物流配送中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和節(jié)點選址

第三章

物流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與節(jié)點設(shè)計3.3物流節(jié)點選址模型及應(yīng)用第1頁一、物流節(jié)點選址意義選址決議就是確定所要分配設(shè)施數(shù)量、位置以及分配方案。就單個企業(yè)而言，物流節(jié)點位置決定了整個物流系統(tǒng)及其它層次結(jié)構(gòu)；反過來，物流系統(tǒng)其它層次規(guī)劃又會影響選址決議。伴隨物流節(jié)點數(shù)目標(biāo)增加，能夠降低運輸距離、降低運輸成本，不過物流節(jié)點數(shù)量增大到一定程度時候，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，確定物流中心合理數(shù)量也是選址規(guī)劃主要任務(wù)之一。第2頁二、物流節(jié)點選址目標(biāo)1．成本最小化成本最小化是物流節(jié)點選址決議最慣用目標(biāo)，與物流節(jié)點選址相關(guān)成本主要有以下三個：（1）運輸成本（2）土地成本（3）庫存成本2．物流量最大化反應(yīng)物流節(jié)點作業(yè)能力指標(biāo)，主要指標(biāo)是吞吐量和周轉(zhuǎn)量，不過以噸公里最大為決議目標(biāo)，物流節(jié)點選址是與用戶距離越遠越好，違反我們設(shè)置物流節(jié)點根本目標(biāo)。在物流節(jié)點選址決議時，物流量可作為參考目標(biāo)考慮。第3頁3．服務(wù)最優(yōu)化與物流節(jié)點選址決議直接相關(guān)服務(wù)指標(biāo)主要有速度和按時率，物流節(jié)點與用戶距離近，則送貨速度快，訂貨周期短，而訂貨期越短，按時率越高。4．發(fā)展?jié)摿ψ畲蠡x址時不但要考慮在現(xiàn)有市場條件下成本、服務(wù)目標(biāo)，還要考慮未來發(fā)展?jié)摿?，包含物流?jié)點生產(chǎn)擴展可行性及用戶需求增加潛力。5．綜合評價目標(biāo)單純考慮成本、服務(wù)或發(fā)展?jié)摿赡芏疾荒軡M足投資決議者需要，這時能夠采取多目標(biāo)決議方法。第4頁三、節(jié)點選址標(biāo)準(zhǔn)（1）符合城市或區(qū)域總體規(guī)劃空間布局要求。（2）各種交通方式重合和交匯地域。（3）物流資源較優(yōu)地域。（4）土地開發(fā)資源很好地域。（5）支持城市或區(qū)域產(chǎn)業(yè)布局和發(fā)展。（6）符合城市或區(qū)域總體規(guī)劃土地利用布局。（7）符合并服務(wù)于城市或區(qū)域發(fā)展總體戰(zhàn)略。（8）符合區(qū)域物流特點。（9）有利于整個物流網(wǎng)路優(yōu)化。（10）有利于各類節(jié)點合理分工、協(xié)調(diào)配合。

第5頁物流節(jié)點選址基本要求靠近綜合交通樞紐靠近工業(yè)區(qū)或者大型專業(yè)市場城市邊緣或者近郊城鎮(zhèn)發(fā)達道路網(wǎng)絡(luò)支撐城市物流系統(tǒng)布局理論模型6第6頁四、物流節(jié)點選址方法1．教授選擇法教授選擇法是以教授為索取信息對象，利用教授知識和經(jīng)驗，考慮選址對象社會環(huán)境和客觀背景，直觀地對選址對象進行綜合分析研究，尋求其特征和發(fā)展規(guī)律并進行選擇一類選址方法。教授選擇法中最慣用有原因評分和德爾菲法兩種。第7頁四、物流節(jié)點選址方法2．解析法解析法是經(jīng)過數(shù)學(xué)模型進行物流網(wǎng)點布局方法。采取這種方法首先依據(jù)問題特征、已知條件以及內(nèi)在聯(lián)絡(luò)建立數(shù)學(xué)模型或者圖論模型，然后對模型求解，取得最正確布局方案。采取這種方法優(yōu)點是能夠得到較為準(zhǔn)確最優(yōu)解，缺點是對一些復(fù)雜問題建立恰當(dāng)模型比較困難，因而在實際應(yīng)用中受到很大限制。解析法中最慣用有重心法和線性規(guī)劃法兩種。第8頁四、物流節(jié)點選址方法3．模擬計算法模擬計算法是將實際問題用數(shù)學(xué)方法和邏輯關(guān)系表示出來，然后經(jīng)過模擬計算及邏輯推理確定最正確布局方案。這種方法優(yōu)點是比較簡單，缺點是選取這種方法進行選址，分析者必須提供預(yù)定各種網(wǎng)點組合方案以供分析評價，從中找出最正確組合。所以，決議效果依賴于分析者預(yù)定組合方案是否靠近最正確方案。第9頁四、物流節(jié)點選址方法4．啟發(fā)式算法啟發(fā)式算法是針對模型求解而言，是一個逐次迫近方法。對這種方法進行重復(fù)判斷并修正，直到滿意為止。該方法優(yōu)點是模型簡單，需要進行方案組合個數(shù)少，因而輕易尋求最正確答案；缺點是這種方法得出答案極難確保是最優(yōu)化，普通情況下只能得到滿意近似解。第10頁五、原因評分法1、無權(quán)重原因評分法步驟：1）給出備選地點；2）給出影響選址各個原因；3）給出每個原因分值范圍；4）由教授對各個備選地點針對各個原因進行評分；5）將每一個地點各原因得分相加，求出總分后加以比較，得分最多備選點中選。2、權(quán)重原因評分法依據(jù)各原因主要性加入權(quán)重，得分為教授打分乘以權(quán)重。第11頁例題一某市需要建設(shè)一個大型物流中心，初步有三個地點可供選擇，不可量化原因過多，決定用原因評分法進行選址決議。求解：選取評分原因：確定評分范圍，或進行分值劃分評分或算分確定權(quán)重評分、選優(yōu)1、土地成本2、可得土地規(guī)模3、交通便利性4、離市場距離5、政策條件12第12頁土地成本可得土地規(guī)模交通便利性離市場距離政策條件0~1000~600~1000~700~30各原因評分范圍確定無權(quán)重原因評分法：直接打分，求和，選優(yōu)。土地成本可得土地規(guī)模交通便利性離市場距離政策條件總分選址一9020906010270選址二6050804030260選址三7040705020250第13頁權(quán)重原因評分法各原因權(quán)重以下：選址一得分：90*0.3+20*0.1+90*0.2+60*0.3+10*0.1=66選址二得分：60*0.3+50*0.1+80*0.2+40*0.3+30*0.1=54選址三得分：70*0.3+40*0.1+70*0.2+50*0.3+20*0.1=56土地成本可得土地規(guī)模交通便利性離市場距離政策條件0.30.10.20.30.1第14頁六、數(shù)值分析法（重心法）1.直線距離2.折線距離

xj

xi

yj

yi

O

x

折線距離（dij）

直線距離（dij）

y

終點

稱為迂回系數(shù)，普通可取定一個常數(shù)，當(dāng)取值為1時，為平面上幾何直線距離，取值大小要視區(qū)域內(nèi)交通情況而定，在交通發(fā)達地域，取值較?。环粗≈递^大。如在美國大陸取l.2，而在南美洲取1.26。第15頁重心法模型模型其中：H：物流中心運輸總費用；Cj：需求（供給）點j到物流中心運輸費用；aj:物流中心到需求j每單位量、單位距離所需運費。：需求（供給）地j需求量；分別為物流中心備選點坐標(biāo)和需求（供給）地坐標(biāo)P1(x1,y1)P2(x2,y2)P3(x3,y3)P4(x4,y4)P5(x5,y5)P0(x0,y0)YX16第16頁假設(shè)條件以下：

（1）需求量集中于某一點上。實際上需求來自分散于遼闊區(qū)域內(nèi)多個消費點。（2）不一樣地點物流節(jié)點建設(shè)費用、運行費用相同。（3）運輸費用隨運輸距離成正比增加。實際上，多數(shù)運價是由不隨運距改變固定費用和隨運距改變可變費用組成。起步運費和運價分段則深入扭曲了運價線性特征。（4）運輸線路為空間直線。我們能夠在模型中引入一個百分比因子把直線距離轉(zhuǎn)化為近似公路、鐵路或其它運輸網(wǎng)絡(luò)里程。比如，計算出直線距離加上25%得到公路實際運輸距離，假如是城市道路，則可能需要加入41%百分比因子。第17頁（重量－距離）重心法求解依據(jù)偏微分知識，當(dāng)H偏導(dǎo)數(shù)為0時，可取得H最小值。求解方程：得到準(zhǔn)確中心坐標(biāo)值為：實際計算中x0，y0值可用迭代法求得，步驟以下：step1給定初始解：不考慮dj，令Step2利用x00，y00求di1;Step3求解第一次迭代值，x01，y01;Step4重復(fù)step2～step3，直到得到x0，y0不再改變或改變很小Step5利用最終得到x0，y0值，求解H，此時H為最小費用。18第18頁一個例子第19頁一個例子第20頁一個例子累計第21頁一個例子先用近似法求解初始坐標(biāo)第22頁一個例子第23頁一個例子第24頁一個例子第25頁一個例子第26頁一個例子第27頁作業(yè)：重心法選址地域有四個產(chǎn)品需求地，需求地坐標(biāo)、需求量和運輸費用率如表所表示，擬建一個配送中心，為這四個需求地進行產(chǎn)品配送，試找出最正確選址點。（要求得出迭代兩次結(jié)果即可）需求地編號需求地坐標(biāo)運輸費用率aj（千元/T.km）需求量Wj（T）12342，211，310，84，95555232.5128第28頁準(zhǔn)確重心法——重心法EXCEL求解第29頁第一步：建立excel模型，輸入已知數(shù)據(jù)第30頁第二步：在第一步基礎(chǔ)上，利用excel提供函數(shù)，分別求出各個地點到倉庫運輸成本和總成本。距離計算：=SQRT((B3-$D$3)^2+(C3-$E$3)^2)運輸成本計算：=F3*G3*H3分別計算再求和第31頁第三步：用excel“規(guī)劃求解”工具求解點擊“工具”菜單，選擇“規(guī)劃求解”（假