物流設施選址概述

6物流設施選址物流設施選址概述第1頁6.1設施選址概述

不論企業(yè)規(guī)模大小，其所擁有設施中最為主要部分之一就是建筑物本身。建筑物規(guī)劃設計和現(xiàn)行設施需求及未來彈性發(fā)展，含有親密關聯(lián)性，設計良好建筑不但其內(nèi)部設施得以發(fā)揮其正常作業(yè)功效，更是一個企業(yè)對外印象表達。同時，在良好建筑物內(nèi)部工作人員，其士氣也能夠經(jīng)常保持在較佳狀態(tài)之中。物流設施選址概述第2頁設施選址是確定在何處建廠或建立服務設施，是指利用科學方法決定設施地理位置，使之與企業(yè)整體經(jīng)營運作系統(tǒng)有機結(jié)合，方便有效、經(jīng)濟地到達企業(yè)經(jīng)營目標。(1)設施選址包含兩個層次問題：（1）選位，即選擇什么地域或區(qū)域設置設施，是沿海還是內(nèi)地、南方還是北方等等。在當前經(jīng)濟全球化大趨勢下，還要考慮是在國內(nèi)還是在國外。（2）定址，即在已選定地域內(nèi)選定一片土地作為設施詳細位置。1.設施選址物流設施選址概述第3頁(2)從設施功效全方面性角度考慮，設施選擇包含兩類問題：一是單一設施地址選擇。依據(jù)確定產(chǎn)品（或服務）、規(guī)模等目標為一個獨立設施選擇最正確位置。單一設施選址無需考慮競爭力、設施之間需求分配、設施成本與數(shù)量之間關系，主要考慮運輸成本。二是復合設施場址選址。為一個企業(yè)（或服務業(yè)）若干個下屬工程、倉庫、銷售點、服務中心等選擇各自位置，并使設施數(shù)目、規(guī)模和位置到達最正確化。物流設施選址概述第4頁2.設施選址意義選址屬于物流管理戰(zhàn)略層面研究問題，對設施建成以后設施布置以及投產(chǎn)后生產(chǎn)經(jīng)營費用、產(chǎn)品和服務質(zhì)量以及成本有主要影響。選址決議就是確定所要選擇設施數(shù)量、位置以及分配方案。物流設施選址概述第5頁選址與庫存、運輸成本之間存在親密聯(lián)絡。一個物流網(wǎng)絡中設施數(shù)量增大，庫存機由此引發(fā)庫存成本往往會增加。所以，合并降低設施數(shù)量、擴大規(guī)模是降低庫存成本一個辦法。也部分說明了為何大量修建物流園區(qū)、物流中心，實現(xiàn)大規(guī)模配送原因。物流設施選址概述第6頁2.設施選址意義物流設施選址概述第7頁配送中心數(shù)量增加，能夠降低運輸距離，降低運輸成本。不過，當設施數(shù)量增大到一定量時候，因為單個訂單數(shù)量過小，增加了運輸頻次，從而造成運輸成本增加，所以，確定設施合理數(shù)量，是選址規(guī)劃工作主要任務之一。物流設施選址概述第8頁從供給鏈網(wǎng)絡角度，關鍵企業(yè)選址決議會影響全部供給商物流網(wǎng)絡選址決議。比如，戴爾在愛爾蘭建立一家新計算機工廠，給愛爾蘭供給商8個月時間來滿足戴爾要求，假如他們不能滿足戴爾要求，戴爾原有一些供給商將會選擇在愛爾蘭建立分支機構(gòu)。又比如，摩托羅拉氣體供給總是有北方氣體企業(yè)供給，這么，摩托羅拉在天津建立生產(chǎn)基地后，北方氣體就要對應建立自己工廠及銷售機構(gòu)。物流設施選址概述第9頁盡管選址問題主要是一個宏觀戰(zhàn)略問題，但它又廣泛地存在于物流網(wǎng)絡各個層面。比如，一個倉庫中貨物存放位置分配，對于自動化立體倉庫中貨物存取效率十分主要。所以，設施選址需要進行充分調(diào)查、研究與勘察，科學分析，不能憑主觀意愿決定，不能過于倉促。要考慮本身設施和產(chǎn)品特點，注意自然條件應有、市場條件、運輸條件，應有久遠觀點。假如選址不妥，會給企業(yè)帶來意想不到損失。物流設施選址概述第10頁6.2設施選址影響原因與選址程序6.2.1影響原因1.

地域選址應考慮原因（1）銷售目標市場及客戶分布選址時首先要考慮就是目標市場所服務客戶分布。不論是制造業(yè)還是服務業(yè)，設施地理位置和客戶越靠近越好。要考慮地域?qū)Ξa(chǎn)品和服務需求情況，消費水平要與產(chǎn)品及其服務相適應。假如產(chǎn)銷兩地靠近，運輸成本就會降低，從而會大大降低從成本。比如，零售商型配送中心，其主要客戶是超市和零售店，這些客戶大部分是分布在人口密集地方或大城市，配送中心為了提升服務水平及降低配送成本，多建在城市邊緣靠近客戶分布地域。物流設施選址概述第11頁（2）資源市場及供給商分布對供給型配送中心而言，應該考慮原因是供貨資源分布，即供給商分布情況。因為物流商品全部是由供給商提供，配送中心越靠近供給商，就越有可能將其商品安全庫存控制在較低水平。不過因為國內(nèi)普通進貨運輸成本是由供給商負擔，所以有時不重視此原因。物流設施選址概述第12頁（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（8）其它基礎設施，如郵電通信、水電等。物流設施選址概述第13頁2.詳細地點選擇應考慮原因除了考慮上述原因外，在實際決定物流設施詳細地點所在位置時，還需要考慮以下原因：（1）城市大小。城市大小將影響交通運輸、勞動力獲取、勞務設施利用、工資水平、地價等很多原因。（2）地價、用地政策限制與發(fā)展。（3）與外部銜接。（4）設施周圍自然地理環(huán)境。地質(zhì)、地貌、地下水、風向、自然災害等。（5）居民態(tài)度。物流設施選址概述第14頁3.影響選址決議內(nèi)部原因1）組織性質(zhì)組織是屬于制造業(yè)還是服務業(yè)。這本身就組成選址決議依據(jù)差異。對于制造業(yè)，其戰(zhàn)略關鍵點通常是成本最小化，對成本考慮較多。對于零售業(yè)以及專業(yè)服務組織，其戰(zhàn)略關鍵點集中于收入最大化。倉儲設施選址戰(zhàn)略，則可能受一系列原因驅(qū)動，包含各種成本以及產(chǎn)品配送速度。但總體上，設施選址根本目標不會變，即尋找到一個能讓企業(yè)利益最大化適當場所。物流設施選址概述第15頁2）組織戰(zhàn)略目標組織可能出于戰(zhàn)略考慮，對所投資項目有著明確目標和期望。企業(yè)進行投資目標可能是為了擴大生產(chǎn)規(guī)模，降低成本，也可能是為了進入新市場。不一樣戰(zhàn)略考慮也決定了企業(yè)應該尤其重視那些影響選址原因。所以，在有企業(yè)看來是十分主要原因，對另一個企業(yè)可能無關緊要。假如企業(yè)想進入一個新市場，考慮更多將會是目標市場潛力。相反，假如是為了降低成本，則會著重考慮人力成本和目標地點物流效率等原因。物流設施選址概述第16頁3）企業(yè)投資詳細項目和所生產(chǎn)產(chǎn)品對于不一樣項目，選址必須區(qū)分對待。比如，對消耗原料大項目應選擇靠近原材料產(chǎn)地，這么，原材料運輸成本比建在消費地要少很多；對屬于勞動密集型、資金有機組成低、人力成本在產(chǎn)品成本中占絕大多數(shù)項目，應在勞動力供給充分地域建設。物流設施選址概述第17頁4.影響設施選址經(jīng)濟原因和非經(jīng)濟原因物流設施選址概述第18頁3.選址程序1.準備階段準備階段主要工作是對選址目標提出要求，并提出選址所需要技術經(jīng)濟指標。這些要求主要包含產(chǎn)品、生產(chǎn)規(guī)模、運輸條件、需要物料和人力資源等，以及對應于各種要求各類技術經(jīng)濟指標，如每年需要供電量、運輸量、用水量等。物流設施選址概述第19頁2.地域選擇階段地域選擇階段主要工作是為調(diào)查研究搜集資料，如走訪主管部門和地域規(guī)劃部門咨詢選址意見，在可供選擇地域內(nèi)調(diào)查社會、經(jīng)濟、資源、氣象、運輸、環(huán)境等條件，對候選地域比較，提出對地域選擇初步意見。物流設施選址概述第20頁3.詳細地點選擇階段要對地域內(nèi)若干候選地址進行深入調(diào)查和勘測，查閱當?shù)叵嚓P氣象、地質(zhì)、地震、水文等部門歷史統(tǒng)計資料，搜集供電、通信、交通運輸?shù)荣Y料，研究運輸路線以及公用管線鏈接問題，搜集當?shù)叵嚓P建筑施工費用、地方稅制、運輸費用等各種經(jīng)濟資料，經(jīng)研究和比較后提出數(shù)個候選場址。每個階段都要提出對應匯報，并附有各種資料數(shù)據(jù)，形成最終匯報。物流設施選址概述第21頁4.設施選址匯報設施選址匯報（1）場址選擇依據(jù)（如同意文件等）；（2）建設地域概況及自然條件；（3）設施規(guī)模及概略技術經(jīng)濟指標，包含占地估算面積區(qū)域位置、備用地、交通線路、各類管線走向、設施初步總平面布置圖等。（4）各廠址方案比較，包含自然條件比較、建設費用及經(jīng)營費用比較、環(huán)境影響比較、經(jīng)濟效益比較等；（5）對各廠址方案綜合分析和結(jié)論；（6）當?shù)叵嚓P部門意見；（7）附件，包含各項協(xié)議文件抄送、區(qū)域位置圖、如設施所選位置、用地、交通路線、各類管線走向等，以及設施初步總平面布置圖等。物流設施選址概述第22頁6.3設施選址方法6.3.1單設施選址1.單設施選址原理單設施選址模型，又稱重心法模型，比較慣用，可用于工程、車站、倉庫或零售服務設施選址。該模型選址原因普通只包含運輸費率和貨物運輸量，所以方法相對簡單。數(shù)學上，該模型可被歸為靜態(tài)連續(xù)選址模型，它是一個最慣用模型，可處理連續(xù)區(qū)域直線距離單點選址問題。物流設施選址概述第23頁【例】設有n個客戶（收貨單位）P1,P2,...,Pn分布在平面上，其坐標分別為（xi,yi），客戶需求量為wi，費用函數(shù)為設施（配送中心）與客戶之間直線距離乘以需求量。試確定設施P0位置（x0，y0），使總運輸費用最小。解：即aj為配送中心到收貨點Pj每單位量、單位距離所需運費，wj為Pj需貨量，dj為P0到Pj直線距離，則總運費H為：物流設施選址概述第24頁重心模型是一個主要單設施選址模型，除此之外，還有一些其它但設施選址模型和方法，如圖表技術、近似法等。它們差異主要表達在符合現(xiàn)實情況程度、計算速度和難度、得出最優(yōu)解能力等方面。普通來說，沒有任何模型含有某一選址問題所希望全部特點，也不可能以模型解直接作為最終決議。物流設施選址概述第25頁這些但設施選址模型優(yōu)點是顯而易見，它們有利于尋找選址問題最優(yōu)解，而且因為這些模型能夠充分真實地表達實際問題，因而問題解對管理層很有意義；模型缺點則不那么顯著。需要注意，任何模型在應用于實際問題時都會表現(xiàn)出一定缺點，但并不是意味著模型沒有使用價值，主要是選址模型結(jié)果對失實問題敏感程度。假如簡化假設條件（比如假定運輸費率呈線性），對模型設施選址提議影響很小或根本沒有影響，那么能夠證實簡單模型模型比復雜模型更有效。物流設施選址概述第26頁單設施選擇模型一些簡化假設條件：（1）模型經(jīng)常建設需求量集中于某一點，而實際上需求來自分散于遼闊區(qū)域內(nèi)多個消費點，市場重心通常被當做需求聚集地，而這會造成一些計算誤差，因為計算出運輸成本是到需求聚集地而非到單個消費點。（2）單設施選址模型普通依據(jù)可變成原來進行選址，模型沒有區(qū)分在不一樣地點建設倉庫所需資本成本，以及與在不一樣地點經(jīng)營相關其它成本（如勞動力成本、庫存持有成本、公共事業(yè)費用）之間差異。物流設施選址概述第27頁（3）總運輸成本通常假設運價隨運距成百分比增加，然而，大多數(shù)是有不隨運距改變固定部分和隨運距改變可變部分組織。（4）模型中倉庫與其它網(wǎng)絡節(jié)點之間路線通常假定為直線，實際上這么情況極少，因為運輸總是在一定公路網(wǎng)絡、在現(xiàn)有鐵路系統(tǒng)中或在直線圍繞城市街道網(wǎng)絡內(nèi)進行。能夠在模型中引入一個百分比因子，把直線距離轉(zhuǎn)化為近視公路、鐵路或其它運輸網(wǎng)絡里程。比如，計算出直線距離加上21%得到公路直達線路里程；加上24%得到鐵路短線里程；假如是城市街道，則使用41%因子。（5）對于這些選址模型人民還有一些其它顧慮，假如不是動態(tài)，即模型無法找到為了收入和成本改變解。物流設施選址概述第28頁例設某制造廠P10和需貨地P1-P9位置及需求貨物量如表所表示，現(xiàn)要從工廠將產(chǎn)品送到需貨地。試在需貨地附近設置一個配送中心，使運費最小。物流設施選址概述第29頁每噸配送費用180元物流設施選址概述第30頁6.3.2多設施選址1.網(wǎng)絡覆蓋模型所謂網(wǎng)絡覆蓋模型就是對于需求已知一些需求點，確定一組服務設施來滿足這些需求點。模型需要確定服務設施最小數(shù)量和適當位置，它不但適合用于企業(yè)物流網(wǎng)絡，而且適合用于商務物流網(wǎng)絡，如零售點選址、加油站選址、配送中心選址等問題。通常，依據(jù)處理問題方法不一樣，將網(wǎng)絡覆蓋模型分為兩種不一樣模型：一是集合覆蓋模型，即用最小數(shù)量設施去覆蓋全部需求點；二是最大覆蓋模型，即在給定數(shù)量設施下，覆蓋盡可能多需求點。物流設施選址概述第31頁1）集合覆蓋模型集合覆蓋模型目標是用盡可能少設施去覆蓋全部需求點。已知若干個需求點（客戶）位置和需求量，需從一組候選地點中選擇若干個位置作為物流設施網(wǎng)點（配送中心或倉庫等），在滿足各需求點服務需求條件下，使所投建設施點數(shù)目為最小。物流設施選址概述第32頁（1）建立模型物流設施選址概述第33頁物流設施選址概述第34頁模型求解思緒第一步：初始化。令全部y0=0，xj=0，yi=0，并確定集合A（j）和集合B（i）第二步：選擇下一個設施點。在M中選擇xj=0，且A（j）模為最大點j作為設施點。第三步：確定節(jié)點j覆蓋范圍，將B（i）按規(guī)模從小到大次序指派給j，直至其容量為空。若N或M為空，停頓；不然，更新集合A（j）和集合B（i），轉(zhuǎn)第二步。物流設施選址概述第35頁【例】某區(qū)域需規(guī)劃建設若干個農(nóng)貿(mào)市場為該區(qū)9個主要居民點提供服務，除第6居民點外其它各點都有建設市場條件如圖所表示。已知市場最大服務直徑為3km，為保護該區(qū)域環(huán)境，希望盡可能少地建造農(nóng)貿(mào)市場。問應怎樣規(guī)劃？解：N={1,2,3,4,5,6,7,8,9}，M={1,2,3,4,5,6,7,8,9}。由下列圖兩點間最短距離和最大服務半徑為3km約束及第6居民點不適合建市場要求，可確定集合A（j）和B（i），如表所表示。需要注意是本問題沒有需求量和容量，故無需考慮約束公式。物流設施選址概述第36頁物流設施選址概述第37頁物流設施選址概述第38頁物流設施選址概述第39頁2）最大覆蓋模型最大覆蓋模型目標是對有限服務網(wǎng)點進行選址，為盡可能多對象提供服務，即已知若干個需求點（客戶）位置和需求量，需要從一組候選地點中選擇p個位置作為物流設施網(wǎng)點（如配送中心、倉庫等），使得盡可能多地滿足需求點服務。除了允許建設設施數(shù)目由總數(shù)（用P表示）有要求之外，其余模型約束條件基本與網(wǎng)絡覆蓋模型相同。物流設施選址概述第40頁2.線性規(guī)劃模型物流網(wǎng)絡設計中通常包含許多大型、復雜選址問題，有些問題求解極難，為了尋找求解選址問題有效方法，數(shù)學家們做出了不懈努力。其中線性規(guī)劃法很受社會歡迎，是商業(yè)選址模型中最受歡迎方法，主要優(yōu)點是能夠把固定成本以最優(yōu)方式考慮進去，但其代價也相當可觀。除非利用個別問題特殊屬性，普通求解計算開銷很大。物流設施選址概述第41頁比如：從多個候選地點中選擇若干個位置作為倉庫配送中心網(wǎng)點，使得從已知若干個工廠，經(jīng)過這幾個配送中心，向若干個客戶運輸各種產(chǎn)品時，總運輸成本為最小。物流設施選址概述第42頁變量設置h——產(chǎn)品（1,2...,p);i——工廠（1,2,....q);j——倉庫（1,2,...r);k——客戶（1,2,...s);chij——從工廠i到倉庫j運輸商品h是單位運輸費。dhjk——從倉庫j到客戶k之間配送產(chǎn)品h時單位運費；Xhijk——從工廠i經(jīng)過倉庫j向客戶k運輸產(chǎn)品h數(shù)量；Fj——在倉庫j期間平均固定管理費；物流設施選址概述第43頁物流設施選址概述第44頁物流設施選址概述第45頁對這種模型求解，可采取啟發(fā)式算法，詳細步驟以下：第一步：令當前選中設施點數(shù)k=m，即將全部m個候選位置都選中。第二步：將每個客戶指派給k個設施點中離其距離最近一個設施點，求出總運輸費用Z。第三步：若k=p，輸出k個設施點及各客戶指派結(jié)果，停頓；不然，轉(zhuǎn)第四步。第四步：從k個設施候選點中確定一個取走點，并滿足：假如將它取走，并將它客戶指派給其它最近設施點后，總費用增加量最小。第五步：從候選點集合中刪除取走點，令k=k-1，轉(zhuǎn)第二步。物流設施選址概述第46頁例：倉庫選址問題。某企業(yè)在一些新產(chǎn)品經(jīng)過一段時間宣傳廣告后，得到了8個超市訂單。因為該新地域離總部較遠，該企業(yè)擬在該地域新建兩個倉庫，用最低運輸成原來滿足該地域需求。經(jīng)過一段時間實地考查之后，已經(jīng)有4個候選地址，如圖所表示。從候選地址到各個超市運輸成本、各個產(chǎn)品需求量都已經(jīng)確定，是選擇其中兩個候選點作為倉庫地址，使總運輸成本最?。╬=2）。物流設施選址概述第47頁物流設施選址概述第48頁物流設施選址概述第49頁物流設施選址概述第50頁物流設施選址概述第51頁6.4綜合經(jīng)濟和非經(jīng)濟原因方法1.分級加權平均法此方法適合于比較各種非經(jīng)濟性原因，因為各種原因主要程度不一樣，需要采取加權方法，并按以下步驟實施：（1）針對場址選擇基本要求和特點列出要考慮各種原因。（2）按照各原因相對主要程度，分別要求各原因?qū)獧嘀?。?jīng)過咨詢教授意見或其它方法來決定各原因權重。（3）對各原因分級定分，即將每個原因由優(yōu)到劣分成等級，如最正確、很好、普通、最差、并對應要求各等級分數(shù)為4,3,2,1等。（4）將每個原因中各方案排隊等級系數(shù)乘以該原因?qū)獧鄶?shù)，最終比較各方案所得總分，總分數(shù)最高者為入選方案。物流設施選址概述第52頁例：對某一設施選址有K、L、M、N4種方案，影響選址主要原因有位置、面積、運輸條件等8項，并設每個原因在方案中排隊等級為A、E、I、O、U5個等級?，F(xiàn)設定他們得分分別為：4、3、2、1、0.各原始數(shù)據(jù)及評分結(jié)果見下表，經(jīng)過計算L為最正確方案。物流設施選址概述第53頁2.因次分析法將各候選方案成本原因和非成本原因同時加權并加以比較方法，實施步驟以下：（1）研究要考慮各種原因，從中確定哪些原因是必要。假如某一選址無法滿足一項必要原因，則應將其刪除。（2）將各種必要原因分為客觀原因（成本原因）和主觀原因（非成本原因）兩大類?？陀^原因能用貨幣來評價；主觀原因是定型，不能用貨幣表示。同時要決定主觀原因和客觀原因比重，用以反應主觀原因與客觀原因相對主要性。假如主觀原因和客觀原因一樣主要，則比重均為0.5.即X=主觀原因比重值，1-X=客觀原因比重值。物流設施選址概述第54頁（3）確定客觀量度值。對每一可行選址能夠找到一個客觀亮度值OMi,此值大小受選址各項成本影響。計算公式為：公式中，i項選址方案總成本Ci為各項成本Cij之和，即:物流設施選址概述第55頁（4）確定主觀評選值。各主觀原因因為沒有量化值作為比較，所以用強迫選址法作為衡量各選址優(yōu)劣比較。強迫選擇法是將每一選址方案和其它選址方案粉筆作出成正確比較。另較佳比重值為1，較差比重值則為0.今后，依據(jù)各選址方案所得到比重與總比重比值來計算該選址主觀評選值Sik。用公式表示則為：式中，Sik為i選址方案對k原因主觀評選值；Wik為i選址方案k原因占比重。主觀評選值為一量化比較值。能夠利用此數(shù)值來比較各選址方案優(yōu)劣。此數(shù)值改變在0~1之間，越靠近1，則代表該選址方案比其它選址方案越優(yōu)越。物流設施選址概述第56頁(5)確定主觀量度值。主觀原因經(jīng)常不止一個，同時各主觀原因主要性也各不相同。所以首先對各主觀原因配上一個主要性指數(shù)Ik。Ik分配方法可用步驟（4）中所述強迫選擇法來確定，然后再以每原因主觀評選值與該原因主要性指數(shù)Ik相乘，分別計算每一選址方案主觀量度值SMi。公式為：式中，Ik為主觀原因主要性指數(shù)；Sik為i選址方案對于k原因主觀評選值；M為主觀原因數(shù)目。物流設施選址概述第57頁（6）確定位置量度值。位置量度值LMi，為選址方案整體評定值，其計算式為：式中，X為主觀比重值；（1-X）為客觀比重值；SMi為i選址主觀量度值；OMi為i選址客觀量度值。位置量度值最大者為最正確選擇方案。物流設施選址概述第58頁例：籌建一農(nóng)副產(chǎn)品流通加工廠，可供選擇候選廠址有D、E、F3處，因地址不一樣各廠加工成本也有區(qū)分，各廠址每年費用以下表所表示。另外，為決定廠址還考慮了一