相差了740.56 元/d,由此可見選址模型可以為叮咚買菜選址節(jié)省1.83%的成本。

履約成本是指在用戶下完單之后將訂單送到用戶手中所產(chǎn)生的的費用,通常包括: 人力、物流、包材、優(yōu)惠券及促銷、房租等5 個方面成本。叮咚買菜平均單筆履約成本為7 元,日單量為1 000 單,所以叮咚買菜的履約成本為7 000 元/d[16]。如表7 所示, 6 個前置倉實際選址代入模型計算得到費用為41 127.73 元,而6 個前置倉履約成本總和為42 000元, 兩者非常接近, 由此可以證明模型和數(shù)據(jù)的可靠性。

表7 模型成本與現(xiàn)有選址方案成本對比Tab.7 Comparison between model cost and existing location solution cost

從表7 可以看出,模型計算的結(jié)果和實際選址費用之間的差異主要體現(xiàn)在運輸費用和租金: 一是由于其他項目費用計算時采用了一樣的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù);二是這個結(jié)果恰好說明模型采用不同選址能降低目前選址成本。前置倉選址在滿足消費者需求的前提下,當(dāng)前置倉和需求點的距離越遠,物流費用越高。同時, 不同前置倉選址也會使得租金有所差異。所以,選取更合理的位置,可以降低配送成本,在提高企業(yè)競爭力的同時也可以滿足消費者對于速度、價格和產(chǎn)品質(zhì)量的要求。

此外,根據(jù)前置倉商品配送種類多的特點,降低房租有利于增加商品種類和提高部分產(chǎn)品庫存。縮短運輸距離可以降低損耗,也會提高配送質(zhì)量。所以本選址模型可以為企業(yè)節(jié)約成本、提高企業(yè)競爭力、為企業(yè)實際的前置倉布局提供理論支撐。

4 結(jié)論與展望

本文主要研究了生鮮電商前置倉選址問題,通過調(diào)查后疫情時代消費者對于生鮮電商平臺需求的變化,著重考慮了配送速度、配送質(zhì)量的因素,將其作為貨損成本和配送距離的重要參數(shù)整合進選址問題中。隨后,以前置倉選址的成本為目標(biāo)函數(shù),構(gòu)建選址模型。最后,將模型計算出的成本、實際叮咚買菜選址的成本及實際履約成本對比,得出相關(guān)結(jié)論,證明本文提出的模型具有一定可行性。

在以后的研究中,可以從多角度去考慮影響選址的因素,如庫存費用、管理費用等。擴大選取的地區(qū)以及提供更多的前置倉選擇作為備用倉來研究選址問題,從而提供更準確的決策模型。