第三章设施选址及评价

第三章设施选址及评价第一节设施选址的意义及主要程序第二节影响场址选择的主要因素（略）第三节选址的评价方法第一节设施选址的意义及主要程序一、选址的意义选址在整个物流系统中占有非常重要的地位。主要属于物流管理战略层的研究问题。就单个企业而言，它决定了整个物流系统及其他层次的结构，反过来，该物流系统其他层次(库存、运输等)的规划又会影响选址决策。因此，选址与库存、运输成本之间存在着密切联系。二、厂址选择的步骤及主要内容在我国，通常将大型工业设施的场址选择为三个阶段，即准备阶段、地区选择阶段和具体地点的选择阶段。设施选址的程序如图3-1所示。图3－1设施选址程序图否是否否是是决定选址任务列出各项要求选址与考虑各项指标列出各种影响因素预选地址决定评价方法满意否评价各地址方案满意否决定选址位置新评价方法有优解提出优化方案领导批准第二节影响厂址选择的主要因素一、地区选择应考虑的因素1.市场条件2.资源条件3.运输条件4.社会条件二、对地点选择的要求地形地貌条件地质条件占地原则施工条件供排水条件三、影响设施选址的经济因素和非经济因素第三节选址的评价方法从数个候选场址中决定最终的场址需要科学地决策，其关键就是评价指标和评价方法。目前常用的评价方法可分为成本因素评价和综合因素评价两大类。一、成本因素评价方法在影响选址的各项因素中，绝大多数因素或大部分主要因素都属于成本因素，常用的快捷模型有盈亏点平衡法、简易线性规划法、重心法、直接推断法等。以下通过实例分别介绍。(一)盈亏点平衡法例3-1某外资企业拟在国内新建一条生产线，确定了三个备选场址。由于各场址土地费用、建设费用、原材料成本不尽相同，从而生产成本也不相同。三个场址的生产成本如表3-1所示，试确定最佳场址。表3-1三个备选场址的生产成本场址生产成本ABC固定费用/元80000015000004000000可变费用/(元/件)603618解：先求A、B两场址方案的临界产量。设CF表示固定费用，CV表示单件可变费用，Q为产量，则总费用为CF+QCV(1)设Ql表示A、B点的临界产量。则有下列方程：800000+60Ql≤1500000+36QlQl≤2．9万件(2)设Q2表示B、C两点的临界产量，同理有1500000+36Q2≤4000000+18Q2Q2≤13．9万件结论：以生产成本最低为标准，当产量Q小于2．9万件时选A场址为佳，产量Q介与2．9到13．9万件之间时选B方案成本最低，当Q大于13．9万件时，则需选择C场址。所以要根据不同的建厂规模确定相应的场址。(二)重心法当产品成本中运输费用所占比重较大，企业的原材料由多个原材料供应地提供或其产品运往多个销售点，可以考虑用重心法选择运输费用最少的场址。最佳场址坐标为：x=y=其中，设r为单位原材料单位距离的运输费用，设q为原材料运输量。niiiniiiiqrxqr11)()(niiiniiiiqryqr11)()(例3-2某公司拟在某城市建设一座化工厂，该厂每年要从P、Q、R、S四个原料供应地运来不同原料。已知各地距城市中心的距离和年运量如表3-3，假定各种材料运输费率相同，试用重心法确定该厂的合理位置。表3-3场址坐标及年运输量表原材料供应地PQRSX1Y1X2Y2X3Y3X4Y4供应地坐标/km5060607019255945年运输量/t220019001700900解：根据式（3-9）有x＝＝46.2kmy＝＝51.9km5022006019001917005990022001900170090060220070190025170045900220019001700900(三)线形规则一运输问题设有m个工厂向n个销售点供货，工厂的总产量为pi，售货地j的需求量为Sj，其中i=1,2，……m；j=1,2,……n,且产销销平衡。设Xij为从工厂i到销售j的运输量，Cij为单位产品运输成本，运输问题就是求适合的Xij，使总运输费用最低。写成函数式为11min()mnijijijZCX约束条件为11,2,nijijXpim11,0ijmnijijXPS11,2,mijjiXSjn此法一般称为表上作业法，也称作最小元素法。例3-3某公司由两家工厂向三个销售点配货，单位运价及产需量如表3-4所示，求最佳配货方案。表3-4单位运价及产需量ABC运价需求量产量686工厂113③31⑸①28⑻50(0)工厂27④39⑴45(0)②29⑹解：最小元素法的基本思想是将产品优先分配给运输费用最少的销售点，如表3-4所示。第①步，选择最小运价为28(工厂1至售货点B)，将工厂1的13个产品分配8个到售货点B，还剩5个，B的需求量已得到满足，不需要工厂2提供，则同列对应于工厂2的位置补0将售货点B划去，不需要再讨论了。第②步，选择剩下的运价中最小的为29(工厂2至售货点C)。将工厂2的7个产品分配6个到售货点C，同列对应于工厂1的位置补0。工厂2还剩1个产品。将C列划去，不再讨论。第③步，在剩下的运价中选最小的为3l(工厂1至售货点A)。将工厂1剩下的5个产品分给售货点A，A需6个产品，还缺1个。第④步，将工厂2剩下的一个产品分给售货点A，至此所有产品分配完毕。则最小运费为Z=5×31+8×28+0×50+1×39+0×45+6×29=592。习题课：利用运筹学软件解例3－3。解：设由工厂1运往销地A、B、C为x11,x12,x13由工厂2运往销地A、B、C为x21,x22,x23目标函数：min(z)=31x11+28x12+50x13+39x21+45x22+29x23约束条件：x11+x12+x13=13x21+x22+x23=7x11+x21=6X12+x22=8X13+x23=6xi≥0从社区至诊所距离社区人口/千人人口相对权重ABCDA011812101.1B11010781.4C81009200.7D9.5790121.0表3-9四个社区人口、距离和相对权重因素从社区至诊所ABCDA01218888B123.20112112C11214000D11484108108表3-10权重的人口/距离(距离x人口x权重因素)从社区至诊所ABCDA012188132B123.2011278.4C1121400126D114841080349.2345308336.4表3-11步骤2从社区至诊所ABCDA0888888B112011278.4C0000D108841080220172308166.4表3-12步骤3从社区至已定地址诊所ABDA08888B78.4078.4C000D00078.488166.4从社区至已定地址诊所ABA00B78.40C00D1088478.40表3-13步骤5表3-13步骤5二、综合因素评价法设施选址经常要考虑成本因素，但还有许多非成本因素需要考虑，经济因素可以用货币量来权衡，而非经济因素要通过一定的方法进行量化，并按一定规则和经济因素进行整合，称为综合因素评价法。(一)加权因素法。对非经济因素进行量化，一般采用加权因素法。1．对场址选择涉及的非经济因素赋以不同的权重，权重大小为1～10。2．对各因素就每个备选场址进行评级，共分为五级，用五个元音字母A、E、I、O、U表示。各个级别分别对应不同的分数，A=4分、E=3分、I=2分、O=1分、U=0分。3．将某因素的权重乘以其对应级别的分数，得到该因素所得分数，将各因素所得分数相加，分数最高者为最佳场址方案。下表是加权因素法的举例表3-15加权因素法的举例各方面等级和分数考虑因素权重ABCD场址位置9A/36E/27I/18I/18面积和外形6A/24A/24E/18U/0地势和坡度2O/2E/6I/6I/6风向、日照5E/15E/15I/10I/10铁路接轨条件7I/14E/21I/14A/28施工条件3I/6O/3E/9A/12同城市规划关系10A/40E/30E/30I/20合计—13712610594从表中可以看出A方案分数最高，选A场址为佳。(二)因次分析法因次分析法是将经济因素(成本因素)和非经济因素(非成本因素)按照相对重要程度统一起来。设经济因素和非经济因素重要程度之比为m：n，经济因素的相对重要性为M，则M＝m/(m+n)，相应非经济因素的相对重要性为N，则N=n/(m+n)，且有M+N=1。1.确定经济因素的重要性因子Tj111ijkiicTc2．非经济因素的重要性因子Tf的计算分三个步骤(1)确定单一非经济因素对于不同候选场址的重要性。将各方案的比重除以所有方案所得比重之和，得到单一因素相对于不同场址的重要性因子Td，用公式表示则为1jdkjjWTW(2)确定各个因素的权重比率。对于不同的因素，确定其权重比率Gi，Gi的确定可以用上面两两相比的方法，也可以由专家根据经验确定，所有因素的权重比率之和为1。(3)将单一因素的重要性因子乘以其权重，将各种因素的乘积相加，得到非经济因素对各个候选场址的重要性因子T。公式为1kifdiiTGT3．将经济因素的重要性因子和非经济因素的重要性因子按重要程度叠加，得到该场址的重要性指标Ct。Ct=M·Tj十N·Tf例3-6某公司拟建一爆竹加工厂，有三处待选场址A、B、C，重要经济因素成本如表3-16所示，非经济因素主要考虑政策法规、气候因素和安全因素。就政策而言，A地最宽松，B地次之，C地最次；就气候而言，A地，B地相平，C地次之；就安全而言，C地最好，A地最差。据专家评估，三种非经济因素比重为0.5，0.4和0.1。要求用因次分析法确定最佳场址。表3－16不同经济因素的生成成本成本/万元生产成本经济因素ABC原材料300260285劳动力404852运输费222926其他费用81712总成本370354375解：1．首先确定经济性因素的重要性因子Tj本章小节1、设施选址的意义及主要程序2、选址的评价方法（课程设计）1、某企业通过两家工厂F1和F2向A、B、C、D四个售货点供货。现欲设另一工厂，可供选择的厂址的地点为F3和F4，各厂单位产品的生产费用及各厂至四个城市的运输费用如下表所示。试用线性规划----运输法选择一个最佳厂址。至从运输费用（万元）年产量（台）生产成本（万元）ABCDF10.500.350.270.3370007.50F20.650.550.350.2555007.00F30.150.450.180.66125007.30F40.380.400.800.75125006.70预计年需求量（台）4000800070006000解：假如新厂设在F3，则相应的生产运输总费用如下至从ABCD年产量（台）F18.007.857.777.837000F27.657.557.357.255500F37.457.757.487.9612500需求量（台)400080007000600025000至从ABCD年产量（台）F1⑥6500⑤5007000F2①55005500F3②4000④1500③700012500需求量（台400080007000600025000得设厂于S3处的全部费用为6500×7.85＋500×7.83＋5500×7.25＋4000×7.45＋1500×7.75＋7000×7.48=188600（万元）得设厂于S3处的全部费用为6500×7.85＋500×7.83＋5500×7.25＋4000×7.45＋1500×7.75＋7000×7.48=188600（万元）得设厂于S3处的全部费用为6500×7.85＋500×7.83＋5500×7.25＋4000×7.45＋1500×7.75＋7000×7.48=188600（万元）得设厂于S3处的全部费用为6500×7.85＋500×7.83＋5500×7.25＋4000×7.45＋1500×7.75＋7000×7.48=188600（万元）解：假如新厂设在F4，则相应的生产运输总费用如下得设厂于S