基于重心法的南京市整車及零配件物流園區選址研究

【摘要】文章運用重心法對物流園區進行選址研究，引入了南京整車及零配件物流園區案例進行分析，同時運用Matlab編程進行選址。由于重心法有一定的局限性，所以對案例的選址結果做了進一步優化。得出了初步的選址方案。

【關鍵詞】物流園區；重心法；選址matlab

1.引言

物流園區選址是否合理不僅關系到物流園區自身的運營成本、運營效率、競爭趨勢和未來發展等問題，更會影響到整條供應鏈的成本，所以對物流園區的選址研究具有很重要的重要現實意義。李強利和楊茂盛（2009）[2]在重心法的基礎上考慮運輸成本、配送中心的可變運營成本和固定成本還與基于聚類的方法結合起來。王海松，孫領弟（2012）[3]為了建立一個高效的運轉的物流系統，運用重心法進行物流中心的選址，然后運用移動平均法得到物流中心的最佳位置，有效避免了選址的隨意性。韋琦，朱小娉（2010）[4]以江門農產品配送中心為例，運用重心法和AHP法進行物流中心的選址研究，考慮的因素涉及到交通條件、基礎設施、服務水平、經營環境以及貨源分布、數量等等，得出較為理想的選址結果。Erkayman（2011）[5]提出了一個模糊TOPSIS方法在土耳其安納托利亞地區東部的物流中心選址問題，建立物流中心解決貨物運輸成本的持續增長，以及在市區的擁堵，環境污染和提高土地使用效率低下的問題。Zenonas Turskis（2010）[6]提出了一種新開發的ARAS-F的方法解決交通運輸，建筑，經濟，技術和可持續發展在選址中存在的問題。選址的方法很多，本文采用了重心法的方式進行選址研究。

2.基于重心法的物流中心選址研究

2.1 重心法的思想及適用范圍

重心法是一種利用模擬方法來模擬物體系統重心從而確定物流中心（模擬物體的重心位置）選址的方法。重心模型法適于多個選一個，解決靜態問題。它假設聚集在一定數量的點上的需求量可以代表分散在一定區域內的顧客，這一點與物流中心的選址的原則相符，位于物流中心的上游可以看作供貨地的一點，下游由可確定的客戶，比如批發商，配送中心等等，也可以化為一點。

2.2 重心法的具體模型

重心模型作為一種單設施靜態選址的方法，運輸成本作為唯一的因素進行考慮。此方法需要給定供給與需求點的坐標，以及節點之間的運輸量，對于單個物流設施應當使得運輸總成本最小，即：

（3-1）

式中：TC——運輸總成本；Vi——節點i的運輸總量；

Ri——待選物流中心到節點i的運輸費率；di——待選物流中心到節點i的距離。

物流中心地址的坐標通過下面一組方程來確定：

（3-2）

（3-3）

式中，為待選物流中心的坐標，為已知的供給點與需求點的坐標。距離di的計算公式為：

（3-4）

其中k是模型中坐標單位與實際空間距離的比例尺（如1=10m，k=10）。

重心模型的求解步驟如下：

（1）確定已知的供給點與需求點的坐標、運輸量及線性運輸費率；

（2）忽略距離di，根據重心公式求得待選物流中心的初始坐標；

（3-5）

（3-6）

（3）根據第二步得到的計算出di，暫不考慮比例系數k；

（4）將di帶入（3-2）、（3-3），求出修正的；

（5）根據修正的重新計算di；

（6）重復第4、5步，直到的變動小于理想的精度；

（7）最后，根據求得的最佳選址計算運輸總成本。

當各節點的坐標與運輸量分布均勻，而且運輸費率為線性的情況下，初始點就已經是一個最優的解了。少量節點大量的運輸量可以進行多次迭代。

2.3 重心法的局限性

重心法可以較快的確定物流中心的位置，但是它極易造成選址的不精確，主要表現在：重心法只考慮坐標位置和運輸費率，實際中兩點之間不可能一直是直線，而且交通運輸受到許多因素的影響，物流中心選址也會受地價等因素影響；重心法的操作是在坐標系上完成，這樣未經實際考察的位置坐標會存在較大的誤差，從而導致結果的偏離；重心法得到的結果會因為地勢等原因在實際中無法操作。

3.案例分析

3.1 選址相關數據

根據南京目前的4S店以及汽車零配件店的分布比較零散容易出現缺貨的情況以及在管理上不得當的現狀，為了更好得服務南京及周邊城市的廣大汽車用戶，決定在位于南京市徐莊軟件園建設一個占地面積大約21公頃的汽車與零配件物流基地，物流園區處于交通發達環境俱佳地區適合客戶前往商務洽談。現階段主要為了實現對南京和周邊城市的的汽車和零配件的銷售與配送，在未來還要擴大業務爭取服務于全國更大范圍的一個目標。

表3.1 相關數據

編號位置坐標運輸費率物流量

1（14.8，15.8）0.047800

2（16.0，13.4）0.055000

3（15.0，13.0）0.086000

4（14.0，11.0）0.028000

5（13.0，8.8）0.069000

6（23.0，3.6）0.083000

7（20.6，4.4）0.053500

3.2 對重心法進一步優化

（1）政策優惠與規劃

根據堯化地區未來規劃文件，堯化地區將在2005——2015年規劃堯化地區，北起緯一路，南止滬寧鐵路，西臨繞城公路，東至仙新路，規劃區用地面積為682.37公頃。并將在路網構架、設施配置上與南京經濟技術開發區、棲霞鎮、仙林新區、主城等地區向銜接。其規劃原則：與周邊相協調發展的原則，以南京城市總體規劃為指導，在規劃中，合理處理與主城、南京經濟技術開發區、仙林新市區等的關系。堯化地區的未來規劃用地提供了物流園區建成所需要的充足用地，并且正在建設中的完善路網與優惠政策大大有利于汽車與零配件物流園區的入駐。政府相關部門的支持與優惠政策，交通的便捷將為南京汽車及零配件物流園區提供良好的政策環境與地理優勢。

（2）土地價格與地塊地形

堯化地區土地價格相對便宜，地皮購買價格為2400～2600元/平方米，汽車及零配件物流園區所需用地為21.6公頃，土地成本約為5.6億元，投資成本相對較低。堯化地區留有大量的規劃空地，在徐莊軟件園附近有一處大約25公頃的空地，滿足物流園區21.6公頃的用地需求。該空地形狀規則，用地上的房屋已經拆遷，2011年6月份建筑物拆遷完畢。

所以需要對選址結果進一步優化。所選區域土地價格相對便宜，面積較大，離周邊的客戶較近，有利于很好地服務于客戶。周邊政府會繼續規劃，為園區進一步擴展提供良好的資源。

4.結論

運用重心法對南京整車及零部件物流園區進行選址，運用matlab可以使重心法得到的結果更加快速準確。由于重心法選址本身存在著一定的局限性，加入政策優惠與規劃與土地價格、地塊地形影響因素對選址結果進行優化，得出最后的物流園區選址結果。

參考文獻

[1]李強利，楊茂盛.改進的重心法在多節點物流配送中心選址中的應用[J].消費導刊，2009（9）：123-124.

[2]王海松，孫領弟.基于重心法的物流中心選址問題探討[J].商業時代，2011（35）：39-40.

[3]韋琦，朱小娉.江門農產品配送中心選址研究——基于重心法和AHP法[J].廣東農業科學，2010（07）：401-404.