基于ISM-AHP模型的H公司配送中心選址

許 軍，楊 靜，2

（1.河南科技大學 管理學院，河南 洛陽 471023；2.洛陽理工學院 經濟與管理學院，河南 洛陽 471023）

0 引言

H公司是一家知名的物流公司，其配送中心是一個集傳統的倉儲、揀貨、包裝、運輸和配送為一體的集散轉運中心。長期以來，由于受計劃經濟的影響，我國物流社會化程度低，物流管理體制混亂，機構多元化，導致社會化大生產、專業化流通的集約化經營優勢難以發揮，規模經營、規模效益難以實現，設施利用率低，布局不合理，重復建設、資金浪費嚴重。由于利益沖突及信息不通暢等原因，余缺物資不能及時調配，大量物資滯留在流通領域，造成資金沉淀，發生大量庫存費用。另外，我國物流企業與物流組織的經營管理總體水平較低，設備陳舊，損失率大，效率低，運輸能力嚴重不足，形成了“瓶頸”，物流配送明顯滯后。商流與物流分割，嚴重影響了商品經營和規模效益。

本文以H 公司配送中心選址為例，其現有的配送中心建在某市的郊區，該郊區客戶群體較少，離公路、鐵路等交通設施較遠，增加了配送中心的運營成本，不利于其長遠發展。所以，考慮多方面的影響因素，重新建立配送中心是必要的。

1 物流公司配送中心選址的影響因素

影響物流公司配送中心選址的因素主要有成本因素、周邊情況、自然因素和國家政策。經過細分，具體影響因素有地價、員工成本、配套設施、交通設施、周邊人數、其它相關行業、天氣情況、地勢環境、環保等因素，具體如下：

（1）地價。建立配送中心時，租賃土地成本是建設成本的主要成本之一，一般越是繁華的地方租金越高，越是偏僻的地方租金相對較低。考慮節約成本因素，選擇的地塊不應太過繁華。

（2）員工成本。在建成后，考慮到員工的招聘，既需要專業知識豐富的技術指導人員，也需要一般的體力勞動工，所以在選址時應該考慮當地是否設有物流相關專業的高校，以便招募專業的技術人員，也要考慮到附近的勞動力是否豐富，以降低員工成本。

（3）配套設施。一個完備的配送中心需要有完整的配套設施設備，比如倉儲中心、分揀中心等。配送中心周圍的服務設施也是考慮的因素之一，如外部信息網絡技術條件、水電及通信等輔助設施、北方地區的供暖保溫設施等。假如在建設的配送中心，場地是由其它場地改造的，原本就擁有一些配套設施設備，則可以節省部分建設成本。

（4）交通設施。物流公司主要的功能之一就是運輸，地址選擇應靠近交通運輸樞紐，以保證配送服務的及時性、準確性。所以配送中心選址應離公路、鐵路、飛機場以及水路的入口較近，避免迂回運輸和無效運輸，運輸組織更便捷，運輸效率也更高。

（5）周邊人數。配送中心選址應考慮客戶的分布，人口密集區域客戶存在的比例相對大些，反之越小。配送中心的客戶大部分是分布在人口密集的地方或大城市。配送中心為了提高服務水準，多建在城市邊緣接近客戶分布的地區。另外，配送中心的選址應該考慮供應商的分布。物流愈接近供應商，則其商品的安全庫存可以控制在較低的水平。一般情況下，人口越多的地方物流業也相對發達些，將配送中心建在人口較密集的地方將會自帶先天性的優勢。

（6）其它相關行業。各個行業都是相關聯的，物流業也是如此。例如，配送中心周邊的生產商較多，可以就地發貨，從而增加配送中心的發貨量；其周邊批發商較多將會增加配送中心的收貨配送量，從而增加貨物的往來流量。

（7）天氣情況。對于倉儲貨物而言，應該防潮、防水、防曬，溫度應該適宜，不宜過冷過熱。對于貨物運輸而言，雨雪、大霧天氣對于運輸都是不利的。所以在選擇配送中心建設位置的時候，應該選擇天氣穩定、雨雪天氣較少、溫度相對穩定的地方。

（8）地勢環境。平穩的地勢有利于運輸。配送中心應遠離山坡，避免山坡的石塊滾落到配送中心，進而影響作業。且選址的地塊不應低于周圍地勢，以免有雨水時，水勢往低處積聚，進而影響倉庫儲存的貨物。

（9）環保。貨物運輸是物流活動中最主要、最基本的活動，運輸車輛的燃油消耗和燃油污染是物流作業造成環境污染的主要原因。物流管理活動的變革，如集中庫存和即時配送，也對運輸和環境造成了影響。配送中心選址不合理，也會造成資源的浪費，還會因為增加了運輸量而產生新的污染。因此，應充分考慮環保因素。

（10）國家政策。應掌握政府對配送中心建設的政策與要求，例如：哪些地區不允許建設配送中心，哪些地區政府有優惠政策等。結合當地情況，是否切實減輕物流企業稅收負擔，加大對物流業的土地政策支持力度，促進物流車輛便利通行，加快物流管理體制改革，鼓勵整合物流設施資源，推進物流技術創新和應用，加大對物流業的投入等。如果有這些政策的支持，將會為配送中心的順利建成提供堅實保障。

2 H公司配送中心備選方案

目前共有4個配送中心備選方案，分別是L市某郊區、H市某郊區、S市某郊區、C市某郊區。4個備選方案的相關選址條件見表1。

表1 備選方案相關條件

3 基于ISM-AHP 模型的H 公司配送中心的選址建模

3.1 建立層次結構

3.1.1 建立層次結構圖的方法選擇。配送中心選址的影響因素較多，且很難找出其中的因果、包含和階梯關系。運用解釋結構模型法（ISM），分析影響配送中心選址的因素以及因素之間的直接二元關系，通過布爾邏輯運算，最后揭示選址因素的結構關系，以最簡的層次化有向拓撲圖呈現出來。

3.1.2 配送中心選址的影響因素見表2。

表2 影響因素表

3.1.3 根據各因素之間的相關性建立可達矩陣。影響逆向供應鏈實施效果的這13個因素之間是彼此聯系的，它們之間存在直接或間接的影響關系，具有層次結構的相關性。可達矩陣元素aij=1，表示因素si對sj存在直接或者間接的影響關系，aij=0，表示因素si和sj之間不存在影響關系，具體見可達矩陣M：

3.1.4 對可達矩陣進行劃分。按照以上計算步驟我們可以得出，第一層級的影響因素為{S2S3S4S6S7S8}，抽取掉S2S3S4S6S7S8在可達矩陣中的行和列能夠得出，第二層級的影響因素為{S1S5S10S11S12}，同理得出最后一層因素為{S9S13}。層級的表現形式在解釋結構模型中是以由下到上的層次進行構建的，所以根據最終計算結果，最后一層要素S9S13為影響逆向供應鏈實施效果的關鍵因素。

3.1.5 建立解釋結構模型，如圖1所示。

圖1 ISM模型

3.1.6 建立層次結構圖，如圖2所示。

圖2 H公司配送中心選址層次結構圖

3.1.7 引進1-9 評定尺度表。在評定各要素的重要程度時，根據評定尺度表（見表3），對于相同層級的元素以上一級元素為標準進行對比分析，以此形成成對比較矩陣及判斷矩陣。經過總體重要度的計算，對各個備選方案進行對比、排序，從而為決策者作出合理判斷提供了科學的依據。

表3 評定尺度表

3.2 建構模型

3.2.1 求出準則層B對目標層A的權重向量w1。

（1）結合專家打分和以往經驗，列出準則層對目標層的成對比較陣A。A=。

（2）在MATLAB 中輸入指令求出A的最大特征根λ1=2，特殊向量w1=[0.666 7 0.333 3]T。（3）一致性檢驗。CI==0,通過一致性檢驗。

3.2.2 求出子準則層1C對目標層A的權重向量w2。

（1）結合專家打分和以往經驗，分別列出國家政策下子準則層1 的相關因素對準則層的成對比較陣B1,自然因素下子準則層1的相關因素對準則層的成對比較陣B2。B1=，

（2）在MATLAB 中輸入指令求出B1的最大特征根λ2=3.009 2，特殊向量wa=[0.539 6 0.297 0 0.163 4]T；在MATLABLE 中輸入指令求出B2的最大特征根λ3=4.262 1，特殊向量wb=[0.474 7 0.359 2 0.061 8 0.104 3]T。

（3）一致性檢驗。引入隨機一致性指標RI,見表4。

表4 隨機一致性指標值

（4）因為準則層的國家政策和自然因素對目標層的權重分別為0.666 7和0.333 3，所以子準則1中成本、環保、周邊情況對目標層的權重分別為0.539 6×0.666 7、0.297 0×0.666 7、0.163 4×0.666 7，即分別為0.359 8、0.198 0、0.108 9；子準則1 中環保、周邊情況、天氣情況、地勢環境對目標層的權重分別為0.474 7×0.333 3、0.359 2×0.333 3、0.061 8×0.333 3、0.104 3×0.333 3，即分別為0.158 2、0.119 7、0.020 6、0.034 8。見表5。

表5 子準則層1對目標層的權重

將重合元素環保、周邊情況的權重進行最大公約數處理，然后后對結果歸一化處理，得到子準則層1C對目標層A的權重向量w2。見表6。

表6 子準則層1C 對目標層A 的權重向量w2

3.2.3 層次單排序，且求出子準則層2對目標層的權重向量w3。

（1）結合專家打分和以往經驗，分別列出子準層1 成本因素下的準則層2 的成對比較陣c1，并用MATLAB求出其最大特征根λ4與其特征向量wc；子準層1周邊情況因素下的準則層2的成對比較陣c2，并用MATLAB 求出其最大特征根λ5與其特征向量wd。

（3）因為成本對目標層的權重已算出為0.501 8，所以成本因素對應下的三個子因素對目標層的權重分別為0.400 0×0.501 8、0.400 0×0.501 8、0.200 0×0.501 8，即分別為0.200 7、0.200 7、0.100 4；因為周邊情況對目標層的權重一算出為0.151 7，所以周邊情況因素對應下的三個子因素對目標層的權重分別為0.493 4×0.151 7、0.195 8×0.151 7、0.310 8×0.151 7，即分別為0.074 8、0.029 7、0.047 1。

（4）最后整理得到子準則層2對目標層的權重向量w3=[0.200 7 0.200 7 0.100 4 0.276 1 0.074 8 0.029 7 0.047 1 0.026 2 0.044 2]T。層次單排序的權向量和一致性檢驗，見表7。

表7 層次單排序的權向量表

3.2.4 方案層對目標層總排序。

可列出方案層對準則層的、準則層對目標層的權重，見表8。

表8 方案層對準則層和準則層對目標層的權重表

（5）方案層對目標層的權重計算。構造運算矩陣F如下：

（6）一致性檢驗。CR=0.023 7×0.200 7＋0.020 2× 0.200 7＋0.015 3 × 0.100 4＋0.010 3 × 0.276 1＋0＋0.032 0 × 0.029 7＋0＋0.003 5 × 0.026 2＋0=0.014 3 ＜0.1，因此層次總排序的各因素的加權平均值無顯著性差異。{0.220 4，0.204 3，0.243 7，0.331 6}可作為最后的決策依據。即各方案的權重排序為C市＞S市＞L市＞H市，故最后H公司配送中心地址定為C市的某郊區。

4 基于ISM-AHP模型的選址方案評價

AHP 作為系統分析的重要工具，將分析對象看作一個體系，依照分析、列舉、對比、歸納的方式作出判斷，用定量定性相結合的方法，能處理許多實際問題，應用范圍廣，增加了決策的有效性。在構造層次結構時，為爭取層次的可靠性，運用ISM 方法構造層次結構，使后續的研究多了一份可靠的保證。在計算中，運用MATLABLE 軟件程序，使計算簡潔明了，所得結果明確。為避免決策分析者在選址時受主觀因素影響過多，采取專家評價打分與實際經驗相結合，使決策更符合實際情況。但是該方法也存在局限性，例如，只能在原有的備選方案中挑選，不能產生更好的新方案；比較、判斷不夠精確，不適合精度高的問題；對于所用的標度，在形成決策的整個過程中，決策者的主觀判斷會對整體的選址過程造成巨大影響。

5 結語

合理的物流配送中心選址可以提高物流效率、降低物流成本。本文結合實際情況，使用AHP 研究物流配送中心的地址選擇，并且經過系統評價、分析影響地址選擇的因素，并采用ISM 法構造出可靠的層次結構，由此得出各相關因素的相對重要程度，并對其計算排序，進而得出最優的選址計劃。相比而言，解釋結構法與層次分析法相結合是一種簡便、工作量較小、消耗人力和物力較小的方法，對于物流配送中心的選址問題，有一定的參考價值和現實意義。