某工廠冷鏈物流配送中心選址畢業(yè)設計

摘要隨著社會經濟的發(fā)展和工作生活節(jié)奏的加快，人們對食品的需求越來越大。零售商為了提高銷售服務水平，對冷鏈物流配送的要求也越來越高了，冷鏈物流配送系統的發(fā)展滯后，己成為制約我國物流企業(yè)的瓶頸，要如何改造企業(yè)的冷鏈配送系統，提高其配送效率，其中一個主要問題就是冷鏈物流配送中心選址決策。因此研究構建成本最小化的冷鏈物流配送中心選址問題的數學模型具有重要的理論和實踐意義。本文以某工廠冷鏈物流配送中心選址為分析對象,采用重心法結合層次分析法對實例進行分析。首先，使用重心法根據總運輸成本最少的目標求出在地圖上較為合適的坐標點作為候選地。接著，運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。在冷鏈物流系統中，冷鏈物流配送中心的選址是冷鏈物流系統優(yōu)化中一個具有戰(zhàn)略意義的重要問題。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。因此綜合運用重心法和層次分析法可以求得較為準確的最優(yōu)解。關鍵詞：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 國內外研究現狀 .31.2.1 冷鏈的國內外研究現狀 .31.2.2 物流配送中心選址的國內外研究現狀 .42 相關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流程及數學模型 .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學模型 .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例 分析 .174.1 精確重心法在實例分析中的應用 .174.2 基于層次分析法的方案決策 .214.2.1 建立層次分析結構模型 .224.2.2 構造判斷矩陣及準則層的層次總排序 .224.2.3 方案層的層次總排序 .244.2.4 選址決策結論 .255 總結與展望 .26致謝 .27參考文獻 .2811 引言1.1 研究背景及意義1.1.1 研究背景隨著國民經濟的快速發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，人們對食品質量的要求也逐步提升，新鮮、營養(yǎng)、衛(wèi)生成為人們選擇食品的重要標準，所消費的食品種類也日趨豐富，一些原來在內陸難得一見的珍稀海鮮及珍貴水果，現在在市面上很容易購買到。但是，對于大部分的果蔬類、蛋類、乳類以及肉類等易腐食品來說，由于它們對溫、濕度的敏感度很高，為了保證食品的品質，從生產、運輸，直到最終消費都必須全程控制在低溫環(huán)境下，面對如此高標準的物流，一種新興的供應鏈體系應運而生，這就是冷鏈。改革開放至今，我國食品的生產發(fā)展的很快，尤其是肉類、水產品、水果和蔬菜等新鮮食品的產量，每年都以 10%20%的速度增長。需求量也逐年遞增。我國的農副產品流通量很大，每年蔬菜流通量達 3 億噸，水果流通量超過 6000 萬噸，位居世界第一。但是由于國內的冷鏈體系不健全，造成了巨大的損失，目前大約有 90%肉類、80%水產品、大量的牛奶和豆制品基本上依舊是在沒有冷鏈保證的情況下運銷，冷鏈物流發(fā)展的滯后在相當程度上影響著食品產業(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%。據統計，常溫流通中的果疏約損失為 20%30%、糧油 15%、蛋 15%、肉干耗 3%，加上食品的等級間隔、運輸以及加工損耗，每年大約有千億元的經濟損失。而在歐美等發(fā)達國家早已形成完整的冷鏈體系。發(fā)達國家在運輸過程中全部使用冷藏車或者冷藏箱，配以 FRID 射頻標簽等先進的全程溫度監(jiān)控技術，采用鐵路、公路、水路等多式聯運，建立了包括生產、加工、儲藏、運輸、銷售等在內的新鮮物品的冷凍冷藏鏈，使新鮮物品的冷凍冷藏運輸率以及運輸質量完好率都得到很大的提高。美國的水果、蔬菜等農產品在采摘、運輸、儲存等物流環(huán)節(jié)的損耗率僅為 2%5%，已經形成一種成熟的模式。日本果蔬在流通過程中有 98%要通過冷鏈。然而冷鏈在我國起步較晚，并且在很長一段時間內都沒有引起足夠的重視，造成了我國如今冷鏈基礎設施和冷鏈物流運輸裝備極為落后的局面。目前，中國保溫車輛大約有 3 萬輛，而美國有 20 多萬輛，日本有 l2 萬輛左右；中國冷藏保溫汽車占貨運汽車的比例僅為 0.3%左右，美國為 0.8%1%。英國為 2.5%2.8%，德國為 2%3%；歐洲各國汽車冷藏運量占比為 60%80%，而我國汽車冷藏運量占比例約為 20%，由于缺乏冷藏運輸設備，大量的水果、蔬菜、禽肉、水產品等2易腐食品只能通過普通卡車運輸，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，與冷鏈相配套的大型專業(yè)型的食品冷庫也極為稀少，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。近幾年國家有關部門逐漸地意識到我國在冷鏈體系環(huán)節(jié)的脆弱，將會對我國今后的持續(xù)發(fā)展形成阻礙，所以積極發(fā)展冷鏈體系已成為當務之急。國家在 07年已經發(fā)布了我國冷鏈標準，并大力推行了很多支持冷鏈的舉措。但現階段，在我國構建冷鏈體系的進程中遇到了諸如：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，急需科學的方法加以解決。在大力發(fā)展冷鏈物流的同時，我們面臨一個共同的問題配送中心如何合理選址。在物流網絡中，配送中心連接著供貨點和需求點，是兩者之間的橋梁，在冷鏈物流系統中有著重要的作用，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于整個冷鏈物流系統的優(yōu)化是一個十分重要的問題。同時，冷鏈配送成功的關鍵在于低溫控制，為了確保低溫，運輸和儲存兩個環(huán)節(jié)則成為核心，作為二者結合點配送中心的作用尤其突出，而進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，我國的冷藏車很少，公路網絡建設也不合理，產銷地相距很遠。同時，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支也是普通配送中心的數倍之多。在這樣的情況下，一旦投資不善將造成難以彌補的損失，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)約開支，降低成本，提高效益，已經成為現階段發(fā)展冷鏈的首要任務。1.1.2 研究意義配送中心在整個冷鏈物流產業(yè)鏈中處于核心地位。從產業(yè)鏈的角度看，冷鏈配送中心處于冷鏈的中間環(huán)節(jié)，它向上是銜接生產者，向下是溝通消費者，生產信息和市場信息在配送中心匯集，對溝通消費者和生產者起到了積極作用。食品配送中心應靠近消費市場，對消費者的需求量和需求變化更加敏感，配送中心能夠通過流通加工可以更好的滿足消費者的需求，提高產品的客戶滿意度和需求響應度。首先，配送中心通過與供應商的信息溝通，提供正確有效的市場信息，幫助生產者適應消費市場的變化，避免“牛鞭效應” 。 其次，在縮短顧客響應時間與提高顧客滿意度的同時，配送中心還可以為供應商和零售商提供綜合的物流服務，在物流外包中享受物流成本降低的好處。從消費者的角度看，消費者除了從冷鏈配送中心享受更高的服務水平外，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，它集中加工、配送、污染處理，有利于衛(wèi)生標準執(zhí)行和食品質量監(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，食品配送中心科學的規(guī)劃配送路線和配送時間，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)化的經營和管理，從產品生產到消費者手里都要求有全程的溫度監(jiān)控，要求運輸路線最短，運輸時間消耗最少，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雜，最能體現專業(yè)化程度的環(huán)節(jié)。1.2 國內外研究現狀1.2.1 冷鏈的國內外研究現狀（1）國外冷鏈發(fā)展現狀冷鏈是隨著冷凍技術發(fā)明而出現的，19 世紀初，歐美國家發(fā)明了冷凍劑，為電冰箱的出現奠定了技術基礎，伴隨冷凍技術手段的不斷進步，各種冷凍食品和保鮮食品進入到消費市場，進入人們的日常生活中。經過了大約一個世紀的發(fā)展，到了 20 世紀 30 年代歐美等國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?，F在歐美等發(fā)達國家冷鏈的發(fā)展取得了很大的進步，已經形成了完整的冷鏈物流體系。歐洲、日本、美國的冷鏈發(fā)展的相對完善，帶動了全世界冷鏈的發(fā)展。由于不同的國家和地區(qū)之間的文化背景以及發(fā)展程度不同，各個國家在相關領域的主要矛盾有一定區(qū)別，各個國家和地區(qū)對冷鏈的定義的詮釋不同。美國在經歷了二戰(zhàn)后，冷鏈物流得以迅速發(fā)展。此時美國的食品藥物管理局(Food and Drug Administration，FDA)對冷鏈作出了如下定義：貫穿于從農田到餐桌的連續(xù)過程中，始終維持正確的溫度，以防止細菌的滋生。美國的冷鏈定義中強調供應鏈上的每個企業(yè)應該本著一體化的思想，在經營運作時進行集成化的管理，用系統的觀念來指導實際工作，做到相互協調、相互統一。近年來，美國等發(fā)達國家對冷鏈物流的研究重點轉向了標準化問題。2002 年由美國的航空公司、卡車運輸商、地面搬運商和設備生產商聯合創(chuàng)立的冷鏈協會，主要研究易腐、生鮮食品的溫度控制等問題，為這些食品制訂標準化的運輸溫控，冷鏈協會在 2006 年頒布了冷鏈質量指標 ，用來檢測易腐、生鮮食品在供應鏈上的每個企業(yè)的可靠性、質量和熟練度，并為整個易腐、生鮮食品供應鏈的認證打下堅實的基礎。（2）我國冷鏈發(fā)展現狀中國的冷鏈起源于 20 世紀 50 年代的肉食品外貿出口，比歐美等國家整整晚了一個世紀，1982 年食品衛(wèi)生法的頒布加快了冷鏈物流的發(fā)展速度，冷鏈物流市場進入了穩(wěn)定、有序地發(fā)展階段。但我國對冷鏈物流的認知還是不全面，對這一領域的研究依舊處于初級階段，對冷鏈物流的定義到目前為止還沒有一個統一的標準。不同的機構和學者由于不同的需求對冷鏈做出了的不同的定義。42001 年的國家標準物流術語(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，使其在從生產到消費的過程中，始終處于低溫狀態(tài)的配有專門設備的物流網絡” 。2006 年的國家標準物流術語(GB/T18354 一 2006)定義冷鏈“是指根據物品特性，為保持其品質而采用的從生產到消費的過程中始終處于低溫狀態(tài)的物流網絡” 。該標準對物流網絡(Logistics network)也做了明確的定義， “物流網絡是物流過程中相互關聯的組織、設施和信息的集合” 。雖然我國當前冷鏈物流產業(yè)發(fā)展勢頭較好， 但依舊存在不少問題， 可以從以下幾方面來看，見表 1.1：表 1.1 國內外冷鏈情況對比內容 發(fā)達國家情況 國內情況預冷保鮮率 美歐達 80%100% 30%左右冷藏能力 世界總量是 8000 萬 t 880 萬 t冷鏈運輸能力 美國冷藏車 16 萬輛， 保溫車 6 萬輛； 日本冷藏保溫車 12 萬輛冷藏列車 7493 輛，冷藏汽車 4萬多輛，其中 60%為加冰車冷鏈保溫車占貨運汽車的比例美國 0.8%1.0%，英國 2.5%2.8%，德國等發(fā)達國家均為 2%3%。0.3%冷鏈運輸率 發(fā)達國家達到 80%90% 不到 50%，其中鐵路 55%，公路25%，水路 1%，空運 0.1%1.2.2 物流配送中心選址的國內外研究現狀國外對于物流配送中心選址問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）考慮了非線性運輸費用的選址問題，并用分枝定界法進行了求解。Owensh （1998）等在考慮了設施選址問題的動態(tài)特性和需求的隨機變動性的基礎上，建立了動態(tài)選址模型和隨機選址模型。Spohrer 和 Kmak 提出使用權重因素分析方法把定量數據和定性比率結合起來從無數的備選方案中選擇合適的廠址。Siddhartha （2002）通過在多品種商品，多設施選址框架下引入存貨費用、定貨費用和運輸費用這幾種物流成本對傳統選址模型進行了拓展，提出了一個綜合模型，通過最小化總物流成本同時確定最優(yōu)位置、流量、運輸商品的組成和運輸周期。Vlachopoulou（2001 ）將 GIS 應用到物流配送中心選址過程，開發(fā)了一個地理決策支持系