1第4章设施选址与物流网络FacilityLocation&LogisticsNetwork国家十一五教材《物流工程》伊俊敏编著电子社201307本章主要内容设施选址概述设施选址的基本概念、科学选址的重要性、设施选址的内容。选址决策选址决策的影响因素、选址决策阶段与流程、选址分析与评价方法。服务设施选址服务设施选址的特点、服务设施选址的因素和方法。选址问题基础及应用选址问题分类的基础、选址问题应用、单设施选址问题。多设施选址问题与物流网络多设施选址问题与物流网络、覆盖问题。34.1设施选址概述设施选址是新企业与现有企业要共同面对的问题,无论对于制造业还是服务业,设施选址对于组织的竞争优势都将产生重要影响。选址决策是一个长期战略范畴,它直接影响组织的运作成本、税收及后续投资,不好的选址将会导致成本过高、劳动力缺乏、原材料供应不足、直至丧失竞争优势的后果。因此,组织应该运用科学的方法决定设施的地理位置,使之与组织的整体经营运作系统有机结合,以便有效、经济地达到组织的经营目标。44.1.1设施选址的基本概念设施选址是指企业为开拓新市场、提高生产能力或提供更优质的客户服务等目的而决定建造、扩展或兼并一个物理实体的一种管理活动。根据企业性质的不同,该物理实体的具体形态也不同,对于制造型企业,可能是工厂、办公楼、车间、设备、原材料仓库等;对于服务型企业,可能是配送中心、分销中心、零售商店、银行、超市等形态。选址决策不是每个企业的常态性工作,但它是企业战略计划流程中一个不可分割的部分。54.1.2科学选址的重要性设施选址是建立和管理企业的第一步,科学选址的重要性体现在以下几个方面:1.设施选址影响企业的运营成本,从而影响企业的竞争优势2.设施选址影响企业制订后续经营策略3.设施选址影响设施布置以及投产后的产品和服务质量选址问题与企业未来息息相关,企业选址是决定公司战略成败的因素之一。64.1.3设施选址的内容设施选址主要包括两个层次和两方面的内容。两个层次是:一种是小型单一设施的选址,主要根据已有的产品、新产品和生产模型来确定,问题较简单。另一个层次是设施网络的选址,即要为一个企业所属的多个工厂、仓库、分销服务中心选择合适的地址,使这些设施数量、位置和规模达到优化,问题很复杂。两个方面的问题是:1)选位。2)定址。7决策者在选址规划时通常会考虑以下三种选择方案:1)扩张企业当前的设施。如果有足够的空间可供扩展,特别是这个地点有着其它地点所不具有的优点时,这种选择是有吸引力的,因为扩张费用较省。2)保留当前设施,同时在其它地方增建新设施。通常服务设施经常这么做,它的目的可能是维持市场份额或防止竞争对手进入市场,或者为了更好的为顾客服务。3)放弃现有地点,将设施关闭并迁移至其它地方。84.2选址决策选址决策作为企业的一项重要战略决策,要分析相关内外部影响因素,找到可选的不同方案,采用合理的程序,选择合适的方法,对决策方案进行认真的评价和选择。94.2.1选址决策的影响因素在厂址选择时需要考虑许多因素:自然条件、人力资本、财务因素、与市场和供应商的接近程度、能源和原材料的可靠性等等,在这些因素当中还有一些更细小的因素。这些因素大致可从企业内外两方面分类,内部因素指的是与企业本身密切相关的因素,而外部因素指的是社会环境及自然条件对企业选址所施加的影响因素。通常认为,内部因素与外部因素的区别在于前者是可控的,企业可以发挥主观能动性加以改变,而后者是不可控的,企业只能被动适应。10企业的性质企业是属于制造业还是服务业,这本身就构成选址决策依据的差异。制造企业设施选址,着重成本的最小化。零售业以及专业的服务企业,着重收入的最大化。仓储设施的选址战略,着重各种成本以及产品配送速度。设施选址的根本目标是寻找到一个能让企业利益最大化的合适场所以开展其运营。企业战略目标项目和产品1.影响选址决策的内部因素11企业的性质企业可能出于战略考虑,对所投资项目有着明确的目标和期望。不同的战略考虑也决定了企业应该特别重视哪些影响选址的因素。扩大再生产:着重考察人力成本和目标地点的物流效率等因素进入新的市场:目标市场的潜力。企业战略目标项目和产品1.影响选址决策的内部因素12企业的性质对于不同的项目,选址必需区别对待。比如对消耗原料大的项目应选择靠近原材料产地。对耗电大的项目应考虑选择在动力基地附近建厂,对属于劳动密集型、资金有机构成低、人力成本在产品成本中占绝大部分的项目,应在劳动力供应充足的地区建设,对知识密集型、技术密集型项目应考虑技术协作条件在靠近科技中心建设等等。企业战略目标项目和产品1.影响选址决策的内部因素132.影响选址决策的外部因素宏观政治、经济要素地方政府的政策法规。如产业政策、环保政策、土地政策等等,这些政府法规都会对企业产生重大影响。政府和公众的态度。企业在当地是否受到公众的欢迎,对企业的日常经营活动存在着影响,严重时会使企业无法进行正常的生产活动。运营税收。即企业在某个地方投资需要交多少税,这是影响现金流的一个非常重要的问题。人力资源条件。劳动力是最重要的生产资源,除了数量上的要求外,更重要的是质量方面的要求,如文化水平、技术技能、职业道德、生活质量等。外部因素自然条件及基础设施市场供应等经济环境142.影响选址决策的外部因素宏观政治、经济要素土地资源。建厂需要土地,土地的地理位置、面积、地质条件、地价等都是十分重要的因素。地质与气候条件。地形和面积应能满足工艺过程并容纳全部建筑物和露天作业的面积需要。各类设施对场地地质要求,不仅因设施的性质和类别而不同,也与工艺流程、机械化程度、运输方式、建筑形式和建筑密度有关。基础设施条件。设厂地区的基础设施对企业的经营成本有很大影响。主要是煤、电、水的供应是否充足,通信设施是否便捷,交通运输是否方便。外部因素自然条件及基础设施市场供应等经济环境152.影响选址决策的外部因素宏观政治、经济要素市场的可接近性。对许多企业来说,选址靠近消费者十分重要。特别对于那些服务组织更是如此,譬如药店、餐馆、邮局、理发店等都将靠近市场作为主要的选址要素。供应商的靠近程度。某些情况下,例如企业的原材料或产品具备易腐性,运输成本高昂,运输不便等,企业倾向于将设施布置在靠近供应商的地点。竞争对手与群集效应。所谓“知己知彼,百战不殆”,市场竞争也要求企业选址决策要考虑竞争对手的情况,像麦当劳和肯德基就喜欢选址在与竞争对手靠近的地方,这种倾向称为群集效应。外部因素自然条件及基础设施市场供应等经济环境164.2.2选址决策阶段与流程1、决策阶段准备阶段:选址目标、要求和技术经济指标,如年耗电量、用水量、运输量、土地与建筑物面积、职工人数等。地区选择阶段。在可供选择的地区内调查社会、经济、资源、气象、运输、环境等条件,对候选地区作出比较,提出对地区选择的初步意见。地点选择阶段。对候选地区内若干候选地址进行深入调查和勘测,提出数个候选场址。编制报告阶段。作出技术经济比较和统计分析成果,绘制所选的设施位置图和初步总平面布置图。最后编写场址选择报告,对所选场址进行评价和论证,供决策部门审批。在我国投资新建项目需要作出可行性论证报告,场址选择报告是其中的基本内容。当前我国各地经济发展迅猛,招商投资工作开展得如火如荼。很多地方都设有五通一平的开发区、工业园区,甚至建好有标准工业厂房。如果是新建和迁移小型的工业设施,上述选址工作可大大简化。182、决策流程选址方案论证和评价是指组织通过对与方案有关的市场、资源、工程技术、经济和社会等方面的问题进行全面分析、论证和评价,以确定方案是否可行或者选择最佳实施方案。确定选址任务确定评价方法列出选址的影响因素列出组织的选址要求设施地址预选满意否?评价各个选址方案确定设施具体位置得到新评价方案满意否?有更优解?决策者进行决策形成最终选址报告NoYesYesYesNoNo19203、选址方案论证和评价的原则经济性原则:以最小的投入取得最好的效果。发展原则:发展的前景及适应发展的能力。兼容性原则:与原有经济、技术、环境、社会的兼容性。相关效果原则:考查相关的经济、技术、环境、社会效果。4.2.3选址分析与评价方法设施选址的影响因素众多,从而也有许多不同的分析评价方法,例如:优缺点比较法、德尔菲法、因素评分法、量本利分析、重心法和线性规划法等。定性和定量两大类。定性方法对影响因素的考虑较全面,定量方法侧重于一些关键因素,利用数学模型来精确描述。两者各有所长,但在实际选址决策中,应采取以定性方法为主,定量方法为辅的结合的方式22一、优缺点比较法优缺点比较法是一种最简单的设施选址的定性分析方法,尤其适应于非经济因素的比较。该方法的具体做法是:罗列出各个方案的优缺点进行分析比较,并按最优、次优、一般、较差、极坏五个等级对各个方案的各个特点进行评分,对每个方案的各项得分加总,得分最多的方案为最优方案。优缺点比较法的比较要素可从以下方面考虑:区域位置,面积及地形,地势与坡度,风向和日照,地质条件,土石方工程量,场址现在所有者情况,交通情况,与城市的距离,供电与给排水,地震,防洪措施,经营条件,协作条件,建设速度等。23二、德尔菲法德尔菲法又称专家调查法,最早由美国兰德公司首先使用,并盛行世界。德尔菲法常用于预测工作,但也可用于对设施选址进行定性分析,其具体实施步骤如下:1)组成专家小组。按照设施选址所需要的知识范围确定专家,人数一般不超过20人。2)向所有专家提出设施选址的相关问题及要求,并附上各选址方案的所有背景材料,同时让专家提交所需材料清单。3)各个专家根据他们所收到的材料,提出自己的意见。4)将专家的意见汇总,进行对比。并将材料反馈给各专家,专家根据反馈材料修改自己的意见和判断。这一过程可能要进行三到四次,直到每一个专家不再改变自己的意见为止。5)对专家的意见进行综合处理以确定选址方案。24三、加权因素比较法可以使用不同的权重来使决策过程更加客观。加权因素比较法使用非常广泛,它能够考查多种不同因素的综合作用步骤:1)决定一组相关的选址决策因素;2)为每个因素赋予一个权重,各因素权重总和是1。3)设定因素打分范围,一般是1~10,或1~100。4)对每一个备选地址,对所有因素按步骤3所设定的范围评分。5)用各个因素的得分与相应的权重相乘,并把所有因素的加权值相加,得到每一个备选地址的最终得分。6)选择总得分最高的地址作为最佳的选址。25四、成本-利润-产量定址分析成本-利润-产量定址分析也称量本利分析,它有利于对供选择的地点在经济上进行对比,一般常用图表法求解,它的步骤如下:1)确定每一备选地址的固定成本和可变成本。2)在同一张图表上绘出各地点的总成本线。3)确定在某一预定的产量水平上,哪一地点的成本最少或者哪一地点的利润最高。这种方法需要以下几点假设:a)产出在一定范围时,固定成本不变。b)可变成本与一定范围内的产出成正比。c)所需的产出水平能近似估计。d)只包括一种产品。在成本分析中,要计算每一地点的总成本CT,公式为:CT=CF+CV×Q式中,CF—固定成本;CV—单位的可变成本;Q—产出产品的数量或体积26五、重心法重心法适用于对单个分销中心或工厂的选址,它是一种用于寻找将运送费用最小化的配送中心的数学方法。该方法将市场位置、要运送到各市场的货物量、运输成本都加以考虑。重心法的具体方法:先建立坐标系将所有的备选地址绘制在坐标轴上,确定坐标值用坐标系统计算平面上任何两点之间的距离根据距离、重量两者的结合计算重心最后,选择求出的重心点坐标值对应的地点作为要布置设施的地点。27以“吨-中心法”为例,坐落点代表重心或者市场地区的运动。假设运动的中心代表着最低成本位置,成本是重量和距离的函数。然后按下面的公式寻找到重心:式4.2式4.3式中,Cx—重心的坐标,Cy—重心的y坐标,Dix—第i个地点的