物流中心規(guī)劃與設(shè)計(jì)課程論文

1、基于CELP方法的物流中心選址問(wèn)題物流工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生X X指導(dǎo)教師 XX摘要：CFLP (Capacity Facility Location Problem)方法是一種啟發(fā)式方法，有計(jì)算簡(jiǎn)單、求解 速度快的特點(diǎn)，實(shí)際應(yīng)用較多。本文通過(guò)利用CFLP方法，對(duì)南京某公司的物流中心選址問(wèn)題進(jìn)行分 析與計(jì)算，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化，從而得到最終選址方案及最優(yōu)配送計(jì)劃。關(guān)鍵詞：物流中心：選址：配送計(jì)劃：CFLPThe site selection of logistics centers based on CFLPShident maj oring in Logisticis Engineering X XHi

2、tor X XAbstract： CFLP (Capacity Facility Location Problem) method is a kind of heuristic method, a simple calculation, the characteristics of the solution speed, more practical application. This article thiough the use of CFLP metliod of nanjing some company logistics center location problem is anal

3、yzed and calculated, and the results are optumzation, which get final location scheme and tlie op tuna 1 distiibution plan.Key words: Logistics center； site selection； Distnbution plan； CFLP1背景介紹現(xiàn)代物流中心集物流、信息流、資金流于一身，其造價(jià)是比較高的，擁有建筑物、 構(gòu)筑物、設(shè)備等許多設(shè)施，如果選址不當(dāng)，將為之付出代價(jià)，因而對(duì)選址的影響因素進(jìn) 行綜合分析是完全必要的。物流中心的選址原則主要有：經(jīng)濟(jì)性、

4、協(xié)調(diào)性和戰(zhàn)略性原則 111 O其中經(jīng)濟(jì)性原則是首要的。新建物流中心時(shí)，要能找到物流配送成本最低的地方， 要科學(xué)估計(jì)物流中心的營(yíng)業(yè)額，這是決定其建設(shè)規(guī)模的基本條件：協(xié)調(diào)性原則是指新建 物流中心的周邊環(huán)境與相關(guān)地區(qū)的地理、風(fēng)俗人情及文化層次協(xié)調(diào)，與國(guó)家、省市的經(jīng) 濟(jì)發(fā)展方針、政策相一致，與我國(guó)物流資源和需求分布相適應(yīng)等等。戰(zhàn)略性原則是指物 流中心的選址應(yīng)有全局、長(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光。物流中心的選址應(yīng)綜合運(yùn)用定性與定量相結(jié)合的 方法，在全面考慮以上影響因素的基礎(chǔ)上做出決策。功能完善、位置適宜的物流中心必 將對(duì)物流業(yè)的發(fā)展起到重要作用。物流中心選址的目標(biāo)有成本最小化、服務(wù)質(zhì)量最優(yōu)化、輻射范圍最大化和社會(huì)效益 最

5、高化。影響因素有地質(zhì)條件及氣候條件、交通條件、土地因素、市場(chǎng)因素和政策環(huán)境 因素。1212案例材料南京某公司的主要有12個(gè)客戶(hù)，該公司綜合考慮公司的經(jīng)濟(jì)狀況，決定選擇3個(gè)作為 配送中心的地址，同時(shí)估計(jì)各配送中心的固定費(fèi)用均為10個(gè)單位，容量為13個(gè)單位, 運(yùn)輸費(fèi)率為一固定常數(shù)，即運(yùn)輸費(fèi)用和運(yùn)輸距離成正比。12個(gè)客戶(hù)的相距距離和需求量 如下圖1：(2)圖1物流需求點(diǎn)信息注：口內(nèi)數(shù)字為節(jié)點(diǎn)序號(hào)，（）內(nèi)數(shù)字為改節(jié)點(diǎn)的用戶(hù)需求量，線(xiàn)上數(shù)字為兩節(jié)點(diǎn)間的 距離。3方法介紹3.1物流配送中心選址的程序圖2物流配送中心選址的程序3. 2萬(wàn)法思想CFLP法(Capacity Facility Location

6、Problem)是運(yùn)輸規(guī)劃方法的延伸，其基本 思想：首先給出一組初始布局方案，按照交通運(yùn)輸規(guī)劃模型求出各初始節(jié)點(diǎn)的服務(wù)范圍, 然后在個(gè)服務(wù)范圍內(nèi)分別移動(dòng)物流節(jié)點(diǎn)到其他備選地址，以尋找各服務(wù)范圍內(nèi)總成本最 小的新節(jié)點(diǎn)位置，再將新節(jié)點(diǎn)位置代替初始方案，重復(fù)上述過(guò)程，直至整個(gè)服務(wù)范圍內(nèi) 的總成本不能再下降為止。3. 3應(yīng)用環(huán)境當(dāng)配送中心的能力有限制，而且用戶(hù)的地址和需求量以及設(shè)置多個(gè)配送中心的數(shù)目 均己確定的情況下，可采用CFLP法，從配送中心的備選地址中選出總費(fèi)用最小的由多 個(gè)配送中心組成的物流系統(tǒng)。3.4基本步驟選取初始方案。通過(guò)定性分析，給出適當(dāng)?shù)奈锪鞴?jié)點(diǎn)數(shù)量和設(shè)置地點(diǎn)。這一步 很重要，因?yàn)樗?/p>

7、將直接影響整個(gè)計(jì)算的收斂速度。用運(yùn)輸規(guī)劃法確定初始方案的服務(wù)范圍。在以上各配送范圍內(nèi)，移動(dòng)配送中心到各個(gè)備選地點(diǎn)，尋找改進(jìn)方案。比較新舊方案的總費(fèi)用，如果費(fèi)用沒(méi)有下降，表示己經(jīng)得到最優(yōu)解，如果下降， 表示還沒(méi)有找到最優(yōu)解，需要返回步驟(2)重復(fù)計(jì)算。1313. 5 一般模型設(shè)暫定的配送中心有k個(gè)，分別為SI, S2,S3,Sk；用戶(hù)有n個(gè)；從配送中心 S到用戶(hù)j地的單位運(yùn)輸費(fèi)用為h涕；以運(yùn)輸費(fèi)用U最低為目標(biāo)；則可構(gòu)成運(yùn)輸問(wèn)題 模型如下：minU = 1岫Ji = Jj=llk=1 *11 u2 2勺/,2 = ,2L .;J 1 - k -.1=” 1 - - - sisi, 1 X X o式

8、中Xe一一從配送中心Si到用戶(hù)j的運(yùn)輸量;Md一一配送中心Si的容量；Dj用戶(hù)j的需求量。解以上運(yùn)輸問(wèn)題，就可以求得暫定配送中心的供應(yīng)范圍。這可以表述如下用戶(hù)集合：N =伯斯主 0,i = 1,2, .,k4案例解析首先確定各個(gè)點(diǎn)的運(yùn)輸費(fèi)用，顯然，應(yīng)該按照兩點(diǎn)間的最短距離作為運(yùn)輸費(fèi)用。由 于本案例涉及數(shù)據(jù)較少，所以可以直接根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行人工計(jì)算。如果涉及的需求點(diǎn)過(guò)多, 則可用Floyd法求各個(gè)需求點(diǎn)間的最短距離。根據(jù)各點(diǎn)的最短距離作為節(jié)點(diǎn)間的運(yùn)輸費(fèi)用如下表1：（2）根據(jù)需求量的分布情況，將配送中心的初始位置暫定為4、6、9三個(gè)節(jié)點(diǎn)上。以 點(diǎn)4、6、9為配送點(diǎn)，其他各節(jié)點(diǎn)為需求點(diǎn)，求運(yùn)輸問(wèn)題的最優(yōu)

9、解見(jiàn)表2,得最初的方 案，總費(fèi)用為179個(gè)單位。表2初始方案求點(diǎn) 配送點(diǎn)123456r? j 189101112供應(yīng)量42423213624521391343213需求量54232435432239（3）根據(jù)以上的到的初始解，得出配送中心4的配送范圍用戶(hù)集合為1, 2, 3, 4, 5,配送中心6的配送范圍是用戶(hù)集合1, 6, 8, 12,配送中心9的配送范圍是用戶(hù) 集合1, 7, 9, 10, llo（4）對(duì)于集合1, 2, 3, 4, 5,固定費(fèi)用Co=lO,配送中心的位置設(shè)在4時(shí)配送費(fèi)用為：f4=乙 %+ Co=7*2+6*4+3*2+O*3+3*2+1O=6O。為找最優(yōu)解，所以將配送中

10、心移動(dòng)至其他各點(diǎn)：移動(dòng)到 1 ： fl= 2 Cu Xu + Co=0*2+1*4+6*2+7*3+4*2+10二55移動(dòng)到 2： f2=KC2iX2i+ 0=50移動(dòng)到 3： f3=C3iX3i + CQ=63移動(dòng)到 5： f5=K CSi XSi + C=59所以，將配送中心移動(dòng)到2,配送費(fèi)用最小。對(duì)于用戶(hù)集合1, 6, 8, 12）移動(dòng)到 6： f6= C6i X6i + Co=2*3+O+5*4+2*6=38移動(dòng)到 1 ： fl=C頂 Xu + Co二暗4*3+5*6+2*8=58移動(dòng)到 8： f8= C& X& + Co=2*6+4*4+O+2*7=42移動(dòng)到 12： fl2= C1

11、2i X12i + Co=2*8+4*6+5*2+OWO所以，將配送中心移動(dòng)到6,配送費(fèi)用最小。經(jīng)過(guò)計(jì)算，對(duì)于用戶(hù)集合1, 7, 9, 10, 11,配送中心改設(shè)在10配送費(fèi)用最小。 于是，新的配送系統(tǒng)由2、6、10組成。對(duì)新的配送系統(tǒng)2、6、10進(jìn)行步驟(2) - (4),再次計(jì)算得到新的配送方案 如下表3：表3新配送方案求點(diǎn) 配送占123456r? j I89101112供應(yīng)量42423213624521391343213需求量54232435432239對(duì)比新的解與舊的解，發(fā)現(xiàn)二者相同，則可知己達(dá)到最優(yōu)解。最終配送方案如上表 所示。5本文總結(jié)啟發(fā)式算法CFLP方法雖然與最優(yōu)化方法的最大不同是它不是精確式算法，不能保 證給出的解決方案是最優(yōu)的，但只要處理得當(dāng)，獲得可行解與最優(yōu)解非常接近。由于啟 發(fā)式算法計(jì)算簡(jiǎn)單、求解速度快，所以在實(shí)際應(yīng)用中，啟發(fā)式算法是僅次于最優(yōu)化規(guī)劃 技術(shù)的選址方法。經(jīng)過(guò)計(jì)算與分析，該問(wèn)題得到了解決，物流中心三個(gè)位置確定，由這三個(gè)中心向各 個(gè)需求點(diǎn)進(jìn)行配送，運(yùn)輸費(fèi)用達(dá)到