１  問題的提出 

　　在供應鏈環境下，敏捷性、柔性成為供應鏈新的競爭點。供應鏈物流能力作為滿足供應鏈運作的必備資源，在提高供應鏈的敏捷性和柔性，凸現供應鏈的競爭優勢中發揮了重要的作用。文獻�煟堡犞赋觯�目前，國內對供應鏈的物流能力還沒有開展系統的研究，而國外對物流能力的研究比較多，但是大部分集中在對物流能力的某幾個方面（如成本、交付能力、可靠性、對市場的響應能力等）指標進行實證研究，缺乏對物流能力的構成、決定因素等內容分析，對物流能力的研究也僅僅局限于單個企業，并且主要集中在分銷物流階段，而沒有深入到整個供應鏈范疇。 
     
　　供應鏈物流能力是由物流要素能力和物流運作能力綜合而成�煟堡牐�其外顯的表現就是在一定的時間內通過供應鏈的物流流通量大小。該物流流通量越大，表明供應鏈物流能力越強，供應鏈更加具備柔性和敏捷性特征。 
     
　　對于供應鏈物流能力的改進，可以從局部和全局兩個角度進行。局部能力的改進是采用合理的基礎投資、技術方法和組織模式，對供應鏈中的局部節點間的物流能力的改進。全局能力的改進是在一定的投資約束下，為了滿足供應鏈敏捷性和柔性要求，對供應鏈整體物流能力進行全局優化，實現節點間物流能力的有機匹配，提高供應鏈競爭優勢。本文的研究是基于全局角度，通過建立優化模型來探討供應鏈能力改進的方法。 

　　２  模型假設 

　　在建立模型前，對模型進行一些必要的假設。 
    
　　（１）供應鏈物流能力改進是對現有供應鏈節點之間物流能力的改進，不存在刪除和新建供應鏈節點的情況。 
    
　　（２）假定初期供應鏈每一個節點之間的線路單位時間的物流能力值均為Ｎ０，不存在物流能力的分層次化，節點之間的運輸時間長短只與節點之間的物流需求量有關。我們建模的目標就是在初期的物流能力基礎上優化供應鏈整體能力。 
    
　　（３）規劃目標是實現不同層次的物流干道有序匹配。單位時間內第ｋ（ｋ＝１�煟并煛�，Ｈ�� Ｈ為干道總數）種干道物流能力值為Ｎｋ，單位時間內各種物流干道的最大能力值為Ｎｍａｘ。第ｋ種干道單位物流能力提高的投資額為Ｐｋ，總投資額為Ｐ。 
    
　　（４）由于在一定的投資約束下，對供應鏈物流能力實現優化后，會產生供應鏈運行總時間減少和總物流能力提高。假設總時間減少的比例的權重為λ，總物流能力提高的比例的權重為１－λ。 

　　３  模型的提出 

　　在供應鏈運營中，敏捷性與快速性的物流能力是非常重要的，它有時更優先于經濟性要求，客觀上要求對供應鏈各個節點間的物流能力實現分層次匹配，例如把某些節點之間的物流鏈建成“高速公路”，其他次要通道只需要與該“高速公路”連通，上游節點的物流可以通過該“高速公路”快速地到達下游其他節點，實現時間上的節省和供應鏈物流總體能力的提高，這與交通規劃中的大道定理�煟菠犑窍嗤�的。其示意圖見圖１。 
     
　　從供應鏈某節點ｉ到某節點ｊ，初期的最大物流能力為Ｑｉｊ，按照普通線路單位時間的物流能力值Ｎ０進行物流運作，圖上用斜率表示，運行時間為ｔｉｊ。 
     
　　假設經過規劃后，在ｉ，ｊ之間存在一條快速主干道，單位時間的物流能力為Ｎｋ（Ｎｋ＞Ｎ０），于是從ｉ點出發，經過ｔｉ時間運行到該快速主干道上，ｉ點到快速主干道之間的物流能力值為Ｑｉ，于是有ｔｉ＝ＱｉＮ０。在主干道上以Ｎｋ的單位能力進行運作，其主干道的物流能力值為Ｓｉｊ，運作時間為ｔ＇ｉｊ，ｔ＇ｉｊ＝Ｓｉｊｋ。然后，再經過普通線路以單位時間的物流能力值Ｎ０進行物流運作，到達 ｊ點，ｊ點到主干道之間的連線物流能力總和為Ｑｊ，運作時間為 ｔｊ＝ＱｊＮ０。 
     
　　從圖中可以看出，利用物流主干道運作，其物流能力增加了ΔＱｉｊ，時間上節約了ΔＴｉｊ。 

　　４  模型的構建 

　　典型的供應鏈網狀結構模型示意圖�煟长犚妶D２。 
　　 
　　由于供應鏈節點與相鄰的節點相連，為此構建一個相鄰矩陣Ａ，如式（１）所示。 
          Ａ＝�煟幔椋辘牐恰粒�    （１） 
    其中，ａｉｊ＝ 
    根據“模型的提出”一節中的大道定理，模型的目標是在一定的總投資額Ｐ的約束下，供應鏈的物流能力提高和時間減少兩個目標綜合最優。令任意ｉ、ｊ兩點間的時間減少比例為ＤＴｉｊ，權重為λ，物流能力提高為ＤＱｉｊ，權重為１－λ。于是其數學模型表達式如式（２）所示： 
     ｍａｘ   ｚ＝λＤＴｉｊ＋（１－λ）（ＤＱｉｊ）  （２） 
    滿足如下約束： 
Ｓ．Ｔ． 
         λ≥０ Ｑ≥０，Ｑ≥０，Ｓ≥０，ｔ≥０  
    其中： ｉ＝１�煟并煛��煟挺� ｊ＝１�煟并煛��煟挺�    
     Ｍ－供應鏈總節點數 
     Ｑ－現狀供應鏈中ｉ節點到ｊ節點的最大物流能力值 
     Ｓ－從ｉ節點到ｊ節點所經過的第ｋ種物流干道的能力值 
     Ｐｋ－第ｋ種物流干道的單位物流能力改進所需投資額 
     Ｐ－供應鏈物流能力改進的總投資額 
  Ｎ０－單位時間內普通路線的物流能力值 
  Ｎｋ－單位時間內第ｋ種干道物流能力值（ｋ＝１�煟并煟常�…，Ｈ） 
     Ｎｍａｘ－單位時間內各種物流干道的最大能力值 
     Ｑｉ－ 從ｉ點經過一定的時間運行到供應鏈物流干道上時的物流能力總和 
     Ｑｊ－ 從供應鏈物流干道上運行到ｊ點的物流能力總和 
     ΔＱ－改進后從ｉ節點到第ｊ節點物流能力增加值 
     ΔＴ－改進后從ｉ節點到第ｊ節點時間節約值。 

　　５  模型算法的基本思路 

　　該模型是一個具有兩個下屬的二層規劃問題，由于各個目標函數的復雜性和多峰性，傳統的規劃方法無法求解，可以利用不確定規劃來進行求解，通過對高層和下屬的每一個優化問題，利用遺傳算法來尋找最優解，經過多次進化后，可以求得最優的目標值。具體的算法可以參照文獻�煟搐牎＿@里限于篇幅，不詳細論述。 

　　６  模型的不足與發展方向 

　　本模型利用著名的“大道定理”對供應鏈中的物流能力鏈進行主干道設計，實現不同層次的物流干道有機匹配，使供應鏈物流能力的提高和時間節約這兩個方面目標綜合最優化。但是仍然存在一些不足。例如，模型是在假設供應鏈節點數量及其節點關系保持不變的基礎上進行的。但在實際的供應鏈物流能力改進中，也可能存在對供應鏈節點的調整情況（如刪除原有節點，改變節點之間的連接關系，新建節點之間的連線），因此，建立一個更為綜合的優化模型是有必要的。此外，由于供應鏈物流能力處于動態調整中，需要建立基于動態調整的物流能力改進模型，能夠更加有效地滿足供應鏈的敏捷性和柔性的要求。這些都是值得進一步研究的方向之一。