摘要:物流中心在物流系統中具有很重要的地位,它是連接物流上游和下游的橋梁,而物流中心一旦建成就將長時間運行,直接關系運行費用和工作效率及物流的控制水平。關于物流中心的選址有很多方法,大致可分為定性和定量兩大類,目前使用較多的選址方法有層次分析法、模糊聚類法、重心法、交叉中值法、加權評分法、P-中值法、網絡覆蓋模型、系統模擬法、遺傳算法、模糊品質機能法、最短路徑法、雙層模擬退火算法等。
關鍵詞:物流中心;選址方法;綜述
中圖分類號:F272文獻標識碼:A
文章編號:1002-3100(2008)09-0042-03
Abstract: Logistics center is very important to a logistics system. It is a bridge between upriver logistics and backward logistics. Once it was builded it will function for a long time and will impact the system's expenditure and efficiency and manipulative level. At present, there are many methods of how to select a logistics center. Probably it can be separated into two kinds. One is qualitative, the other is quantitative. The methods used broad are: layered analytical arithmetic, blurry clustering arithmetic, centrobaric arithmetic, intersectant median arithmetic, ratable arithmetic, p-median arithmetic, meshwork bestrow arithmetic, systemic simnlate arithmetic, genetic arithmetic, blurry qualitfunction arithmetic, minimum route arithmetic, two-double simulate anneal arithmetic.
Key words: logistics center; methodofddress-selected;summary
在物流系統中,物流中心居于重要的樞紐地位,起著承上啟下的作用。在其物流上游是供應地、工廠等,其下游則是用戶。物流中心的選址是指在一個具有若干供應點及若干需求點的經濟區域內選擇一個或幾個地址來設置配送中心的規劃過程。較好的物流中心選址可以有效地節省費用,促進生產和消費的協調與配合,保證物流系統的平衡發展。同時還可以向企業提供專業化、個性化、高質高效、完善的增值物流服務。當前,努力降低企業成本、增加企業利潤,已經成為物流企業生存發展、增加發展潛力和保持競爭力的重要保證。因此,物流中心的合理選址就顯得十分重要,而且物流中心一經選定就將長時間運營,它不僅與運行費用直接相關,而且對工作效率及物流控制水平都會產生很大影響。

目前關于物流中心的選址已經有很多方法,大致可分為定性和定量兩大類。定性方法是指憑借個人或集體的經驗來做出決策,它的執行步驟一般是先根據經驗確定評價指標,對各待選中心利用評價指標進行優劣性檢驗,根據檢驗結果作出決策。定性方法的優點是注重歷史經驗、簡單易行,其缺點是容易犯經驗主義和主觀主義的錯誤,并且當可選地點較多時不易做出理想的決策。定量方法根據各種約束條件和所要達到的目標,把選址問題轉化為函數,再利用合適的算法進行求解,求出最符合條件的解(即具體的地點)作為將建物流中心的位置。下面是幾種目前使用較多的選址方法。
1層次分析法
層次分析法(AHP)是美國運籌學家Saaty教授于20世紀70年代提出的一種實用的多方案或多目標的決策方法。它合理地將定性與定量的決策結合起來,按照思維、心理的規律把決策過程層次化、數量化,特別適合那些難于完全定量進行分析的復雜問題。它首先將所要分析的問題層次化,即根據問題的性質和要達到的總目標,將問題分解成不同的組成因素,按照因素間的相互關系及隸屬關系,將因素按不同層次聚集組合,形成一個多層分析結構模型,最終歸結為最低層(方案、措施、指標等)相對于最高層(總目標)相對重要程度的權值或相對優劣次序的問題。該方法自1982年被介紹到我國以來,以其定性與定量相結合地處理各種決策因素的特點,以及其系統靈活簡潔的優點,迅速地在我國社會經濟各個領域內如能源系統分析、城市規劃、經濟管理、科研評價、物流網絡規劃等,得到了廣泛的重視和應用。
應用AHP方法來解決多目標決策問題一般有以下幾個步驟,在物流網絡布局中具體為:
(1)明確問題:選擇最優的物流園區地點;
(2)建立層次結構:根據評價指標建立目標與元素之間的層次結構;
(3)建造判斷矩陣:對每一層次各個準則的相對重要性進行兩兩比較,并給出判斷。這些判斷用數值表示出來,寫成矩陣即判斷矩陣;
(4)通過綜合計算各層因素相對重要性的權值,得到最底層(方案層)相對最高層(總目標)的相對重要性次序的組合權值,以此作為評價和選擇方案的依據。該方法中被選點權重的大小會直接影響計算所得到的結果,所以利用層次分析法確定權重時,要廣泛征集有關人員和專家的意見,使得所計算出的權重較好地符合實際情況,從而最大限度地提高該模型的適用性。
2模糊聚類法
目前已有的數學選址模型大部分都是對某一特定區域內的幾個場址進行評價分析,并未提供對不同區域間的選址方案進行甄選,北京交通大學許婷、韓寶明的論文《多區域物流中心選址方案的模糊聚類分析》對這一方法有比較詳細的論述,并通過實例驗證了模糊聚類法可有效解決多區域物流中心選址問題。模糊聚類分析是將一個無類別標記的樣本集按某種準則劃分成若干個子集類,使相似樣本盡可能歸為一類,而不相似樣本盡量劃分到不同的類中,表達了樣本類屬的中介性,是一種軟劃分手段。模糊聚類能較好地將選址方案中一些難以直接量化的因素歸入模型中,其主要優勢是不需要建立像微觀模型一樣復雜的方程組,可以根據實際情況選擇不同指標,且建立的指標體系能全面準確的衡量不同地區物流選址條件的優劣,模糊聚類的性質提高了決策者方案選擇時的優選性,同時考慮到了不同區域方案間的相似性,使方案決策也具有了多重性,克服了AHP 模型中相似方案被劃歸為不同等級的缺陷??煞譃橐韵聨讉€步驟:
(1)數據標準化:構造數據矩陣,為了消除原始數據矩陣的量綱同時將數據壓縮至區間[0 1]上,對其進行平移極差變換可得到標準化矩陣;
(2)建立模糊相似矩陣:依照一定聚類方法確定不同區域選址方案間的相似系數R,并依據R 構造相應的模糊相似矩陣,采用海明Hamming 距離法進行計算;
(3)聚類:給定不同的置信水平列出各點的排列順序,即可比較不同位置的優劣。
3重心法
重心法是單個設施選址最常用的方法,重心法是一種靜態的方法,將運輸成本作為唯一的選址決策因素,給定供給點與需求點的坐標及節點之間的運輸量,則單設施選址的目標是使運輸總成本最小。模型為:總運費=設施與客戶之間的直線距離×需求量,采用不動點算法求得最優解。也可以用幾何實驗法,將需求點看成是分布在某一平面范圍內的物體系統,各點的需求量和資源量分別看成是物體的重量,物體系統的重心點將作為物流網點的最佳設置點。
4交叉中值法
中值法將加權的城市距離和最小作為目標函數,即總費用=設施到需求點的折線距離×需求量。求解函數最后得到最好位置可能是一個點或一條線段或一個區域。
5加權評分法
選址時的許多重要因素難以精確的量化,而對這些因素與指標缺乏一定程度的量化就難以對各種選址方案作對比分析,常用的處理方法就是加權評分法。加權平分法就是選定幾個因素并給出權重,對欲確定的地址求加總分得出該選址方案的最后評分,以得分最多的作為最優的選址方案。常作為離散型選址的常用方法,步驟有:
(1)列出備選地點;
(2)列出影響選址的各個因素;
(3)給出每個因素的分值范圍;
(4)專家對各個備選地點就各個因素評分;
(5)將每個地點各因素的得分相加,求出總分后加以比較,得分最多的地點作為選址地點。
常需考慮的因素有:建設成本、運輸成本、能源情況、勞動力環境、生活條件、交通情況、供水、氣候、政策等。
6P-中值法
P-中值法可以解決已知需求集合和一個候選設施位置的數量和位置,確定設施的位置并指派每個設施到一個特定的設施,使設施和需求點之間的運輸費用最低??捎秘澙啡∽邌l式算法來計算。
7網絡覆蓋模型
可用于解決對于需求已知的一些需求點,如何確定一組服務設施來滿足這些需求點的需求,也就是需要確定服務設施的最小數量和合適的位置,可分為兩種不同的模型:集合覆蓋模型(用最小數量的設施去覆蓋所有的需求點)和最大覆蓋模型(在給定數量的設施下,覆蓋盡可能多的需求點)。 前者常用啟發式算法,后者常用貪婪算法。
8系統模擬法
物流管理系統與外部環境或其各環節之間存在著一定的數學或邏輯的關系,因此可以用定性分析和定量分析的方法,通過一定的數學邏輯模型去描述這些數學的或邏輯的關系,反映系統的本質。模擬法就是建立數學邏輯模型,通過計算機實驗,對一個系統按照一定的作業規則由一個狀態變換為另一個狀態的動態行為進行描述或分析。
9遺傳算法
遺傳算法是模擬自然進化過程,利用簡單的編碼技術和繁殖機制來解決十分復雜的問題。它通過適當的遺傳操作和反復迭代,最后可得到最優解,即物流實施的合理位置。
10模糊品質機能法
在選址過程中除了考慮物流企業自身的需求外,還考慮客戶的需求,建立如下的選址決策品質屋(如圖1)。然后根據客戶選址需求權重建立關心矩陣,計算選址準則權重,對各方案進行模糊評價,在對各方案進行模糊排序,最后找出最佳的選址位置(如圖2)。
11最短路徑法
采用圖論中的最短路徑算法來建立物流中心選址模型。它的主要思想是從代表兩個頂點的距離的權矩陣開始,每次插入一個頂點比較任意兩點間的已知最短路徑和插入頂點作為中間頂點時可能產生的路徑距離,然后取較小值以得到新的距離權矩陣。當所有的頂點均作為頂點時,得到的最后的權矩陣就反映了所有頂點間的最短距離信息。最短距離者作為費用最小者,即最佳的選址位置。
12雙層模擬退火算法
外層對設施選址決策進行優化,內層則在上層確定的設施選址決策基礎上進行用戶需求分配的優化,雙層模擬退火算法不但收斂速度快,而且能求取更高質量的最優解。
正因為物流中心選址的重要性,以致有許多人致力于該領域的研究,物流中心的選址方法除了以上的方法之外,還有人把離散型和連續型相結合采用遺傳算法來求解選址問題,還有基于逆向物流系統的物流中心動態選址方法等。
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