物流配送中心選址的主要方法與類型

1、（三）物流配送中心選址的主要方法與類型1.選址方法類型近年來，隨著選址理論迅速發(fā)展，各種各樣的選址越來越多，層出不窮。特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，促進(jìn)了物流系統(tǒng)選址的理論發(fā)展，對不同方案的可行性分析提供了強(qiáng)有力的工具。但是現(xiàn)階段選址的理論方法大體上有以下幾類:（1）運(yùn)籌法運(yùn)籌法是通過數(shù)學(xué)模型進(jìn)行物流網(wǎng)點(diǎn)布局的方法。采用這種方法首先根據(jù)問題的特征、己知條件以及內(nèi)在的聯(lián)系建立數(shù)學(xué)模型或者是圖論模型。然后對模型求解獲得最佳布局方案。采用這種方法的優(yōu)點(diǎn)是能夠獲得較為精確的最優(yōu)解缺乏是對一些復(fù)雜問題建立適當(dāng)?shù)哪Ｐ捅容^困難，因而在實(shí)際應(yīng)用中受到很大的限制。解析法中最常用的有重心法和線性規(guī)劃法。（2）專家

2、意見法專家意見法是以專家為索取信息的對象，運(yùn)用專家的知識和經(jīng)驗(yàn)考慮選址對象的社會環(huán)境和客觀背景，直觀地對選址對象進(jìn)行綜合分析研究尋求其特點(diǎn)和發(fā)展規(guī)律并進(jìn)行選擇的一類選址方法是專家選擇法，其中最常用的有因素評分法和德爾菲法。（3）仿真法仿真法是將實(shí)際問題用數(shù)學(xué)方法和邏輯關(guān)系表示出來然后通過模擬計(jì)算及邏輯推理確定最佳布局方案。這種方法的優(yōu)化是比較簡單，缺點(diǎn)是選用這種方法進(jìn)行選址，分析者必須提供預(yù)定的各種網(wǎng)點(diǎn)組合力案以供分析評價，從中找出最佳組合。因此，決策的效果依賴于分析者預(yù)定的組合方案是否接近最佳方案該法是針對模型的求解而言的，是種逐次逼近的方法。對這種方法進(jìn)行反復(fù)判斷實(shí)踐修正直到滿意為止。該方

3、法的優(yōu)點(diǎn)是模型簡單，需要進(jìn)行方案組合的個數(shù)少，因而，容易尋求最佳的答案。缺點(diǎn)是這種方法得出的答案很難保證是最優(yōu)化的一般情況下只能得到滿意的近似解用啟發(fā)式進(jìn)行選址，一般包括以下步驟:定義一個計(jì)算總費(fèi)用的方法；制定評判準(zhǔn)則；規(guī)定方案改進(jìn)的途徑；給出初始方案；迭代求解。2.典型物流中心選址決策方法（1）單點(diǎn)物流中心選址方法所謂單點(diǎn)網(wǎng)點(diǎn)選址，就是指在規(guī)劃區(qū)域內(nèi)設(shè)置網(wǎng)點(diǎn)的數(shù)目惟一的物流設(shè)施的選點(diǎn)問題，其中主要包含以下幾種方法： 交叉中值法選址在城市內(nèi)建立物流設(shè)施，不可能不受限制任意選址，可能的情況是只能沿著相互交叉的街道選擇某一處地點(diǎn)。交叉中值模型就是將城市內(nèi)道路網(wǎng)格作為選址范圍的一種單一設(shè)施選址方法。

4、應(yīng)用條件同樣是已知各服務(wù)對象在城市內(nèi)的地理位置，需要的物流量，并且單位服務(wù)費(fèi)用已知。選址的依據(jù)是設(shè)施到各個服務(wù)對象的絕對距離綜合最小。最終的結(jié)果應(yīng)該是兩個相互垂直方向上所有服務(wù)對象的物流需求量的重心位置。 因素評分法選址因素評分法是首先從所有待評價的工作中確定幾個主要因素，每個因素按標(biāo)準(zhǔn)評出一個相應(yīng)的分?jǐn)?shù)，然后根據(jù)待評工作總分確定相應(yīng)的等級。因素評分法最大的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在它的公平性和準(zhǔn)確性。當(dāng)然，它的缺點(diǎn)也很明顯，就是實(shí)施復(fù)雜，周期長，所耗用的時間、費(fèi)用非常大。因素評分法有四個要點(diǎn)： a. 選用若干因素（稱為評分因素），作為衡量程度高低的依據(jù)； b. 評分標(biāo)準(zhǔn)表，作為評定程度高低的標(biāo)準(zhǔn)； c. 把

5、工作說明表的內(nèi)容和既定因素評分標(biāo)準(zhǔn)表相比較，按因素依次評定分?jǐn)?shù)并算出總分； d. 制定分?jǐn)?shù)與職等換算表，根據(jù)工作所得評分換算為職等。 層次分析法選址物流網(wǎng)絡(luò)布局問題也不僅僅是急運(yùn)輸費(fèi)用最小的優(yōu)化問題，它涉及到經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境、貨運(yùn)通道網(wǎng)等多個層面，需進(jìn)行綜合分析和評估。當(dāng)篩選出若干個備選方案后，可采用層次分析法來選擇最優(yōu)方案。層次分析法的基本步驟可分為：提出總目標(biāo)、建立層次結(jié)構(gòu)、求同層權(quán)系數(shù)求組合權(quán)系數(shù)、評價、一致性檢驗(yàn)。層次分析結(jié)構(gòu)般可分為三層，即目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和方案層。對于物流網(wǎng)點(diǎn)詳細(xì)選址問題，目標(biāo)層就是選擇最優(yōu)的物流中心位置，方案層就是已被篩選出的若干備選方案，主要是設(shè)計(jì)準(zhǔn)則層的結(jié)構(gòu)。評

6、估個選址方案的優(yōu)劣有許多質(zhì)量指標(biāo)，主要可分成三大類，即經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)、社會效益指標(biāo)和環(huán)境條件指標(biāo)。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)主要包括運(yùn)輸成本、地價租金、與工業(yè)商業(yè)聯(lián)系緊密度、是否接近消費(fèi)市場、勞動力條件等；社會指標(biāo)主要包括與城市規(guī)劃用地是否相符、是否緩解當(dāng)?shù)亟煌▔毫?、對城市居民影響小等；環(huán)境指標(biāo)主要包括環(huán)境污染的影響程度、與貨運(yùn)通道網(wǎng)是否銜接以及地理位置是否適合等。因此，可將準(zhǔn)則層擴(kuò)展成兩層結(jié)構(gòu)。（2）多點(diǎn)物流中心選址方法單產(chǎn)品選址方法選址單產(chǎn)品選址方法選址理論，主要解決的問題是從一組候選的地點(diǎn)中選擇若干個位置作為物流設(shè)施網(wǎng)點(diǎn)（如配送中心），使得從己知若干個資源點(diǎn)（如工廠），經(jīng)過這個設(shè)施網(wǎng)點(diǎn)（配送中心），向若干個

7、客戶運(yùn)送同一種產(chǎn)品時，總的物流布局成本（或運(yùn)輸成本）為最小，物流運(yùn)作效率最高。多產(chǎn)品選址方法選址從多個候選的地點(diǎn)中選擇若千個位置作為物流設(shè)施網(wǎng)點(diǎn)（如配送中合、倉庫等）使得從己知若干個資源點(diǎn)（如工廠），經(jīng)過這幾個設(shè)施網(wǎng)點(diǎn)（配送中心、倉庫等），向若干個客戶運(yùn)送多種產(chǎn)品時，總的運(yùn)輸成本為最小物流運(yùn)作效率最高。三、基于重心法的物流配送中心選址問題物流配送中心選址研究已經(jīng)有很多方法，但仍需要得到科學(xué)的模型化、數(shù)量化方法的支持，這些方法大致可以分為定性和定量兩大類。定性的方法主要是層次分析法和模糊綜合評價相結(jié)合對各個方案進(jìn)行指標(biāo)評價，找出最優(yōu)地址；定量的方法主要分為連續(xù)模型與離散模型兩類。連續(xù)模型的代表方

8、法是重心法。本章主要介紹重心法的一些基本概念、數(shù)學(xué)模型、方法步驟等內(nèi)容。（一）重心法的基本概念重心法（The centre-of-gravity method）是一種設(shè)置單個廠房或倉庫的方法，這種方法主要考慮的因素是現(xiàn)有設(shè)施之間的距離和要運(yùn)輸?shù)呢浳锪浚?jīng)常應(yīng)用于中間倉庫或分銷倉庫的選擇。 重心法是一種模擬方法。這種方法將物流系統(tǒng)中的需求點(diǎn)和資源點(diǎn)看成是分布在某一平面范圍內(nèi)的物流系統(tǒng)，各點(diǎn)的需求量和資源量分別看成是物體的重量，物體系統(tǒng)的重心作為物流網(wǎng)點(diǎn)的最佳設(shè)置點(diǎn)，利用求物體系統(tǒng)重心的方法來確定物流網(wǎng)點(diǎn)的位置。重心法一般應(yīng)用于一元網(wǎng)點(diǎn)布局。一元網(wǎng)點(diǎn)布局，是指在計(jì)劃區(qū)域內(nèi)設(shè)置網(wǎng)點(diǎn)數(shù)目唯一的物流網(wǎng)點(diǎn)

9、布局問題。在流通領(lǐng)域中，一元網(wǎng)點(diǎn)布局問題實(shí)際并不多，較多的是多元網(wǎng)點(diǎn)布局問題。不過，對于多元網(wǎng)點(diǎn)布局，為了使模型簡單化、計(jì)算工作量減少，有時將它變換成一元網(wǎng)點(diǎn)布局問題來處理。（二）重心法的基本原理與步驟 1重心法的假設(shè)條件重心法主要解決起點(diǎn)到終點(diǎn)的運(yùn)輸流量構(gòu)成的物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃問題。重心法進(jìn)行的決策依據(jù)是產(chǎn)品的運(yùn)輸成本最小化，這樣就涉及到如下四個假設(shè)前提條件：一是決策個點(diǎn)的需求量不是地理位置上所實(shí)際發(fā)生的需求量，而是一個總匯量，這個量聚集了分散在一定區(qū)域內(nèi)的眾多需求量。二是產(chǎn)品配送的物流成本以運(yùn)輸費(fèi)用的形式表現(xiàn)，而且產(chǎn)品的運(yùn)輸費(fèi)用僅僅和配送中心與需求點(diǎn)之間的直線距離成正比關(guān)系，而不考慮城市交通的狀

10、況。三是不考慮配送中心所處地理位置不同所引起的成本差異，如土地使用費(fèi)，建設(shè)費(fèi)，勞動力成本，庫存成本等。四是不考慮企業(yè)經(jīng)營可能造成的未來收益和成本變化，保證決策環(huán)境的相對靜止。2重心法的具體模型由上述四個假設(shè)條件決定，重心法將產(chǎn)品配送過程的運(yùn)輸成本作為唯一的決策要素，只要可以是運(yùn)輸成本最小化的配送中心位置就是合理的、最優(yōu)的。配送中心與需求點(diǎn)之間的歐式距離作為計(jì)算運(yùn)輸成本的標(biāo)準(zhǔn)，利用兩者之間的正比例關(guān)系可以得出模型的方程表達(dá)式。假設(shè)新建的配送中心為P，對應(yīng)的位置坐標(biāo)為P（a，b），需求點(diǎn)為A（Xi，Yi）(其中，i=1，2，3，n),配送中心P與需求點(diǎn)A之間的距離d(A,P)為： （其中，k為比例

11、系數(shù)） （3.1）如果產(chǎn)品在配送環(huán)節(jié)需要在配送中心P與n個需求點(diǎn)（A1，A2，A3，An）之間進(jìn)行運(yùn)輸，且他們之間的運(yùn)輸量分別為（W1，W2，W3，Wn），設(shè)配送中心P到需求點(diǎn)每單位量、單位距離所需運(yùn)費(fèi)為Ci，則總費(fèi)H用為： （3.2）我們最終決策出的的配送中心位置，應(yīng)該是配送中心的橫、縱坐標(biāo)能是上述方程式的成本H最小，這也就是數(shù)學(xué)所講的無限制條件的最小化問 題，具體就是分別對新建配送中心的橫坐標(biāo)a、縱坐標(biāo)b求偏導(dǎo)函數(shù)，然后另兩個偏導(dǎo)函數(shù)為零，求出的橫坐標(biāo)a、縱坐標(biāo)b的表達(dá)式為：（3.3） （3.4）其中：a, b的數(shù)值為待選址設(shè)施的坐標(biāo)；Xi, Yi為已知的供應(yīng)點(diǎn)與需求點(diǎn)的坐標(biāo)。3重心法求解

12、步驟第1步：確定已知的供給點(diǎn)與需求點(diǎn)的坐標(biāo)、運(yùn)輸量、及線路運(yùn)輸費(fèi)率；第2步：忽略計(jì)算值d(A,P)，令d=1，根據(jù)式（3）和式（4）求出待選址位置的初始坐標(biāo)； （3.5） （3.6）第3步：根據(jù)（a0,b0）計(jì)算出d，其中比例系數(shù)k暫不考慮；第4步：將d代入式（3）和式（4）中，求出修正的（a, b）；第5步：根據(jù)修正的（a, b）重新計(jì)算d；第6步：重復(fù)第4步與第5步，直到（a, b）的變動小于預(yù)定的誤差范圍；第7步：最后根據(jù)求得的最佳坐標(biāo)值計(jì)算運(yùn)輸總成本。用手工方法求解的過程是異常艱辛的工作，但是不難發(fā)現(xiàn)，這里的計(jì)算量雖然非常大，但卻不復(fù)雜。為此，可以開發(fā)計(jì)算機(jī)仿真軟件來仿真迭代過程。（三

13、）重心法的優(yōu)劣勢分析利用重心法對配送中心選址決策時，我們所使用的需求量可以是歷史數(shù)據(jù)也可以是預(yù)測數(shù)據(jù)，但是在確定這些數(shù)據(jù)后，整個決策過程不會發(fā)生任何變化。因此，重心法實(shí)際上是針對一個靜止的狀態(tài)來選擇配送中心位置的。通常，一種商品的需求量往往會成規(guī)律性的變化，而全部產(chǎn)品的綜合需求情況就呈現(xiàn)隨機(jī)的，無規(guī)律的變化。重心法的決策數(shù)據(jù)是靜態(tài)性的，這就決定了對前者的最終決策結(jié)果的影響要小于后者的。重心法假設(shè)運(yùn)輸成本與運(yùn)輸距離成正比例變化，而運(yùn)輸距離有采用的歐氏距離，這就意味著需求點(diǎn)與配送中心之間的運(yùn)輸為直線運(yùn)輸，顯然一個城市的交通狀況相對復(fù)雜，道路、立交橋的存在使得直線運(yùn)輸難以實(shí)現(xiàn)。而針對跨城市的配送運(yùn)輸

14、，我們卻可以近似的認(rèn)為運(yùn)輸過程中以直線運(yùn)輸為主。因此，我們在采用重心法對區(qū)域配送中心選址決策時卻更為有利。重心法的優(yōu)點(diǎn)在于計(jì)算速度快，能很快找到使運(yùn)輸總成本最低的最有位置點(diǎn)。同時，它也存在著一定的缺陷，這些缺陷主要表現(xiàn)在以下三個方面：1選址模型只考慮了可變運(yùn)輸成本，沒有考慮在不同地點(diǎn)建設(shè)倉庫所需的固定投資不同，也沒有考慮在不同地點(diǎn)的建設(shè)運(yùn)營費(fèi)用的差異。2模型假設(shè)運(yùn)輸成本與運(yùn)輸距離成線性關(guān)系，而實(shí)際上的運(yùn)輸費(fèi)用由兩部分構(gòu)成，一部分是不隨運(yùn)輸距離變化的固定部分，另一部分才是歲距離變化的可變部分，且成非線性關(guān)系。3模型將待選地點(diǎn)與倉庫之間的線路假設(shè)為一條直線，實(shí)際上運(yùn)輸總是在固有的道路網(wǎng)中進(jìn)行，兩設(shè)

15、施點(diǎn)之間不可能總是一條直線距離。一般可根據(jù)實(shí)際地形選擇一個大于1的折線因子，將計(jì)算出的距離放大相應(yīng)倍數(shù)，作近似處理。（四）重心法的適用范圍重心法可以解決單個配送中心的選址問題，但是由于重心法的局限性仍然存在，不是對任何選址問題都可以解決的，重心法是解決只設(shè)置一個物流中心的簡單模型，是一種連續(xù)型模型，對于離散型模型來說，對物流中心的選擇不加特定限制，有自由選擇的長處?？墒菑牧硪环矫婵?，重心法的模型自由度多也是一個缺點(diǎn)。因?yàn)橛械蟮玫淖罴训攸c(diǎn)實(shí)際上很難找到的，有時候是無法實(shí)現(xiàn)的，計(jì)算出來的地點(diǎn)有時可能在江河湖泊中，或是街道中間，或是人煙稀少的地區(qū)。當(dāng)流通中心和發(fā)送地點(diǎn)的數(shù)目不是很多時，數(shù)學(xué)模型的建立十分困難，求解的計(jì)算也很復(fù)雜，在這種情況下，可以用逐次逼近法來解決。當(dāng)然，在實(shí)際應(yīng)用中重心法是一種考慮運(yùn)輸成本對配送中心選址影響的解析方法。運(yùn)用重心法進(jìn)行配送中心選址簡單方便，但計(jì)算出來的最佳地點(diǎn)可能在