物流配送中心网络设计和节点选址

第三章

物流网络结构与节点设计3.3物流节点选址模型及应用第1页一、物流节点选址意义选址决议就是确定所要分配设施数量、位置以及分配方案。就单个企业而言，物流节点位置决定了整个物流系统及其它层次结构；反过来，物流系统其它层次规划又会影响选址决议。伴随物流节点数目标增加，能够降低运输距离、降低运输成本，不过物流节点数量增大到一定程度时候，因为单个订单数量过小，增加了运输频次，从而造成运输成本增加。所以，确定物流中心合理数量也是选址规划主要任务之一。第2页二、物流节点选址目标1．成本最小化成本最小化是物流节点选址决议最惯用目标，与物流节点选址相关成本主要有以下三个：（1）运输成本（2）土地成本（3）库存成本2．物流量最大化反应物流节点作业能力指标，主要指标是吞吐量和周转量，不过以吨公里最大为决议目标，物流节点选址是与用户距离越远越好，违反我们设置物流节点根本目标。在物流节点选址决议时，物流量可作为参考目标考虑。第3页3．服务最优化与物流节点选址决议直接相关服务指标主要有速度和按时率，物流节点与用户距离近，则送货速度快，订货周期短，而订货期越短，按时率越高。4．发展潜力最大化选址时不但要考虑在现有市场条件下成本、服务目标，还要考虑未来发展潜力，包含物流节点生产扩展可行性及用户需求增加潜力。5．综合评价目标单纯考虑成本、服务或发展潜力可能都不能满足投资决议者需要，这时能够采取多目标决议方法。第4页三、节点选址标准（1）符合城市或区域总体规划空间布局要求。（2）各种交通方式重合和交汇地域。（3）物流资源较优地域。（4）土地开发资源很好地域。（5）支持城市或区域产业布局和发展。（6）符合城市或区域总体规划土地利用布局。（7）符合并服务于城市或区域发展总体战略。（8）符合区域物流特点。（9）有利于整个物流网路优化。（10）有利于各类节点合理分工、协调配合。

第5页物流节点选址基本要求靠近综合交通枢纽靠近工业区或者大型专业市场城市边缘或者近郊城镇发达道路网络支撑城市物流系统布局理论模型6第6页四、物流节点选址方法1．教授选择法教授选择法是以教授为索取信息对象，利用教授知识和经验，考虑选址对象社会环境和客观背景，直观地对选址对象进行综合分析研究，寻求其特征和发展规律并进行选择一类选址方法。教授选择法中最惯用有原因评分和德尔菲法两种。第7页四、物流节点选址方法2．解析法解析法是经过数学模型进行物流网点布局方法。采取这种方法首先依据问题特征、已知条件以及内在联络建立数学模型或者图论模型，然后对模型求解，取得最正确布局方案。采取这种方法优点是能够得到较为准确最优解，缺点是对一些复杂问题建立恰当模型比较困难，因而在实际应用中受到很大限制。解析法中最惯用有重心法和线性规划法两种。第8页四、物流节点选址方法3．模拟计算法模拟计算法是将实际问题用数学方法和逻辑关系表示出来，然后经过模拟计算及逻辑推理确定最正确布局方案。这种方法优点是比较简单，缺点是选取这种方法进行选址，分析者必须提供预定各种网点组合方案以供分析评价，从中找出最正确组合。所以，决议效果依赖于分析者预定组合方案是否靠近最正确方案。第9页四、物流节点选址方法4．启发式算法启发式算法是针对模型求解而言，是一个逐次迫近方法。对这种方法进行重复判断并修正，直到满意为止。该方法优点是模型简单，需要进行方案组合个数少，因而轻易寻求最正确答案；缺点是这种方法得出答案极难确保是最优化，普通情况下只能得到满意近似解。第10页五、原因评分法1、无权重原因评分法步骤：1）给出备选地点；2）给出影响选址各个原因；3）给出每个原因分值范围；4）由教授对各个备选地点针对各个原因进行评分；5）将每一个地点各原因得分相加，求出总分后加以比较，得分最多备选点中选。2、权重原因评分法依据各原因主要性加入权重，得分为教授打分乘以权重。第11页例题一某市需要建设一个大型物流中心，初步有三个地点可供选择，不可量化原因过多，决定用原因评分法进行选址决议。求解：选取评分原因：确定评分范围，或进行分值划分评分或算分确定权重评分、选优1、土地成本2、可得土地规模3、交通便利性4、离市场距离5、政策条件12第12页土地成本可得土地规模交通便利性离市场距离政策条件0~1000~600~1000~700~30各原因评分范围确定无权重原因评分法：直接打分，求和，选优。土地成本可得土地规模交通便利性离市场距离政策条件总分选址一9020906010270选址二6050804030260选址三7040705020250第13页权重原因评分法各原因权重以下：选址一得分：90*0.3+20*0.1+90*0.2+60*0.3+10*0.1=66选址二得分：60*0.3+50*0.1+80*0.2+40*0.3+30*0.1=54选址三得分：70*0.3+40*0.1+70*0.2+50*0.3+20*0.1=56土地成本可得土地规模交通便利性离市场距离政策条件0.30.10.20.30.1第14页六、数值分析法（重心法）1.直线距离2.折线距离

xj

xi

yj

yi

O

x

折线距离（dij）

直线距离（dij）

y

终点

称为迂回系数，普通可取定一个常数，当取值为1时，为平面上几何直线距离，取值大小要视区域内交通情况而定，在交通发达地域，取值较小；反之，取值较大。如在美国大陆取l.2，而在南美洲取1.26。第15页重心法模型模型其中：H：物流中心运输总费用；Cj：需求（供给）点j到物流中心运输费用；aj:物流中心到需求j每单位量、单位距离所需运费。：需求（供给）地j需求量；分别为物流中心备选点坐标和需求（供给）地坐标P1(x1,y1)P2(x2,y2)P3(x3,y3)P4(x4,y4)P5(x5,y5)P0(x0,y0)YX16第16页假设条件以下：

（1）需求量集中于某一点上。实际上需求来自分散于辽阔区域内多个消费点。（2）不一样地点物流节点建设费用、运行费用相同。（3）运输费用随运输距离成正比增加。实际上，多数运价是由不随运距改变固定费用和随运距改变可变费用组成。起步运费和运价分段则深入扭曲了运价线性特征。（4）运输线路为空间直线。我们能够在模型中引入一个百分比因子把直线距离转化为近似公路、铁路或其它运输网络里程。比如，计算出直线距离加上25%得到公路实际运输距离，假如是城市道路，则可能需要加入41%百分比因子。第17页（重量－距离）重心法求解依据偏微分知识，当H偏导数为0时，可取得H最小值。求解方程：得到准确中心坐标值为：实际计算中x0，y0值可用迭代法求得，步骤以下：step1给定初始解：不考虑dj，令Step2利用x00，y00求di1;Step3求解第一次迭代值，x01，y01;Step4重复step2～step3，直到得到x0，y0不再改变或改变很小Step5利用最终得到x0，y0值，求解H，此时H为最小费用。18第18页一个例子第19页一个例子第20页一个例子累计第21页一个例子先用近似法求解初始坐标第22页一个例子第23页一个例子第24页一个例子第25页一个例子第26页一个例子第27页作业：重心法选址地域有四个产品需求地，需求地坐标、需求量和运输费用率如表所表示，拟建一个配送中心，为这四个需求地进行产品配送，试找出最正确选址点。（要求得出迭代两次结果即可）需求地编号需求地坐标运输费用率aj（千元/T.km）需求量Wj（T）12342，211，310，84，95555232.5128第28页准确重心法——重心法EXCEL求解第29页第一步：建立excel模型，输入已知数据第30页第二步：在第一步基础上，利用excel提供函数，分别求出各个地点到仓库运输成本和总成本。距离计算：=SQRT((B3-$D$3)^2+(C3-$E$3)^2)运输成本计算：=F3*G3*H3分别计算再求和第31页第三步：用excel“规划求解”工具求解点击“工具”菜单，选择“规划求解”（假