物流系统规划(高级物流师2)

物流系统规划主要内容物流系统规划概述物流中心选址物流中心设施规划设计物流系统规划评价和方案选择物流中心项目可行性研究单一物流节点选址模型精确重心法假设条件：（1）需求量集中于某一点上实际上需求来自分散于广阔区域内的多个消费点。市场的重心通常被当作需求的聚集地，而这会导致某些计算误差，因为计算出的运输成本是到需求聚集地而不是到单个的需求点。（2）不同地点物流节点的建设费用、运营费用相同模型没有区分在不同地点建设物流节点所需要的投资成本（土地成本等）、经营成本（劳动力成本、库存持有成本、公共事业费等）之间的差别。（3）运输费用随运输距离成正比增加实际上，多数运价是由不随运距变化的固定费用和随运距变化的可变费用组成的。起步运费和运价分段则进一步扭曲了运价的线性特征。（4）运输线路为空间直线实际上这样的情况很少，因为运输总是在一定的公路网络、铁路系统、城市道路网络中进行的。我们可以在模型中引入一个比例因子把直线距离转化为近似的公路、铁路或其他运输网络里程。例如，计算出的直线距离加上25％得到公路实际运输距离，如果是城市道路则可能需要加入41％的比例因子了单一物流节点选址模型设在某计划区域内，有n个收货点（n位顾客），分布在不同坐标点（xj，yj）上，各点的资源量或需求量为Wj(j=1,2,…,n).在计划区域内准备设置一个配送中心，现假设配送中心设置在坐标点（x0，y0）处。以Cj记为从配送中心地到顾客j的运输费，为配送中心到顾客j每单位量、单位距离所需运输费，Wj为到顾客j的运输量；dj为发送中心到顾客j的直线距离，H运输费总额则：j单一物流节点选址模型njjCH12020)()(jjjyyxxd2/11121020)()(njnjjjjjjjyyxxWdWH单一物流节点选址模型0δ/δ,0δ/δ00yHxHnjjjjjnjjjjjdyyWyHdxxWxH1001000/)(δ/δ0/)(δ/δ单一物流节点选址模型njjjnjjjjjnjjjjnjjjjjdjWdyWydWdxWx110110//*//*单一物流节点选址模型上两式右边，仍剩有含未知数x0，y0的dj项，故一次求不出x0*，y0*。实际上，从确定初次值，一直求到使运输费为最小，要反复进行递减计算。例如：从工厂到配送中心的运输费包含在成本函数中，也能求出从工厂到顾客的总运输费为最小的配送中心地。为此，把工厂当作顾客同等对待。设Wj为工厂到配送中心的运输量，为工厂到配送中心的运输成本，进行计算（参照下例）。此外，若直线距离与实际距离有差异，可根据附加于一定的修正系数来修正差异计算步骤：根据基于需求量的重心法求出各用户的需求重心作为初始点，并计算出相应的总运费将初始点坐标代入公式，计算出物流中心改善点的坐标，并计算如果物流中心设在该改善点的总运费比较改善后的总运费与改善前的总运费，如果改善后的运费高于改善前的运费，说明已找到最低运费，运算结束单一物流节点选址模型例：需要地和工厂选地坐标（xj，yj）需要量WjR1R2R3R4R5R6R7P(工厂)（4，14）（3，9）（7，11）（13，8）（7，6）（3，4）（11，4）（21，12）10515520151080（输出量）假定：从工厂到配送中心每吨货物运输费=2000日元，配送中心到需要地每吨货物配送费βj=5000日元，配送中心的费用每吨2万日元。而采用直送方式，从工厂到需要地每吨运输费γj=5000日元，问配送中心设置在地图上哪一点最经济。第一步：设配送中心初次分布地选在坐标点P0=（8，8）。首先计算出p0到工厂及各需要地的直线距离，其次按前述公式进行以下计算，来求出配送中心比较理想的分布地。距离距离计算式距离djP0—R1—R2—R3—R4—R5—R6—R7—P2222222222222222)128()218()48()118()48()38()68()78()88()138()118()78()98()38()148()48(7.25.13.25.02.26.45.013.6（xj，yj）djj(βj)WjjWjxj/djjWjyj/djjWj/djjWjdjR1R2R3R4R5R6R7P计（4，14）（3，9）（7，11）（13，8）（7，6）（3，4）（11，4）（21，12）7.25.13.25.02.26.45.013.6555555521051552015108027.814.7164.165.0318.235.2110.0247.1982.197.244.1257.840.0272.746.940.0141.2939.96.94.923.45.045.511.710.011.8119.2360127.524012522048025021763978.5以（8，8）为配送中心选择地时的运输总费用9.72.1199.939//2.82.1191.982//)1(0)1(0jjjjjjjjjjjjjjdWdyWydWdxWx第二步：再按照P1=（8.2，7.9）计算出到各需要地及工厂的距离，并按前述公式求出新配送中心的候选地距离距离计算式距离djP0—R1—R2—R3—R4—R5—R6—R7—P2222222222222222)129.7()212.8()49.7()112.8()49.7()32.8()69.7()72.8()89.7()132.8()119.7()72.8()99.7()32.8()149.7()42.8(7.45.33.34.82.26.54.813.4（xj，yj）djj(βj)WjjWjxj/djjWjyj/djjWj/djWjdj(1000日元)R1R2R3R4R5R6R7P计（4，14）（3，9）（7，11）（13，8）（7，6）（3，4）（11,4）（21,12）7.45.33.34.82.26.54.813.4555555521051552015108027.014.2159.167.7318.234.6114.6250.7986.194.642.5250.041.7272.746.241.7143.3932.76.84.722.75.245.511.510.411.9118.7370132.5247.5120220487.524021443961.5以（8.2，7.9)配送中心选择地时的运输总费用8.77.1187.9323.87.1181.986)2(0)2(0yx再按照P1=（8.3，7.8）计算出到各需要地及工厂的距离，并按前述公式求出新配送中心的候选地距离距离计算式距离djP0—R1—R2—R3—R4—R5—R6—R7—P2222222222222222)128()218()48()118()48()38()68()78()88()138()118()78()98()38()148()48(7.25.13.25.02.26.45.013.6（xj，yj）djj(βj)WjjWjxj/djjWjyj/djjWj/djjWjdjR1R2R3R4R5R6R7P计（4，14）（3，9）（7，11）（13，8）（7，6）（3，4）（11，4）（21，12）7.25.13.25.02.26.45.013.6555555521051552015108027.814.7164.165.0318.235.2110.0247.1982.197.244.1257.840.0272.746.940.0141.2939.96.94.923.45.045.511.710.011.8119.2360127.524012522048025021763978.5以（8.3，7.8)配送中心选择地时的运输总费用表上作业法B1B2B3B4供应量A14731020A2252610A3938425需求量1216141355多点间运输－表上作业法（1）运用最小元素法求初始解1)最小元素为2，A2-B1,A2-B3.选A2-B3分配运量，运量＝min(10,14)=10,A2的供应量用完，不能在向其它需求点供货，因此A2-B1,A2-B2,A2-B4划×，表示无运输发生2)在剩余元素中（无划×）寻找最小元素，最小元素为3，A1-B3,A3-B2,选A1-B3分配运量量，运量＝min(4-10,20)=4(B3需求为14，但B3已经得到A2的供应量10，所以剩余需求为14－10＝4）3）重复2）B1B2B3B4供应量A14127×3410420A22×5×2106×10A39×3168×4925需求量1216141355（1）运用最小元素法求初始解初始解为：x11=12,x13=4,x14=4,x23=10,x32=16,x34=9,解的个数＝6，满足m+n-1=3+4-1=6要求（如果不满足，为保证解变量＝m+n-1的要求，应遵循下列规定（1）当运量待分配的运输表格剩下最后一列或行有未填写数值或未划×的空格时，该空格只准填写数值（包括0，无运量时），不准划×；（2）如果空格（s,t）填写数值xst后，As行和Bt列都满足约束（需求、供应量同时得到满足）时，仅对行或列之一的剩余空格划×）见下例：B1B2B3B4aiA110A225A315bj15101786107342127925810XXX15XXX01708（2）运用位势法修整初始解，求最优解引进m+n个变量u1,u2,…um,v1,v2,…vn(其中有一个变量是自由值，一般取0），对于初始解，构造方程：Ui+vj=cij对于变量xij的检验数rij=cij-(ui+vj)，rij0，进行调整，直到rij=0B14B22B33B411供应量A106×221009×67×－410A215003004170128025A3－221508×87×610×115需求量151017845初始解：x12=10,x21=0,x22=0,x23=17,x24=8,x31=15构造u，v方程：u1=0,u1+v2=2,u2+v1=5,u2+v2=3U2+v3=4,u2+v4=12,u3+v1=2解方程得：u1=0,u2=1,u3=-2,v1=4,v2=2,v3=3,v4=11由u,v计算rijrij=cij-(ui+vj)r11=c11-(u1+v1)=6-(0+4)=2r12=0r13=6r14=-4r21=0r22=0r23=0r24=0r31=0r32=8r33=6r34=1R14=-4,对x14进行调整B1B2B3B4供应量A16×2109×7×10A2503041712825A32158×7×10×15需求量151017845X14=0,现改变运输方案，x14增加运量，为保证平衡，在闭回路中x24减运量，x22增运量，x12减运量，能减少的最大运量为max=(x12,x24)=(10,8)=8B1B2B3B4供应量A16×229×7810A2503841712×25A32158×7×10×15需求量151017845X24划×X12=10-8=2,x14=0+8,x22=0+8=8重复上述过程，直到rij=0,得最优解B14B22B33B47供应量A106×22209×678010A21500380417012×425A3－221508×87×610×515需求量151017845解：x12=2,x21=0,x22=8,x23=17,x14=8,x31=15构造u，v方程：u1=0,u1+v2=2,u2+v1=5,u2+v2=3U2+v3=4,u1+v4=7,u3+v1=2解方程得：u1=0,u2=1,u3=－2,v1=4,v2=2,v3=3,v4=7由u,v计算rijrij=cij-(ui+vj)r11=c