供应链管理(第15讲)

CHAPTER11FacilityDecisions:NetworkDesigninaSupplyChain8-2LearningObjectivesTounderstandtheeconomicimportanceoffacilitylocation.Tolearnoftraditionalsitelocationtheoryonplant/warehouselocation.Todescribethemajorfactorsthatinfluencelocationdecisions.Toexplainsystemtodeterminethelocationthatminimizestransportationcosts.FindingtheLowest-CostLocationTraditionalsitelocationtheorycanbeusedtoshowthatoneorseverallocationswillminimizetransportationcosts.Whilemostsolutionstolocationalproblemscurrentlyinvolvecomputeranalysis,suchanalysismaynotbeneedediftherelevantparametersarenottoocomplex.Gridsystemscanbeusedtodetermineanoptimallocation(definedasthelowestcost)foroneadditionalfacility.Center-of-GravityApproachGridsystemsarecheckerboardpatternsthatareplacedonamap,asinFigure8-1,andthegridisnumberedintwodirections:horizontalandvertical.Center-of-gravityapproachcanbeusedforlocatingasinglefacilitysothatthedistancetoexistingfacilitiesisminimized.Figure8-1showsagridsystemplacedoveramapoffiveexistingretailstores.Atissueiswhereawarehousingfacilitytoservethesestoresshouldbelocated.Assumingthateachstorereceivethesamevolumeandthatstraight-linedistancesareused,thebest(lowest-cost)forawarehousingfacilitytoservethefivestoresisdeterminedbytakingtheaveragenorth-southcoordinatesandtheaverageeast-westcoordinatesoftheretailstores.8-11Figure8-1:Center-of-GravityLocationforaWarehouseServingFiveRetailStoresInthisexample,theaveragedistancenorthis(3+1+3+2+3)or12.Thisfigureisdividedbythenumberofstores(5),resultinginanorthlocation12/5or2.4miles.Theaveragedistanceeastis(1+2+3+4+6)or16;16dividedby5equals3.2miles.Thus,thebest(lowest-cost)locationisonewithcoordinates2.4milesnorthand3.2mileseastofpointzero.Becauseit’snotlikelythateachstorewillplaceequaldemandsonaprospectivewarehousingfacility,thecenter-of-gravityapproachcanbeeasilymodifiedtotakevolumeintoaccount――theweightcenter-of-gravityapproach.Toillustratetheweightedcenter-of-gravityapproach,considertheprecedingfive-storeexample,butmodifytheassumptionthateachstorereceivesthesamevolume.

WeightedCenter-of-GravityApproachAssumethatstore1receives3tonsofshipment;store2receives5tonsofshipment;store3receives4tonsofshipment;store4receives2tonsofshipment;store5receives6tonsofshipment.Tocalculatethenorthweightedcenter-of-gravitylocation,eachnorthcoordinateismultipliedbythecorrespondingvolumeandthesevaluesaresummed.Thistotalisthendividedbythesumofthemonthlyvolume.Theprocedureisrepeatedtocalculatetheeastweightedcenter-of-gravitylocation.8-19Table8-1:WeightedCenter-of-GravityExampleStoreNorthlocationEastlocationMo.volume(tons)NorthxvolumeEastxvolume1313(3x3)=9(1x3)=32335(3x5)=15(3x5)=153244(2x4)=8(4x4)=164122(1x2)=2(2x2)=45366(3x6)=18(6x6)=36Total205274Weightedaverage2.63.7Adjustmentsmayhavetobemadetotakeintoaccountreal-worldconsiderationssuchasthecostandqualityoftransportservices,taxes,wageratesinparticularlocations,volumediscounts,andthefactthattransportratestaperwithincreaseddistances.精确重心法是一种以微积分为基础的模型，用来找出使运输成本最小的设施位置。该模型简单，属于静态连续选址模型，容易找到最优解。可用于工厂、车站、仓库或零售/服务设施选址。精确重心法

假设条件：1)假设需求量集中于某一点，实际上需求来自分散于一定区域内的多个消费点；2)一般根据可变成本进行选址，忽略了不同地点建设仓库的资本成本，以及相关的经营成本（如劳动力、库存持有成本）；3)假设运输成本随运距成比例增加；4)模型中仓库与其他网络节点之间的路线为直线；5)静态选址假设。问题描述：设有一系列点分别代表供给点和需求点，各自有一定量货物需要以一定的运输费率运向位置待定的仓库（或从仓库运出），该仓库如何选址？如何回答？模型建立：minTC=iViRidiTC——运输总成本；Vi——节点I的运输总量；Ri——待选址设施到节点的运输费率；di——待选址设施到节点的距离。模型求解：（X，Y）——待选址设施的坐标；（Xi，Yi）——已知的供给点和需求点坐标；距离公式di=k[(Xi－X)2+(Yi－Y)2]1/2k——模型中坐标单位与实际空间距离的比例尺；X＝————iViRiXi/diiViRi

/diY＝————iViRiYi/diiViRi

/di求解步骤：1）确定已知的供给点和需求点的坐标、运输量及线性运输费率；2）忽略距离di

，根据重心公式求得待选址设施的初始坐标（X0，Y0）；3）根据第二步求得的（X0，Y0）计算出di;4）将di代入公式求出修正的（X，Y）；5）反复迭代计算di

，直到（X，Y）的变动满足要求。X0＝———iViRiXiiViRiY0＝————iViRiYiiViRi例题：某企业的两个工厂分别生产A、B两种产品,供应三个市场（M1,M2,

M3）,已知条件如图及下表所示。现需设置一个中转仓库，A、B两种产品通过该仓库间接向三个市场供货。请使用重心法求出仓库的最优选址。节点i产品运输总量运输费率￥坐标Xi坐标YiP1A20000.0538P2B30000.0582M1A、B25000.07525M2A、B10000.07564M3A、B15000.07588

求解过程：忽略距离di

，根据重心公式求得待选址设施的初始坐标（X0，Y0）；

代入（X0，Y0）计算出di;将di代入公式求出修正的（X，Y）；反复迭代计算di

，直到（X，Y）的变动满足要求。X0＝————＝5.16iViRiXiiViRiY0＝————＝5.16iViRiYiiViRiM2M1

M3P1P2因素评分法因素评分法在常用的选址方法中是使用最广泛的一种，它以简单易懂的模式将各种不同因素综合起来。最大的缺点是没有将每种因素所关联的成本考虑在内。

在使用中，列出主要选址决策因素，建立选址因素的加权矩阵，将这些因素的权重乘以各因素得分，然后加总得到该选址方案的最后评分，决策者可以根据加权评分判断备选方案的优劣。使用因素评分法选址的步骤如下：1)给出备选地点；2)列出影响选址的各个因素；3)给出每个因素的分值范围；4)由专家对各个备选地点针对各个因素进行评分；5)将每一地点各因素的得分相加，求出总分后加以比较，得分最多的地点中选。OtherFacilityIssues8-33FacilityrelocationIntheory,therelocationdecisioninvolvesacomparisonoftheadvantagesanddisadvantagesofanewsitetotheadvantageanddisadvantageofanexistinglocation.Companiesshouldalsorecognizethat,nomatterhowwellplannedbeforehand,arelocationfromonefacilitytoanotherisrarelytrouble-free;ataminimum,relocationglitchescanaddtologisticsanddetractfromcustomerservice.8-35Anearly,albeitoverlooked,stepinthefacilitylocationdecisionshouldinvolvedeterminingthetotalnumberoffacilitiesthatafirmshouldoperate.DeterminingtheNumberofFacilitiesAdditionalfacilitiesaregenerallyaddedwhenanorganization’sserviceperformancefromexistingfacilitiesdropsbelow“acceptable”levels.Softwarepackagesexisttohelpindeterminingthenumberandlocationoffacilities.物流节点选址的程序地址筛选选址规划约束条件分析收集整理资料定量分析结果评价确定选址结果物流系统现状分析区域、地价、费用分析、需求预测、配送线路等单一节点选址方法多个节点选址方法市场适应性、购置土地条件等复查通过？图8-2物流节点选址的程序1.选址约束条件分析

选址规划时首先要明确建立物流节点的必要性、目的和意义，然后根据物流系统的现状进行分析，制定物流系统的基本计划，确定所需要了解的基本条件。选址时一般需要分析需求条件、运输条件、配送服务条件、用地条件、区域规划以及其它情况。(1)需求条件主要分析物流节点的服务对象—顾客的现状服务情况，对其未来分布情况进行预测，分析货物作业量的增长率以及物流配送的区域范围。(2)运输条件应靠近铁路货运站、港口和公共车辆终点站等运输节点。(3)配送服务的条件根据主要客户要求的到货时间、发货频率等计算物流节点的服务范围。(4)用地条件是利用现有土地还是重新征用土地？征用土地的成本有多大？地价允许范围内的用地分布情况如何？(5)区域规划根据区域规划的要求，了解选定区域的用地性质，是否允许建立物流节点？(6)其它不同的物流类别，有不同的选址要求。如货物的冷冻或保温保管、危险品的保管等，对选址都有特殊要求。2.收集整理资料

采用模型方法，寻求最优的选址解时，必须对业务量和生产成本进行正确的分析和判断。(1)掌握业务量选址时，应掌握的业务量主要包括：工厂到物流节点的运输量、向顾客配送的货物量、配送线路上的业务量以及物流节点保管的数量等。现状数据及预测数据。(2)掌握费用选址时，应掌握的费用主要包括：工厂到物流节点之间的运输费，物流节点到顾客的配送费，与设施、土地有关的费用及人工费、业务费等。(3)其它用地图表示顾客的位置、现有设施的位置和工厂的位置，并整理各候选地址的配送线路及距离等资料；与成本分析结合起来，综合考虑必备车辆、作业人员数、装卸方式、装卸费用等。3.地址筛选

在对上述资料进行充分的整理和分析、考虑各种因素的影响并对需求预测后，就可以初步确定选址范围，即确定初始候选地点。4.定量分析

针对不同情况运用运筹学的原理，选用不同的模型进行计算，得出结果。5.结果评价

结合市场适应性、购置土地条件、服务质量等，对计算所得结果进行评价，看其是否具有现实意义及可行性。6.复查

分析其它影响因素对计算结果的相对影响程度，分别赋予它们一定的权重，采用加权法对计算结果进行复查。7.确定选址结果

在采用加权法复查通过后，则计算所得的结果即可作为最终的选址结果。但是所得解不一定为最优解，可能只是符合条件的满意解。Thischapterdiscussedseveralissuesassociatedwiththelocationofwarehousing,manufacturing,andassemblyfacilities.Generalfactorsinfacilitylocationwerelookedat,includingnaturalResources,marketforGoods,population,transportation.Summary案例分析:――医药配送中心的选址

该把配送中心建哪里

这天，格林集团公司北京分公司的物流经理David收到了集团副总裁Stephen发来的电子邮件。根据邮件的指示，经集团公司最新战略会议研究决定，首先将在北京分公司进行物流网络的再造与优化重组，要求David在两周之内拿出一份规划建议书。

对于这样的决定，David丝毫没有感到奇怪。他知道集团公司现正在着手从供应链优化的角度对整体物流网络进行调整。而且，他也深知采购部与销售部对物流部的工作一向是很有意见的，希望物流部能提供更好的内部客户服务水准。

只是这个课题该从哪里着手呢？David想起了自己一直在构思的北京CDC（中央配送中心）建设问题。格林公司北京分公司希望在北京建一个配送中心来改进北方区的配送网络，备选的几个物流基地在地理位置、成本、交通条件、服务响应速度方面各有所长，哪一个才应该是物流经理David的最优选择呢？物流网络试点

格林公司是一家大型医药流通企业，在全国范围内为药品生产企业提供包括仓储、配送及分销在内的各种服务。其客户关系覆盖到各大医院、连锁药店以及全国29个省市的药品批发企业。

格林公司在北京、上海、广州、武汉、重庆、沈阳等核心城市构建起辐射华北区、华东区、华南区、华中区、西南区、东北区的物流网络。员工已超过3000人，年营业额达到200亿元人民币。

格林公司作为一家集团公司，采取条线与条块结合的矩阵式管理：大区行政总经理负责当地分公司的整体控制，对采购、销售和物流这三个主要业务进行总体把握，而采购、销售与物流这三个业务之间是彼此分离的，药品采购由采购部负责，药品销售由销售部负责，药品仓储和配送由物流部负责，而且这三个部门分别要向集团的主管业务部门直接汇报工作。

格林公司北京分公司覆盖的地区主要包括以北京、天津、河北、河南、山东为主的华北区，所有在这个地区之内的药品分销和配送业务都由北京分公司来操作。

David作为格林公司北京分公司的物流总监，主要负责物流配送体系的构建、评估和监督审计，为格林公司华北区的药品采购和分销提供良好的物流平台。他的汇报对象除了北京分公司的行政总经理Mike之外，还有集团总部负责物流业务的副总裁Stephen。

至于北京分公司的采购总监Terry和销售总监Lisa，与David是平级关系，David只需把一些物流运作的重要变化抄送他们即可。每周Mike会召集三个业务总监召开一次会议，对相关需要解决的问题进行沟通，从某种意义上来说，Mike在发挥供应链总监的职责。

从2002年开始，格林公司在拓展国际医药生产企业的代理、分销业务有了长足的发展，年度业务增长速度达到了25%左右，由此导致格林公司原有的物流配送体系难以支持业务的快速发展，需要在原来的基础上进行网络体系的优化以及投建新的大型医药配送中心。而第一个项目，正是从北京分公司开始的。David深知目前医药流通行业面临的机遇与挑战，对这个项目的重要性深有体会。随着药店准入门槛的降低，民营资本、个体经营者纷纷投资开办药店；中国加入WTO以后，大型跨国企业看好大陆医药流通市场，逐渐渗透到这个领域。格林公司作为一家传统大型医药流通企业，能否获得再次发展，寻求出路和积极转变将是企业面临的重大课题。而作为为流通提供保障与支持的配送与物流网络，将成为大发展的基础。

David知道在格林公司全国的物流网络中，北京分公司算是比较好的：以北京南三环外的玉泉营配送中心作为中央配送中心（CDC），以石家庄、天津、郑州、太原等地的配送中心作为区域配送中心（RDC），北京分公司已构筑起面向整个华北区一级、二级、三级城市的自营药店、区域经销商和医院等医疗单位的一张网，通过自有车队或协议车队为这些客户提供比较准时的服务。

集团公司之所以选择北京分公司来试点，是因为其基础较好，已经具备了一批能力较强的物流人才，在库存管理、配送管理、流程管理、信息系统等方面比其他兄弟分公司都做得好一些。经集团公司最新战略会议研究决定，首先在北京分公司进行物流网络的再造与优化重组。所以，当务之急就是怎么样才能在这样短的时间内按照集团要求拿出一份规划建议书，而其中，首要的就是进行北京CDC的选址问题。北京公司的配送网络问题

北京分公司经过长期的发展，已逐渐构建起集储存、转运、加工、配送等多功能一体的物流配送网络，在配送中心建设方面，也实现了商流、物流、信息流、资金流的统一。但总体而言，问题还很多。首先就是配送中心布局不合理。近年来城市扩张迅速，北京分公司的各配送中心已经从城市的边缘地带被包容进城市的中心或近中心地带。而这些大中型城市为了缓解城市交通压力，对从事物流的营运车辆都有这样或那样的限制。

例如北京的玉泉营配送中心，货车在白天出入的话，需要通行证，所以只能在夜里安排出入库，导致效率较低。同时，由于周边交通路网、区域经济的发展，这些传统的配送中心已不处于物流网络的核心位置，再作为一个物流节点就不合适了，会增加过多的交通成本。第二个问题是配送中心现代化程度低。北京分公司的各配送中心机械化水平程度均比较低，几乎所有的物流环节都是人工处理，相当于传统仓库的概念，同现代医药物流配送中心以机电一体化、无纸化为特征的配送自动化、现代化相比，仍有相当大的差距。

这些配送中心均建于若干年前，采取砖混结构，净高比较低，即便进行改造，成本投入与新建物流中心相比也没有任何优势。但因为处于城市中心或近中心地带，土地价格比较高，如果采取转让给其他企业而在城市之外另选地块建设，是为上选。

第三个问题是配送中心运作效率比较低。北京分公司的各配送中心在建造初期均是为自营业务服务，当时很难预测到现在这样的物流规模。而且在配送中心建设过程中，由于未采用合适的物流设计技术，导致仓储功能区布局不合理，物流动线交叉严重，瓶颈比较多，物流环节存在相互重复、冲突现象，库存呆滞时间过长，人力资源浪费巨大，造成整体运作效率低下。David认为他首先需要做的是进行配送网络体系的构建，把北京分公司的原有配送网络重新进行设计，然后对每个新建配送中心用现代物流理念进行科学的规划设计，最后是在流程控制与管理方面做一些文章。而要进行配送网络体系的构建，则需要先进行新配送中心的选址，特别是北京CDC这个最重要的核心物流节点。

CDC的选址难题

他找来了Mike、Terry、Lisa，就CDC的选址问题召开会议。Mike对成本很敏感，虽然新建CDC的费用会由集团公司投资，但这笔费用会记在北京分公司的帐上，并在每年的支出里进行分摊。Terry作为负责采购的主管，对于供应商送货到这个新建CDC的倾向比较了解。而Lisa更关注的是客户的满意度，从客户下订单到把药品送到客户那里这样的一个前置期应该保持在怎样的水平上，她有绝对的话语权。

David首先把这样的一个项目向大家做了介绍。他认为正确的配送中心选址,

可以将供应商、配送中心、终端销售网络进行合理的分工、整合。供应商重点抓产品的研发和终端消费者的服务；配送中心重点抓上游供应商、下游客户