某工廠冷鏈物流配送中心選址畢業(yè)設(shè)計(jì)

摘要隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和工作生活節(jié)奏的加快，人們對(duì)食品的需求越來(lái)越大。零售商為了提高銷售服務(wù)水平，對(duì)冷鏈物流配送的要求也越來(lái)越高了，冷鏈物流配送系統(tǒng)的發(fā)展滯后，己成為制約我國(guó)物流企業(yè)的瓶頸，要如何改造企業(yè)的冷鏈配送系統(tǒng)，提高其配送效率，其中一個(gè)主要問(wèn)題就是冷鏈物流配送中心選址決策。因此研究構(gòu)建成本最小化的冷鏈物流配送中心選址問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型具有重要的理論和實(shí)踐意義。本文以某工廠冷鏈物流配送中心選址為分析對(duì)象,采用重心法結(jié)合層次分析法對(duì)實(shí)例進(jìn)行分析。首先，使用重心法根據(jù)總運(yùn)輸成本最少的目標(biāo)求出在地圖上較為合適的坐標(biāo)點(diǎn)作為候選地。接著，運(yùn)用層次分析法綜合考慮影響冷鏈物流配送中心選址的定性和定量因素，以求出最優(yōu)選址方案。在冷鏈物流系統(tǒng)中，冷鏈物流配送中心的選址是冷鏈物流系統(tǒng)優(yōu)化中一個(gè)具有戰(zhàn)略意義的重要問(wèn)題。然而影響冷鏈物流配送中心選址的因素既有定性因素也有定量因素，單一地運(yùn)用定性或定量分析法都不可避免地存在局限性。因此綜合運(yùn)用重心法和層次分析法可以求得較為準(zhǔn)確的最優(yōu)解。關(guān)鍵詞：冷鏈；配送中心；選址；重心法；層次分析法ABSTRACTWork with the development of social economy and the accelerating rhythm of life, peoples demand for food is more and more big. Retailers in order to improve the level of sales service, has higher requirement of cold chain logistics, cold chain logistics distribution system development lags behind, has become the bottleneck of restricting our country logistics enterprises, how to transform the cold-chain distribution system of enterprises, improve the efficiency of its distribution, one of the main problem is the cold-chain logistics distribution center location decisions. So the construction of cold chain logistics distribution center location problem of minimizing the cost mathematical model has important theoretical and practical significance. Cold-chain logistics distribution center location based on a factory as analysis object, USES the gravity method combined with analytic hierarchy process (AHP) to analyze the instance. First, using gravity method according to the target and the total transportation cost the least suitable coordinate points on the map as a natural fit. Then, using the analytic hierarchy process comprehensive consideration affects the cold-chain logistics distribution center location of the qualitative and quantitative factors, the optimal location for a solution. In the cold chain logistics system, cold chain logistics distribution center location is a in the cold chain logistics system optimization of strategic important issues. However the influencing factors of cold-chain logistics distribution center location has both qualitative factors and quantitative factors, single use of qualitative or quantitative analysis method all have limitations inevitably. So the integrated use of center of gravity method and analytic hierarchy process (AHP) can get the optimal solution in the relatively accurate. Keywords：Cold chain ;Distribution center ;Location; Center of gravity method; Analytic hierarchy process目錄1 引言 .11.1 研究背景及意義 .11.1.1 研究背景 .11.1.2 研究意義 .21.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .31.2.1 冷鏈的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .31.2.2 物流配送中心選址的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .42 相關(guān)概念界定及研究綜述 .62.1 冷鏈概念及物流配送特征 .62.1.1 冷鏈物流的概念 .62.1.2 冷鏈物流配送的特征 .62.2 配送中心選址的影響因素 .72.3 配送中心選址方法 .82.3.1 定性分析法 .82.3.2 定量分析法 .92.3.3 重心法和層次分析法 .113 配送中心選址的相關(guān)流程及數(shù)學(xué)模型 .123.1 配送中心選址的一般原則 .123.2 配送中心選址的一般流程 .123.3 基于重心法的配送中心選址數(shù)學(xué)模型 .143.3.1 重心法的基本概念 .143.3.2 重心法的基本原理與步驟 .143.4 層次分析法概述 .163.4.1 層次分析法的定義 .163.4.2 層次分析法的步驟 .164 冷鏈物流配送中心選址模型實(shí)例 分析 .174.1 精確重心法在實(shí)例分析中的應(yīng)用 .174.2 基于層次分析法的方案決策 .214.2.1 建立層次分析結(jié)構(gòu)模型 .224.2.2 構(gòu)造判斷矩陣及準(zhǔn)則層的層次總排序 .224.2.3 方案層的層次總排序 .244.2.4 選址決策結(jié)論 .255 總結(jié)與展望 .26致謝 .27參考文獻(xiàn) .2811 引言1.1 研究背景及意義1.1.1 研究背景隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，人們對(duì)食品質(zhì)量的要求也逐步提升，新鮮、營(yíng)養(yǎng)、衛(wèi)生成為人們選擇食品的重要標(biāo)準(zhǔn)，所消費(fèi)的食品種類也日趨豐富，一些原來(lái)在內(nèi)陸難得一見(jiàn)的珍稀海鮮及珍貴水果，現(xiàn)在在市面上很容易購(gòu)買到。但是，對(duì)于大部分的果蔬類、蛋類、乳類以及肉類等易腐食品來(lái)說(shuō)，由于它們對(duì)溫、濕度的敏感度很高，為了保證食品的品質(zhì)，從生產(chǎn)、運(yùn)輸，直到最終消費(fèi)都必須全程控制在低溫環(huán)境下，面對(duì)如此高標(biāo)準(zhǔn)的物流，一種新興的供應(yīng)鏈體系應(yīng)運(yùn)而生，這就是冷鏈。改革開(kāi)放至今，我國(guó)食品的生產(chǎn)發(fā)展的很快，尤其是肉類、水產(chǎn)品、水果和蔬菜等新鮮食品的產(chǎn)量，每年都以 10%20%的速度增長(zhǎng)。需求量也逐年遞增。我國(guó)的農(nóng)副產(chǎn)品流通量很大，每年蔬菜流通量達(dá) 3 億噸，水果流通量超過(guò) 6000 萬(wàn)噸，位居世界第一。但是由于國(guó)內(nèi)的冷鏈體系不健全，造成了巨大的損失，目前大約有 90%肉類、80%水產(chǎn)品、大量的牛奶和豆制品基本上依舊是在沒(méi)有冷鏈保證的情況下運(yùn)銷，冷鏈物流發(fā)展的滯后在相當(dāng)程度上影響著食品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，其中80%以上的生鮮食品是采取常溫保存、流通和初加工，冷藏率不到 15%。據(jù)統(tǒng)計(jì)，常溫流通中的果疏約損失為 20%30%、糧油 15%、蛋 15%、肉干耗 3%，加上食品的等級(jí)間隔、運(yùn)輸以及加工損耗，每年大約有千億元的經(jīng)濟(jì)損失。而在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家早已形成完整的冷鏈體系。發(fā)達(dá)國(guó)家在運(yùn)輸過(guò)程中全部使用冷藏車或者冷藏箱，配以 FRID 射頻標(biāo)簽等先進(jìn)的全程溫度監(jiān)控技術(shù)，采用鐵路、公路、水路等多式聯(lián)運(yùn)，建立了包括生產(chǎn)、加工、儲(chǔ)藏、運(yùn)輸、銷售等在內(nèi)的新鮮物品的冷凍冷藏鏈，使新鮮物品的冷凍冷藏運(yùn)輸率以及運(yùn)輸質(zhì)量完好率都得到很大的提高。美國(guó)的水果、蔬菜等農(nóng)產(chǎn)品在采摘、運(yùn)輸、儲(chǔ)存等物流環(huán)節(jié)的損耗率僅為 2%5%，已經(jīng)形成一種成熟的模式。日本果蔬在流通過(guò)程中有 98%要通過(guò)冷鏈。然而冷鏈在我國(guó)起步較晚，并且在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都沒(méi)有引起足夠的重視，造成了我國(guó)如今冷鏈基礎(chǔ)設(shè)施和冷鏈物流運(yùn)輸裝備極為落后的局面。目前，中國(guó)保溫車輛大約有 3 萬(wàn)輛，而美國(guó)有 20 多萬(wàn)輛，日本有 l2 萬(wàn)輛左右；中國(guó)冷藏保溫汽車占貨運(yùn)汽車的比例僅為 0.3%左右，美國(guó)為 0.8%1%。英國(guó)為 2.5%2.8%，德國(guó)為 2%3%；歐洲各國(guó)汽車?yán)洳剡\(yùn)量占比為 60%80%，而我國(guó)汽車?yán)洳剡\(yùn)量占比例約為 20%，由于缺乏冷藏運(yùn)輸設(shè)備，大量的水果、蔬菜、禽肉、水產(chǎn)品等2易腐食品只能通過(guò)普通卡車運(yùn)輸，最多上面蓋一塊帆布或塑料布，這是造成極大損耗的主要原因。同時(shí)，與冷鏈相配套的大型專業(yè)型的食品冷庫(kù)也極為稀少，在資源如此稀缺的情況下，合理配置資源，提高效益顯得尤為重要。近幾年國(guó)家有關(guān)部門逐漸地意識(shí)到我國(guó)在冷鏈體系環(huán)節(jié)的脆弱，將會(huì)對(duì)我國(guó)今后的持續(xù)發(fā)展形成阻礙，所以積極發(fā)展冷鏈體系已成為當(dāng)務(wù)之急。國(guó)家在 07年已經(jīng)發(fā)布了我國(guó)冷鏈標(biāo)準(zhǔn)，并大力推行了很多支持冷鏈的舉措。但現(xiàn)階段，在我國(guó)構(gòu)建冷鏈體系的進(jìn)程中遇到了諸如：資金困難、資源有限、成本高昂，專業(yè)人才缺乏等的一系列難題，如何一一克服，急需科學(xué)的方法加以解決。在大力發(fā)展冷鏈物流的同時(shí)，我們面臨一個(gè)共同的問(wèn)題配送中心如何合理選址。在物流網(wǎng)絡(luò)中，配送中心連接著供貨點(diǎn)和需求點(diǎn)，是兩者之間的橋梁，在冷鏈物流系統(tǒng)中有著重要的作用，合理的物流配送中心選址可以節(jié)省費(fèi)用，加快貨物的流通，增加企業(yè)的收益。因此，冷鏈物流配送中心的選址對(duì)于整個(gè)冷鏈物流系統(tǒng)的優(yōu)化是一個(gè)十分重要的問(wèn)題。同時(shí)，冷鏈配送成功的關(guān)鍵在于低溫控制，為了確保低溫，運(yùn)輸和儲(chǔ)存兩個(gè)環(huán)節(jié)則成為核心，作為二者結(jié)合點(diǎn)配送中心的作用尤其突出，而進(jìn)行合理的冷鏈配送中心選址便成為了重中之重。就目前而言，我國(guó)的冷藏車很少，公路網(wǎng)絡(luò)建設(shè)也不合理，產(chǎn)銷地相距很遠(yuǎn)。同時(shí)，冷鏈配送中心的投資巨大，選址一旦確定就不能改變，而且冷鏈配送中心的日常開(kāi)支也是普通配送中心的數(shù)倍之多。在這樣的情況下，一旦投資不善將造成難以彌補(bǔ)的損失，所以如何綜合考慮各種因素，選擇合理的配送中心位置，從而有效的節(jié)約開(kāi)支，降低成本，提高效益，已經(jīng)成為現(xiàn)階段發(fā)展冷鏈的首要任務(wù)。1.1.2 研究意義配送中心在整個(gè)冷鏈物流產(chǎn)業(yè)鏈中處于核心地位。從產(chǎn)業(yè)鏈的角度看，冷鏈配送中心處于冷鏈的中間環(huán)節(jié)，它向上是銜接生產(chǎn)者，向下是溝通消費(fèi)者，生產(chǎn)信息和市場(chǎng)信息在配送中心匯集，對(duì)溝通消費(fèi)者和生產(chǎn)者起到了積極作用。食品配送中心應(yīng)靠近消費(fèi)市場(chǎng)，對(duì)消費(fèi)者的需求量和需求變化更加敏感，配送中心能夠通過(guò)流通加工可以更好的滿足消費(fèi)者的需求，提高產(chǎn)品的客戶滿意度和需求響應(yīng)度。首先，配送中心通過(guò)與供應(yīng)商的信息溝通，提供正確有效的市場(chǎng)信息，幫助生產(chǎn)者適應(yīng)消費(fèi)市場(chǎng)的變化，避免“牛鞭效應(yīng)” 。 其次，在縮短顧客響應(yīng)時(shí)間與提高顧客滿意度的同時(shí)，配送中心還可以為供應(yīng)商和零售商提供綜合的物流服務(wù)，在物流外包中享受物流成本降低的好處。從消費(fèi)者的角度看，消費(fèi)者除了從冷鏈配送中心享受更高的服務(wù)水平外，還能從冷鏈配送中心得到其他好處。食品冷鏈配送中心位于零售商的上一級(jí)，它集中加工、配送、污染處理，有利于衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行和食品質(zhì)量監(jiān)控，有利于降低食品的安全隱患，讓人們吃到安全衛(wèi)生的食品。3最后，食品配送中心科學(xué)的規(guī)劃配送路線和配送時(shí)間，有利于緩解城市交通擁擠狀況，效率提高和成本下降。食品冷鏈物流需要專業(yè)化的經(jīng)營(yíng)和管理，從產(chǎn)品生產(chǎn)到消費(fèi)者手里都要求有全程的溫度監(jiān)控，要求運(yùn)輸路線最短，運(yùn)輸時(shí)間消耗最少，保證食品衛(wèi)生和口感。食品冷鏈配送中心是整個(gè)食品冷鏈物流的縮影，包括了幾乎所有冷鏈物流需要研究的領(lǐng)域，要求的專業(yè)化程度更高，不管是流通加工還是揀選配貨配送，都是食品冷鏈中最復(fù)雜，最能體現(xiàn)專業(yè)化程度的環(huán)節(jié)。1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1 冷鏈的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀（1）國(guó)外冷鏈發(fā)展現(xiàn)狀冷鏈?zhǔn)请S著冷凍技術(shù)發(fā)明而出現(xiàn)的，19 世紀(jì)初，歐美國(guó)家發(fā)明了冷凍劑，為電冰箱的出現(xiàn)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，伴隨冷凍技術(shù)手段的不斷進(jìn)步，各種冷凍食品和保鮮食品進(jìn)入到消費(fèi)市場(chǎng)，進(jìn)入人們的日常生活中。經(jīng)過(guò)了大約一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，到了 20 世紀(jì) 30 年代歐美等國(guó)家建立了食品冷鏈的雛形，到了 40 年代歐洲冷鏈體系被二戰(zhàn)摧毀，但戰(zhàn)后又很快的恢復(fù)?，F(xiàn)在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家冷鏈的發(fā)展取得了很大的進(jìn)步，已經(jīng)形成了完整的冷鏈物流體系。歐洲、日本、美國(guó)的冷鏈發(fā)展的相對(duì)完善，帶動(dòng)了全世界冷鏈的發(fā)展。由于不同的國(guó)家和地區(qū)之間的文化背景以及發(fā)展程度不同，各個(gè)國(guó)家在相關(guān)領(lǐng)域的主要矛盾有一定區(qū)別，各個(gè)國(guó)家和地區(qū)對(duì)冷鏈的定義的詮釋不同。美國(guó)在經(jīng)歷了二戰(zhàn)后，冷鏈物流得以迅速發(fā)展。此時(shí)美國(guó)的食品藥物管理局(Food and Drug Administration，F(xiàn)DA)對(duì)冷鏈作出了如下定義：貫穿于從農(nóng)田到餐桌的連續(xù)過(guò)程中，始終維持正確的溫度，以防止細(xì)菌的滋生。美國(guó)的冷鏈定義中強(qiáng)調(diào)供應(yīng)鏈上的每個(gè)企業(yè)應(yīng)該本著一體化的思想，在經(jīng)營(yíng)運(yùn)作時(shí)進(jìn)行集成化的管理，用系統(tǒng)的觀念來(lái)指導(dǎo)實(shí)際工作，做到相互協(xié)調(diào)、相互統(tǒng)一。近年來(lái)，美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)冷鏈物流的研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)向了標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題。2002 年由美國(guó)的航空公司、卡車運(yùn)輸商、地面搬運(yùn)商和設(shè)備生產(chǎn)商聯(lián)合創(chuàng)立的冷鏈協(xié)會(huì)，主要研究易腐、生鮮食品的溫度控制等問(wèn)題，為這些食品制訂標(biāo)準(zhǔn)化的運(yùn)輸溫控，冷鏈協(xié)會(huì)在 2006 年頒布了冷鏈質(zhì)量指標(biāo) ，用來(lái)檢測(cè)易腐、生鮮食品在供應(yīng)鏈上的每個(gè)企業(yè)的可靠性、質(zhì)量和熟練度，并為整個(gè)易腐、生鮮食品供應(yīng)鏈的認(rèn)證打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。（2）我國(guó)冷鏈發(fā)展現(xiàn)狀中國(guó)的冷鏈起源于 20 世紀(jì) 50 年代的肉食品外貿(mào)出口，比歐美等國(guó)家整整晚了一個(gè)世紀(jì)，1982 年食品衛(wèi)生法的頒布加快了冷鏈物流的發(fā)展速度，冷鏈物流市場(chǎng)進(jìn)入了穩(wěn)定、有序地發(fā)展階段。但我國(guó)對(duì)冷鏈物流的認(rèn)知還是不全面，對(duì)這一領(lǐng)域的研究依舊處于初級(jí)階段，對(duì)冷鏈物流的定義到目前為止還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。不同的機(jī)構(gòu)和學(xué)者由于不同的需求對(duì)冷鏈做出了的不同的定義。42001 年的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物流術(shù)語(yǔ)(GB/T18354 一 2001)定義冷鏈(cold chain)為“保持新鮮食品及冷凍等食品的品質(zhì)，使其在從生產(chǎn)到消費(fèi)的過(guò)程中，始終處于低溫狀態(tài)的配有專門設(shè)備的物流網(wǎng)絡(luò)” 。2006 年的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物流術(shù)語(yǔ)(GB/T18354 一 2006)定義冷鏈“是指根據(jù)物品特性，為保持其品質(zhì)而采用的從生產(chǎn)到消費(fèi)的過(guò)程中始終處于低溫狀態(tài)的物流網(wǎng)絡(luò)” 。該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)物流網(wǎng)絡(luò)(Logistics network)也做了明確的定義， “物流網(wǎng)絡(luò)是物流過(guò)程中相互關(guān)聯(lián)的組織、設(shè)施和信息的集合” 。雖然我國(guó)當(dāng)前冷鏈物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢(shì)頭較好， 但依舊存在不少問(wèn)題， 可以從以下幾方面來(lái)看，見(jiàn)表 1.1：表 1.1 國(guó)內(nèi)外冷鏈情況對(duì)比內(nèi)容 發(fā)達(dá)國(guó)家情況 國(guó)內(nèi)情況預(yù)冷保鮮率 美歐達(dá) 80%100% 30%左右冷藏能力 世界總量是 8000 萬(wàn) t 880 萬(wàn) t冷鏈運(yùn)輸能力 美國(guó)冷藏車 16 萬(wàn)輛， 保溫車 6 萬(wàn)輛； 日本冷藏保溫車 12 萬(wàn)輛冷藏列車 7493 輛，冷藏汽車 4萬(wàn)多輛，其中 60%為加冰車?yán)滏湵剀囌钾涍\(yùn)汽車的比例美國(guó) 0.8%1.0%，英國(guó) 2.5%2.8%，德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家均為 2%3%。0.3%冷鏈運(yùn)輸率 發(fā)達(dá)國(guó)家達(dá)到 80%90% 不到 50%，其中鐵路 55%，公路25%，水路 1%，空運(yùn) 0.1%1.2.2 物流配送中心選址的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀國(guó)外對(duì)于物流配送中心選址問(wèn)題取得了很多令人矚目的成就，形成了許多可行的模型和方法。歸納起來(lái)物流配送中心選址方法可分為連續(xù)型模型選址、離散型模型選址和專家咨詢法選址等三類。其中，代表性的研究有： Holmbergk（1999）考慮了非線性運(yùn)輸費(fèi)用的選址問(wèn)題，并用分枝定界法進(jìn)行了求解。Owensh （1998）等在考慮了設(shè)施選址問(wèn)題的動(dòng)態(tài)特性和需求的隨機(jī)變動(dòng)性的基礎(chǔ)上，建立了動(dòng)態(tài)選址模型和隨機(jī)選址模型。Spohrer 和 Kmak 提出使用權(quán)重因素分析方法把定量數(shù)據(jù)和定性比率結(jié)合起來(lái)從無(wú)數(shù)的備選方案中選擇合適的廠址。Siddhartha （2002）通過(guò)在多品種商品，多設(shè)施選址框架下引入存貨費(fèi)用、定貨費(fèi)用和運(yùn)輸費(fèi)用這幾種物流成本對(duì)傳統(tǒng)選址模型進(jìn)行了拓展，提出了一個(gè)綜合模型，通過(guò)最小化總物流成本同時(shí)確定最優(yōu)位置、流量、運(yùn)輸商品的組成和運(yùn)輸周期。Vlachopoulou（2001 ）將 GIS 應(yīng)用到物流配送中心選址過(guò)程，開(kāi)發(fā)了一個(gè)地理決策支持系