交通工具的持续升级以及交通基础设施的不断完善为经济持续增长注入了新的活力,货运需求日益增长,优秀的物流企业不断涌现,这加剧了物流行业的竞争。各个承运商为了抢占客户资源,会根据客户需求的特点、不同服务要求和地理位置等因素设计多种计费模式,在最大化自身利益的同时,为不同类别的客户设计合适的服务模式,争取得到尽可能多的市场份额。而作为有大量物流外包需求的企业,当有多个承运商提供不同报价(计费模式)的情况下,如何结合自身运输需求的特点来对比各个计费模式的优劣,并且为不同的配送任务选择合适的承运商,进而构建企业自身的物流服务网络,最终最小化总的运营成本,是一个直接关系到企业利润的重要问题,也正是本文着重探讨的。这些问题可以归类为服务网络规划问题。首先,本文探讨了考虑计费模式的服务网络规划问题。现有的研究大多假设计费模式是线性计费,而本文考虑了多种线性和非线性计费模式,包括按量计费、按载具数量计费、全量折扣计费、增量折扣计费和起步价计费等,并建立了与每种计费模式相对应的确定性和随机数学模型(不确定需求)。然后用真实路网数据设计算例并进行数值实验,对比了不同计费模式的优劣,以及计费模式对网络规划策略和商品流路径的影响。考虑计费模式的服务网络规划问题假设网络中所有弧段的计费模式都是相同的,而实际物流活动中,会存在不同地域计费模式不相同的情形。因此,在上述研究的基础上,我们将区域依赖的因素考虑进来,即考虑同一网络中不同区域计费模式不相同。本文结合上述五种计费模式,建立了25种不同计费模式组合下的数学模型,对比了不同计费模式组合的优劣以及网络规划和利用的情况。结果表明,区域之间的计费模式是影响网络规划策略的主要因素;考虑随机需求会显著的节省成本。以上研究都是假设网络中计费模式是给定的。而当可选的承运商较多时,决策者需要在这些候选的承运商中做出选择,此时网络中的计费模式就不再是已知的,而是需要决策的。因此,我们将承运商选择作为决策变量考虑,建立了考虑承运商决策的服务网络规划问题的确定模型和随机模型。数值实验结果表明,恰当的承运商决策可以显著地节省成本,并且不确定需求会影响承运商的选择策略。