基于禁忌搜索算法的啤酒分銷商選址問題研究

王園 臺玉紅

摘要：啤酒的銷售物流活動受企業銷售模式的制約，文章針對啤酒銷售模式的特點。將候選經銷商服務的終端客戶數量作為考量該設施吸引力的因素，構建了求解啤酒分銷商選址的重力P-median模型，并設計了禁忌搜索算法對其進行求解。最后以安慶市某啤酒企業2018年的銷售數據為例，優化該區域配送分銷商布局，驗證了模型的可行性和有效性，具有一定的現實意義。

關鍵詞：設施選址;重力P-median模型;禁忌搜索算法

中圖分類號：F252.14文獻標識碼：A

1研究綜述

啤酒是深受廣大消費者喜愛的飲品之一。我國的啤酒市場目前競爭激烈，有效控制銷售物流成本已成為重要的利潤來源。建立高效的銷售物流體系已成為啤酒生產企業提高自身競爭力的關鍵途徑。

銷售物流指的是啤酒企業通過一系列營銷手段，將產成品從生產地到消費者的物流活動。我國傳統的啤酒銷售通路基本形式為啤酒企業→經銷商→批發商（包括二、三級批發商）→零售商→終端→消費者。以安慶市某啤酒企業為例，該企業在當地未建工廠，所有啤酒產成品均運自外地，由企業安排直接運至分銷商。其中分銷商又分為配送與直銷分銷兩種經營模式：直銷分銷商直接服務終端客戶，而配送分銷商是將產品運送至下級批發網點，再由批發網點運至終端。安慶市該啤酒企業的銷售通路如圖1所示：

不同于其它快消商品，啤酒的消費需求在很大程度上與天氣因素相關聯。酷暑天氣會強烈刺激人們的消費需求，形成短期消費高潮。據中國啤酒網統計數據，在夏季（6-8月）啤酒的銷量占到全年的50%以上。因此，啤酒的周轉量也隨季節波動較大。科學布局分銷商，以滿足銷售旺季的消費市場，避免因物流渠道不暢而增加運費、庫存及管理成本，更因供貨不及時而影響銷售的情況。對啤酒企業來說至關重要。本文結合啤酒銷售模式的特點，建立啤酒分銷商選址問題的重力P-median模型，并設計了求解該模型的禁忌搜索算法，最后以安慶市某啤酒企業作為研究對象，驗證了模型的合理性及算法的有效性。

2數據與方法

2.1問題描述

分銷網絡的設計問題包括原材料的供應方式，工廠、倉庫及分銷商的選址，對顧客的配送方案等。對于大型企業，由于產品種類繁多、渠道復雜等原因，整體設計一個行之有效的分銷網絡尤為困難。傳統的解決方案是將分銷網絡合理分解并逐步優化，以達到整體優化的目的。分銷商選址便是其中的一個子問題。

啤酒分銷商選址指的是在啤酒銷售需求穩定持續的市場環境下，為啤酒分銷商的布局給出建議。使得啤酒產成品從生產地到消費者間的物流過程暢通高效。由于終端客戶對于分銷商的選擇存在一定的偏好性，經銷商都有各自長年的客戶資源積累，因此在啤酒經銷商的選址問題的求解過程中，應充分考慮終端客戶的實際情況，盡可能選擇擁有更多穩定或潛在終端客戶的經銷商，使得被選擇的經銷商發揮更大的經濟效益。

2.2算例說明

選擇2018年安慶市該啤酒企業的數據作為研究對象，該市啤酒配送經銷商及批發網點的分布如圖2所示，其中各批發網點標識的半徑大小與其全年的需求量成正相關。由圖2可知，該區域僅有5家配送經銷商，且分布不均勻。例如：經銷商1與經銷商2的位置相隔僅100m。據市場反應，在啤酒消費高潮的夏季，現存的配送經銷商常有供貨不及時的現象，影響批發網點的忠誠度。在較緊急時，批發網點會被迫選擇進貨其它品牌，從而對該品牌啤酒的市場占比產生負面影響。若能建立暢通的供應渠道，該企業預測全年銷量有至少10%的上升空間。故應對該區域的配送經銷商選址進行優化。

2.3啤酒分銷商選址問題的重力P-median模型

2.3.1重力P-median模型

重力P-median問題是設施選址中常見的一類問題，重力P-median模型由Drezner等首先提出，其針對P-median模型“臨近分配”的局限性，引入了空間相互作用領域經典的重力模型來描述設施選擇行為。假設每個需求點選擇各個設施的概率與該設施點與需求點的距離以及該設施的吸引力這兩個因素相關：即若設施點與需求點的距離越近、設施點的吸引力越大，則需求點有更大概率選擇該設施點。文章針對啤酒配送分銷商選址問題的特殊性定義了考量分銷商設施吸引力的因素，構建啤酒配送分銷商選址問題的重力P-median模型。

2.3.2參數設定

模型中需要設定的參數如下：

首先設定候選配送啤酒分銷商的位置及其吸引力因子。選擇安慶市該啤酒企業已建立合作關系的所有經銷商作為候選設施點。其中包括配送經銷商5個、直銷經銷商11個，候選經銷商分布如圖3所示;通常客戶資源多的啤酒經銷商其吸引力也較大，本文選擇每個啤酒經銷商設施點直接或間接服務的終端客戶數量作為考量其吸引力的參數。終端的定義是市場銷售的最后一環，如超市、便利店、餐飲店等消費者直接購買商品的地點。以100個終端客戶為基數，設其吸引力因子為1，每增加10個終端，則吸引力因子增加0.01。候選設施點吸引力因子如表1所示。

下一步定義需求點位置及其需求量。選擇安慶市該啤酒企業現服務的所有批發網點作為需求點，需求量參考2018年該批發網點的總進貨量（單位：千升），由于預測進行配送經銷商設施點優化、提升配送效率之后將有效增加批發網點的忠誠度從而增加進貨量，則將各個批發網點需求量設為2018年其總進貨量的110%。需求點位置如圖4所示，各需求點需求量如表2所示。

根據2018年的數據，全市22個批發網點的總進貨量是2703.70千升，預計優化配送經銷商設施點之后上升10%，即2974.07千升。據該企業統計可知，每400千升的配送量即需要1個配送經銷商。則該啤酒企業需要在安慶市建立8個配送經銷商設施點，以滿足現有的市場啤酒需求量。故啤酒配送經銷商個數P設為8。

最后設定距離衰減因子。現有研究中對距離衰減因子盧的取值通常在1-2之間，本文中盧取值為2。