城市配送中心選址研究

[摘 要] 對配送中心選址進行初步研究。介紹了配送中心的概念、功能和城市配送中心選址研究的意義，闡述了物流配送中心的選址原則及選址步驟。分別在城市東、南、西、北四個地區，共擬建出八個備選地點，建立0-1型整數規劃數學模型，運用運籌學中的隱枚舉法求解，確定了城市配送中心合適的選址地點。

[關鍵詞] 配送中心 選址 模型 隱枚舉法

一、引言

配送中心是接受并處理末端用戶的訂貨信息，對上游運來的多種貨物進行分揀，根據用戶訂貨要求進行揀選、加工、儲備等作業，并進行送貨的設施和機構。

城市配送中心是以城市為配送范圍的配送中心。由于城市范圍一般屬于汽車運輸的經濟里程，這種配送中心直接配送到最終用戶。城市配送中心常和零售經營相結合，由于運距短，反應能力強，因而從事多品種、少批量、多用戶的配送比較有優勢。

物流配送中心選址研究是物流系統規劃的重要組成部分，是一個復雜的多目標決策問題。因此對物流配送中心選址的理論、方法進行研究具有非常重要的意義。

物流配送中心的選址決策對其中心功能的發揮和綜合效益影響極大。配送中心的合理選址有利于產品高效快速的流通，為企業和消費者帶來效益，有利于促進物流的社會化，更好地滿足社會化大生產發展的需要，保護自然環境、緩解城市交通壓力。有利于實現物流資源的合理配置，合理降低物流成本和投資，降低庫存和購銷成本，節約、加速資金周轉，提高資金利用率，實現企業的零庫存管理。有利于開發和應用新技術，提高配送的作業效率。有利于創造社會整體效益，促進城市的經濟發展，帶動一大批相關企業的發展，促進工業項目的開發，資源的開發，擴大社會就業，為大量閑置設備設施提供了市場需求。

二、配送中心的功能

配送中心是以組織和實施配送性供應或銷售為主要職能的流通型結點，是集貨中心，分貨中心，理貨中心，加工中心的綜合體。為了降低配送成本、提高配送質量，配送中心一般具備如下功能：

1.運輸和配送功能。配送中心需要自己擁有或租賃一定規模的運輸工具，負責從供應商到配送中心的運輸業務，并根據客戶的需求將商品配送運抵目的地。

2.儲存功能。配送中心需要有倉儲設施，為了調整大量生產和大量消費的時間而進行保管，為了調整生產和消費的波動而進行保管，為了以經濟的運輸批量進貨和發貨而進行儲備，以及把分散保管的庫存物資匯集起來，提高保管、裝卸效率。

3.裝卸搬運功能。配送中心需要配備專業化的裝載、卸載、提升、運送、碼垛等裝卸搬運機械，以提高裝卸搬運作業效率，減少作業對商品造成的損毀，這是為了加快商品在配送中心的流通速度必須具備的功能。

4.包裝功能。配送中心的包裝作業目的不是改變商品的銷售包裝，而在于通過對銷售包裝進行組合、拼配、加固，形成適于物流和配送的組合包裝單元，以提高配送效率。

5.流通加工功能。物流中心需要具備的基本加工職能有貼標簽、制作并粘貼條形碼等，主要目的是方便生產或銷售。

6.信息處理功能。為了提高配送中心的服務效率，配送中心已逐漸向現代化、信息化、智能化的方向發展，配送中心將對各個配送壞節的物流信息進行實時采集、分析、傳遞。

三、配送中心選址的原則

1.適應性原則。配送中心的選址需與國家以及省市的經濟發展方針、政策相適應，與我國物流資源分布和需求分布相適應，與國民經濟和社會發展相適應。

2.經濟性原則。在配送中心的發展過程中，有關選址的費用，主要包括建設費用以及經營費用兩個部分，配送中心的選址定在市區還是郊區、其未來物流輔助設施的建設規模，以及建設費用、物流運輸費用等是不同的，選址應當以總的費用最低作為配送中心選址的經濟性原則。

3.協調性原則。配送中心的選址應將國家的物流網絡作為一個大系統來考慮，使配送中心的設施設備，在地域分布、技術水平等方面相互協調。

4.前瞻性原則。配送中心選址應當具有戰略眼光，一是要考慮全局，二是要考慮長遠的發展，局部要服從全局，日前利益要服從長遠利益，既要考慮當前的需要，也要考慮日后的發展。

四、配送中心選址的步驟

第一步：選址約束條件分析

選址時，首先要明確建立配送中心的必要性、目的和意義。法規制度：根據指定用地區域的法律規定，有哪些地區不允許建立配送中心？需要條件：包括配送中心的服務對象——顧客的現在分布情況及未來分布情況的預測、貨物作業量的增長率及配送區域的范圍。用地條件：是用現有的土地還是重新取得地皮？如果重新取得地皮地價有多貴？地價允許范圍內的用地分布情況如何？配送服務的條件：向顧客報告到貨時間、發送頻度、根據供貨時間計算的從顧客到配送中心的距離和服務范圍。運輸條件：靠近鐵路貨運站、港口和公共卡車終點站等運輸節點，同時靠近運輸業者的辦公地點。流通職能條件：商流職能是否要與物流職能分開？配送中心是否也富有流通加工的職能？如果需要，從保證職工人數和通行方便出發，要不要限定配送中心的選址范圍？其他:不同的物流類別，有不同的特殊需要。

第二步：搜集整理材料

選擇地址的方法，一般是通過成本計算，也就是將運輸費用、配送費用及物流設施費用模型化，根據約束條件及目標函數建立數學模型，從中尋求費用最小的方案。

1.掌握業務量。選址時，應掌握的業務量包括如下內容：工廠到配送中心之間的運輸量；向顧客配送的貨物數量；配送中心保管的數量；配送路線上的業務量。

2.掌握費用。選址時，應掌握的費用如下：工廠至配送中心之間的運輸費；配送中心到顧客之間的配送費；與設施、土地有關的費用及人工費、業務費等。

3.其他。用縮尺地圖表示顧客的位置、現有設施的設置方位及工廠的位置，并整理各候選地的配送路線及距離等資料；對必備車輛數、作業人員數、裝卸方式、裝卸機械費用等，要與成本分析結合起來考慮。

第三步：地址篩選

在對所取得的上述資料進行充分的整理和分析、考慮各種因素的影響并對需求進行預測后，可以初步確定選址范圍，即確定初始候選地點。

第四步：定量分析

針對不同情況選用不同的模型進行計算，得出結果。

第五步：結果評價

結合市場適應性、購置土地條件、服務質量等，對計算所得結果進行評價，看其是否具有現實意義及可行性。

第六步：復查

分析其他影響因素對計算結果的相對影響程度，分別賦予它們一定的權重，采用加權法對計算結果進行復查。如果復查通過，則原計算結果既為最終結果；如果復查發現原計算結果不適用，則返回第三步繼續計算，直至得到最終結果為止。

第七步：確定選址結果

在用加權法復查通過后，則計算所得的結果既可作為最終的計算結果。但是所得解不一定為最優解，可能只是符合條件的滿意解。

五、城市配送中心選址模型及其求解

物流配送中心選址研究大致可以分為定性和定量兩類方法。定性的方法主要是結合AHP(層次分析法)和模糊綜合評價法對各方案進行指標評價，找出最優選址。定量的方法主要分為連續模型和離散模型兩類。連續模型代表性的方法有重心法和交叉中值法；離散模型代表性模型有Kuehn—Hamburger(奎漢-哈姆勃茲)模型、Baumol—Wolfe（鮑莫爾—沃爾夫）模型、Blson模型等。

1.建立模型的假設。根據城市配送中心物流現狀調查，了解物流需求量、起訖地點、運輸費用等有關數據，給出一種合理的算法，滿足城市特有的社會環境與地理交通環境。

在給定某一地區所有被選點的地址集合中選出一定數目的地址作為配送中心，因為要擬建的配送中心是城市配送中心，其終旨是為城市市內用戶服務，故可不考慮運費問題，使在選出點建立的配送中心與各需求點和供貨點形成的配送體系利潤最大即可。為了便于模型求解，同時使模型具有使用價值，作如下假設：

(1)僅在一定的備選范圍內考慮設置新的配送中心。(2)一個配送中心可由多個供貨點供貨，一個用戶的需求也可由多個配送中心提供。(3)配送中心的固定投資費用已知。(4)運輸費用不計。(5)能夠實現預計的利潤回報的選址地點為最優解。

2.0-1型整數規劃數學模型的建立。在城市東、西、南、北四個地區建設城市綜合配送中心。擬建中有8個位置（點）Ai(i=1，2，…，8)可供選擇。

規定：在東區，由A1，A2兩個點中至多選一個；

在西區，由A3，A4兩個點中至多選一個；

在南區，由A5，A6兩個點中至多選一個；

在北區，由A7，A8兩個點中至多選一個；

A1點投資估計為 b1100萬元，每年可獲利潤估計為c1300萬元。A2點投資估計為b280萬元，每年可獲利潤估計為c2240萬元，A3點投資估計為b3120萬元，每年可獲利潤估計為c3350萬元。A4點投資估計為b4110萬元，每年可獲利潤估計為c4320萬元。A5點投資估計為b5130萬元，每年可獲利潤估計為c5370萬元。A6點投資估計為b690萬元，每年可獲利潤估計為c6270萬元。A7點投資估計為b7140萬元，每年可獲利潤估計為c7400萬元。A8點投資估計為b8100萬元，每年可獲利潤估計為c8300萬元。投資總額不能超過B460萬元。選擇的地址點應使年利潤最大。

建立數學模型。設變量：引入0-1變量(i=1，2，…，8)

年利潤為z。表示目標，并且使目標函數(利潤)最大化。

所以，城市配送中心選址的數學模型為：

3.0-1型整數規劃數學模型的求解。根據運籌學的理論和方法，求解0-1型整數規劃數學模型最容易想到的方法是窮舉法，即檢查變量取值為0或1的每一種組合，比較目標函數值以求得最優解，這需要檢查變量取值的2n個組合。對于變量個數n較大幾乎是不可能的。而用隱枚舉法求解0-1型整數規劃，只需檢查變量取值的組合的一部分，就能求出問題的最優解。

用隱枚舉法求解上述的數學模型，得到最優解（x1，x2，x3，x4，x5，x6，x7，x8）=（0，1，0，1，1，0，1，0），最優值max z=1330萬元。所以在A2，A4，A5，A7處建城市配送中心獲得利潤最高為1330萬元。

六、結論

運用0-1型整數規劃模型，采用隱枚舉法算出城市配送中心合理的擬建地點。希望本文的研究能夠為城市配送中心的選址提供一些有益的思路和方法。

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