第4章_物流节点选址模型与仿真

物流战略的构成设施选址属于网络分析的一部分。第四章物流节点选址模型与仿真第一节物流节点选址概述第二节常用物流节点选址模型第三节多元节点选址问题第四节供应链节点网络规划第一节物流节点选址概述一、物流网络4.1物流节点选址概述4北京南京上海广州杭州郑州西安武汉成都哈尔滨乌鲁木齐南昌济南福州石家庄太原呼和浩特银川兰州西宁昆明贵阳南宁海口长沙天津沈阳长春重庆潍坊厦门已开航线拟开航线汽车邮路邮航经停城市民航衔接城市汽车邮路衔接城市大连深圳温州珠海汕头宁波烟台青岛“全夜航”网络示意图桂林延吉包头宜昌黄石合肥绵阳广安雅安大阪5二、物流网点物流网点，是指物资在流通过程中所经过的中转仓库。如果将物流系统中的物流活动分为节点（mode）活动与线路（1ine）活动，物流网点则是进行节点活动的位置和场所。同时，物流网点也是线路活动的起点或终点。4.1物流节点选址概述7物流设施节点选址问题，是指在一个具有若干供应点及若干需求点的区域内，选一个（或者数个）地址设置物流设施的规划过程，使得物流系统的整体效益最优。物流设施选址问题是物流规划中的战略问题，物流设施一旦建成很难搬迁，如果选址不当，将付出长期代价。选址问题是物流系统规划中重要的一步。4.1物流节点选址概述三、物流节点选址的目标1、成本最小化成本最小化是物流节点选址决策最常用的目标。与物流选址相关的成本有：运输成本-运输成本取决于运输距离与运输单价；运输单价取决于运输方式；土地成本库存成本-物流节点分布直接决定物流系统的库存分配；4.1物流节点选址概述三、物流节点选址的目标2、物流量最大化物流量是反映物流节点作业能力的指标。传统上反映物流量的主要指标是吞吐量和周转量。但这两个指标还无法适应物流多品种、小批量、高频率的要求，因此在物流节点选址决策时，物流量可作为参考目标考虑。4.1物流节点选址概述三、物流节点选址的目标3、服务最优化主要指标有速度和准时率。4、发展潜力最大化包括物流节点生产扩展的可行性及顾客需求增长的潜力。5、综合评价目标单纯考虑成本、服务或发展潜力可能都不能满足投资决策者的需要，可以采用多目标决策方法。4.1物流节点选址概述引例沃尔玛创始人山姆说“连锁超市成功的关键有3个条件，那就是选址、选址还是选址”连锁店选址的5件事：1.对于人流量调查结果的分析——有效客流量；2.对竞争对手的分析——估计销售潜力、制定有效策略；3.地理位置——方便顾客；4.成本的核算——考虑零售店之间、零售店与配送中心之间的距离，充分发挥规模经济效益；5.交通状况——在车站下方，避免在道路狭窄、停车场小、车流过大的地方等。4.1物流节点选址概述四、物流节点的选址原则不同的物流系统对物流节点的选址要求不同，但总体来说物流节点的选址应遵循以下原则：（1）充分考虑服务对象的分布；（辐射范围）（2）经济发展中心地区或城市；（3）各种交通方式重叠和交汇地区；（4）物流资源较优地区；4.1物流节点选址概述（5）土地开发资源较好地区；（6）符合区域物流特点；（7）有利于整个物流网络的优化；（8）有利于各类节点的合理分工、协调配合；（9）地区管理和人才资源较好地区。4.1物流节点选址概述五、选址决策的影响因素1、节点选址应考虑的因素(战略、宏观因素)（1）市场条件。（2）资源条件。（3）运输条件。（4）社会环境。4.1物流节点选址概述2、对地点选择的要求（具体实施的可能性）（1）地形地貌条件。（2）地质条件。（3）占地原则。（4）施工条件。（5）供排水条件。4.1物流节点选址概述3、影响设施选址的经济因素和非经济因素经济因素非经济因素1．运输费用1．当地政策法规2．土地成本和建设费用2．经济发展水平3．原材料供应价格3．环境保护标准4．燃料价格4．人文环境5．水、电等资源成本5．气候条件6．劳动力价格4.1物流节点选址概述六、物流节点选址的程序和步骤进行物流设施选址，可以按照如下七个步骤：搜集整理资料；选址约束条件分析；地址筛选；（根据约束条件确定候选地点）定量分析；结果评价；复查和确定选址结果。4.1物流节点选址概述地图、地价、业务量、费用分析、配送路线、设施现状的分析及需求预测收集整理资料选址约束条件分析定性分析筛选地址定量分析结果评价物流系统的现状分析多设施选址法市场的适应性；购置土地条件；服务质量；总费用；商流、物流的职能及其它单设施选址法地理、地形、地价、环境、交通条件、劳动条件及有关法律选址的限制条件确定选址结果复查YN4.1物流节点选址概述（一）搜集整理资料对业务量、运营收入和运营成本进行正确的分析和判断1．运营收入（1）运输业务量、存储业务量、包装装卸、流通加工及其他业务量；（2）销售价格及竞争情况；2．运营成本（1）运营费用(运输费用、配送费、物流设施费用)；（2）管理费用。3．与选址决策相关的其他资料地图、土地价格、配送路线、设施现状的分析及需求预测4.1物流节点选址概述（二）选址约束条件分析1．需求条件顾客分布情况预测、货物作业量的增长率及配送区域的范围。2．运输条件应靠近铁路货运站、港口和机场等运输据点及办公地点。3．配送服务的条件发送时间、频率、顾客到物流设施的距离和服务范围。4．用地条件是否有地？地价如何？5．法规制度指定区域是否允许建立物流设施？税收政策、物流政策、关税及汇率等6．流通职能条件商流职能是否要与物流职能分开？物流设施是否也附有流通加工的职能？7．其他货物质量冷冻、保温设施、防止公害设施或危险品保管等设施。4.1物流节点选址概述（三）地址筛选在资料整理和分析的基础上，考虑各种因素的影响并对需求进行预测后，初步确定选址范围，即初始候选地点。（四）定量分析针对不同情况选用不同的模型进行计算，得出结果。（五）结果评价根据系统的评价目标（市场的适应性、客户服务水平；总收入、成本与费用；土地条件；商流、物流的职能等）对所选择方案进行评价。对多个影响因素分别赋予权重，采用加权法方法进行评价。（六）确定选址结果定量计算结果，不一定为实际最优解，还要结合定性分析。4.1物流节点选址概述选址的注意事项1．影响选址因素相互矛盾。如业务方便，与地价贵、租金高、建设成本或运营成本较高等。2．不同因素的相对重要性很难确定和度量。不同服务对象对物流设施的要求不同，反应速度、服务可靠性、成本、便捷程度等。3．选址标准会随时间变化而变化。4．不同类型物流设施在选址要求不同。（1）转运型物流设施应设置在城市边缘地区的交通便利的地段，以方便转运和减少短途运输。（2）储备型物流设施一般应设置在城镇边缘或城市郊区的独立地段，且具备地价低、方便运输等条件。4.1物流节点选址概述七、物流节点选址的常用方法1、专家选择法直接地对选址对象进行综合分析研究。专家选择法中最常用的有因素评分法和德尔菲法两种。2、解析法解析法就是通过数学模型进行物流节点选址的方法。解析法中最常用的有重心法和线性规划法两种。解析方法考虑影响因素较少，模型简单，主要适用于单个设施选址问题。对于复杂的选址问题，解析方法往往难以求解，通常需要借助其他更为综合的分析技术。4.1物流节点选址概述3、仿真法仿真方法是将实际问题用数学方法和逻辑关系表示出来，然后通过仿真及逻辑推理确定最佳布局方案。仿真方法可描述多方面的影响因素，因此具有较强的实用价值，常用来求解较大型问题。仿真方法的不足主要在于仿真方法不能提出初始方案,只能通过对各已存在的备选方案进行评价，从中找出最优方案。所以在运用这项技术时必须首先借助其他技术找出各初始方案，而且预定初始方案的好坏会对最终决策结果产生很大影响。4.1物流节点选址概述第二节常用物流节点选址模型一、连续点选址模型连续点选址问题指的是在一条路径或者一个区域里面的任何位置都可以作为选址的一个选择。（一）交叉中值模型（利用交叉中值法可以为决策提供更多的选择和灵活性）服务设施点的坐标—，个需求点的坐标；第—，个点对应的权重；与第yxyxwyyxxwssiiisisiniiiiZ14.2常用物流节点选址模型连续点选址模型例4-1一个报刊连锁公司想在一个地区开设一个新的报刊零售点，主要的服务对象是附近的5个住宿小区的居民，他们是新开设报刊零售点的主要顾客源。图1笛卡儿坐标系确切地表达了这些需求点的位置，表是各个需求点对值的权重。这里，权重代表每个月潜在的顾客需求总量，基本可以用每个小区中的总的居民数量来近似。经理希望通过这些信息来确定一个合适的报刊零售点的位置，要求每个月顾客到报刊零售点所行走的距离总和为最小。（P141）54321图165432100123456y，千米x，千米需求点x坐标y坐标权重i131125273433424351564.2常用物流节点选址模型首先，需要确定中值：niiW121从表中，我们可以轻易地得到中值102/)63173(W。为了找到x方向上的中值点sx，从左到右将所有的i加起来，按照升序排列到中值点，见表4-1所示。然后重新再由右到左将所有的i加起来，按照升序排列到中值点。可以看到，从左边开始到需求点1就刚好达到了中值点，而从右边开始则是到需求点3达到中值点。回到图1，发现在需求点1、3之间1000m的范围内对于x轴方向都是一样的，也就是说，4~3sxkm。表4-1x轴方向的中值计算表4-2y轴方向的中值计算需求点沿x轴的位置i需求点沿y轴的位置i从左到右从上到下516=6556=6426+3=9446+3=9136+3+1=10336+3+3=1234222511从右到左从下到上257=7111=1347+3=10221+7=813331+7+3=11424451554.2常用物流节点选址模型接着寻找在y方向上的中值点sy。从上到下，逐个叠加各个需求点的权重i。在考虑5、4两个需求点时，权重和为9，仍没有达到中值点10，但是加上第三个需求点后，权重和将达到12，超过中值点10，见表4-2所示。所以从上向下的方向考虑，报刊亭零售点应该设置在3点或3点以上的位置。然后从下往上，在第1和第2个需求点之后，权重总和达到8，仍旧不到10，当加入第三个需求点3后，权重总和达到11。这个说明，报刊零售点应该在需求点3或者它下面的位置。结合2个方面的限制和图2的相对位置，在y方向，只能选择一个有效的中值点：3sykm。54321图2可能的方案综合考虑x、y方向的影响，于是最后可能的地址为A、B之间的一条线段(见图2)。表4-3对A、B两个位置的加权距离进行了比较。从比较的结果可以看到，它们直接的加权距离是完全相等的。也就是说，可以根据实际情况，选址A、B之间的任何一点。65432100123456y，千米x，千米AB位置A(3，3)位置B(4，3)需求点距离权重总和需求点距离权重总和1212131323721227143133303042364339546245563056564.2常用物流节点选址模型某配送企业准备在一区域新开办一家配送中心，主要服务该区域附近9个小区的客户，各小区的位置如下图所示，具体坐标和需求权重如下表所示，费用函数为城市距离乘以需求权重。试选择一个地点，使配送中心的配送费用总和为最小。练习题需求点Pixiyi需求权重116622433338453854546658762683179122P1P7P6P5P4P8P3P9P2176543276543210x(10km)y(10km)4.2常用物流节点选址模型确定中值根据表中的需求权重可以得到wi的中值：为了找到x方向上的中值点x0，沿x坐标轴从左到右将所有的wi加起来，按照升序排列到中值点；然后重新再从右到左将所有的wi加起来，按照升序排列到中值点。对于y方向上的中值点y0用同样方法操作。26)276848836(212191iizww4.2常用物流节点选址模型P1P7P6P5P4P8P3P9P2176543276543210x(10km)y(10km)需求点PixiΣwi从左到右119122338354456676需求点Pi需