物流網(wǎng)絡(luò)與選址規(guī)劃

物流網(wǎng)絡(luò)與選址規(guī)劃

教學(xué)內(nèi)容第一節(jié)物流網(wǎng)絡(luò)概述第二節(jié)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃所需的數(shù)據(jù)及其分析過程第三節(jié)物流設(shè)施場址選擇及其評價(jià)物流網(wǎng)絡(luò)由供應(yīng)商、倉庫/物流中心、和零售網(wǎng)點(diǎn)組成，原材料、在制品和成品庫存在各環(huán)節(jié)流動。物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是戰(zhàn)略決策的一個(gè)重要方面。隨著人口變化、市場發(fā)展趨勢的變化和其它環(huán)境因素的變化，物流網(wǎng)絡(luò)還可能需要不斷進(jìn)行調(diào)整，以保證能夠應(yīng)對環(huán)境的變化。物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的一個(gè)核心問題就是設(shè)施的選址問題。物流設(shè)施選址問題需要做出兩方面決策：一是決定設(shè)施的位置、數(shù)量、容量；二是確定產(chǎn)品和客戶在各設(shè)施之間的分派。

第一節(jié)物流網(wǎng)絡(luò)概述一、物流網(wǎng)絡(luò)概念物流網(wǎng)絡(luò)（Logisticsnetwork）：物流過程中相互聯(lián)系的組織與設(shè)施的集合（GB）——物流節(jié)點(diǎn)與鏈的集合3n/3n層的層的供應(yīng)商－n供應(yīng)鏈物流網(wǎng)絡(luò)

N級供應(yīng)商最初的供應(yīng)商

二級供應(yīng)商

1 2 n 1 n 1 2 3 n

一級供應(yīng)商

1 2 3 n一級客戶

1 2 n二級客戶

1 2 n 1 n 1 2 n

3－n級客戶/最終客戶

客 戶 － 最 終 客 戶 客 戶1

核心企業(yè)采購與供應(yīng)管理核心企業(yè)供應(yīng)鏈中的成員企業(yè)

分銷管理流入物流管理

物料管理流出物流管理二、物流網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成1、實(shí)體網(wǎng)絡(luò)鏈：代表不同運(yùn)輸方式、路線、產(chǎn)品節(jié)點(diǎn)：工廠、倉庫、物流中心、配送中心、零售店2、信息網(wǎng)絡(luò)鏈：信息傳輸?shù)穆方?jīng)、方法節(jié)點(diǎn)：數(shù)據(jù)采集、處理的地點(diǎn)三、物流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的類型1、單層次物流網(wǎng)絡(luò)工廠一級物流中心客戶2、多層次物流網(wǎng)絡(luò)工廠一級物流中心二級物流中心客戶

實(shí)例境外供貨商 境外集 貨運(yùn)輸 境外集貨中心 國際運(yùn)輸 口岸分撥中心區(qū)域物流中心干線運(yùn)輸或區(qū)

域配送城市配送中心 城市國內(nèi)分銷商配送四、物流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)影響的因素1、需求需求增長會增加建造新的倉庫或工廠；市場需求減慢或萎縮的地區(qū)會關(guān)閉某些物流設(shè)施。2、客戶服務(wù)客戶服務(wù)包括：庫存可得率、送貨速度、訂單履行的速度與準(zhǔn)確性等。如果客戶服務(wù)水平發(fā)生很大變化，企業(yè)物流戰(zhàn)略調(diào)整，物流網(wǎng)絡(luò)也需重新規(guī)劃。3、產(chǎn)品特征如產(chǎn)品的重量、數(shù)量、體積、價(jià)值和風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生變化可能會形成新的物流成本平衡點(diǎn)，需重新規(guī)劃物流網(wǎng)絡(luò)。4、物流成本5、價(jià)格策略主要是運(yùn)輸、倉儲等費(fèi)用買賣雙方在確定產(chǎn)品價(jià)格時(shí)，如何在價(jià)格中體現(xiàn)。五、物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的方法物流網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的核心包括工廠、倉庫、物流中心、配送中心的選址一般都應(yīng)用數(shù)學(xué)規(guī)劃等相關(guān)理論解決網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃問題如基于運(yùn)輸費(fèi)用最小的原則建立物流網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型以及物流服務(wù)范圍優(yōu)化模型建立方法六、物流網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建原則按經(jīng)濟(jì)區(qū)域建立網(wǎng)絡(luò)：借助物流中心將區(qū)域內(nèi)的企業(yè)密切聯(lián)系起來，并與區(qū)域的發(fā)展相結(jié)合，有利于組織合理運(yùn)輸，實(shí)現(xiàn)物流的優(yōu)化。以城市為中心布局網(wǎng)絡(luò)：既滿足了城市生產(chǎn)和消費(fèi)的需要，又發(fā)揮了城市對吸引區(qū)域的組織和輻射功能。在商物分離的基礎(chǔ)上形成網(wǎng)絡(luò)：商業(yè)交易中心和物流中心應(yīng)分開布局，自成系統(tǒng)，以促進(jìn)物流合理化。同時(shí)設(shè)置物流信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)：使每個(gè)物流中心成為物流網(wǎng)絡(luò)的子系統(tǒng)或終端，以提高物流管理水平，實(shí)現(xiàn)物流效率化。七.物流結(jié)點(diǎn)物流網(wǎng)絡(luò)中連接物流線路的結(jié)節(jié)之處，稱物流結(jié)點(diǎn)。也稱之為物流據(jù)點(diǎn)；又稱之為物流中樞或物流樞紐。如轉(zhuǎn)運(yùn)型節(jié)點(diǎn)；儲存型節(jié)點(diǎn)。物流結(jié)點(diǎn)對優(yōu)化整個(gè)物流網(wǎng)絡(luò)起著重要作用：它不僅執(zhí)行一般 的物流職能，而且越來越多地執(zhí)行指揮調(diào)度、信息等神經(jīng)中 樞的職能.1、物流結(jié)點(diǎn)功能及作用銜接功能：物流結(jié)點(diǎn)將各個(gè)物流線路聯(lián)結(jié)成一個(gè)系統(tǒng)，使各個(gè)線路通過結(jié)點(diǎn)變得更為貫通?！煌\(yùn)輸方式的銜接；——運(yùn)輸物流與配送物流的銜接。信息功能：物流結(jié)點(diǎn)是整個(gè)物流系統(tǒng)或與結(jié)點(diǎn)相接的物流信息傳遞、收集、處理、發(fā)送的集中地。管理功能：物流系統(tǒng)的管理設(shè)施和指揮機(jī)構(gòu)往往集中設(shè)置于物流結(jié)點(diǎn)中，實(shí)際上，物流結(jié)點(diǎn)大都是集管理、指揮、高度、信息、銜接及貨物處理為一體的物流綜合設(shè)施。2、物流結(jié)點(diǎn)的主要種類物流集貨中心物流分貨中心配送中心物流轉(zhuǎn)運(yùn)中心物流倉儲中心物流加工中心配送中心（Distributioncenter，DC）從事配送業(yè)務(wù)的物流場所或組織(GB)。應(yīng)基本符合下列要求：①主要為特定的客戶服務(wù)；②配送功能健全；③完善的信息網(wǎng)絡(luò)；④輻射范圍??；⑤多品種、小批量；⑥以配送為主，儲存為輔。第二節(jié)物流設(shè)施場址選擇及其評價(jià)一．場址選擇的一般階段與程序1．準(zhǔn)備階段準(zhǔn)備階段的主要工作是對選址目標(biāo)提出要求，并提出選址所需要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。這些要求主要包括產(chǎn)品、生產(chǎn)規(guī)模、運(yùn)輸條件、需要的物料和人力資源等，以及相應(yīng)于各種要求的各類技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，如每年需要的供電量、運(yùn)輸量、用水量等。2．地區(qū)選擇階段主要為調(diào)查研究收集資料，如走訪主管部門和地區(qū)規(guī)劃部門征詢選址意見，在可供選擇的地區(qū)內(nèi)調(diào)查社會、經(jīng)濟(jì)、資源、氣象、運(yùn)輸、環(huán)境等條件，對候選地區(qū)作分析比較，提出對地區(qū)選擇的初步意見。3．具體地點(diǎn)選擇階段要對地區(qū)內(nèi)若干候選地址進(jìn)行深入調(diào)查和勘測，查閱當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)氣象、地質(zhì)、地震、水文等部門調(diào)查和研究歷史統(tǒng)計(jì)資料，收集供電、通信、給排水、交通運(yùn)輸?shù)荣Y料，研究運(yùn)輸線路以及公用管線的聯(lián)接問題，收集當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)建筑施工費(fèi)用、地方稅制、運(yùn)輸費(fèi)用等各種經(jīng)濟(jì)資料，經(jīng)研究和比較后提出數(shù)個(gè)候選場址。擇階段地區(qū)選選擇階段具體地點(diǎn)決定選址任務(wù)提出選址要求階段準(zhǔn)備區(qū)域影響因素分析具體地點(diǎn)影響因素場址區(qū)域選擇預(yù)選區(qū)域方案 方案評價(jià) 滿意區(qū)域方案確定具體地點(diǎn)選擇預(yù)選地點(diǎn)方案 方案評價(jià) 滿意否 否

決定地點(diǎn)位置二、場址選擇的影響因素（一）地區(qū)選擇應(yīng)考慮的因素1．銷售目標(biāo)市場及客戶分布2．資源市場及供應(yīng)商分布條件3．交通便利條件4．土地條件5．自然條件6．人力資源條件7．社會環(huán)境與政策條件（二）對具體地點(diǎn)位置的影響因素1．城市的大小2．地價(jià)、用地的政策限制與發(fā)展3．與外部的銜接4．場址周邊自然地理環(huán)境(1)場址地點(diǎn)的地形與土壤情況(2)風(fēng)向(3)地下水5．居民的態(tài)度三．影響設(shè)施選址的成本因素和非成本因素成本因素1．原料供應(yīng)及成本2．動力、能源的供應(yīng)及成本3．水資源及其供應(yīng)4．勞工成本5．產(chǎn)品運(yùn)至分銷點(diǎn)成本6．零配件產(chǎn)品從供應(yīng)點(diǎn)運(yùn)來成本7．建筑和土地成本8．稅率、利率和保險(xiǎn)9．資本市場和流動資金10．各類服務(wù)及維修費(fèi)用非成本因素1．地區(qū)政府政策2．政治環(huán)境3．環(huán)境保護(hù)要求4．氣候和地理環(huán)境5．文化習(xí)俗6．城市規(guī)劃和社區(qū)情況7．發(fā)展機(jī)會8．同一地區(qū)的競爭對手9．地區(qū)的教育服務(wù)10．供應(yīng)、合作環(huán)境四、物流系統(tǒng)的選址方法1．確定單一倉庫地址（1）在現(xiàn)有用戶中確立一個(gè)倉庫。用總距離最短、總運(yùn)輸周轉(zhuǎn)量最小、總運(yùn)輸費(fèi)用最小來計(jì)算比較簡單。（2）確立一個(gè)新的倉庫地址。當(dāng)完全新建一個(gè)倉庫時(shí),可用因素比重法、重心法、微分法、盈虧平衡分析法和運(yùn)輸模型法來進(jìn)行評估選址。2．確立多個(gè)倉庫地址精確法、多重心法、混合一整數(shù)線性規(guī)劃法、模擬法、啟發(fā)法（一）單一倉庫選址——因素評分法定性問題定量化。主要步驟：選擇有關(guān)因素賦予每個(gè)因素一個(gè)權(quán)重，以此顯示它與所有其他因素相比的相對重要性。各因素權(quán)重總和為1.00(100%)給所有因素確定一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)值范圍（010或0100）給每一待選地點(diǎn)打分把每一因素的得分與其權(quán)重相乘，~再把各因素乘積值相加得到待選地點(diǎn)的總分選擇綜合得分最高的地點(diǎn)因素權(quán)重得分衡量值地點(diǎn)A地點(diǎn)B地點(diǎn)A地點(diǎn)B鄰近已有倉庫0.101006010.06.0交通繁華0.0580804.04.0土地租金0.40709028.036.0面積大小0.1086928.69.2產(chǎn)業(yè)布局0.2040708.014.0運(yùn)營成本0.15809012.013.51.0070.682.7案例1：一家物流公司打算新建一處倉庫，有兩個(gè)地點(diǎn)可供選擇。影響因素如下表，試確定適宜的地點(diǎn)。（一）單一倉庫選址——因素評分法【范例2】某汽車零部件公司在選址時(shí)確定了4個(gè)候選廠址，選定8個(gè)影響因素，權(quán)重及打分情況見下表。981069187合計(jì)(權(quán)重×得分)1444421142332342342114342441132473646541勞動力資源原材料供應(yīng)目標(biāo)市場基礎(chǔ)設(shè)施生活條件氣候條件環(huán)境保護(hù)可擴(kuò)展余地DCBA候選廠址權(quán)重影響因素（一）單一倉庫選址——因素評分法（一）單一倉庫選址——量本利定址分析法量本利定址分析法是一種定量的分析方法，可以利用模型、也可用圖表實(shí)現(xiàn)。主要步驟：確定每一備選地點(diǎn)的固定成本和變動成本；在同一張圖表上繪出各地點(diǎn)的總成本線；確定在某一預(yù)定的產(chǎn)量水平上，哪一地點(diǎn)的總成本最少或哪一地點(diǎn)的利潤最高?；炯僭O(shè)：產(chǎn)量在一定范圍內(nèi)時(shí)，固定成本不變；可變成本在一定范圍內(nèi)與產(chǎn)量成正比；只有一種產(chǎn)品。數(shù)學(xué)模型：【范例】一家汽車零配件物流企業(yè)擬在長春、吉林和四平3個(gè)城市中選擇一個(gè)建配送中心。經(jīng)考察，3個(gè)地點(diǎn)的年固定成本分別為250

000元、100

000元和150

000元，單位儲存產(chǎn)品的變動成本分別為11元、30元和20元，預(yù)計(jì)產(chǎn)品年倉儲量8

000個(gè)，每件儲存費(fèi)用60元。請選擇最佳的地址，預(yù)期利潤多少？（一）單一倉庫選址——量本利定址分析法（一）單一倉庫選址——量本利定址分析法3.重心法重心法是一種布置單個(gè)設(shè)施的方法，基本原理為：設(shè)有一系列點(diǎn)分別代表生產(chǎn)地和需求地，各自有一定量的貨物需要以一定的運(yùn)輸費(fèi)率運(yùn)向待定的倉庫，或從倉庫運(yùn)出，則倉庫應(yīng)建在總運(yùn)輸成本最小的點(diǎn)。即

式中：——總運(yùn)輸成本；

——點(diǎn)的運(yùn)輸量；

——到點(diǎn)的運(yùn)輸費(fèi)率；

——從位置待定的倉庫到點(diǎn)的距離；

——到點(diǎn)的運(yùn)輸成本。（一）單一倉庫選址——重心法鏈接重心法的操作過程是在一塊水平放置的平板上劃上或粘貼上包括各個(gè)用戶位置的縮小地圖，在各用戶位置上鉆出小空，從小空中穿線，并于線下端懸掛砝碼，砝碼的重量與此用戶的需求量成一定比例關(guān)系。實(shí)驗(yàn)時(shí)，將線的上端拴結(jié)在一起，然后松手，使各線繩在砝碼的重力作用下自由下垂，記下平衡時(shí)結(jié)點(diǎn)的位置。反復(fù)實(shí)驗(yàn)幾次，即可獲得物流中心最佳位置的近似解。

（一）單一倉庫選址——重心法求出成本運(yùn)輸最低的位置坐標(biāo)和，重心法使用的公式為：

==式中：——重心的x坐標(biāo)；

——重心的y坐標(biāo)；

——第個(gè)地點(diǎn)的坐標(biāo)；

——第個(gè)地點(diǎn)的坐標(biāo)；

——運(yùn)到第個(gè)地點(diǎn)或從第個(gè)地點(diǎn)運(yùn)出的貨物量。（一）單一倉庫選址——重心法、、例題:一家生產(chǎn)化肥的制造廠，要為它的三個(gè)工廠（工廠A、B、C）建立倉庫，假設(shè)運(yùn)輸量與運(yùn)輸成本存在線性關(guān)系，三個(gè)工廠的位置和年生產(chǎn)量如圖及表所示，試?yán)弥匦姆ㄓ?jì)算倉庫的位置。工廠噸/年生產(chǎn)量600082007000

表1每家工廠的生產(chǎn)量表（一）單一倉庫選址——重心法YX工廠B（100，300）工廠A（150，750）工廠C（275，380）（一）單一倉庫選址——重心法

2、解：由重心公式得

=

=

=172

=

=262.7所以倉庫的地址（）=（172，262.7）。（一）單一倉庫選址——重心法使總運(yùn)輸費(fèi)用TC最小的網(wǎng)點(diǎn)位置，其坐標(biāo)必須滿足（一）單一倉庫選址——微分法不考慮距離因素d，用重心公式估算初始選址點(diǎn)：（一）單一倉庫選址——微分法（一）單一倉庫選址——微分法（一）單一倉庫選址——微分法（一）單一倉庫選址——微分法合計(jì)（一）單一倉庫選址——微分法先用近似法求解初始坐標(biāo)（一）單一倉庫選址——微分法（一）單一倉庫選址——微分法（一）單一倉庫選址——微分法（一）單一倉庫選址——微分法（一）單一倉庫選址——微分法（一）單一倉庫選址——微分法（一）單一倉庫選址—多目標(biāo)評價(jià)法建立原始評價(jià)矩陣A確定各指標(biāo)的權(quán)重綜合評價(jià)利用如下公式轉(zhuǎn)化原始矩陣A為矩陣B有一購房者正在選購一套新房子，有四個(gè)地點(diǎn)可供選擇?？紤]的因素有四個(gè)：價(jià)格、使用面積、住房與工作地點(diǎn)的距離、周邊環(huán)境?；緮?shù)據(jù)如下表所示：中

12

70

22

4差

20

50

18

3中

8

80

25

2好

10

100

30

1周邊環(huán)境與工作地距離/公里使用面積/m2價(jià)格/萬元指標(biāo)地點(diǎn)（一）單一倉庫選址—多目標(biāo)評價(jià)法建立原始評價(jià)矩陣A利用公式轉(zhuǎn)化原始矩陣A為矩陣B（一）單一倉庫選址—多目標(biāo)評價(jià)法確定各指標(biāo)的權(quán)重綜合評價(jià)（一）單一倉庫選址—多目標(biāo)評價(jià)法層次分析法在倉儲選址問題中的應(yīng)用①物流網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)該有多少個(gè)倉庫?這些倉庫應(yīng)該有多大規(guī)模，應(yīng)位于什么地點(diǎn)?②哪些客戶指定由倉庫負(fù)責(zé)供應(yīng)?各個(gè)工廠、供應(yīng)商或港口應(yīng)指定由哪些倉庫負(fù)責(zé)？③各個(gè)倉庫中應(yīng)該存放哪些產(chǎn)品?哪些產(chǎn)品應(yīng)從工廠、供應(yīng)商或港口直接運(yùn)送到客戶手中?（二）多倉庫選址1、原理（二）多倉庫選址—運(yùn)輸規(guī)劃法2、用運(yùn)輸規(guī)劃法進(jìn)行網(wǎng)點(diǎn)布局的步驟第一步：調(diào)查收集區(qū)域中有關(guān)的生產(chǎn)廠商、它們的用戶的信息，包括供應(yīng)量、需求量、運(yùn)量、價(jià)格、里程、約束條件等。第二步：調(diào)查收集區(qū)域中可能作為中轉(zhuǎn)倉庫的備選點(diǎn)。第三步：約束條件處理，建立運(yùn)輸規(guī)劃模型初始調(diào)運(yùn)表格。第四步：解運(yùn)輸規(guī)劃模型，求出最優(yōu)值。第五步：對最優(yōu)解的結(jié)果進(jìn)行分析，看看物流網(wǎng)點(diǎn)備選點(diǎn)是否合適？如果合適，最原來的備選點(diǎn)就是最優(yōu)的網(wǎng)點(diǎn)地址，運(yùn)行結(jié)束。如果不滿意，轉(zhuǎn)下一步。第六步：對物流網(wǎng)點(diǎn)備選點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整改變，轉(zhuǎn)第四步。（二）多倉庫選址—運(yùn)輸規(guī)劃法（二）多倉庫選址—運(yùn)輸規(guī)劃法3、用運(yùn)輸規(guī)劃法進(jìn)行網(wǎng)點(diǎn)布局的例子

有四個(gè)產(chǎn)成廠

四個(gè)用戶

擬投兩個(gè)中轉(zhuǎn)庫，其容量為

單位物資運(yùn)價(jià)如表所示。其中要求A1供給B4的量不少于其需求量的一半，不允許倉庫之間的轉(zhuǎn)運(yùn)，求合理調(diào)度方案。表9-5運(yùn)輸規(guī)劃求解表

D1D2B1B2B3B4’B4”aiA17)9)16)

108)

12029)24)7024)200A23.5)5)13)40)10120M)19)120A310)01)10014)11)23)M)12)40140A42)5)

2024)28)16)

40M)30)60D10)180M)17.5)7)18)M)14)180D2M)0)8)

9012)9)M)7)30120bj1801201001201607070820（二）多倉庫選址—運(yùn)輸規(guī)劃法分析

D1閑置

D2規(guī)模不夠90+60A4-140B4+140A3+120A2-160B3-120B2-100B1+200A1±180D1±120D2101207012010030402040圖8-4表8-5解的直觀描述（二）多倉庫選址—運(yùn)輸規(guī)劃法措施：

D1取消；

D2擴(kuò)大（松弛求解）表9-6網(wǎng)點(diǎn)地址規(guī)模改進(jìn)運(yùn)算表

D2B1B2B3B4’B4”aiA19)16)

108)

12029)24)7024)200A25)13)40)10120M)19)120A31)14014)11)23)M)12)

140A45)6024)28)16)

M)30)60D20)3208)

9012)9)40M)7)70520bj5201001201607070（二）多倉庫選址—運(yùn)輸規(guī)劃法措施：

D1取消；

D2擴(kuò)大（松弛求解）圖8-5表8-6解的直觀描述7014090+60A4-140B4+140A3+120A2-160B3-120B2-100B1+200A1±200D210120701206040（二）多倉庫選址—運(yùn)輸規(guī)劃法靈活配置法1、靈活配置法原理靈活配置法的目的，是要在整個(gè)區(qū)域一大群企業(yè)中選擇幾個(gè)作為物資儲運(yùn)倉庫的備選地址。其基本思路是，先將整個(gè)區(qū)域所有有關(guān)企業(yè)分成幾個(gè)范圍，每個(gè)范圍任意選定一個(gè)企業(yè)作為倉庫設(shè)置點(diǎn)，各個(gè)倉庫點(diǎn)合起來構(gòu)成一個(gè)初始方案。然后以這個(gè)方案的各個(gè)企業(yè)作為源點(diǎn)、其他企業(yè)作為匯點(diǎn)，解運(yùn)輸規(guī)劃問題，求出各源點(diǎn)的供貨范圍。然后在分別在各個(gè)供貨范圍內(nèi)尋找能使范圍總費(fèi)用最小的新的倉庫位置點(diǎn)。各個(gè)新倉庫點(diǎn)就構(gòu)成一個(gè)新的倉庫設(shè)置方案。比較新方案和舊方案的總費(fèi)用（運(yùn)輸費(fèi)用+倉庫設(shè)立費(fèi)用），如果新方案與舊方案相同、或者新方案的總費(fèi)用不小于舊方案，則說明舊方案已經(jīng)達(dá)到最優(yōu)，工作結(jié)束。否則，以新方案代替舊方案，回到前面一步繼續(xù)同樣的工作，直到找到的新方案與舊方案相同、或者新方案的總費(fèi)用不小于舊方案的總費(fèi)用為止，則舊方案就是最優(yōu)方案。2、靈活配置法的方法步驟第一步：制定倉庫初始方案：將整個(gè)區(qū)域各個(gè)相關(guān)企業(yè)分成q個(gè)小區(qū)域，每個(gè)區(qū)域選擇一個(gè)點(diǎn)，得初始方案（k=1,2,……,q）；第二步：求各個(gè)倉庫的供貨范圍：由中的各個(gè)倉庫為源點(diǎn)、其他企業(yè)為匯點(diǎn)，構(gòu)造直達(dá)運(yùn)輸模型，求出供貨范圍以及以為供貨點(diǎn)時(shí)各個(gè)供貨范圍的物流總費(fèi)用以及整個(gè)區(qū)域的總費(fèi)用。第三步：在每個(gè)的區(qū)域中依次試以各個(gè)點(diǎn)作為供貨點(diǎn)尋找費(fèi)用更小的新的倉庫替代點(diǎn)，構(gòu)造新方案，并求得新方案的總費(fèi)用。第四步：比較新方案和舊方案。如果相同（收斂），則新方案即為所求。如果不相同、而且新方案的總費(fèi)用小于舊方案的總費(fèi)用，則用新方案代替舊方案，轉(zhuǎn)第二步繼續(xù)運(yùn)算。3、靈活配置法的例子如圖9-6，一個(gè)經(jīng)濟(jì)區(qū)域中有12個(gè)企業(yè)，其物流需求量和相互之間的路程度標(biāo)注在圖上?，F(xiàn)在需要在它們當(dāng)中選三個(gè)作為倉庫地址，每個(gè)倉庫的設(shè)立費(fèi)用為10（萬元）、規(guī)模為13個(gè)單位（即吞吐量為26個(gè)單位）。求總費(fèi)用最省的選址方案。

4圖8-6CFLP例1-52-43-24-35-26-412-28-511-210-37-39-415363436954254642（三）靈活配置法的例子1.由定性分析，選定初始方案為：={4，6，9}。2.以={4，6，9}為原點(diǎn)，其他企業(yè)為客戶，建立直達(dá)調(diào)運(yùn)模型求出各自的供貨范圍區(qū)域（見表9-7）以及方案的總費(fèi)用。表9-7求供貨范圍的直達(dá)調(diào)運(yùn)表格

123456789101112ai47)26)

43)

20)33)210)11)14)13)16)15)11)1363)24)9)10)7)0)46)

4)59)

10)

6)

6)21396)17)12)13)10)9)

9)310)

0)44)38)213)

13bj54232435432239（三）靈活配置法的例子1.由定性分析，選定初始方案為：={4，6，9}。2.以D0={4，6，9}為原點(diǎn)，其他企業(yè)為客戶，建立直達(dá)調(diào)運(yùn)模型求出各自的供貨范圍區(qū)域（見表9-7）以及方案的總費(fèi)用。由表9-7，求得各個(gè)供貨區(qū)域：P1={1、2、3、4、5}P2={1、6、8、12}P3={1、7、9、10、11}F1(4)=7×5+6×4+2×3+3×0+3×2+10=81F2(6)=3×5+4×0+5×4+2×6+10=57F3(9)=5×6+3×9+4×0+3×4+2×8+10=95F0=81+57+95=233（三）靈活配置法的例子3.在各個(gè)供貨區(qū)域，尋找范圍內(nèi)新的總運(yùn)輸費(fèi)用最省的點(diǎn)。為此，在各個(gè)范圍中，逐個(gè)試以每一個(gè)點(diǎn)為供貨點(diǎn)，求出范圍總費(fèi)用。同理，在P2區(qū)域中，min{70,57,70,114}=57。在P3區(qū)域中，min{89,89,95,94,106}=89。這樣，求得：D1={2、6、7}。F1=53+57+89=199（三）靈活配置法的例子4.比較D1和D0。因?yàn)镈1和D0不同、而且F1小于F0，所以要用D1代替D0，返回2，再繼續(xù)計(jì)算：用D0={2、6、7}做源點(diǎn)，做運(yùn)輸規(guī)劃（見表9-8）得出供貨范圍：P1={1、2、3、4},P2={1、5、6、9、12},P3={7、8、9、10、11}表8-8求供貨范圍的直達(dá)調(diào)運(yùn)表格

123456789101112ai21)50)

45)

26)35)

4)5)7)7)10)9)10)1363)04)9)10)7)20)46)

4)

9)410)

6)

6)21374)5)10)11)8)6)

0)32)59)05)34)29)

13bj54232435432239（三）靈活配置法的例子4.比較D1和D0。因?yàn)镈1和D0不同、而且F1小于F0，所以要用D1代替D0，返回2，再繼續(xù)計(jì)算：用D0={2、6、7}做源點(diǎn)，做運(yùn)輸規(guī)劃（見表9-8）得出供貨范圍：P1={1、2、3、4},P2={1、5、6、9、12},P3={7、8、9、10、11}在每個(gè)供貨區(qū)域中，尋找新的使得區(qū)域費(fèi)用最小的點(diǎn)和新的總費(fèi)用（表8-9）。得D1={1、2、8}表8-9各點(diǎn)費(fèi)用計(jì)算結(jié)果P1={1、2、3、4}P2={1、5、6、9、12}P3={7、8、10、11}F1,1=47F1,2=43F1,3=69F1,4=75

F2,1=72F2,5=116F2,6=87F2,9=126F2,12=157F3,7=43F3,8=38F3,10=63F3,11=54D1={1、2、8}因?yàn)镈1和D0還不同、而且F1小于F0，所以要用D1代替D0，再返回2，再繼續(xù)計(jì)算（計(jì)算結(jié)果見表9-10）。由表9-10可以看出，F(xiàn)1雖然小于F0，但是D1=={1、2、8}，已經(jīng)收斂。所以已經(jīng)達(dá)到最優(yōu)解，工作結(jié)束。D={1、2、8}，F(xiàn)=152。表8-10各點(diǎn)費(fèi)用計(jì)算結(jié)果P1={1、5、9、12}P2={2、3、4、6}P3={7、8、10、11}F1,1=60F1,5=80F1,9=90F1,12=125F2,2=54F2,3=75F2,4=80F2,6=74F3,7=43F3,8=38F3,10=83F3,11=44

D1={1、2、8}（三）靈活配置法的例子保莫法（一）原理保莫法就是在考慮運(yùn)行費(fèi)用時(shí)，既考慮運(yùn)行過程中的運(yùn)輸費(fèi)用、也考慮倉儲費(fèi)用而進(jìn)行網(wǎng)點(diǎn)布局的方法。倉儲費(fèi)用可以是線性函數(shù)，也可以是非線性函數(shù)。而保莫法是專門針對倉儲費(fèi)用函數(shù)是非線性函數(shù)的情況下的一種處理方法。（一）原理設(shè)第k個(gè)倉庫的倉儲費(fèi)用為SK，規(guī)模為dK，則針對下面的非線性函數(shù)關(guān)系：

可以用它的邊際費(fèi)用Ck來描述在一定規(guī)模dk下的倉儲費(fèi)用：

式中，μk為第k個(gè)倉庫的比例常數(shù)。（一）原理由于在一定規(guī)模d下，邊際費(fèi)用C是一個(gè)確定的值，所以可以把它作為這個(gè)規(guī)模下的倉儲費(fèi)用。并且可以把它和這個(gè)規(guī)模下運(yùn)行的運(yùn)輸費(fèi)用相加，共同構(gòu)成這個(gè)規(guī)模下倉庫的運(yùn)行費(fèi)用。例如考慮從生產(chǎn)廠i經(jīng)過倉庫k再到用戶j的運(yùn)輸，其運(yùn)行費(fèi)用Cikj可寫成：Cikj=min(Cik+Ck+Ckj)k=1,2,...,q（一）原理否對初始倉庫方案D0，令邊際費(fèi)用為0，用Cikj解直達(dá)調(diào)運(yùn)模型求出d0、C0將C0加入Cikj再解直達(dá)調(diào)運(yùn)模型求出d1和D1比較D1是否等于D0、同時(shí)d1是否等于d0？D0即為所求是求出C1，并將D1替換D0，d1替換d0，C1替換C0圖8-11保莫法原理圖（三）例題已知有兩個(gè)生產(chǎn)廠{A1、A2}，經(jīng)五個(gè)中轉(zhuǎn)倉庫運(yùn)到八個(gè)用戶、供應(yīng)量、需求量、運(yùn)價(jià)系數(shù)見表9-11，倉庫與規(guī)模的函數(shù)關(guān)系是非線性關(guān)系:(k=1,2,3,4.5)，μk=｛75，80，75，80，70｝，綜合考慮倉儲費(fèi)用和運(yùn)輸費(fèi)用，求費(fèi)用最省的倉庫設(shè)置方案。

（三）例題表8-11保莫法例題

D1D2D3D4D5B1B2B3B4B5B6B7B8aiA17781211

40A21412968

50D1

8

10

178

7511385101111

D2

1416894744

D3

1011355595

D4

D5

973265128

bj

101010155151015

（三）例題解：令各個(gè)倉庫邊際費(fèi)用等于0，運(yùn)價(jià)系數(shù)Cikj取min(Cik+Ckj)。建立直達(dá)調(diào)運(yùn)表格如表8-12。d0={20，15，5，25，25}D0={D1、D2、D3、D4、D5}C0={8、10、17、8、7}表8-12保莫法例題計(jì)算表1

B1B2B3B4B5B6B7B8aiA112/11018/510/11013/510/3513/311/21011/2540A217/5

15/51011/510/51511/38/41516/48/41050bj101010155151015

（三）例題解：比較D1和D0、d1和d0知道，雖然D1等于D0、但是d1不等于d0，所以將變D1為D0、d1變?yōu)閐0、C1變?yōu)镃0，將C1加入到運(yùn)價(jià)系數(shù)Cikj中再進(jìn)行直達(dá)調(diào)運(yùn)運(yùn)算。見表8-13。d1={25，10，0，30，25}D1={D1、D2、D3，D4、D5}C1={8、13、∞、7、7}表8-13保莫法例題計(jì)算表2

B1B2B3B4B5B6B7B8aiA120/11025/518/11020/5520/1522/421/21021/2

40A224/5

22/51018/517/51021/316/41524/416/41550bj101010155151015

（三）例題解：比較D1和D0、d1和d0知道，D1等不于D0、d1不等于d0，所以將變D1為D0、d1變?yōu)閐0、C1變?yōu)镃0，將C1加入到運(yùn)價(jià)系數(shù)Cikj中再進(jìn)行直達(dá)調(diào)運(yùn)運(yùn)算。見表8-14。d1={25，10，30，25}D1={D1、D2、D4、D5}所以結(jié)果收斂，D1={D1、D2、D4、D5}就是最優(yōu)方案。表8-14保莫法例題計(jì)算表3

B1B2B3B4B5B6B7B8aiA120/11025/518/11020/5520/1521/424/21021/4

40A224/5

22/51018/517/51020/415/41523/415/41550bj101010155151015

第四節(jié)

物流線路優(yōu)化技術(shù)

一、線路優(yōu)化設(shè)計(jì)的意義物流線路設(shè)計(jì)就是整合影響配送運(yùn)輸?shù)母鞣N因素，適時(shí)適當(dāng)?shù)乩矛F(xiàn)有的運(yùn)輸工具和道路狀況，及時(shí)、安全、方便、經(jīng)濟(jì)地將客戶所需的商品準(zhǔn)確地送達(dá)客戶手中。在配送運(yùn)輸線路設(shè)計(jì)中，需根據(jù)不同客戶群的特點(diǎn)和要求，選擇不同的線路設(shè)計(jì)方法，最終達(dá)到節(jié)省時(shí)間、運(yùn)距和降低配送運(yùn)輸成本的目的1.點(diǎn)點(diǎn)間運(yùn)輸——最短路徑求解方法2.單回路運(yùn)輸——TSP模型及求解3.多回路運(yùn)輸——VRP模型及求解4.多點(diǎn)間運(yùn)輸——運(yùn)輸算法二、最短路徑設(shè)計(jì)步驟：

1．設(shè)VI點(diǎn)為L1=02．求與V1相鄰未標(biāo)點(diǎn)最小距離值并標(biāo)號V2：0+5=5KMV3：0+2=2KM則標(biāo)號L3=2，并描黑V1——V33．求與V1、V3相鄰未標(biāo)號點(diǎn)最小距離值并標(biāo)號V4：2+7=9V2：0+5=5V6：2+4=6則標(biāo)號L2=5，并描黑V1——V24．求與V1、V2、V3相鄰未標(biāo)號點(diǎn)最小距離值并標(biāo)號V5：5+7=12V4：5+2=7V6：2+4=6則標(biāo)號L6=6，并描黑V3——V65．求與V1、V2、V3、V6相鄰未標(biāo)號點(diǎn)最小距離值并標(biāo)號V4：V6——V42+6=8V3——V42+7=9V2——V45+2=7V6——V56+1=7V5：V2——V55+7=12

則標(biāo)號L5=7，L4=7，并描黑V6——V5，V2——V46、求與V1、V2、V3、V4、V5、V6相鄰未標(biāo)號點(diǎn)最小值

V7：

V5——V77+3=10V6——V76+6=12

則標(biāo)號L7=10，并描黑V5——V7

則最短路線為V1——V3——V6——V5——V7，

為10公里作業(yè)：求V1——V6最短距三、TSP問題求解算法真正解法(只能處理非常小的問題)窮舉法、分枝定限法(Branch-and-Bound)傳統(tǒng)啟發(fā)式解法(Heuristics)大致可歸納為以下三種：路線構(gòu)建(routeconstruction)鄰點(diǎn)法、節(jié)省法、插入法、掃瞄法….路線改善(routeimprovement)k-Opt交換法、Or-Opt交換法……綜合型(composite)合并執(zhí)行路線構(gòu)建及路線改善最近鄰點(diǎn)法(Nearest-neighborHeuristic)任選一節(jié)點(diǎn)為起點(diǎn)x尋找距離節(jié)點(diǎn)x最近的節(jié)點(diǎn)y作為下一個(gè)造訪的節(jié)點(diǎn)尋找距離節(jié)點(diǎn)y最近的節(jié)點(diǎn)z作為下一個(gè)造訪的節(jié)點(diǎn)重復(fù)以上步驟，直到所有節(jié)點(diǎn)均已造訪連接最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)與起點(diǎn)，即形成一個(gè)TSP的可行解最近鄰點(diǎn)法14235743875534814235123451－473824－755377－344353－858548－插入法(InsertionMethod)任選一節(jié)點(diǎn)為起點(diǎn)a尋找距離節(jié)點(diǎn)a最近的節(jié)點(diǎn)b作為下一個(gè)造訪的節(jié)點(diǎn)，形成a-b-a的子回路尋找距離子回路最近的節(jié)點(diǎn)k作為下一個(gè)插入點(diǎn)尋找插入成本最小的位置(i-j)，將k插入i-j之間，形成新的子回路。?插入成本：Cik+Ckj-Cij重復(fù)步驟3~4，直到所有節(jié)點(diǎn)均已插入回路之中，即形成一個(gè)TSP的可行解插入法14235743875534814141333373337317224525727421455885845455582145542-opt交換法先構(gòu)建一個(gè)起始可行解在可行解中任選兩個(gè)不相鄰的節(jié)線(a?b,c?d)，以及另外兩條對應(yīng)之替換節(jié)線(a?c,b?d)，計(jì)算替換后總成本是否降低(即檢查替換成本是否小于0)。?替換成本：Cac+Cbd-Cab-Ccd(對稱型TSP)若替換后總成本有降低，則予以替換，同時(shí)變更中間相關(guān)弧線的行走方向重復(fù)步驟2~3，直到所有可能的替換均無法再降低成本為止2-opt交換法142357438755348TSP問題求解算法傳統(tǒng)啟發(fā)式解法(Heuristics)只在目標(biāo)值有改善時(shí)才進(jìn)行交換，常會陷入局部最佳解，而無法進(jìn)一步找到更好的解宏啟發(fā)式方法(Meta-heuristics)則以傳統(tǒng)的啟發(fā)式解法為基礎(chǔ)，并根據(jù)一些高階的搜尋策略指導(dǎo)下層的啟發(fā)式方法，以避免陷入局部最佳解TSP問題求解算法常見之宏啟發(fā)式方法(Meta-heuristics)禁制搜尋法(TabuSearch,TS)基因算法(GeneticAlgorithm,GA)模擬退火法(SimulatedAnnealing,SA)門坎接受法(ThresholdAccepting,TA)類神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(NeuralNetwork,NN)蟻群算法(AntColonyOptimization,ACO)其它（一）節(jié)約法的基本規(guī)定

利用里程節(jié)約法確定配送路線的主要出發(fā)點(diǎn)是，根據(jù)配送方的運(yùn)輸能力及其到客戶之間的距離和各客戶之間的相對距離來制定使配送車輛總的周轉(zhuǎn)量達(dá)到或接近最小的配送方案。（二）節(jié)約法的基本思想方案a）的配送路線為p0→pi→p0→pj→p0,配送距離為da=d0i+d0j方案b)配送路線p0→pi→pj→p0,配送距離為db=.d0i+d0j+dij顯然，da不等于db，我們用sij表示里程節(jié)約量，即方案b)比方案a)節(jié)約的配送里程：四、節(jié)約里程的線路設(shè)計(jì)案例分析例：某一配送中心p0向10個(gè)客戶pj(j=1,2,…,10)配送貨物，其配送網(wǎng)絡(luò)如圖11-9所示。圖中括號內(nèi)的數(shù)字表示客戶的需求量（T），線路上的數(shù)字表示兩節(jié)點(diǎn)之間的距離。配送中心有2t和4t兩種車輛可供使用，試制定最優(yōu)的配送方案。第一步：計(jì)算最短距離。根據(jù)配送網(wǎng)絡(luò)中的已知條件，計(jì)算配送中心與客戶及客戶之間的最短距離，結(jié)果見表11-11。第二步：計(jì)算節(jié)約里程sij,結(jié)果見表11-12。第三步：將節(jié)約sij,進(jìn)行分類，按從大到小的順序排列，得表11-13第四步：確定物流線路。從分類表中，按節(jié)約里程大小順序，組成線路圖（1）初始方案：對每一客戶分別單獨(dú)派車送貨，結(jié)果如圖11-10。

修正方案4

（二）步驟例：下圖所示為某配送中心的配送網(wǎng)絡(luò)，圖中P點(diǎn)為配送中心，A——J為配送客戶共10位客戶，括號內(nèi)為配送貨物噸數(shù)，線路上的數(shù)字為道路距離，單位為公里。步驟1：計(jì)算網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)之間的最短距。步驟2：計(jì)算各客戶之間的可節(jié)約的運(yùn)行距離：a+b+c

其中a為P點(diǎn)至各點(diǎn)距b為P點(diǎn)至各點(diǎn)距c為兩點(diǎn)間最小距步驟3：對節(jié)約里程按大小順序進(jìn)行排列。步驟4：組成配送路線圖假定本