基于ISM的配送中心選址影響因素

黃玉琴 HUANG Yu-qin；丁維艷 DING Wei-yan；閆瓊 YAN Qiong

（鄭州航空工業管理學院，鄭州450015）

0 引言

隨著電商的興起和人們日益增長的物流服務需求，物流行業近幾年得到了快速發展，各大物流企業的配送中心遍及各地，合理的配送中心選址對企業的經營有著積極的作用。針對選址問題，一些學者進行了研究，其中尤為重要的是配送中心選址影響因素的研究。例如耿娜娜[1]對配送中心的影響因素進行重點分析，文章所選取的影響因素較為全面，但因素不是獨立存在的，缺乏影響因素關聯程度分析，實際指導作用有限；謝天保等[2]采用主成分分析法，分析了電子商務環境下影響配送中心選址的因素，最終確定了各個影響因素對選址的影響程度；楊培東等[3]運用層次分析法對影響易腐品配送中心選址的因素進行了分析，之后得出各因素權重，結果表明固定成本以及消費者需求情況是更需要重視的因素；胡潔瓊[4]對影響連鎖企業配送中心選址的四個主要因素進行了定性分析，為企業提供了決策參考；邵銘星等[5]采用模糊綜合評價法對河南省濮陽市的德邦物流配送中心選址方案進行了評估，并總結出選址的主要影響因素；熊澤輝等[6]以醫藥企業成都地奧集團為例，運用層次分析法確定各影響因素權重，得到了最佳的選址方案；路瑤[7]通過層次分析法以及問卷調查分析對跨境冷鏈物流配送中心選址影響因素進行研究，確定各類運輸產品影響因素權重，進而為選址提供參考建議。

大量文獻中，研究配送中心選址影響因素的方法有層次分析法、目標函數法、模糊綜合評價法、主成分分析法等，其中運用最多的是層次分析法。但層次分析法也存在不足，它只是將各影響因素所占權重進行了計算，忽視了現實中因素之間的關聯性。因此，本文采用解釋結構模型（Interpretative Structural Modeling，ISM）分析配送中心選址的影響因素，最終構建出一個結構清楚的多層遞階結構模型，根據模型分析各因素對選址的影響程度。

1 配送中心選址影響因素確定

配送中心的選址能夠直接影響后期的經營狀況。合理的位置不僅可以提高物流的配送效率和服務滿意度，還能增加營業利潤。反之也有因選址不當導致配送中心停業的情況。在選址方面，影響因素涉及許多，對于選址影響因素的研究也是至關重要。在本文中，研究的主要影響因素有四大類，分別為社會因素、政策因素、經濟因素和自然因素。

1.1 社會因素

①區域內貨物需求量大小。建立之初首先要考慮當地的貨物需求狀況，貨物需求趨勢持續上升但缺乏相應的物流節點進行銜接是建立配送中心的關鍵。

②所在區域配送中心疏密程度。所謂“知己知彼，百戰不殆”，在決策之前了解競爭對手分布情況及市場占有率是非常有必要的。

③供應商環境。配送中心可以是企業或物流公司建立，若為物流公司建立，則所有的物流公司都可能是供應商，此時需盡可能的將其貨物引入配送中心，促進配送中心的運營。

④勞動力環境。勞動力數量影響運營中作業人員的穩定情況和企業人力成本的投入；勞動力專業程度影響工作的質量，若當地學校有培養相應的專業人才，便能保證新鮮血液的輸入，促進配送中心的持續發展。

⑤生活條件。配送中心不宜緊鄰居民住宅區，一方面是運作過程中所產生的噪聲影響居民的日常生活，另一方面是運輸車輛排放的燃油尾氣會造成空氣污染。

⑥交通運輸情況。在進行配送作業時，道路平坦利于運輸車輛的行駛，防止運輸途中意外的發生；最優路線的選擇能夠防止車輛無效行駛。

1.2 政策因素

①用地條件。在建立初期，對于土地的價格、形狀及相應政策要做全面了解，土地的價格影響成本的投入；土地形狀影響后期各作業區域的設計與劃分；相應的土地政策決定能否在該地建立配送中心。

②稅收政策及有關法律法規。地區不同，交稅政策或許不同，以及一些貨物在該地區是否需要交稅等都是需要考慮的。

③環境保護。環保是每一位公民、每一家企業的責任，配送中心的建立應符合國家相應的環保要求。

1.3 經濟因素

①成本。配送中心的建立需要投入大量的成本，包括建設、購買物流設備、運營等費用，前期有效的控制成本是非常有必要的，這關乎企業回本的時間，盈利的多少。

②配送中心輻射范圍。配送服務輻射范圍越廣，面向的客戶群體越多、配送區域越大，此時更要注重提升物流作業效率以及選擇最佳的運輸路線。

1.4 自然因素

自然環境條件。配送中心的位置不宜位于雨多，臺風、下雪及自然災害頻繁的地方，這會造成作業效率低下，甚至對貨物造成影響；所建之地地質硬度要大；地形方面宜在地勢平坦處。

將配送中心選址具體的12個影響因素進行整理，用符號Si（i=1，2，3……12）表示，如表1所示。

表1 12個影響因素

2 配送中心選址影響因素ISM的建立

2.1 ISM簡介

解釋結構模型（ISM）是美國J.N.Warfield教授[8]于1973年開發的，用于分析復雜的社會經濟系統問題。它能夠將系統中復雜的、凌亂的要素轉換成有序的、直觀的多層遞階結構模型，反映出各要素之間的相關性與相關程度。該模型建立的主要步驟是：

①確定所研究問題的影響因素，根據各影響因素之間是否有直接關系建立鄰接矩陣；

②通過鄰接矩陣計算可達矩陣；

③對可達矩陣進行劃分，確定要素所屬區域以及層級；

④繪制遞階有向結構圖；

⑤建立解釋結構模型；

⑥解釋要素間的關聯關系。

2.2 實例計算分析

2.2.1 建立鄰接矩陣

將配送中心選址的影響因素視為一個系統，則該系統包括12個要素，記為Si（i=1，2，3……12），要素之間相互影響，存在直接或者間接的關系。在配送中心選址影響因素分析的解釋結構模型（ISM）中確定因素之間的相關性進而建立鄰接矩陣。采用0-1模型對鄰接矩陣的元素aij定義如下：

通過閱讀相關文獻[9-11]以及請教相關專家得出因素之間的關聯性，并由此建立鄰接矩陣A如下：

2.2.2 求解可達矩陣

可達矩陣R表示在系統中要素Si可以通過k條路徑到達Sj，反映了要素之間是直接關系或間接關系。可達矩陣R求解方法（連乘法）：（A+I）k-1≠（A+I）k=（A+I）k+1=R，其中A為鄰接矩陣，I為單位矩陣。

由于影響因素相對較多，本文借助Matlab軟件進行計算。經計算得出k=3，R=（A+I）3。可達矩陣R如下：

2.2.3 對可達矩陣R進行區域劃分以及級間劃分

對于要素Si，其可以到達的要素集合稱為可達集R（si），反之可以到達它的要素集合稱為先行集A（si）。從可達矩陣中得到這兩個集合：

其中，N為所有節點的集合，rij為可達矩陣R的元素。

將可達集與先行集的交集等于先行集的所有元素組成的集合稱為共同集合，用T表示：

根據可達矩陣R，可求出各個要素的可達集、先行集以及交集如表2所示。

所謂的級間劃分，簡而言之即滿足條件R（si）∩A（si）=R（si）的要素就是最上一級要素，記為L1，之后將其劃去，再按照同樣的方法求得第二級要素，以此類推將所有要素劃分完畢。

由表2可得L1={S4，S5，S6，S8，S11，S12}，將這六個要素劃掉，得表3。

表2 可達集、先行集、交集

由表3可得L2={S3，S9，S10}，將這三個要素劃掉，得表4。

表3 第二級劃分

由表4可得L3={S1，S2}，將S1，S2劃掉得表5。

表4 第三級劃分

由表5得L4={S7}。

表5 第四級劃分

此外，在可達矩陣中S5與S6相應行與列元素的值完全相同，說明S5與S6是同一回路集，為強連通。

2.2.4 繪制遞階有向結構圖

根據以上步驟，將各要素分布在相應的層次，再根據鄰接矩陣A確定要素之間是否有直接關系用箭頭進行連接，最后得出多級遞階結構圖如圖1。

2.2.5 解釋結構模型

將各要素含義代入圖1，得解釋結構模型如圖2。

圖1 多層遞階結構圖

圖2 解釋結構模型

2.2.6 解釋結構模型分析

從上述結構可看出12個影響因素被劃分為4個層級，總體概括為表層、中間層、深層影響因素，每一層對選址產生直接或間接的影響。

表層影響因素是直接影響配送中心選址的具體因素，其包括供應商情況、所在區域周邊配送中心的疏密程度、用地條件、成本、勞動力環境以及生活條件。在配送中心建立初期成本是必須要考慮的因素，因為勞動力環境和用地條件都與成本有直接的聯系，這會影響后期回本和盈利的時間。除此之外所建之地供應商和所在區域周邊配送中心的疏密程度也會直接影響著經營活動中所要面對的競爭壓力，在此之前應調查分析競爭對手的市場占有率、市場定位等，并制定相應的方案來擴大市場占有率，促進今后長期發展。

中間層影響因素直接影響表層影響因素，間接影響配送中心的選址，從結構圖中可看出配送服務輻射范圍和稅收政策及有關法律法規影響成本的投入，配送服務輻射范圍又主要取決于區域內貨物需求量大小以及交通運輸情況。

深層影響因素是自然環境條件，作為配送中心選址的根本影響因素，其對各個層級因素都有著不同程度的影響。

3 小結

配送中心的建立對于企業的經營活動以及物流業的發展具有重要作用，其選址影響因素也在隨著經濟、科技、生活習慣等不斷增多、不斷變化，對各影響因素進行有效分析，根據因素對選址的影響程度以及因素之間的相關程度給予重視，規避選址中的不利條件，從而促進配送中心合理的布局與發展。

在研究中，本文所采取的方法是解釋結構模型（ISM），規避了其他研究方法所忽視的要素關聯性與關聯程度，但該方法也存在一定的缺陷，如不同的主體在確定配送中心地理位置時考慮的側重點不同，則選取的影響因素就會有所差異，且在確定要素關聯性時存在主觀性，所以前期在影響因素的選取上需和研究的主題一致，確定要素關聯性時需閱讀大量文獻以及與經驗豐富的專家、學者溝通交流，增強研究結果的合理性。基于解釋結構模型（ISM）對配送中心選址影響因素進行分析不僅為企業提供了參考建議，同時，對解決類似的社會經濟問題也具有一定的參考價值。