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第三章 物流中心選址規(guī)劃 一.選址的目標(biāo) 二.選址影響因素 三.選址原則 四.選址的程序 五. 物流中心選址決策與評(píng)價(jià)方法 一.選址的目標(biāo)與內(nèi)容 （一）選址的目標(biāo) 1、成本最小化 （1）運(yùn)輸成本；（2）土地成本；（3）；庫(kù)存成本；（4）建設(shè)成本； 2、物流吞吐量最大化－反應(yīng)作業(yè)能力 3、服務(wù)最優(yōu)化 服務(wù)指標(biāo)：速度，準(zhǔn)時(shí)率 4、綜合多目標(biāo) （二）選址內(nèi)容 選址包含兩方面內(nèi)容： (1)地理區(qū)域的選擇 經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略的重要決策，還需配合物品特性、服務(wù)范圍及企業(yè)的物流運(yùn)營(yíng)策略確定 (2)具體地址的選擇 如果是制造商的物流設(shè)施，應(yīng)以接近上游生產(chǎn)廠或進(jìn)口港為宜；如果是日常消費(fèi)品經(jīng)銷商的物流設(shè)施，則宜接近居民生活社區(qū)。物流設(shè)施選址一般應(yīng)以進(jìn)貨與出貨產(chǎn)品類型特征及交通運(yùn)輸?shù)膹?fù)雜度，來(lái)選擇接近上游點(diǎn)或下游點(diǎn)的選址策略。 二、選址影響因素 （一）地區(qū)選擇應(yīng)考慮的因素 1．銷售目標(biāo)市場(chǎng)及客戶分布 2．資源市場(chǎng)及供應(yīng)商分布條件 3．交通便利條件 4．土地條件 5．自然條件 6．人力資源條件 7．社會(huì)環(huán)境與政策條件 （二）對(duì)具體地點(diǎn)位置的影響因素 1．城市的大小 2．地價(jià)、用地的政策限制與發(fā)展 3．與外部的銜接 4．場(chǎng)址周邊自然地理環(huán)境 (1)場(chǎng)址地點(diǎn)的地形與土壤情況 (2)風(fēng)向 (3)地下水 5．居民的態(tài)度 （三）影響設(shè)施選址的成本因素和非成本因素 三、選址的原則 1、充分考慮服務(wù)對(duì)象的分布 2、經(jīng)濟(jì)發(fā)展中心地區(qū)或城市 3、各種交通方式重疊和交會(huì)地區(qū) 4、物流資源較優(yōu)的地區(qū) 5、土地開(kāi)發(fā)資源較好的地區(qū) 6、有利于整個(gè)物流網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化 7、有利于各類節(jié)點(diǎn)的合理分工和協(xié)調(diào)配合 8、地區(qū)管理及人才資源較好的地區(qū) 三、物流中心選址程序 選址分為三個(gè)階段： 【1】準(zhǔn)備階段 對(duì)選址目標(biāo)提出要求，并提出技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。包括產(chǎn)品、生產(chǎn)規(guī)模、運(yùn)輸條件、需要的物料和人力資源，每年需要的供電量、運(yùn)輸量、用水量等。 【2】地區(qū)選擇階段 為調(diào)查研究收集資料，如走訪主管部門和地區(qū)規(guī)劃部門征詢選址意見(jiàn)，在可供選擇的地區(qū)內(nèi)調(diào)查社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、資源、氣象、運(yùn)輸、環(huán)境等條件，對(duì)候選地區(qū)作分析比較，提出對(duì)地區(qū)選擇的初步意見(jiàn)。 【3】具體地點(diǎn)的選擇階段 對(duì)地區(qū)內(nèi)若干候選地址進(jìn)行深入調(diào)查和勘測(cè)，查閱當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)氣象、地質(zhì)、地震、水文等部門調(diào)查和研究歷史統(tǒng)計(jì)資料，收集供電、通信、給排水、交通運(yùn)輸?shù)荣Y料，研究運(yùn)輸線路以及公用管線的聯(lián)接問(wèn)題，收集當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)建筑施工費(fèi)用、地方稅制、運(yùn)輸費(fèi)用等各種經(jīng)濟(jì)資料，經(jīng)研究和比較后提出數(shù)個(gè)候選場(chǎng)址。 各階段都要提出相應(yīng)報(bào)告，尤其在最后階段要有詳實(shí)的報(bào)告和資料，并附有各種圖樣以便領(lǐng)導(dǎo)和管理部門決策 程序與具體步驟： 五、物流中心選址決策與評(píng)價(jià)方法 一、選址決策問(wèn)題 1、單設(shè)施選址【重點(diǎn)介紹】 2、多設(shè)施選址 二、決策與評(píng)價(jià)方法 方法分類： 1、專家選擇法 利用專家德知識(shí)和經(jīng)驗(yàn) （1）有因素評(píng)價(jià)法；（2）德?tīng)柗品?2、解析法 建立和求解數(shù)學(xué)模型 （1）重心法；（2）線性規(guī)劃法 3、啟發(fā)式方法 是一種逐次迭代逼近最優(yōu)的方法，方案結(jié)果不一定最優(yōu)但合理 4、仿真方法 試圖通過(guò)模型重現(xiàn)某一系統(tǒng)的行為或活動(dòng)，仿真技術(shù)可以多次試行來(lái)評(píng)價(jià)不同選址方案 5、綜合因素評(píng)價(jià)法 根據(jù)各影響因素重要性的不同對(duì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)、打分，找出最佳方案 主要介紹： 一．根據(jù)成本因素的評(píng)價(jià)方法 1．盈虧點(diǎn)平衡法 2．重心法 3．線性規(guī)劃法 4．啟發(fā)式方法(Ardalan Heuristic Method) 二．根據(jù)綜合因素的評(píng)價(jià)方法 1．分級(jí)加權(quán)評(píng)分法 2．因次分析法 1．盈虧點(diǎn)平衡法 例3—1 某公司有三個(gè)不同倉(cāng)庫(kù)建設(shè)方案，由于各場(chǎng)址有不同的征地費(fèi)、建筑費(fèi)，工資、原材料等成本費(fèi)用也都不同，從而有不同倉(cāng)儲(chǔ)成本。三個(gè)選址的倉(cāng)儲(chǔ)成本見(jiàn)下表3－3，試決定不同倉(cāng)儲(chǔ)規(guī)模下最優(yōu)的選址。 解 先求A、B兩方案的交點(diǎn)儲(chǔ)存量，再求B、C兩方案的交點(diǎn)儲(chǔ)存產(chǎn)量，就可以決定不同倉(cāng)儲(chǔ)規(guī)模下的最優(yōu)選址。設(shè)CF表示固定儲(chǔ)存費(fèi)用，CV表示單件可變儲(chǔ)存費(fèi)用。 (1) 在M點(diǎn)A、B兩方案?jìng)}儲(chǔ)成本相同，該點(diǎn)倉(cāng)儲(chǔ)量為QM，則： 2.單一選址地點(diǎn)的重心法 重心法是將配送系統(tǒng)的資源點(diǎn)與需求點(diǎn)看成是分布在某一平面范圍內(nèi)的物體系統(tǒng)，各資源點(diǎn)與需求點(diǎn)的物流量可分別看成是物體的重量，物體系統(tǒng)的重心將作為配送中心的最佳設(shè)置。 重心法的假設(shè)條件 1、假設(shè)需求集中于某一點(diǎn) 2、不同地點(diǎn)物流中心的建設(shè)費(fèi)用、營(yíng)運(yùn)費(fèi)用相同 3、運(yùn)輸費(fèi)用跟運(yùn)輸距離成正比 4、運(yùn)輸路線為空間直線距離 具體過(guò)程如下。 設(shè)在某計(jì)劃區(qū)域內(nèi)，有n個(gè)資源點(diǎn)和需求點(diǎn)，各點(diǎn)的資源量或需求量為qj（j=l，2，…，n），它們各自的坐標(biāo)是（xj，yj）（j＝l，2，…，n）。 現(xiàn)計(jì)劃在該區(qū)域內(nèi)設(shè)置一個(gè)配送中心，設(shè)該配送中心的坐標(biāo)是（x0，y0） 物流中心至資源點(diǎn)或需求點(diǎn)的運(yùn)費(fèi)率是ｃj 根據(jù)求平面中物體重心的方法，可以得到： 　 　　 式９－１代入數(shù)值，實(shí)際求得 的值，即為所求得物流中心位置的坐標(biāo)（X0，Y0）。 3、數(shù)值分析法(基于噸距離的重心法） 利用數(shù)值分析法將以上方法加以如下優(yōu)化。 假設(shè)配送中心的地理坐標(biāo)是（x0，y0）。配送中心到資源點(diǎn)或者需求點(diǎn)的發(fā)送費(fèi)用為Wj，總的發(fā)送費(fèi)用為Ｗ，則有： Ｗ＝ ＝ -------------（式9－2） 式中： cj——從配送中心到資源點(diǎn)或者需求點(diǎn)的單位發(fā)送費(fèi)率（即單位噸公里的發(fā)送費(fèi)）； qj——資源點(diǎn)的供應(yīng)量或者向需求點(diǎn)的發(fā)送量； dj－－配送中心到資源點(diǎn)或者需求點(diǎn)的直線距離。 其中，dj也可以寫成如下形式： dj ＝ 　 -----------（式9－３） 把dj代入式9－2，得到： Ｗ＝ ＝ ＝ 式9－４ 使總運(yùn)費(fèi)Ｗ最少，對(duì)方程式9－４分別對(duì)x0，y0求一階偏導(dǎo)數(shù)并等于零，可以求得使Ｗ為最小的（x0，y0）。計(jì)算公式如下： 數(shù)值分析法得到的配送中心坐標(biāo)公式 從方程式（9－５）和（９－６）中可以求得最適合的xi，yi，即： 用迭代法計(jì)算的方法如下： （1）給出配送中心的初始位置坐標(biāo)（x0，y0），可用重心公式９－１計(jì)算得出的結(jié)果，作為初始解代入； （2）利用方程式9－４計(jì)算與（x0，y0）相應(yīng)的總的運(yùn)輸發(fā)送費(fèi)用Ｗ00； （3）把（x0，y0）分別代入方程式9－３；9－７；９－８中，計(jì)算配送中心的改善地點(diǎn)（x1，y1）； （4）利用方程式9-４計(jì)算相對(duì)應(yīng)的總的運(yùn)輸發(fā)送費(fèi)用Ｗ１； （5）把Ｗ1和Ｗ0進(jìn)行比較，如果Ｗ１≥Ｗ0，則說(shuō)明（x1，y1）就是最優(yōu)化解。　如果Ｗ１＜Ｗ0，則說(shuō)明總發(fā)送費(fèi)用有進(jìn)一步下降的可能，計(jì)算結(jié)果再代入方程式9－３；9－７；９－８中，計(jì)算配送中心的再改善地點(diǎn)（x2，y2）。 這樣反復(fù)計(jì)算下去，直到 Ｗn+1≥Ｗn，求得最優(yōu)化解（xn，yn）為止。 例：如表有四個(gè)零售點(diǎn)的坐標(biāo)和物資需要量。 1、用重心公式求初始位置坐標(biāo)（x0，y0） 按照各零售點(diǎn)銷售貨物的重量，求四個(gè)零售點(diǎn)所構(gòu)成的四邊形的重心，重心的坐標(biāo) 可以用重心公式求得。 在這個(gè)舉例中，假設(shè)cj是相同的，所以在方程式中可以消除cj。 X0，Y0也可利用重心公式列表求出 2 —1 計(jì)算配送中心（x0，y0）到各需求地的距離（列表求） 2-2 求配送中心初始點(diǎn)（x0，y0）到各需求點(diǎn)的運(yùn)輸總成本 3、求配送中心改善點(diǎn)（x1，y1） 注意： dj為初始點(diǎn) （x0，y0） 到各需求點(diǎn)的距離 改善點(diǎn)（x1，y1）也可利用改善公式列表求出 （計(jì)算過(guò)程略） 4、求配送中心改善的地點(diǎn)（x1，y1）到各需求點(diǎn)的距離與總運(yùn)費(fèi) 如果改善的地點(diǎn)到各需求點(diǎn)的總運(yùn)費(fèi) ≥初始點(diǎn)到各需求點(diǎn)的總運(yùn)費(fèi)——說(shuō)明前初始點(diǎn)是最優(yōu)的選址點(diǎn) 如果改善的地點(diǎn)到各需求點(diǎn)的總運(yùn)費(fèi) <初始點(diǎn)到各需求點(diǎn)的總運(yùn)費(fèi)——說(shuō)明現(xiàn)改善的地點(diǎn)還有進(jìn)一步改善的可能，需繼續(xù)優(yōu)化。 本例計(jì)算： (x1，y1)［（8.6 ，5.１）］計(jì)算各dｊ和Ｗ1： (x1，y1)［（8.6 ，5.１）］計(jì)算各dｊ Ｗ１＝ ＝ ＝５×（ ２×7﹒3＋３×3﹒2＋２﹒５×3﹒２＋１×６﹒０） ＝１９１＜Ｗ0＝196。說(shuō)明了總發(fā)送費(fèi)用有進(jìn)一步下降的可能 5-1、應(yīng)返回步驟（3）計(jì)算（x0２，y0２） 可列表計(jì)算，方法如前述，本例略 注意：此處計(jì)算所利用的dj值為(x1，y1)［（8.6 ，5.１）］計(jì)算的各dｊ值 5-2、再按步驟（４），對(duì)改善的地點(diǎn)（x2，y2）［（９﹒０，５﹒２）］計(jì)算各dｊ和Ｗ２： Ｗ２＝ ＝ ＝5*（ ２*7.７＋３*3.０＋２.５*3.０＋１×６.３）＝191 結(jié)論 現(xiàn)有Ｗ２＝191＝Ｗ１。由于這個(gè)計(jì)算是取一位小數(shù)，所以Ｗ２和Ｗ１的比較不太嚴(yán)密，但是，可以知道（x1，y1）已經(jīng)接近于最優(yōu)化解。 現(xiàn)在把這個(gè)迭代步驟歸納為表（９－3），最后所求得的最佳地點(diǎn)是（x0１，y0１）［（8．6，5．l）］。 4．線性規(guī)劃法 對(duì)于多個(gè)供應(yīng)多個(gè)需求點(diǎn)和供應(yīng)點(diǎn)(倉(cāng)庫(kù)、工廠、配送中心和銷售點(diǎn))的問(wèn)題，通常用線性規(guī)劃法求解更為方便。可以同時(shí)確定多個(gè)設(shè)施的位置，其目的也是使所有設(shè)施的生產(chǎn)運(yùn)輸費(fèi)用最小。在相應(yīng)約束條件下令所求目標(biāo)函數(shù)為最小，即 約束條件 (3-11) 并且全部wij≥0 目標(biāo)函數(shù) (3-12) 式中 m ——工廠數(shù)量； n ——銷售點(diǎn)數(shù)； ai ——工廠 i 的生產(chǎn)能力； bj ——銷售點(diǎn)j 的需求； Gij——工廠i 生產(chǎn)一單位產(chǎn)品并運(yùn)到銷售點(diǎn)j 的生產(chǎn)加運(yùn)輸總費(fèi)用； wij——從工廠i 運(yùn)到銷售點(diǎn)j的產(chǎn)品數(shù)量。 例3-3 某鞋業(yè)公司現(xiàn)有兩個(gè)工廠F1及F2，生產(chǎn)運(yùn)動(dòng)鞋供應(yīng)四個(gè)銷售點(diǎn)S1、S2、S3、S4，由于需求量不斷增加必須另設(shè)新廠，可供選擇的地點(diǎn)為F3及F4，試問(wèn)選擇其中哪一個(gè)廠址為好。各生產(chǎn)廠以萬(wàn)箱為單位的產(chǎn)品生產(chǎn)費(fèi)用及各廠至各銷售點(diǎn)的運(yùn)輸費(fèi)用如表3-6所示。 解 : 新廠設(shè)在F3的生產(chǎn)運(yùn)輸總費(fèi)用 設(shè)廠于F3處的費(fèi)用與產(chǎn)量分配 設(shè)廠于F4處的費(fèi)用與產(chǎn)量分配 4．啟發(fā)式方法(Ardalan Heuristic Method) 例3-4 某連鎖企業(yè)想建兩個(gè)門店，為4個(gè)社區(qū)中的居民提供方便的便利購(gòu)物服務(wù)，假定每個(gè)社區(qū)在其地界內(nèi)人口均勻分布，又假定各社區(qū)可能前來(lái)各門店購(gòu)物的人數(shù)的權(quán)重因素如表3-10所示，現(xiàn)在要解決的問(wèn)題是，這兩個(gè)門店應(yīng)該設(shè)置在哪兩個(gè)社區(qū)內(nèi)，使它們?yōu)樗膫�(gè)社區(qū)服務(wù)時(shí)的距離/人口費(fèi)用為最低。 解：按以下步驟進(jìn)行 (4) 除社區(qū)C設(shè)一門店外還需要增加另一個(gè)門店，將表3-13中每列數(shù)字相加得到一行數(shù)字，其中最小者即為成本最低者，由此可選出設(shè)在社區(qū)D的另一門店地址。 (5) 先將社區(qū)C的門店從表中除去后，重復(fù)步驟(3)，將表3-13修改整理后如表3-14所示。將表3-14中每列數(shù)字相加得到一行數(shù)字，其中最小者即為成本最低者，由此可選出設(shè)在社區(qū)A的另一門店地址。 二．根據(jù)綜合因素的評(píng)價(jià)方法 1．分級(jí)加權(quán)評(píng)分法 此方法適合于比較各種非經(jīng)濟(jì)性因素，由于各種因素的重要程度不同，需要采取加權(quán)方法，并按以下步驟實(shí)施： (1) 針對(duì)場(chǎng)址選擇的基本要求和特點(diǎn)列出要考慮的各種因素。 (2) 按照各因素相對(duì)重要程度，分別規(guī)定各因素相應(yīng)的權(quán)重。通過(guò)征詢專家意見(jiàn)或其他方法來(lái)決定各因素的權(quán)重。 (3) 對(duì)各因素分級(jí)定分，即將每個(gè)因素由優(yōu)到劣分成等級(jí)，如最佳、較好、一般、最差，并相應(yīng)規(guī)定各等級(jí)的分?jǐn)?shù)為4、3、2、l等。 (4) 將每個(gè)因素中各方案的排隊(duì)等級(jí)系數(shù)乘以該因素的相應(yīng)權(quán)數(shù)，最后比較各方案所得總分，總分?jǐn)?shù)最高者為入選方案。 例3-5 對(duì)某一設(shè)施的選址有K、l、M、N四種方案，影響選址的主要因素有位置、面積、運(yùn)輸條件等8項(xiàng)，并設(shè)每個(gè)因素在方案中的排隊(duì)等級(jí)為A、E、I、O和U五個(gè)等級(jí)�，F(xiàn)設(shè)定：A＝4分，E＝3分，I＝2分，O＝1分，U＝0分。各原始數(shù)據(jù)及評(píng)分結(jié)果如表3-16所示。 表3-16 分級(jí)加權(quán)評(píng)分法選擇場(chǎng)址舉例 2．因次分析法 實(shí)施步驟 (1) 研究要考慮的各種因素，從中確定哪些因素是必要的。 (2) 將各種必要因素分為客觀因素(成本因素)和主觀因素(非成本因素)兩大類。 客觀因素能用貨幣來(lái)評(píng)價(jià)，主觀因素是定性的，不能用貨幣表示。 同時(shí)要決定主觀因素和客觀因素的比重，用以反映主觀因素與客觀因素的相對(duì)重要性。 如主觀因素和客觀因素同樣重要，則比重均為0.5。即X＝主觀因素的比重值，1-X＝客觀因素的比重值，0≤X ≤1。如X 接近1，主觀因素比客觀因素更重要，反之亦然。X 值可通過(guò)征詢專家意見(jiàn)決定。 (4) 確定主觀評(píng)比值。 各主觀因素因?yàn)闆](méi)有量化值作為比較，所以用強(qiáng)迫選擇法作為衡量各選址優(yōu)劣的比較。 強(qiáng)迫選擇法是將每一選址方案和其他選址方案分別作出成對(duì)的比較。 令較佳的比重值為1，較差的比重值則為0。 此后，根據(jù)各選址方案所得到的比重與總比重的比值來(lái)計(jì)算該選址的主觀評(píng)比值Sik。用公式表示則為： (5) 確定主觀量度值。 主觀因素常常不止一個(gè)，同時(shí)各主觀因素間的重要性也各不相同。 所以我們首先對(duì)各主觀因素配上一個(gè)重要性指數(shù)Ik。 Ik的分配方法可用步驟(4)中所述的強(qiáng)迫選擇法來(lái)確定，然后再以每因素的主觀評(píng)比值與該因素的重要性指數(shù)Ik相乘，分別計(jì)算每一選址方案的主觀量度值SMi�？捎孟率奖硎荆� (6) 確定位置量度值。 位置量度值LMi為選址方案的整體評(píng)估值，其計(jì)算式為： 例3-6： 籌建一農(nóng)副產(chǎn)品流通加工廠，可供選擇的候選廠址有D、E、F三處，因地址不同各廠加工成本亦有區(qū)別，各廠址每年費(fèi)用如表3-17所示。此外，為決定廠址還考慮了一些重要的非成本因素，如當(dāng)?shù)馗?jìng)爭(zhēng)能力a)， 、氣候變化b)和周圍環(huán)境c)是否適合農(nóng)副產(chǎn)品流通加工等。對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)能力而言，F(xiàn)地最強(qiáng)，D、E兩地相平；就氣候來(lái)說(shuō)，D比E好，F(xiàn)地最好；至于環(huán)境，E地最優(yōu)，其次為F地、D地。如果各主觀因素的重要性指數(shù)a)，b)，c)依次為0.6、0.3和0.1，要求用因次分析法評(píng)定最佳廠址在何處。8dv紅軟基地

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