1合肥学院管理系第四讲物流节点选择及评价杨学春2014.92合肥学院管理系第四讲物流节点选择及评价4.1物流节点选择概述4.2物流节点选择的影响因素4.3物流节点选择的方法4.4物流节点选择案例3合肥学院管理系4.1物流节点选择概述一、物流节点选择概述和意义(一)概述包括工厂所在地区的选择和在该地区内具体位置的确定两项内容,通常称之为选点和定址。设施选址分为两种:①单一设施的场址选择。根据确定的产品(或服务)、规模等目标为一个独立的设施选择最佳位置;②复合设施的场址选择。为一个企业(或服务业)的若干个下属工厂、仓库、销售点、服务中心等选择各自的位置,并使设施的数目、规模和位置达到最佳化。4合肥学院管理系(二)意义设施选址的恰当与否,对生产力布局城镇建设企业投资建设速度建成后的生产经营状况都具有重大意义。5合肥学院管理系二、物流节点选择的基本原则符合所在地区、城市、乡镇总体规划布局便于利用当地自然条件、资源条件、运输条件和公共设施等。节约用地有利于保护环境和景观6合肥学院管理系三、物流节点选择的步骤(4步)(一)准备阶段①企业生产的产品品种及数量;②需进行的生产、储存、维修、管理等方面的作业;③设施的组成,作业单位概略面积及总平面草图;④计划供应的市场及流通渠道;⑤需要资源(包括原料、材料、动力,燃料等)的评估;⑥产生的废物及其估算数量。⑦概略运输量及运输方式的要求;⑧所需职工的概略人数及等级要求;⑨外部协作条件:⑩信息获取方便与否等。7合肥学院管理系(二)选址阶段①走访行业主管部门;②选择若干地区,收集资料;③进行方案比较;④各方面参加人员比较(生产、供应、销售、财务等)。四、物流节点选择的步骤(4步)8合肥学院管理系(三)定点阶段①从当地城市建设部门,征询地点选择的意见;②从当地气象、地质等部门取得历史统计资料;③进行地质水文的初步勘察和测量;④收集当地有关公共设施的资料,交涉有关联接问题;⑤收集当地有关经济资料;⑥综合分析比较,选定一个合适的场址方案。四、物流节点选择的步骤(4步)9合肥学院管理系(四)编制报告阶段①对调查研究和收集的资料进行整理:②成果编制,绘制设施位置图和初步总平面布置;③编写设施选址报告,进行评价选择,供决策部门审批。四、物流节点选择的步骤(4步)10合肥学院管理系确定任务列出考虑因素列出各项要求评价各方案确定评价方法选址与研究指标预选地址取得优先领导决策找新评价方法编写设施选址报告满意否?满意否?有优解?确定位置设施选址流程图11合肥学院管理系4.2物流节点选址的影响因素一、地区选择应考虑的要求1市场情况2社会环境3资源条件4基础设施5配套供应6符合所在地区的建设规划12合肥学院管理系二、具体地点选择的要求(1)建厂地点的面积与外形均应能按生产过程的需要把所有工场和建筑物合理地容纳下来。(2)若厂内需有铁道时,应使厂内铁道方便地与附近车站接轨。应尽量缩短和高速公路的衔接。(3)最好是厂区地势能从一侧或从中心向四周呈0.004的斜率倾斜。(4)场址应位于住宅区下风方向。不应设在现有的(拟建)工厂的下风方向。窝风的盆地故不宜选作物流节点。(5)建厂地点的土壤情况,要求施工时不需要进行复杂的基础改造工程。不应位于己开采过的矿坑上面或建在古墓之上。(6)地下水位应尽可能比将来要建筑的地下建筑物(地下室、油库等)的深度为低。还要考虑洪水的影响。13合肥学院管理系三、影响选址的成本因素和非成本因素14合肥学院管理系4.3物流节点选择的方法目前常用的方法可分为成本因素选择和综合因素选择两大类。一、成本因素选择方法常用的成本因素选择方法有:1、盈亏点平衡法2、重心法3、线性规划法4、启发式方法等。15合肥学院管理系1、盈亏点平衡法建立在产量、成本、预测销售收入的基础之上,可用以确定特定产量规模下,成本为最低的设施选址方案。例:某公司有三个不同建厂方案,由于各场址有不同的征地费、建筑费,工资、原材料等运输成本也都不同,从而有不同生产成本。三个选址的生产成本见下表,试决定不同生产规模下最优的选址。16合肥学院管理系万件件)元(元61.2/2548)6000001200000(VBVAFAFBMCCCCQ万件件)元(元23.9/2152)12000002400000(VCVBFBFCNCCCCQ(1)在M点A、B两方案生产成本相同,该点产量为QM,则:(2)在N点B、C两方案生产成本相同,该点产量为QN,则:(3)如按生产成本最低为标准,当产量低于2.61万件时选A址,产量在2.61万件和9.23万件之间时选B方案,产量大于9.23万件时选C址。17合肥学院管理系2、重心法适用范围:运输费用占有较大比重的情况下,由一个向多个地运货,都适宜于采用重心法。运输费用=货运量×运输费率×运输距离例:如图所示在一直角坐标系统中,需新建工厂的坐标为P0(Xd,Pd),n个配送中心、仓库或原材料供应厂的坐标分别为(xi,yi),现欲求此工厂的位置,便从工厂到各处的运输费用为最小。18合肥学院管理系jjjjjjnjjcdwadwaT022022)()()()(jdjdjnjjjdjdjyyxxwaTyyxxd已知:aj为工厂到各处j的每单位物流量单位距离所需的运输费用(运输费率);wj为工厂和各处j的物流量;dj为工厂和各处j的直线运输距离。cj为由工厂到各处j的总运输费用。19合肥学院管理系0,0ddyTxT),(**ddyx0/)(0/)(00jnjjdjjdjnjjdjjddyywyTdxxwxTnjjjjnjjjjjdnjjjjnjjjjjddwdywydwdxwx00*00*////要求(xd,yd)为何值时,T最小?显然,能使成立的,即为所求的工厂的最佳位置。由此可求出xd和yd的解为:20合肥学院管理系),()0()0(ddyx),()0()0(ddyx),()0()0(ddyx),()1()1(ddyx),()1()1(ddyx),()2()2(ddyx),()()(kdkdyx),()0()0(ddyx从确定初始值开始,一直到求出其间需要多次迭代计算。迭代计算步骤如下:1)给出工厂初始位置2)计算出与相应的总运输费用T(0)3)将分别代入上述式,求出工厂的改进位置4)计算出与相应的总运输费用T(1);5)若T(1)<T(0),则返回步骤3)的计算,计算出工厂第二次改进位置。若T(1)≥T(0),说明初始位置便是最优解。如此反复迭代计算,直至T(K+1)≥T(K),求出这一最优解为止。21合肥学院管理系例已知一工厂F及各供货点和仓库的位置关系如图所示,现需新建一配送中心P将工厂生产的产品配送给各处,问此配送中心应设在图上何处最为经济合理。22合肥学院管理系9.72.119/9.939//2.82.119/1.982//00)1(00)1(njjjjnjjjjjdnjjjjnjjjjjddwdywydwdxwx解已知工厂F到配送中心P的运输费用为a0=5元/(t·km)。配送中心P到各需方的运输费为a=5元/(t·km)。配送中心p的位置坐标初始值Po为(8,8),可以计算出到P和各需方的直线距离。然后按求出较为理想的位置。23合肥学院管理系8.77.118/7.9323.87.118/1.986)2()2(ddyxP0(8,8)时,T(0)=3978·5元。P1(8.2,7.9)时,T(1)=3961.5元则T(1)<T(0),故需继续进行迭代计算。T(2)=3976.5元。因为T(2)>T(1),所以T(1)为最小,也即P1(8.2,7.9)点为所选配送中心P最合理的位置。24合肥学院管理系nimjijijXC11mininiijax13、线性规划法适用范围:多个工厂供应多个需求点和供应点的问题。可以同时确定多个设施的位置。目的:使所有设施的生产运输费用最小。数学模型如下:约束条件:式中:n——工厂数;m——销售点数;ai——工厂i的生产能力,i=1,…,n。jmjijbx125合肥学院管理系6000700080004000需求量(台)125007.457.507.207.08F4125007.657.187.057.15F355007.157.357.507.65F270007.807.707.808.00F1年产量(台)P4P3P2P1至bj——销售点j的需求,j=1,…,m;Cij——在工厂i生产的单位产品运到销售点j的生产运输费用;xij——从工厂i运到销售点j的产品数量。例已有两个工厂F1和F2,供应4个销售点P1、P2、P3、P4。由于需求量不断增加,需再设一个工厂。可供选择的地点是F3和F4,试在其中选择一最佳物流节点。根据资料分析,各厂单位产品生产和运输的总费用(万元)如表所示。26合肥学院管理系至从P1P2P3P4生产量F18.007.80⑤7.706500⑥7.805007000F27.657.507.35③7.1555005500F3②7.154000①7.058000④7.185007.6512500需求量4000800070006000解:约束条件是工厂不能超过其生产能力,销售点不能超过其需求量。各厂年产量的总和等于各销售点需求量的总和;假如新厂设在F3。用最少费用分配法进行求解。其程序是:在不超过产量和需求量的条件下,将产品尽可能地分配到总费用最少的组合中去。(1)表中F3—P2组合的费用最少。就把F3的8000台分配给P2。P2列可以不再考虑。27合肥学院管理系至从P1P2P3P4生产量F18.007.80⑤7.7070007.807000F27.657.507.35②7.1555005500F4①7.084000③7.2080007.50④7.4550012500需求量4000800070006000(2)其余组合中费用最少的是F3—P1和F2—P4。可把F3的4000台分配给P1。P1列可以不再考虑。同理,直到全部分出去为止。得设厂于F3时年的全部费用81865万元。如果设厂于F4,用相同的解法,结果如下表所示。得设厂子F4时的全部费用为82870万元。28合肥学院管理系4、启发式方法服务业中常遇到在一个地区内建立多少个服务点的问题,这是一个复杂的问题,企图找到一个最优解是很费时间的。现在对这类问题介绍一种可行的解决方法,通过一个例子说明用启发式方法解决问题。例某医疗机构想建两个药店,为4个社区中的居民提供方便的买药服务,假定每个社区在其地界内人口均匀分布,又假定各社区可能买药的人数的权重因素如表所示,现在要解决的问题是,这两个药店应该设置在哪两个社区内,使它们为四个社区服务时的距离/人口费用为最低。29合肥学院管理系社区至药店距离社区人口/千人人口相对权重ABCDA011812101.1B11010781.4C81009200.7D9.5790121.0表1四个社区人口、距离和相对权重因素30合肥学院管理系社区至药店ABCDA012188132B123.2011278.4C1121400126D114841080表2人口/距离的权重表解按以下步骤进行:(1)由原始数据构造出权重的人口/距离表(见表2)。例如从社区A到药店B为11x1.1x10=121。31合肥学院管理系社区至药店ABCDA012188132B123.2011278.4C1121400126D114841080349.2345308336.4表3(2)表2中每列相加,然后挑选出最低成本所在那列选作为药店的一个选址。本例中为C列,即在C社区设一药店,如表3所示。32合肥学院管理系社区至药店ABCDA0888888B112011278.4C0000D108841080220172308166.4表4(3)对每一行来说,除零以外比较从某一社区去巳确定地址的药店的成本,也就是在同一行中找出数字非零的最小数字的那一列。如成