第5章设施选址及其评价

第五章设施选址及其评价5.1设施选址的意义及方法步骤5.1.1概述类型：单一设施的场址选择就是根据企业的生产纲领或服务目标为一个独立的设施选择最佳位置。复合设施的场址选择就是为一个企业的若干个下属的部门比如分厂、连锁店等确定最佳的位置。过程：地区选择地点选择首先要根据设施的特点选择建设的地区，然后在选择的地区内进一步确定建设的具体地点。5.1.2场址选择的步骤和主要内容确定选址目标阶段•确定选址目标即对选址目标进行明确的定义，确定评价指标，即企业的生产纲领和人力、物力等资源条件，以及相关的经济技术指标。地区选择阶段•地区选择阶段要根据业主的意见，广泛开展调查研究，并参考相关规程规范，征求当地主管部门的意见，对可供选择的地区进行多方面评估，包括社会、经济、地质、水源、环境等方面，提出选择意见。地点选择阶段•在地点选择阶段，对选定地区内的可选地点进行深入细致的调研，并取得地震、水文、气象、环保等部门的资料以及给水管网、交通运输、电力、采暖等技术资料，收集当地政策、人文及税收等相关信息，通过对技术经济指标的计算，提出候选场址，向主管部门提出场址选择报告。5.2影响场址选择的主要因素5.2.1地区选址应考虑的因素（1）市场条件:充分考虑该地区的市场条件（2）资源条件:充分考虑该地区是否可使企业得到足够的资源（3）运输条件:应考虑该地区的交通运输条件、能够提供的运输途经以及运力、运费等条件（4）社会环境:要考虑当地的法律规定、税收政策等情况是否有利于投资5.2.2对地点选择的要求（1）地形地貌条件。（2）地质条件。（3）占地原则。（4）施工条件。（5）供排水条件。经济因素非经济因素1．运输费用1．当地政策法规2．土地成本和建设费用2．经济发展水平3．原材料供应价格3．环境保护标准4．燃料价格4．人文环境5．水、电等资源成本5．气候条件6．劳动力价格5.2.3影响设施选址的经济因素和非经济因素5.3选址的评价方法5.3.1成本因素评价法(1)盈亏点平衡法例5-1某外资企业拟在国内新建一条生产线，确定了三个备选场址，由于各场址土地费用、建设费用、原材料成本不尽相同，从而生产成本也不相同，三个场址的生产成本已经计算如下表，试确定最佳场址。场址生产成本ABC固定费用/元80000015000004000000可变费用/（元/件）603618解:先求A、B两场址方案的临界产量。设GF表示固定费用，BF表示单件可变费用，Q为产量，则总费用为GF+QBF。1）设Qc1表示A、B点的临界产量。则有下列方程：800000+60Qc1≤1500000+36Qc1（60-36）Qc1≤1500000-800000Qc1≤2.9万件2）设Qc2表示B、C两点的临界产量，同理有Qc2≤=13.9万件3）结论2.913.9Q（万件）80150400CQ11Q2A方案B方案C方案(2)重心法当产品成本中运输费用所占比重较大，企业的原材料由多个原材料供应地提供或其产品运往多个销售点，可以考虑用重心法选择运输费用最少的场址。iiiiZrqd11nniiiiiiZZrqd＝*11(/)(/)niiiiiniiiirqxdxrqd*11(/)(/)niiiiiniiiirqydyrqd*11()()niiiiniiirqxxrq*11()()niiiiniiirqyyrq重心法的简化方法通过研究发现，对于用上式作为最佳场址坐标与用计算机迭代求解结果相差不大。在实际选址过程中，为了简化计算，往往用上式的解作为最佳场址。例5-2某公司拟在某城市建设一座化工厂，该厂每年要从A、B、C、D四个原料供应地运来不同的原料。各地与城市中心的距离和年运量如下表，假定各种材料运输费率相同，用重心法确定该厂的合理位置。原材料供应地ABCDX1Y1X2Y2X3Y3X4Y4供应地坐标（KM）4050707015186832年运输量/t180014001500700*40180070140015150068700=44.5KM180014001500700x*5018007014001815003270044.0KM180014001500700y解：据公式（3-12）有(3)线性规划-运输问题设有m个工厂向n个销售点供货，工厂的总产量Pi，售货地j的需求量为Sj，其中i=1，2，……，m；j=1，2，……n，且产销平衡。设Xij为从工厂i到销售点j的运输量，Cij为单位产品运输成本，运输问题就是求适合的Xij，使总运输费用最低。ij1XnijP11mnijijPSij1XmjiSminjijijXCZ11)min(0ijX数学描述：ABC需求量产量686工厂113③31（5）①28（8）50（0）工厂27④39（1）45（0）②29（6）例5-3某公司由两家工厂向三个销售点配货，单位运价及产需量如下表所示，求最佳配货方案。运输费用（万元）售货点工厂ABCD年产量（箱）生产成本（万元）F10.480.290.410.3360007.7F20.390.440.390.1965007.2F30.220.650.250.62105007.4F40.560.370.800.77105007.5年需求量（箱）3000700080005000--例5-4某企业通过两家工厂F1、F2向A、B、C、D四个售货点供货。现欲设另一工厂，可供选择场址的地点为F3、F4，产品的生产成本与运输费用如下表，试确定最佳场址。将生产成本加到运输费用上得到总费用表生产运输费用（万元）售货点工厂ABCD年产量（箱）F18.187.998.118.036000F27.597.647.597.396500F37.628.057.658.0210500F48.067.878.308.2710500年需求量（箱）3000700080005000-F1、F2、F3生产运输费用表：生产运输费用（万元）售货点工厂ABCD年产量（箱）F18.187.998.118.036000F27.597.647.597.396500F37.628.057.658.0210500年需求量（箱）3000700080005000-F1、F2、F4生产运输费用表生产运输费用（万元）售货点工厂ABCD年产量（箱）F18.187.998.118.036000F27.597.647.597.396500F48.067.878.308.2710500年需求量（箱）3000700080005000-距离各区名称甲乙丙丁各区人口数（千人）人口权重甲0211522151.4乙2101812131.3丙1518020281.0丁2212200221.2(4)启发式方法例3-5某公司拟在某市建立两所连锁超市，该市共有4个区，记为甲、乙、丙、丁。各区可能到超市购物的人数权重已经给出，求该超市设置于哪两个区内，使居民到超市购物最方便即总距离成本最低。将社区人口数与人口权重乘以各区之间的距离，得到总距离成本，如下表所示场址甲乙丙丁甲0441315462乙3550304203丙4205040560丁5813175280总计135612621147*1225场址甲乙丙丁甲0315315315乙3040304203丙0000丁5283175280总计8326321147518*甲、乙、丁各列数字与丙列对应数字相比较，若小于丙列同行数字，则将其保留，若大于丙列数字，则将原数字改为丙列数字。距离成本新表若要建三所超市，还需再选一场址，则将丙列数字去掉，将甲、乙所在列数字与丁所在列数字相比，方法同前。距离成本新表场址甲乙丁甲0315315乙2030203丙000丁000总计203*3155185.3.2综合因素评价法(1)加权因素法•对场址选择涉及的非经济因素赋以不同的权重，权重大小为1-10。•对各因素就每个备选场址进行评级，共分为五级，用五个元音字母A、E、I、O、U表示。各个级别分别对应不同的分数，A=4分、E=3分、I=2分、O=1分、U=0分。•将某因素的权重乘以其对应级别的分数，得到该因素所得分数，将各因素所得分数相加，分数最高者为最佳场址方案。各方案等级及分数考虑因素权重ABCD场址位置9A/36E/27I/18I/18面积和外形6A/24A/24E/18U/0地势和坡度2O/2E/6I/6I/6风向、日照5E/15E/15I/10I/10铁路接轨条件7I/14E/21I/14A/28施工条件3I/6O/3E/9A/12同城市规划的关系10A/40E/30E/30I/20合计-137*12610594加权因素法举例结论：A方案分数最高，选A场址为佳(2)因次分析法因次分析法将经济因素(成本因素)和非经济因素(非成本因素)按照相对重要程度统一起来。•确定经济因素的重要性因子Tj。Ci为每个备选场址的各种经济因素所反映的货币量之和。kiiijccT111•非经济因素的重要性因子Tf的计算分三个步骤•确定单一非经济因素对于不同候选场址的重要性Tdi•确定各个因素的权重比率Gi•将单一因素的重要性因子乘以其权重,将各种因素的乘积相加,得到所有非经济因素对各个候选场址的重要性因子TfkijjdwwT1dikiifTGT1fjtTNTMC•将经济因素的重要性因子和非经济因素的重要性因子按重要程度叠加,得到该场址的重要性指标Ct。因次分析法举例例5-6某公司拟建一爆竹加工厂，有三处待选场址A、B、C，重要经济因素成本如表所示，非经济因素主要考虑政策法规、气候因素和安全因素。就政策而言，A地最宽松，B地次之，C地最次；就气候而言A地，B地相平，C地次之；就安全而言，C地最好，A地最差。据专家评估，三种非经济因素比重为0.5，0.4和0.1。要求用因次分析法确定最佳场址。成本（万元）生产成本经济因素ABC原材料300260285劳动力404852运输费222926其它费用81712总成本370354375•首先确定经济性因素的重要性因子Tj。•确定单一因素的重要性因子Td。•政策法规比较•气候因素比较•安全因素比较•计算各场址非经济因素重要性因子Tf。•计算总的重要性指标Ct。•结论：根据以上计算，A场址重要性指标最高，故选A作为建厂场址。（3）层次分析法AHP法是一种将定性分析与定量分析相结合的系统分析方法,是分析多目标、多准则的复杂大系统的有力工具。将AHP引入决策,是决策科学化的一大进步,它最适宜解决那些难以完全用定量方法进行分析的决策问题。用层次分析法分析问题一般要经过四个步骤。1）建立层次结构模型。在深入分析实际问题的基础上，将有关的各个因素按照不同属性自上而下地分解成若干层次，同一层的诸因素从属于上一层的因素或对上层因素有影响，同时又支配下一层的因素或受到下层因素的作用。最上层为目标层，通常只有1个因素，最下层通常为方案或对象层，中间可以有一个或几个层次，通常为准则或指标层。当准则过多时应进一步分解出子准则层。2）构造成对比较阵。从层次结构模型的第2层开始，对于从属于(或影响)上一层每个因素的同一层诸因素，用成对比较法和1—9比较尺度构建成对比较阵，直到最下层。3）计算权重向量并做一致性检验。对于每一个成对比较阵计算最大特征根及对应特征向量，利用一致性指标、随机一致性指标和一致性比率做一致性检验。若检验通过，特征向量(归一化后)即为权向量：若不通过，需重新构建成对比较阵。4）计算组合权重向量并做组合一致性检验。计算最下层对目标的组合权向量，并根据公式做组合一致性检验，若检验通过，则可按照组合权向量表示的结果进行决策，否则需要重新考虑模型或重新构造那些一致性比率较大的成对比较阵。例5-7某市欲建立一家木材批发中心，经过多方调研，提出P1，P2，P3三个待选厂址，三个地点各有优缺点，现从交通便利程度、经济合理性、可持续发展性三个方面运用层次分析法进行评价选址。1）首先建立层次结构模型。见图5-