物流配送中心选址问题的层次分析结构模型

1、物流配送中心选址问题的层次分析结构模 型作者：吴庆军陈光豪，陈杰敏等来源：赤峰学院学报自然科学版2015年第14期吴庆军，陈光豪，陈杰敏，卢文琼（玉林师范学院数学与信息科学学院，广西玉林537000）摘 要：本文针对物流配送中心选址的问题，分析配送中心选址的主要影响因素，建立物流 配送中心选址问题的层次分析结构模型，并通过数值案例说明层次分析结构模型的有效性.关键词：物流；配送；选址；模型中图分类号：O151； F253文献标识码：A文章编号：1673-260X（2015）07-0006-04基金项目：广西高校2014年大学生创新创业训练项目（201410606037）1引言随着社会经济生活的

2、快速发展，人们的生活水平也迅速提高，对物质的追求也相应提高.物 质是人们赖以生存的必需条件，也是经济发展的主要载体.不管从人们生活来说，还是从企业利 润来考虑，组织好生活物资和商业物资的流通都是必不可少的，它们便组成了物流系统.在整个 物流系统中，物流配送中心则起到了决定性作用.物流配送中心能进行存储货物并向各企业商家 供应货物，并为客户选择合理的运输方式，促进了各行各业的协调作用，从而提高了社会的经 济效益.总的来说，物流配送中心是实行存储、配货、发货、集中、服务的集合体，它是整个物 流系统的基础设施，同时也是主要枢纽1.每个城市甚至到每个地区，都有其物流配送中心， 如何进行选址关系到各企业

3、乃至社会的发展前景.对企业来说，合理的物流配送中心选址方案， 不仅能节约物流成本，而且有效提高企业的运营效率和经济利润，还能促进商品的生产与消费； 对居民来说，合理的选址方案能提高物流配送服务的效率，为人们带来了便利.如果选址不当， 则会影响企业运营利润和社会的经济发展，甚至还会影响周边居民的生活状况以及人们的生活 水平.因此，在整个物流系统中，合理的物流配送中心选址对人们的生活和企业的发展都具有极 其重要的意义.近年来，对于物流配送中心选址的问题，越来越多的专家进行了有关探讨与研究.冯伟结合 重庆某医药物物流配送中心选址的实际案例，应用距离综合评价（TOPSIS）模型，从整体战略 规划角度对

4、物流配送中心选址方案进行了综合评价2；刘淼对供应链环境下配送优化采用了遗 传算法和免疫优化算法进行研究3；龚正4、杨柳等人用双层目标规划选址模型，并结合了 遗传算法及MATLAB软件对物流配送中心选址进行求解5；王丽娟针对乳业物流配送中心选址 问题，运用混合整数规划法建立了大型小型的选址模型，并利用LINGO软件进行求解6；张华 提出了基于空间分析方法，利用WebGIS技术对潍坊百货集团物流配送中心选址问题进行研究 7.可见，专家们针对物流配送中心选址的问题运用不同方法建立不同的选址模型.从影响物流 配送中心选址的因素来考虑，本文运用了层次分析法对此展开了研究.层次分析法（简称AHP）通过层次

5、影响因素重要性的判断及定量计算，将具有多层次、多 属性指标因素的复杂方案简单化，得到优选方案8.采用该方法可提高物流配送中心选址的科 学性、合理性和有效性.本文应用层次分析法对物流配送中心选址问题进行研究，可得到最优选址方案.下一部分详 细分析影响物流配送中心选址的因素；第三部分根据影响因素建立物流配送中心选址的层次结 构模型；第四部分用一个具体案例说明物流配送中心选址模型的应用；第五部分，总结本文内 容.2物流配送中心选址的影响因素影响物流配送中心选址的问题往往涉及很多因素，在进行选址的之前，必须要全面考虑这 些影响因素，否则将不能达到预期的效果.本文对物流配送中心选址的主要影响因素9进行了

6、 如下分析：2.1自然环境因素自然环境因素是影响物流配送中心选址的外在因素.在选择用地时，必须要先了解候选地的 自然条件，这样可以避免企业遭受巨大损失.其中主要考虑的有：（1）气候条件.其包括气温、 降水量、太阳辐射、风力、气压等.（2）地质条件.物流配送中心是一个大量货物临时储存地， 对地基的承受能力有一定的要求.（3）水文条件.它不仅影响着配送的水运交通，还影响着配送 中心的工业用水以及员工生活用水，也是必然要考虑的因素之一.2.2物流成本因素降低物流成本，提高经济效益是企业发展的首要目标.故物流成本因素是物流配送中心选址 的重要因素.其中物流成本因素包括：（1）运输成本.在整个物流系统中

7、，运输链占据极其重要 作用.在进行选址时，也要考虑运输的距离，以便减少运输成本，提高配送服务效率.（2）人力 资源成本.在物流配送运作中，往往离不开人们的劳动，因此在决定物流配送中心选址时须要考 虑当地的人力劳动资源状况.（3）投资成本.物流配送中心的建设是一个巨大的、长期的投资项 目，则投资成本对企业的经济利润起到了关键性作用.2.3经营环境因素经营环境影响着物流配送服务的效率，从而影响着企业的经营利润.其中主要考虑的经营环 境因素有：（1）经营环境.它常与物流产业、劳动力条件密切联系，则经营环境也是物流中心 选址要考虑的其中一个因素.（2）服务水平.随着现代物流配送的设施设备多样化，客户对

8、配送 服务的要求也相应提高.（3）客户需求.客户是消费的主体，而物流配送中心设施主要是为客户 服务的，一般人口密集的大城市，客户需求量也相对较大.2.4其他因素除了要考虑以上的因素外，还要考虑交通条件因素、公共设施状况、人口密度.这些因素同 样对物流配送中心选址起着重要作用，良好的交通条件，可以有效地缩短运输距离，从而降低 物流成本，提高运营效益；公共设施状况影响着物流配送服务水平，具备良好的公共设施，配 送服务效率和水平就会比较高；人口比较密集的区域，消费就会比较大，从而可以扩大物流配 送企业商的业务、提高企业的经济利润.3 建立物流配送中心选址的层次分析结构模型根据以上对物流中心选址因素的

9、分析，本文建立的物流配送中心选址的层次分析结构模型 如下图1：4数值案例假设某物流配送公司欲建立一个物流配送中心，经过公司初步考察，现有3个备选地址可 供选择，即P1（方案1）、P2 （方案2）、P3 （方案3）.综合考虑以上影响物流配送中心选址 的主要因素，可建立物流配送中心的层次分析结构图如上图1所示.s.f+A.gEM4.1相关计算过程在构造判断矩阵时常用19标度法构造判断矩阵.依据专家经验和两两元素比较，建立各 层次的判断矩阵，并计算判断矩阵的特征向量和最大特征根.本文采用了求根法进行相关的计算 10，步骤如下：（1）准则层一目标层的判断矩阵：-11/71/5173 1 7133A二

10、51/3t2.31/31/211计算上面判断判断矩阵每行元素乘积的4次方根，得到=0.3124, 2.8173, 1.3512, 0.8409T，又由公式归一化得到其矩阵近似向量（权向量）：IVV：时W! y w.W=0.0587, 0.5294, 0.2539, 0.1580To117s3=丁 O.-52&1 0.539 0.15600.2373 1760 计*昭快大将彳正根:X=(AE _口.31卫4W4- D.DSST 4-. 0 259-8 i.csoa4 D.253S0.63754 CL15&DE共捌或轻隋一科忤检机6淄=口踏=心5口. 1所以判断矩阵的一致性是可以接受的，即通过一致

11、性检验.子准则层一准则层的判断矩阵：Br t1/3供3122 1/21P|111Q21 1/34316；=1 仍5317仍1/71111由211/21/521类似上面的方法，计算得结果如下表1：S? 1甄1岫土两曰广C曰L c日b c0b cD.WSaO.1M4D-.W5-3让r白xQ. 3-|lCl.ClAIQD.2O7DD. -1330a.TsaeD.-1ZD33-. 0093-3.CM3a3-.CXM5C.IDOWS0.00 QblO.C3Z25Q.CXX27rrjD_saD.9BD.O.计尊B.- C . a.&r- U. Ba-C的6 T分别Ars- O .i.J-ClSU- a.1

12、 . d% z-0 O1S7 LJ.1 .的洒好一玦忤的验. TOC o 1-5 h z * 啊用* 检担I序的 E4t+ t匕+ &.厂JT#. E rU4 f + k*Iu 尸1 1+5 J=?l =+r e砌牛 D-DBBFr EiEmMFaj孙 GDG轮D25加 DDBHFJ53gx D0J75G3=0.0237-：0.1由此可见，层次C的总排序一致性检验是满足一致性要求.则就可以求子准则层各因素对目 标层的总权重，即层次C的总排序.同样计算得子准则层对目标层的特征向量（权向量）及排序 如下表2：9.WG 眦日HDM7Si 1SH%blSp；tKMIfrriFffCwCZ-MQOJiT

13、ERl愤1通上02WgE*1JQ耕1JQ3WaiseIGk(HIM口ggJrariGbunitnossE-3,CS 1做?JD13E- GZBID苦凿iixmidoo|HO|j施类似上面方法计算，经检验可知满足一致性检验.（3）方案层一子准则层的判断矩阵：11/3 2乌二 3 1 5威15 113 B-125G尸1/3 121Q 1 21/5 1/2 11/5 1Z2 113 &112QhF1/3141121借 1/4 11 屋 1/2 11 1/2 1/21 1 1/22 111 1 f22 112 2 115212 51/5131/21 23V51/2 1f 1/3 21 5 2 31 5

14、Qq=1/5 1 拘1/2 1/5 11/2 3 1同样求得方案层对目标层每一元素的权向量及权重排序如下表3：I部 R L I i L ；椰敬 卿:源顺溜喊 m 蝴H39 W啷UM 蹦?幽肿螂 楠嶙即甑即 成麟灿毗盅酒1嶙:临骤顷即筋WI闵斯瑚雄旅?,瞄 W 喝：即喊 成Kl :迎观!.图脂峨【跚满足一致性检验.即得方案层的权重向量为：w=0.53497259, 0.28166122，0.18302779T4.2计算结果分析从上表3结果可知，方案层的权重总排序为：P1P2P3，方案1的权重最大.因此，综合选 址各方面的影响因素考虑，方案1是最优的选址方案.5结论层次分析法（AHP），用于物流配送中心选址的模型，能将复杂的问题进行简单化，并通过 计算得到各方案层对于物流中心选址的重要性排序，从而得到最优选址方案.本文详细分析了物流配送中心选址合理性的12个主要影响因素，建立了物流配送中心的层 次分析结构模型，通过数值案例说明层次分析结构模型的有效性.参考文献：（1）陈菌.配送中心选址研究D.福建农林大学，2007.（2）冯伟.供应链环境下物流配送中心选址研究D.重庆理工大学，2009.（3）刘淼.供应链环境下配送优化问题研究D.大连海事大学，2013.（4）龚正.供应商物流中心选址与配送一体化研究D.长沙理工大学，2009.（5）杨柳.供应链中配送中心选址方