第三章--物流配送中心选址规划

第三章物流配送中心选址规划掌握物流配送中心选址的原则理解物流配送中心选址应考虑的影响因素掌握物流配送中心选址的程序了解物流配送中心选址的方法学习目标第三章物流配送中心选址规划3.1物流配送中心选址的原则3.2物流配送中心选址规划所考虑的因素3.3物流配送中心选址的程序和步骤3.4物流配送中心选址方案的经济论证3.5物流配送中心选址模型与方法3.6物流配送中心选址的注意事项3.1物流配送中心选址的原则物流配送中心的选址过程应同时遵守以下四项原则：适应性原则协调性原则经济性原则战略性原则3.2物流配送中心选址规划所考虑的因素1.经济环境因素货流量的大小货物的流向客户的分布供应商的分布城市的扩张与发展交通条件经济规模的要求人力资源条件3.2物流配送中心选址规划所考虑的因素2.自然环境因素地理因素气候因素3.政策环境因素3.3物流配送中心选址的程序和步骤3.3物流配送中心选址的程序和步骤1.选址约束条件分析需求条件运输条件配送服务的条件用地条件区域规划流通职能条件其它3.3物流配送中心选址的程序和步骤2.收集整理资料掌握业务量掌握费用其它3.地址筛选4.定量分析5.结果评价6.复查7.确定选址结果3.4物流配送中心选址方案的经济论证1.投资额的确定预备性投资直接投资相关投资运营费用2.投资效果分析和确定3.5物流配送中心选址模型与方法3.5.1选址问题的分类1.平面选址、网络选址与离散选址2.单设施选址与多设施选址3.静态选址模型与动态选址模型4.确定性模型与随机性模型5.单产品模型与多产品模型6.单目标选址与多目标选址7.有限能力设施选址与无限能力设施选址3.5.1选址问题的分类多级选址模型与单级选址模型私人部门选址问题与公共部门的选址问题吸引设施选址与排斥设施选址3.5.2物流配送中心选址方法1.定性方法定性方法是指凭借个人或集体的经验做出决策。其步骤一般为：根据经验确定评价指标，利用该评价指标对候选设施点进行优劣检验，并综合检验结果做出决策。常用的定性决策方法有专家打分法和Delphi法等。3.5.2物流配送中心选址方法2.定量方法解析法数学规划方法启发式方法多准则决策方法仿真方法以上方法总结如下表所示3.5.2物流配送中心选址方法3.5.3节点间距离的计算选址问题模型中，最基本的一个参数是各个节点之间的距离。有三种方法来计算节点之间的距离一种是直线距离,也叫欧几里德距离(EuclideanMetric)另一种是折线距离(RectilinearMetric),也叫城市距离(MetropolitanMetric)或直角距离还有一种是更为一般的距离目前的实践中，物流配送中心的选址主要使用直线距离与折线距离。pl3.5.3节点间距离的计算1.直线距离该距离主要用于平面选址问题，点与点之间没有障碍物，可以直达区域内两点和间的直线距离的计算公式为（3-1）其中称为迂回系数，一般可取定一个常数，取值的大小要视区域内的交通情况)(jijiijijyyxxd),(iiyx),(jjyx1ij3.5.3节点间距离的计算2.折线距离该距离多用在道路较为规则的城市中的物流配送中心选址问题区域内两点和间的折线距离的计算公式为（3-2）含义同上),(iiyx),(jjyx)(jijiijijyyxxd1ij3.5.3节点间距离的计算3.距离该距离是直线距离与折线距离的推广，多用于纯粹的理论研究区域内两点和间的距离的计算公式为（3-3）含义同上。当时即为折线距离，当时即为直线距离pl),(iiyx),(jjyxpl1()pppijijijijdxxyy1ij1p2p3.5.4典型选址方法、模型及算法1.定性方法德尔菲法(DelphiMethod)是一种常用的定性分析方法。又名专家意见法，是依据系统的程序，采用匿名发表意见的方式，即专家之间不得互相讨论，不发生横向联系，只能与调查人员发生关系，通过多轮次调查专家对问卷所提问题的看法，经过反复征询、归纳、修改，最后汇总成专家基本一致的看法，作为选址的结果。3.5.4典型选址方法、模型及算法德尔菲法的具体实施步骤如下：组成专家小组向所有专家提出问题及有关要求，并附上有关这个问题的背景材料专家根据他们所收到的材料，提出自己的选址意见将各位专家的判断意见汇总，进行对比并修改（主要环节，重复进行）对专家的意见进行综合处理3.5.4典型选址方法、模型及算法2.解析法解析法主要解决单一设施的选址问题，有重心法和交叉中值法等。（1）重心法重心法是将物流系统的需求点看成是分布在某一平面范围内的物体系统，各点的需求量和资源分别看成是物体的重量，物体系统的重心将作为物流网点的最佳设置点，利用确定物体重心的方法来确定物流网点的位置。3.5.4典型选址方法、模型及算法当配送货物的目的地非常明确，选址的因素主要考虑运费率和该点的货物吞吐量。用运量乘以到该点的货物运输费率，再乘以到该点的距离，求出上述乘积之和(即总运输成本)，选择计算结果最小的位置点。即：3.5.4典型选址方法、模型及算法（3-4）其中，—运输总成本—i点的运输量—到i点的运输费率—从位置待定的物流中心到i点的距离iiiidRVMinTCTCiViRid3.5.4典型选址方法、模型及算法重心法模型是连续型模型，相对于离散型模型来说，其物流配送中心地点的选择是不加特定限制的，有自由选择的长处但是，重心法模型的自由度过多也是一个缺点，最佳地址实际上往往很难找到将运输费用作为唯一的影响因素，忽略其它的重要因素，并且将运输路线简化为直线，与实际情况差距也较大3.5.4典型选址方法、模型及算法（2）交叉中值模型交叉中值模型就是将城市内道路网格作为选址范围的一种单一设施选址方法。应用条件同样是已知各服务对象在城市内的地理位置，需要的物流量，并且单位服务费用已知。选址的依据是设施到各个服务对象的绝对距离综合最小。3.5.4典型选址方法、模型及算法中值法将加权的城市距离和最小作为目标函数,即总费用=设施到需求点的折线距离×需求量。求解函数最后得到的最好位置可能是一个点或一条线段或一个区域。3.5.4典型选址方法、模型及算法—第i个需求点的需求量—第i个需求点的坐标—物流配送中心的坐标n—需求点的总数目001niiiiHxxyyi,iixy00,xy3.5.4典型选址方法、模型及算法3.数学规划方法数学规划方法主要用于处理多个物流配送中心选址问题。如果要配送的货物范围分布广，用一个物流配送中心无法满足需求，就需要考虑设立两个或多个物流配送中心，实际上几乎所有的大公司的物流系统都有一个以上的物流配送中心。3.5.4典型选址方法、模型及算法常用的多物流配送中心选址方法（1）Baumol-Wolfe(鲍摩－瓦尔夫)模型该模型的计算方法是首先给出费用的初始值，求初始解；然后进行迭代计算，使其逐步接近费用最小值优点：计算简单；能评价物流过程的总费用；能求解物流配送中心的通过量缺点：不能保证必然会得到最优解；物流配送中心的固定费用没在所得的解中反映出来3.5.4典型选址方法、模型及算法(2)Kuehn-Hamburger(奎汉-哈姆勃兹)模型Kuehn-Hamburger(奎汉-哈姆勃兹)模型是多个物流设施选址的典型方法。在模型中考虑了多个结构化因素的影响，其目标是费用之和最小，模型更加贴近实际。不足之处：模型没有考虑物流设施固定资产所产生的固定费用，也没有考虑物流中心总体的容量限制。计算量庞大，不易求解。忽略了社会效益、环境影响等因素3.5.4典型选址方法、模型及算法(3)P-中值模型(P-medianproblems)P-中值选址问题是选定P个设施的位置，使全部或平均性能最优的问题。通常是使成本最小，也可以是使总(平均)运输距离最小，使总(平均)需求权距离最小，使总运输时间最少，或者使总运输费用最小等，故又称为最小和问题。3.5.4典型选址方法、模型及算法(4)P-中心模型(P-centerproblems)P-中心问题是指选定P个设施的位置，使最坏的情况最优，如使最大反应时间最小、使需求点与最近设施的最大距离最小或使最大损失最小等，所以也叫极小化极大问题，最优目标值也叫P-半径。3.5.4典型选址方法、模型及算法(5)覆盖模型设施A覆盖需求点B是指A能在规定的时间或距离内服务B。覆盖问题主要有两种基本的模型：集合覆盖模型：用最少的设施安置费去覆盖所有需求点最大覆盖模型：固定设施数目，再确定它们的位置使得覆盖尽可能多的需求点或需求量3.5.4典型选址方法、模型及算法(6)无限服务能力带选址费用的选址模型(7)有限服务能力带选址费用的选址模型以上模型中的设施基本都假定为服务能力是无限的，事实上，每个设施的服务能力都是有限的。当需求超过设施的服务能力时，以上模型得到的解往往是不合理的。为此，有些模型通过引入设施的能力修正了这个不足，有限服务能力带选址费用的选址模型就是其中之一。3.5.4典型选址方法、模型及算法(8)多产品模型(Multi-productModels)以上几种模型不区分不同商品的需求量和相应的配送成本。当不同商品在网络上某些节点中的生产能力有区别时，上述模型中对需求、制造能力的简单加总求和就不再合理了。多产品模型适用于这一类问题，在该模型中，节点的能力、需求量及流量是按产品的类型相区别的。3.5.4典型选址方法、模型及算法(9)动态模型通常，有关仓库、物流配送中心、转运点的选址都是基于长期的决策，一旦选定，在相当长的一段时间内不会进行改变。但是影响这些决策的因素会随时间发生变化，已建成的物流配送中心、仓库再调整容量的代价太大，因此动态选址模型解决了如何根据这些动态因素进行选址的问题。3.5.4典型选址方法、模型及算法4.启发式方法很多模型是很难精确求解的，启发式算法常常能够比较有效地处理这类问题短视算法、邻域搜索算法、交换、替换算法以及拉格朗日松弛算法都是启发式算法。除此之外，还有禁忌搜索算法、遗传算法、神经网络算法、模拟退火算法、蚁群算法等现代启发式算法。3.5.4典型选址方法、模型及算法5.多准则决策方法(1)层次分析法(2)模糊综合评价法(3)聚类方法(4)数据包络分析(DEA)(5)TOPSIS（理想解法或双基点法）3.5.4典型选址方法、模型及算法6.仿真方法仿真是利用计算机来运行仿真模型，模拟时间系统的运行状态及其随时间变化的过程，并通过对仿真运行过程的观察和统计，得到被仿真系统的仿真输出参数和基本特征，以此来估计和推断实际系统的真实参数和真实性能。3.6物流配送中心选址的注意事项在不同的地域，物流配送中心的选址规划策略有所不同针对不同的业务类型，物流配送中心的选址策略也有所区别不同商品的物流配送中心对选址的要求不同课堂讨论题在物流配送中心选址中应注意哪些问题？思考题物流配送中心选址应该遵循哪些基本的原则？物流配送中心选址考虑的因素主要有哪些？物流配送中心选址有哪些基本模型？