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高校快递包装逆向物流网络布局规划与设计

范文

程博梁子婧

[摘要]随着快递市场的空前繁荣，迅速增长的快递包装垃圾带来的相关问题也随之凸显，与此同时，日益增长的大学校园快递包装垃圾也引起了人们的注意。面对现存的巨大浪费却没有具体的解决方法。文章以徐州工程学院为例，针对高校快递包装回收问题，建立包含垃圾回收工厂、高校回收站点、各寝楼与菜鸟驿站的三级逆向物流网络模型;文章建立了一个整数模型，并且给出相应求解算法和算例，证实本模型的有效性。

[关键词]高校快递包装;逆向物流;重心法选址

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2019.09.171

我国快递行业开始于20世纪80年代，发展十分迅速，尤其是在近十年，快递行业每年增速在33%以上。随着快递业的增长，大量的快递垃圾也成了这个行业发展的瓶颈之一，快递包装的回收虽然已经得到企业、政府及广大人民群众的支持，但至今却没有建立一个统一标准的回收体系。同样，在人口密度以及购买力度都相对较大的高校校园，随着快递量逐年增长，也相应地产生了大量的快递包装垃圾。经过调查发现，将废弃物处理产业化是实现废弃物资源化、降低环境污染和保护生态系统的最佳途径，利用先进的回收技术进行资源回收，不仅绿色环保，社会经济效益高，而且适合我国的国情，也是处理快递包装废弃物的根本之路。但是，如今我国不管是行政管理体制还是市场机制都不健全，最主要的是缺乏回收渠道，因此本文通过建立高校快递包装回收物流网络，来解决快递包装垃圾过多以及包装没有最大化利用的矛盾。

1 高校校园快递包装回收现状及存在问题

以徐州工程学院为例，学院有城南校区与中心校区两个校区，两个校区的平均每日总快递量近5000件，估计共消耗约2400个包装箱，4108米胶带以及2000个塑料袋，产生约1200公斤的快递垃圾。我们通过发放问卷调查，对170位徐州工程学院学生进行问卷调查。此次问卷调查共计收到170份问卷，有效问卷170份，有效率100%，男生68份，占比40%;女生102份，占比60%。其中在如何处理包装垃圾时，无论男女生大部分人选择直接送垃圾桶。

其中在如何处理快递包装问题时98.24%的同学赞成对快递包装进行专门回收，如表1所示。

2 三层校园快递包装回收物流网络设计

通过调查我们发现，仅以徐州工程院为例就存在着巨大的快递包装资源浪费，并且通过问卷发现在校大学生几乎都会选择网购且大部分网购频繁，89.64%的快递包装垃圾都聚集在各寝楼下垃圾桶内和菜鸟驿站取件。因此，在基于逆向物流的基础上，本文建立一个完善的回收网络，即由各寝楼和菜鸟驿站、回收站点以及回收工厂构成的三层回收物流网络，从而达到对快递包装有效回收，缓解由快递包装造成的校园污染及资源浪费问题。

2.1 问题描述

在整个逆向物流系统中，物流网络由各运输路线和各节点组成。本文以徐州工程学院为调查对象，垃圾回收工廠位置是确定的，各寝楼和菜鸟驿站的位置也是确定的，此时应从几个合适的地点选出建立回收站点的最优位置，建立有效的逆向物流网络使各项成本最低。

2.2 模型假设

由于现实中的逆向物流存在着不确定性和非独立性，因此文章针对回收站点选择模型做出几点理想化假设和前提：

（1）各寝楼和菜鸟驿站的快递包装必须全部送回回收站点。

（2）回收至回收站点的快递包装只能由回收站点统一处理送至工厂。

（3）假设模型建立在一个封闭的网络中，校园所产生的快递包装垃圾能全部回收到回收至工厂。

（4）假设模型仅考虑回收到一个距离学校最近的工厂，根据逆向物流网络的特征，为保证模型的环闭型结构，因此文章选择的工厂既是终端的快递包装的回收商也是生产商。

（5）运输费用与距离成正比，运输路线为直线或基本按直线考虑。

（6）回收的快递包装量的变化是在一定范围内的。

（7）不考虑将来的运费率的变化。

（8）忽略不同地方选址可能产生的固定投资、劳动力成本和库存成本差别。

2.3 构建模型与求解

本文建立模型的基本思路是：运用重心法，选出离各寝楼和各菜鸟驿站最适合的位置建立回收站点，使得总的运输费用最小。主要考虑各寝楼和菜鸟驿站将包装送至回收站点以及回收站点运送至工厂的运输费用对选址的影响。

2.3.1 模型变量和意义

N = {N1 ， N2 ，… ， Nn }? 备选回收站点的集合;

M = {M1 ， M2 ，… ，Mn } ?各寝楼菜鸟驿站集合;

Xz 中心的横坐标;

YZ 中心的纵坐标;

Li 每个回收站点到相应寝楼的距离，以及每个回收站点到工厂的距离;

C 完成一次运输总花销;

Ri 货车单位运价。

2.3.2 模型的求解

以徐州工程学院城南校区为例，寝楼和菜鸟驿站的地理位置，图中每个M图标表示一个或多个寝楼的集合。表2为其所对应的地理位置坐标。

快递包装主要为泡沫、瓦楞纸、包装纸袋、编织袋等质量不大，但很占空间，故以体积作为计算量。本文以2016—2017年度徐州工程学院“双十一”“双十二”两天的快递包装收购量为例，整理好各寝楼和菜鸟驿站的快递包装数量见表3。

已知各寝楼的地理坐标和对应的快递包装量，由重心法来计算回收站点的地理位置：

由上式可解除重心点为（7.95，4.25），因此回收站点N1应建在重心点附近的位置。考虑到M5距离此站点较远且运输过来不经济，根据实际情况在M5附近建立一个回收站点N2，坐标为（13，5）。各回收站点、工厂、寝楼的地理位置以及最优选路。

现有两种车型可供选择，如表4所示，结合实际情况，考虑校园快递特点文章选择p1类车型。

在确定了运营哪些回收站点之后，通过点到点的计算方式li=（x-xi）2+（y-yi）2计算得出每个回收站点到相应寝楼的距离，以及每个回收站点到工厂的距离，如表5所示。

3 结论

本文建立一个三层模型，包括终端的一个工厂、多个回收站点和多个寝楼与菜鸟驿站，其中回收站点的选址是根据回收站点选路到工厂、回收站点选路到各寝楼和菜鸟驿站所产生的快递包装量和路径，运用重心法选择出合理的位置。

本文以徐州工程学院为例，针对现高校快递包装回收近况，通过深切的探讨和钻研，提出了建立高校快递包装回收逆向物流网络的可行方案，以处理校园环境污染和资源浪费等问题，从而有效回收快递包装，缓解由快递包装造成的校园污染及资源浪费问题，符合我国绿色发展的理念。

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[6]黄友文，吴志坚，关志兴.大学校园快递包装回收现状分析及解决方法——以广州科技职业技术学院为例[J].河北软件职业技术学院学报，2016，18（2）：55-58.

[7]黄铮.废弃物回收逆向物流网络优化设计[J].系统工程，2009，27（7）：49-53.

[作者简介]程博（2000—），女，河南信阳人，徐州工程学院管理学院物流工程专业;梁子婧（1973—），女，江苏徐州人，徐州工程学院管理学院，硕士，副教授，研究方向：物流运营。

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