第21卷第1期2004年3月 华 中 科 技 大 学 学 报(城市科学版)
J.ofHUST.(UrbanScienceEdition)Vol.21No.1Mar.2004
城市物流配送中心选址方法的研究
丁 浩
1,2
李电生
2
(1.石油大学(华东) 管理学院,山东 东营 257061;2.北京交通大学 交通运输学院,北京 100044)
摘 要:物流配送中心布局和选址是否合理,对物流配送中心功能的发挥和综合效益影响极大.介绍了物流中心选址的一般方法,并指出了现有物流中心选址方法的不足.通过对影响物流中心选址因素的分析,确立了影响物流中心选址的主要因素和原则,并以获得最佳经济效益为目标,建立物流配送中心选址模型,并进一步探讨参数确定和计算步骤,本模型可用于物流配送中心布局和选址的优化决策.关键词:物流配送中心; 选址; 模型; 优化
中图分类号:TU984.13 文献标识码:A 文章编号:1672-7037(2004)01-0050-02
物流配送中心是为满足用户需要,利用订货、储存、包装、加工、配送、运输、结算和信息处理等手段和设施,在供应到消费过程中实现调节跟踪服务的主体机构[1].这一定义揭示了物流配送中心的本质,其目标是促进货物运输向组织化、综合化、现代化方向发展,物流配送中心布局和选址对其中心功能的发挥和综合效益影响极大.
已有若干物流配送中心布局规划的理论方法,如重心法、线性规划法等,均未考虑所服务城市或区域的具体情况,因一定的适用条件而具有一定局限性.在以往物流配送中心的布局规划和选址工作中,常根据服务区域内的货运量调查预测结果、城市总体布局规划、道路网规划等[2],用上述方法确定货运系统中物流配送中心的理论位置,而后根据服务区域内的具体情况,以理论位置为参照通过经验类比确定物流配送中心布局和选址,因此不可避免地具有一定程度的盲目性.作者提出的物流配送中心布局和选址方法,则在根据物流配送中心布局和选址原则确定备选地址的基础上,以获得最大综合效益为目标,建立物流配送中心布局和选址模型,并通过模型求解确定物流配送中心的最佳布局和选址位置.
民区布局相适应;同时考虑物流配送中心运营后产生的噪声、污染对周边环境的影响.
b.与道路交通规划和综合货运网络的发展相协调.物流配送中心应与其它货运设施和综合交通运输网络有便捷的交通联系,以方便货物集散和中转换乘.
c.重视现有设施的利用改造,节约建设投资.随着交通运输业的发展,城市土地资源有限性与交通需求间的矛盾日益突出.物流配送中心布局和选址时,应充分考虑利用现有货运站场设施,减少拆迁工作量,避免占用已有建筑用地和补偿费用过高的其它用地.
d.适应需求,留有余地.满足服务区域内社会经济发展对货物运输的需求,并考虑未来发展.e.具备良好地质条件和经济环境.选址内无断层、塌方及滑坡地带,并有较好给排水、电力、道路及通讯等条件1.2 选址步骤
[3,4]
.
以上某些原则可用定量指标描述,而大部分属定性原则,因此把这些原则综合在数学模型中采用理论分析的方法解决其布局和选址问题是困难的.应当把根据原则凭经验比较确定布局和选址的方法与理论分析法相结合,建立在对大量有关资料研究的基础上,可分为以下3个步骤.
a.资料收集整理.收集城市、道路网、国土等有关规划和货运量统计、选址内水文地质等有关资料;确定服务范围和功能;预测服务区域在各辐射方向上的货运量和发展趋势;测算设计年度物
1 布局和选址的原则和步骤
1.1 选址原则
a.与城市总体布局规划相协调.物流配送中心布局应与城市货运对外辐射方向和产业区、居
收稿日期:2003-11-03.
作者简介:丁 浩(1959-),男,副教授;东营,石油大学(华东)管理学院(257061).第1期丁 浩等:城市物流配送中心选址方法的研究
・51 ・
流配送中心规模(年货运量)和占地面积.b.备选地址的产生.研究有关资料,依据货运
量和物流配送中心规模预测结果,参考有关规划并根据物流配送中心布局和选址原则,通过比较找出服务区域内满足要求并可能作为物流配送中心选址的场所作为备选地址.
c.物流配送中心布局和选址确定.以获得最大综合经济效益(最小综合费用)为目标,建立布局和选址模型,通过理论计算,在满足基本要求的所有备选地址中确定中心的最佳个数和选址.作者研究的物流配送中心布局和选址方法仅用于找到服务区域内适合并可能建设物流配送中心的备选地址,而并不用于物流配送中心布局和选址的最终确定.由于基本方法与经验比较法并无本质区别,不再赘述.以下主要探讨建立物流配送中心布局和选址的数学模型,通过模型分析和计算确定物流配送中心最佳个数和选址方法.
∑Z
j
j
≤p;(4)
上列式中,i为目的地序号,i=1,2,…,m;j为物流配送中心备选地址序号,j=1,2,…,n;k为城市接入地序号,k=1,2,…,L;xji为每日从物流配送中心j至目的地i的货物量;xkj为每日进入物流中心j的货物量;cji为每吨货物从物流配送中心j至目的地i的单位成本费;ckj为每吨货物从城市接入地k至物流配送中心j的单位成本费;Mj为备选地址j所能建设的物流配送中心j的库存量;zj为选择参数,zj={0,1},若选址选在备选地址时取1,否则取0;p为可建配送中心的最大数;Tj是从配送中心j到物流配送点i所允许的最大时间.
目标函数(1)要求物流配送中心选址选择应使货物集中、疏散的费用最小.考虑研究的问题不包含物流中心的规模,这里没有过多讨论经济问题.约束条件(2)主要考虑进入物流配送中心的货物数量应小于最大库存量减去当日的配送量.约束条件(3)为选定配送中心到配送点的时间.约束条件(4)则了需选址的物流配送中心数目.2.2 计算步骤
上述问题属0-1型整数规划问题,在通过经验比选预选物流配送中心备选地址j(j=1,2,3,…,n),预定拟建物流配送中心个数r(ra.计算从j=1,2,…,n个物流配送中心备选r
地址中确定r个站的pn种全排列,每种排列代表物流配送中心布局和选址的一种方案,并对方案排序(z=1,2,…,prn).
b.根据已知条件,计算约束条件(2)和(3)是否满足,若方案z的r个物流配送中心中有一个物流配送中心不满足其中一个约束,则舍弃该方案,其余方案为保留方案.
c.根据式(2)的结果,验证式(3)是否成立.若
2 理论模型
2.1 模型的建立
物流配送中心与货物出发地和目的地构成的复杂系统见图1.在建立模型时,基于以下几个方面:城市物流中心不同于一般区域物流中心,主要面向城市的零售点及普通用户,物流配送中心是与城市接入点与配送点间的货物周转集散地.对城市来讲,接入地一般是指铁路货场、高速公路与城市结合部、港口及机场等[5],同时需要考虑当地企业也是其产品消费.用户的需求按城市内区域来确定,在本模型中为已知参数.成本费用是运输量、道路阻抗及各种管理费用的函数,可据当地的实际情况统计获得,据此建立该问题的数学模型.
图1 物流配送中心选址关系示意图
目标函数
minQ=约束条件
满足式(2)和(3)的个数大于p,再对这些结果进
行排序.
jiji
∑∑zx
j
k
j
j
kj
j
kjkj
c+
∑∑zx
j
j
i
c;(1)
d.取满足条件的最小值为物流中心的个数,与其对应的地址为物流配送中心地址.
参数确定和费用指标求解过程中计算工作量很大,须根据模型和参数确定方法和计算步骤编制程序,采用微机运算才能完成.
(下转第54页)∑∑zx
k
j
≤∑Mj-zjtji≤Tj;
∑∑zx
j
j
i
ji
;(2)(3)
华 中 科 技 大 学 学 报(城市科学版) 2004年・ 54・[2] 陈耀邦.可持续发展战略读本[M].北京:中国计划
出版社,1996.
[3] 钱 易.清洁生产与可持续发展[J].节能与环保,
2002,17:10-13
[4] 张艾力.制约西部少数民族地区经济发展的环境因
素分析[J].集宁师专学报,2003,25(2):49-52.
[5] 国家环境保护总局.2002年中国环境状况公报[J].
环境保护,2003,17:10-13.
[6] 段 宁.清洁生产、生态工业和循环经济[J].环境
科学研究.2001,14(6):
[7] 赵兴华.沙产业大有可为[J].中国林业,2002,20:
27.
CleanProductionandtheDevelopmentofWesternChina
1,22
KANGJian-xiong LIUYi-liang
(1.SchoolofGraduateEdu.ChinaUniv.ofGeosciences,Wuhan430074,China;
2.SchoolofEnvir.&Sci.,HUST,Wuhan430074,China)
Abstract:BasedontheanalysisofthepresentenvironmentalconditionsinWesternChina,thatcleanproductionisthebestwaytorealizethesustainabledevelopmentinthoseregionsispointedout.Ine-conomydevelopmentenvironmentisthespaceandnaturalresourcesisthebasis.Thewayofignoringenvironmentbenefit,wastingnaturalresources,anddestroyingthebalanceofecologyintheeconomi-calactivitiesmustbeavoided.Meanwhile,specificsuggestsaregivenincleanproductionagainstpar-ticularconditionsofWesternChina.
Keywords:sustainabledevelopment;cleanproduction;Westernexploitation
(上接第51页)
参考文献
3 结 语
物流配送中心布局和选址是一个复杂的系统工程问题,在根据布局和选址原则经验类比确定备选地址后,应以获得最大综合经济效益为目标,通过理论分析对物流配送中心布局和选址进行优化;利用建立在本文基础上的决策支持系统,可实现物流配送中心选址的计算机辅助决策.
[1] 刘志学.现代物流手册[M].北京:中国物资出版
社,2001.[2] 傅新平,邹 [3] 牛慧恩,陈
.层次分析法在物流中心选址中的.物流用地与物流园区[J].规划
应用[J].世界海运,2002,25(4):23-25.师,2002,(2):18-20.
[4] 徐 杰,田 源,汝宜红.物流中心选址的影响因
素分析及案例[J].物流技术,2002,(2):28-31.[5] 卫 民.物流中心的建设规划探讨[J].物流技术,
2002,(6):30-32.
StudyoftheSiteSelectionMethodofCityDistributionCenter
1,22
DINGHao LIDian-sheng
(1.CollegeofEconomic&Management,PetroleumUniv.,Dongying257061,China;2.CollegeofTraffic&Transport,BeijingJiaotongUniv.,Beijing100044,China)
Abstract:Therationallayoutandlocationoflogisticscenterhasagreatimpactonthefunctionandoverallprofitofit.Anintroductiontothegeneralwaysofhowtochoosethelocationofdistributioncenterismadeandalsotheweakpointsofthecurrentonesarepointedout.Themainfactorsarede-cidedandthegeneralprinciplesareestablishedthroughtheanalysis.Themodeloflogisticscentersiteselectionissetup,whichaimsattheutmosteconomicbenefits.Besides,theconfirmationofthepa-rametersandcalculationprocessesarefurtherdiscussed.Thismodelcanbeappliedtothepolicy-mak-ingandtheoptimizationonthisissue.
Keywords:distributioncenter;siteselection;model;optimization