物流设施选址方法研究

物流设施选址方法研究（精选10篇）

物流设施选址方法研究 第1篇

1.1 研究背景及意义

1.1.1 研究背景

物流设施是指在整个物流系统中, 从事物流服务、支持物流系统运作的基础设施, 包括仓库、配送中心、物流中心、物流园区等。本文所提的物流设施仅指仓库、配送中心和物流中心。一般而言, 物流系统包括七个流动要素, 分别是流体、载体、流向、流量、流程、流速和流效。其中物流载体是物流系统最重要的资源, 物流载体的状况, 特别是物流基础设施的状况直接决定了物流的质量、效率和效益, 也决定了物流网络的形成与运行。

1.1.2 研究意义

物流设施选址研究在现实和理论两个层面上都具有重要的意义。从现实意义出发, 物流设施选址研究不仅直接利于我国物流设施的规划和建设, 更好地推动我国物流业的发展, 而且对于促进区域经济发展、缓解城市交通压力、保护自然环境等方面都有积极意义。而从理论层面上看, 它又有利于物流设施选址理论的进一步发展和完善, 为以后的设施选址研究提供更好的理论基础和可供借鉴的参考资料。所以, 对物流设施选址问题及其方法进行深入研究是具有极其重要的意义的。

1.2 国内外研究现状及问题

关于物流设施的选址问题, 许多国内外学者已进行了大量的研究, 并形成了多种选址方法, 特别是电子计算机的广泛应用, 为不同选址方案的可行性分析提供了强有力的手段, 从而也为选址方法的变化发展奠定了坚实的基础。这些物流设施选址方法大致可以分为定性研究法和定量研究法。

其中, 定量研究一般是以物流成本最低为目标, 建立相应的数学模型, 并通过求解模型得出最佳的物流设施选址方案。根据影响成本因素的难易程度, 可以把定量研究分成连续模型与离散模型两大类。

1.3 研究方法

本文利用了SOFM (自组织特征映射神经网络) 和鲍摩·瓦尔夫模型的基本原理, 以企业物流成本最小化为目标, 建立了设施选址模型, 并运用Matlab软件和逐次逼似算法求得模型的解, 最终确定出物流设施的建设地点。

2 物流设施选址模型

2.1 选址模型总体介绍

2.1.1 建模思路

在进行物流设施选址时, 常用的做法是在明确业务范围后, 直接进行设施位置的确定。而本文则创造性地加入了一个中间环节, 即对业务区域进行聚类分析, 也就是在明确业务区域类型的基础上, 规划出设施的最终选取位置。这样, 不仅可以使求解结果更加准确, 而且也大大简化了具体位置确定环节的计算量。鉴于该考虑, 本文结合SOFM网络的聚类特点, 提出了基于SOFM网络聚类结果的鲍摩·瓦尔夫模型。

2.1.2 模型优越性

本文所提的物流设施选址模型是在对业务区域进行分类的基础上, 通过建立数学模型确定出物流设施的最终设置地点。所以, 该模型不仅弥补了现有选址方法的不足, 而且可以有效避免相关资源的浪费, 同时还可为不同规模的物流设施规划提供决策依据。

(1) 克服了现有选址方法的不足。

(2) 为不同规模的物流设施规划提供决策依据。

2.2 区域规划模型———SOFM网络

自组织特征映射网络 (Self-Organizing Feature Map, SOFM) 是一种无监督学习的人工神经网络计算方法。该方法可以采用各神经元 (特征参数) 之间的自动组织去寻找各类型间固有的、内在特征, 从而进行映射分布和类别划分。SOFM的这种特性对于解决各类别特征不明显、特征参数相互交错混杂的、非线性分布的类型识别问题是非常有效的。本文即利用SOFM方法, 对物流设施规划进行区域的分类和评价。

2.3 具体选址模型———鲍摩·瓦尔夫模型

通过利用自组织特征映射神经网络和Matlab软件, 可以得出基于各物流区域特征的分类评价结果。根据该分类评价结果, 即可明确各区域物流设施的规模等级, 以及在条件限定的情况下, 建立各物流设施的优先等级。在明确物流区域和设施规模的前提下, 就可通过建立鲍摩·瓦尔夫模型规划出该区域内物流设施的具体设置地点。

2.3.1 物流设施选址问题及模型建立

本文以物流总成本 (包括从工厂到物流设施的发送费、从物流设施到客户的运达费、物流设施的固定费用以及可变费用等多项费用) 最小为目标, 通过建立鲍摩·瓦尔夫模型来确定物流设施的具体位置, 即在一个物流区域内, 选择一个或多个位置作为物流设施的建设节点, 使得从已知工厂, 经过物流设施节点, 向多个客户运输产品时, 物流总成本最小。

2.3.2 模型求解———逐次逼似算法

逐次逼似算法的求解过程:初始解→二次解→……→最优解

首先对工厂到物流节点再到客户间的所有组合, 求内单位运输成本最小值Cik0=min (cij+hjk) , 再求运输问题的最优解:

xik≥0 (公式2.1)

其中, xik———从工厂i经过物流设施j向客户k配送的货物量

从而, 可求得上式的最优解为x0ik。

由初始解x0ik的结果, 可确定物流节点的通过量wj0, 故可分别计算出各物流节点每单位量的运输、配送成本和物流设施每单位变动费的合计最小值, 即求的值C1ik=mjin{cij+hjk+vj (wj) θ}。再求下述运输问题的最优解:

求得上式最优解x1ik, 由此得出各物流节点的通过量wj1。

反复进行以上的计算, 直至前后两次的物流节点通过量相等时终止。

摘要：在分析目前国内外关于物流设施选址问题的研究现状及问题的前提下, 为了提高物流选址决策的科学性、合理性和正确性, 本文以企业成本最小化为目标, 提出了基于自组织特征映射神经网络和鲍摩.瓦尔夫模型的物流设施选址法, 并运用Matlab软件和逐次逼似算法求得模型的解, 从而达到了以经济的物流成本实现高的客户服务水平和物流网络覆盖率。

关键词：物流设施,选址,SOFM (自组织特征映射神经网络) ,鲍摩·瓦尔夫模型

参考文献

[1]何明珂.物流系统论[M].北京:高等教育出版社, 2004:117-127.

[2]刘巧芸, 李静, 丁璐斌.基于一种改进算法的仓库选址研究[J].物流科技, 2008, 319 (1) :20-24.

物流中心需求与选址的研究 第2篇

一、物流活动中的物流中心

物流活动是在商品生产与消费过程中，有计划地组织对原材料、半成品及成品由生产地到消费地流通过程，从而创造时间价值、位移价值的经济活动。物流与商流、交通流、信息流统一于流通过程，它们相互联系一、互为补充。物流活动包含了包装、发货、保管、库存、运输、装卸等环节，这些环节密切联系，既相互制约，又相互配合，既各成体系，又有机协调，形成了复杂的物流系统。在物流系统中，根据物流活动的特征，可把物流活动的场所分为：物流路径(如：运输线路、配送线路等)和物流中心(如：货运站点、港口码头、航空港、仓库、配送中心、包装加工中心等等)。物流中心就其作业性质而言，是从供应者处接受大量的物资，进行倒装、分类、保管、包装加工、信息处理等作业，然后按各需求用户的订货要求，以优良的服务，进行配送的设施。物流中心在一定条件下也被称为配送中心、仓储中心、储运中心等。

在现代物流活动中，物流中心的作用是十分明显的。可以归纳为：

①使供货适应市场需求变化。各种商品的市场需求在时间、季节、需求量上都存在大量随机性，而现代化生产、加工无法完全在工厂、车间来满足和适应这种情况，必须依靠物流中心来调节。适应生产与消费之间的矛盾与变化。

②经济高效的组织贮运。从工厂企业到销售市场之间需要复杂的贮。运环节，要依靠多种交通。运输、库存手段才能满足。传统的以产品或部门为单位的贮运体系明显存在不经济和低效率的问题，如图1所示。故建立区域、城市的物流中心能进行批量进发货物。能组织成组成批成列直达运输、集中贮运，有利于降低物流系统成本，提高物流系统效率。

③提供优质的保管、包装加工、配送、信息服务。现代物流活动中由于物资物理、化学性质的复杂多样化、交通运输的多方式长距离长时间。多起终点、地理与气候的多样性，对保管、包装加工、配送、信息提出了很高的要求，只有集中建立物流中心，才有可能提供更加专业化、更加优质的服务。

④促进地区经济的快速增长。物流中心同交通运输设施一样是经济发展的保障，是吸引投资的环境条件之一，也是拉动经济增长的`内部因素，物流中心的建设可以从多方面带动经济的健康发展。

二、物流中心需求的预测方法

纵观国内外物流中心规划、布局、建设的实际情况，存在两类模式：

①功能模式。这种模式强调其职能，如：保管职能、倒装职能、分类职能、加工与装卸职能、配送职能、情报职能，并以满足基本功能需求和协调城市、地区主要功能需求为布局的依据。

②费用模式。这种模式以物流费用最少作为布局依据，基于此，在运筹学一。物流学的理论研究中，曾出现过大量关于选址问题的研究，如多级库存模型、Raumol-WoIfe模型、E LSON模型，以及SAD(System Accomodation and Development)法。GPSS(Deneral Purpose Simulation System)模拟等等。图略

然而随着经济的市场化、国际化、信息化，物流的需求量及其需求结构日益成为物流中心、规划、布局、建设的核心问题，如同运输供需关系一样，供需之间的平衡成为物流中心建设可行与否的重要因素。根据运输需求OD(Origin Destination)预测的原理与方法以及货流预测方面的实践，本文提出物流中心需求预测的OD预测法。

1.源货流OD调查。在研究范围内对各区产生货流的货源点和运送货物的运输过程进行抽样调查。

①调查对象：各行业各企事业单位的各类物资;

②抽样率：根据行业物质性质规模不同，抽样率可在30%一100%之间;

③调查方法：主要是发表调查，也可采用走访调查、电话调查等方法;

④调查内容：地址、设施、面积、职员、行业、产品(物资)、产值(营业额)、运输等等;

⑤调查结果：该地区目前社会、经济、货源点、货物品种、数量、流向的主要资料。

2.货流产生预测。根据现状各类各区的货流发生与吸引量，现状社会经济指标，找出它们之间的相互关系，然后根据未来各区的社会经济发展情况，预测其发生、吸引货流量。常用的方法是多元线性回归分析。其模型如下：

Y=K0+K1X1+K2X2A A+KnXn

其中：Y预测区的货源产生(发生或吸引)量

Xi(i=1，2，……n)――影响货源产生的因素，如：人口、职工人数、工厂建筑面积、仓库面积、GDP、车辆数等等。确定参数k时，Xi取现值;预测Y时，Xi取未来规划值。

Yi(i=1，2，……n)――参数，根据现状资料由最小二乘法确定。

货流分布预测。根据各区现状的货流交换量，以及各区未来的发生。吸引量，找出各区未来的空间交换量。常用的方法有两大类：

增长系数法，综合法。如下面图4所示(略)。其中重力模型最常用，按其阻抗f分，它有行程时间模型、相互影响模型、分布系数模型三类;按约束条件分，又有无约束、产生受约、吸引受约、完全受约四种模型。

3.物流中心货流分配量。在分布预测的基础上，根据物流中心的位置、影响范围(含功能、服务能力与水平)等就可确定物流中心的模型、分布，从而就可确定各中心的分配量。常用的方法有全有全无法、静态多路径法、概率分配法、动态多路径法等模拟方法。略

三、物流中心位置选择

1.早期的研究

基于功能、费用的物流中的选址研究已有六十年的时间，如早期S.Elf。n等的单一流通中。L’选址问题。而关于库存的研究就更早，本世纪初美国的F.W.Harris就研究建立了经济订货量公式，即EOQ模型。目前已研究形成了多种方法，大致可分为：连续模型与离散模型两类。连续模型认为流通中心的地点可在平面上取任意点，代表性的方法是重心法。离散模型则认为流通中心的地点是有限的几个可行点中的最优点，K表性模型有：

①Kuehn一Hamburger模型。其目标是运费、发送费。仓库管理费、可变费、损失费等之和最小。略

②Baumol-WoIfe模型。其目标是费用、发送费、仓库可变费。固定费之和最小。略

③Blson模型。该模型的目标是使运费、发送费、可变仓库费。建设费、扩建费总和与关闭仓库节省费之差最小。略

解上述①、②、③模型常用的方法有解混合整数规划问题的分枝定界法、CF LP(Copacitated Facifity Location Problem)法、SAD法、GPSS模拟法等。

2.选址的模糊评价法

前述的选址研究很难将选址中的所有影响因数考虑周全，如：地理、地形、地基、环境、交通、劳动、城市用地、城市发展等等，并且即使想把这些因数考虑进去，也很难量化形成模型中的约束条件。因而，建立一种新的选址评价体系就显得十分必要。

模糊评价(Fuzzy judge

)是一种应用很广泛的模糊数学方法，在许多工程及项目、方案评选中都有成功的应用。经实践检验，在物流中心的选址中，模糊评价十分有效。

(大量公式被省略)

四、结论

物流设施选址方法研究 第3篇

摘 要：汽车物流供应链一个重要环节就是物流中心选址，于是选用合适的评价方法来进行物流中心选址就显得尤为重要。首先论述了汽车物流中心选址的重要性及影响因素，然后介绍了粗糙集的相关理论，并且运用实例验证了粗糙集方法在汽车物流中心选址中的应用。

关键词：汽车物流中心；影响因素；粗糙集

目前，物流产业已经成为国民经济中新的增长热点，是企业的第三利润源泉。物流中心在现代商品流通中发挥着重要作用，是整个物流系统中的枢纽环节物流中心选址是在一个经济区域内，选择一个地址构建物流中心的规划过程。因此，为了提高物流中心的运作效率和整个物流系统的绩效，对物流中心的选址问题的研究是建立物流系统中的一个关键环节。

1 物流中心选址的原则

为了保证所选物流中心以及整个物流系统的高效运作，在物流中心的选址过程中，必须遵循以下几个基本原则：

1.1 经济型原则

经济型原则考虑的是物流中心整体成本的因素。物流中心在运作过程中的总费用主要包括建设费用和经营费用两部分，建设费用是物流中心在建筑、设施、交通等中所花费的资金，经营费用是物流中心在提供服务的过程中所花费的管理费用。物流中心选址的地点不同，其所需建设费用和经营费用是不同的。

1.2 宏观性原则

宏观性原则是指在进行物流中心选址的时候，应从整体考虑，从长期考虑。在进行物流中心选址的过程中，要有战略眼光，不能只涉及部分，谋取短期利益。部分要服从整体，短期利益要服从长期利益。既要考虑整个物流中心的现在，又要考虑以后可能的发展。

1.3 一致性原则

物流中心的选址应将地区和国家的整体物流网络作为一个大系统来考虑，使得相关部分一致。在物流中心的固定设施与活动设施之间、自有设备与公用设备之间，各交通方式之间、区域之间、主要功能与其他物流中心功能之间、技术水平等方面达到协调一致。

1.4 适应性原则

物流中心的选址的时候，物流中心的设立与发展战略必须与国家以及省市的经济发展方针、政策相适应，与我国社会主义市场经济体制改革的方向相适应，与我国物流资源分布和需求分布相适应，与国民经济和社会发展的各个方面相适应。

2 物流中心选址的影响因素

在物流中心选址的过程中，一般主要考虑以下几方面的因素：

2.1 基础设施因素

基础设施因素主要考虑的是物流中心附近的交通条件和公共设施状况。由物流中心的性质决定，其必须具备方便的交通运输条件，良好的交通将对物流中心的发展以及各项功能的开展有很好的促进作用。在进行物流中心选址的时候，最好要靠近交通枢纽，有两种或两种以上交通运输方式相连接。

2.2 经营环境因素

在经营环境因素中，首先要考虑物流中心所在地区是否有对物流中心经济效益产生影响的优惠物流产业政策以及该地区的劳动力条件；然后考虑该地区的物流费用和商品特性，要选择物流费用低的地区，而且不同类型商品的物流中心要适应该地区的商品特性；其次要考虑该地区的物流服务水平，良好的物流服务水平会吸引顾客，提升综合能力；最后要考虑物流中心的周边状况，物流中心的规划要充分考虑周边情况的影响，要考虑保护自然环境与人文环境。

2.3 自然环境因素

自然环境因素主要包括土地资源利用因素、气象因素、地质因素、地形因素等。物流中心的规划应贯彻节约用地、充分利用国土资源的原则，考虑物流中心的发展，还需留有足够的备用地。

3 粗糙集理论介绍

粗糙集理论是波兰学者Z. Pawlak于1982年提出来的，它是一种刻划不完整性和不确定性的数学工具，能有效地分析不精确、不一致、不完整等各种不完备的信息，还可以对数据进行分析和推理，从中发现隐含的知识，揭示潜在的规律。粗糙集理论将知识理解为对数据的划分，每一被划分的集合称为概念。粗糙集理论的主要思想是利用已知的知识库，将不精确或不确定的知识用已知的知识库中的知识来近似刻画。

在粗糙集理论中，我们所要讨论和分析的对象用决策表来描述。在决策表中，每一列代表一种属性，每一行代表一个对象。属性来说又分为两种：条件属性、决策属性。为了方便理解和直观，我们用U代表论域，1，2，3……代表对象，A，B，C……代表属性。

表1 决策表

决策表1中，A、B、C、D代表四种不同的条件属性，E代表决策属性，1、2、3、4、5代表5个对象，表中的数字代表属性的值。当然，并不是所有的属性都是重要的，有些是多余的，去除掉这些属性也不会影响原来的分类。约简是指不含多余的属性并保证分类正确的最小条件属性集。当然，约简可能不是唯一的，一个决策表中可能存在多个约简。而所有这些约简的交集就构成了核，核中的属性就是影响分类的重要属性。posP(Q)表示论域U中所有根据分类U/P的信息可以准确地划分到关系Q的等价类中去的对象集合。当r∈p且posP(Q)=posP(p-{r})(Q)时，称r为P中Q不必要的，否则r为P中Q必要的。若r∈p都为P中Q必要的，则P相于Q独立。

4 粗糙集的应用

以某地要建一物流中心为例，介绍粗糙集理论在物流中心选址中的应用。在本文中，我们考虑四个最重要的影响因素作为我们选择物流中心的评价因素。四个评价因素分别是：基础设施、经营环境、候选地条件和竞争优势。表2为某地选择物流中心的决策表。

表2 某地选择物流中心的决策表

A1、A2、A3、A4代表条件属性，属性集{1，2，3}分别代表{一般，较好，好}。B代表决策属性集，属性集{1，2，3}分别代表{暂不考虑，一般考虑，重点考虑}。

根据粗糙集相关知识，首先整理决策表，消除决策表中重复的成员；再利用决策属性对于条件属性的依赖度，考察条件属性是否都是不可省略的，求出条件属性的所有决策属性相对约简，并对简化后的决策表中的重复成员进行合并，具体步骤如下：

U/{A1}={{1}，{2，3，4}，{5}}

U/{A2}={{1，2}，{3，4}，{5}}

U/{A3}={{1，2，3，5}，{4}}

U/{A4}={{1，3，4，5}，{2}}

U/{A1，A2，A3}={{1}，{2}，{3}，{4}，{5}}

U/{A1，A2，A4}={{1}，{2}，{3，4}，{5}}

U/{A1，A3，A4}={{1}，{2，3}，{4}，{5}}

U/{A2，A3，A4}={{1，2}，{3}，{4}，{5}}

U/{A1，A2，A3，A4}={{1}，{2}，{3}，{4}，{5}}

U/{B}={{1}，{2}，{3，4，5}}

posA(B)={1，2，3，4，5}

pos(A-A1)(B)={3，4，5} posA(B)

pos(A-A2)(B)={1，4，5} posA(B)

pos(A-A3)(B)= {1，2，5} posA(B)

pos(A-A4)(B)= {1，2，3，4，5}= posA(B)

所以，去掉属性A4不改变决策表的分类能力，所以A4为冗余属性，在决策表中去掉条件属性A4。

表3 去掉冗余属性后的决策表

得到5个规则，下面来求各规则的核值。第一条规则：A1[1] ，A2[1] ，A3[2]→B[1]。{ A1[1] ，A2[1] ，A3[2]}={{1}，{1，2}，{1，2，3，5}}，B[1]={1}，A1[1] A2[1]= {1} B[1]，A1[1] A3[2]= {1} B[1]，A2[1] A3[2]= {1，2} B[1]。由此可得，去掉A2[1]和A3[2]中任意一个，规则成立，但是去掉A1[1]，规则不成立，所以A1[1]是第一规则的核值。同理可以得到，A1[2]和A2[1]是第二规则的核值，A2[2]是第三规则的核值，第四规则和第五规则不存在核值。可以得到以下三个知识规则：A1[1]→B[1]；A1[2]，A2[1]→B[2]；A2[2]→B[3]。所以，在做本物流中心的选择的时候，选择的规则如下：(1)如果基础设施条件一般，我们暂不考虑将其考虑作为物流中心的选址地；(2)如果基础设施较好而经营环境一般，我们可以将其列为培养考虑对象；(3)如果经营环境较好，我们就可以将其列为发展考虑对象。根据规则(3)进行物流中心选址的时候，符合条件的是地址3、4、5。

5 结语

在物流快速发展和对经济贡献日趋重要的今天，物流中心的选择显得尤为重要。本文在研究同类文章的基础上，提出了运用粗糙集的知识来解决选址问题的方法，重点是运用粗糙集的约简理论来简化影响因素并找出知识规则，最后按照知识规则进行选址。

参考文献

[1] 史健. 区域物流中心选择的方法与实证研究[D].合肥工业大学硕士学位论文，2005，(4).

区域公共停车设施选址优化方法分析 第4篇

影响城市停车设施选址的因素是多方面的, 不单纯以满足停车泊位需求为唯一目标, 还必须考虑社会经济、交通、环境和土地使用等方面的要求, 走城市可持续发展道路。需要考虑的因素通常会涉及投资者效益, 使用者效益, 管理者效益, 城市交通总体效益, 环境效益, 土地使用效益等方面。

1) 从投资者角度考虑停车设施建设项目的成本、建设周期及收益情况, 投资总成本表达式为

式中:C为区域停车设施总投资额, 万元;Bj为第j个停车场规划位置的土地单位造价, 万元/m2;Ek为第k种停车场建造形式 (平面、地下、立体停车楼) 泊位单位造价, 万元/泊位;λk为第k种停车建造形式每泊位占用的土地面积系数, m2/泊位;m为区域内拟规划停车场总数。

2) 使用者效益的影响因素有停车者步行至目的地距离、停车安全性及收费水平等, 主要有以下三方面。

步行距离

式中:tij为第i个停车需求点到第j个停车场的步行距离, m;Aij为第i个需求点到第j个停车场的停车数量, 辆;n为选址区域内停车生成点的个数。

规划区内停车场总的广义停车费

式中:k为车辆行驶的单位距离所消耗的燃油费, 元/km;αij为第j个停车场是否为第i个停车生成点服务, 服务为1, 不服务为0;βij为停车场的收费系数;di为区域内停车需求量。

行程时间

式中:Qij为驶往第i个停车场途中第j路段的机动车交通量, pcu·h-1;Cij为驶往第i个停车场途中第j路段的实际通行能力, pcu·h-1;α, β为回归系数, 用最小二乘法确定;t0ij为驶往第i个停车场途中第j路段的自由行驶时间, h。

3) 管理者效益主要体现在停车设施需求满足程度, 可按下式计算

式中:s为停车需求满足程度, Pt为t年停车设施供给数, Qt为t年区域停车需求数。

2 区域停车设施选址优化模型构建

本模型考虑多个目标对停车设施选址的影响, 包括停车设施使用者、停车设施投资建设者和管理者的效益最优, 在约束条件下按照停车设施选址优化的原则完成整体的优化选择。在建立模型前, 总结相关停车设施研究, 针对实际情况中各方的需求, 确定各方子目标中的约束条件。多目标约束模型为

式中:Smin, Smax为规划区域建设停车场数的上、下限; (xi, yi) 为第i个停车生成点的横、纵坐标; (x′j, y′j) 为第j个停车场候选位置的横、纵坐标;x0, y0为规划区横、纵坐标的上限;sij为驶往第i个停车场途中第j路段相邻交叉口的间距, m;r为自行车影响折减系数, 可取1.0;μ0为路段设计车速, 取40~60km·h-1;N0为单条车道理论通行能力, 取1 500pcu·h-1;n0ij为驶往第i个停车场途中第j路段的车道数影响系数, 单向1~4条车道依次取1.00, 1.87, 2.60, 3.20;re为交叉口影响修正系数;ηij为驶往第i个停车场途中第j路段的车道宽度影响系数;Cmax为规划区内公共停车场总投资上限额;Pmin, Pmax为每一停车场建造泊位数的下限和上限;Hmin为规划部门给出一个停车泊位总量的最低满意值。

3 选址优化模型的遗传求解算法

3.1 标准遗传算法的运行过程

遗传算法是具有“生成+ 检测”的迭代过程搜索算法, 具体算法步骤包括:编码和初始解集的生成, 个体适应值函数的检测, 群体的选择与复制, 交叉操作, 变异运算, 算法停止准则的设计。

3.2 改进遗传操作的自适应调整

遗传算法中交叉概率 (Pc) 和变异概率 (Pm) 的选择是影响遗传算法行为和性能的关键所在, 直接影响算法的收敛性。针对不同的优化问题, 需要反复实验来确定合适的交叉和变异概率, 这是一件繁琐的工作, 而且很难找到适合于每个问题的最佳值。因此, 应采用自适应的价差概率和变异概率, 其自适应调整公式为

式中:k为迭代次数;kmax为最大迭代次数;f为变异率的比例系数, Pc0和Pm0为初始交叉率和变异率, 分别取0.900 0和0.000 1。

在进化初期, 由于此时变异的作用不太明显, 为了使群体的性能更加多样化, 采用较高的交叉率和较低的变异率。而在进化后期, 随着优良个体的增多, 适应度值逐渐接近最大适应度值, 为了不破坏优良个体的结构, 又能避免陷入局部最优解, 此时采用较低的交叉率和较高的变异率。通过该适应操作, 既能保证算法的全局收敛性, 又能减少迭代次数, 收敛速度大大提高。具体求解步骤如图1所示。

4 案例分析

4.1 功能小区划分

以望城区的旧城区部分区域为例对提出的相关模型及计算方法进行实例分析, 如图2所示, 为设定规划区域平面图及路网图, 反映规划区域内停车需求特性, 参照土地功能小区的划分原则, 将停车规划区域细分为10个功能小区。通过对望城区的旧城区路网进行简化, 得到如图2所示的路网图, 图中编号为路段的节点编号。路网中的其他基本参数如路段长度、理论通行能力、道路等级、道路分隔情况、设计车速等可通过望城区综合交通规划资料获得, 并应用于模型求解过程中。

4.2 具体规划要求与假设

假设在研究范围内规划停车场类型均为平面停车场 (见表1) , 且停车位为垂直式, 则Ek为0.5~1.0万元/泊位, λk的取值为15.7 m2/泊位。变量Bj的取值由第j个停车场所在位置的土地利用性质决定, 如由政府规划部门控制, 则Bj=0。

4.3 规划模型演算

做好数据准备工作之后, 可以通过多目标约束模型进行计算分析, 具体步骤为:

1) 对该区域分别进行了设置6、7、8个停车场的规划情况, 即m=6~8。分别相应给出8、9、10组待规划停车场的初始坐标值, 这样初始解集的群体规模分别为N=28, N=36, N=45;

2) 将以上解集代入公式进行N次优化, 得到i=1, 2, …, N;

3) 选择概率, 进行遗传算法的复制步骤;

4) 定义交叉概率为0.5, 对复制后的坐标解集进行编码位的信息交换;

5) 定义为0.005, 进行交叉操作后坐标解集的变异计算;

6) 返回步骤2) , 将变异后的坐标解集代入适应值函数, 重新计算适应度并复制、交叉、变异的算法过程;

7) 设计算法迭代次数上限M=200, 当子代数目超过M, 则算法结束。

4.4 方案对比

模型经演算, 得到多目标约束下的最优方案解集, 该解集中确定规划停车场的个数为6个, 停车设施使用者的平均步行距离为86.7m, 总投资为120万, 停车场的位置坐标、泊位数分配的具体内容如表2所示。

假设仅考虑停车设施使用者的效益, 建立以停车设施使用者总步行距离最短、广义停车费用最低、到达停车场总时间最短为目标的多目标约束模型, 通过遗传算法求解该模型得到停车设施的规划方案, 该方案中规划建设6 个停车场, 总投资额为130.8万元, 平均步行距离为119.4m。

通过对比分析, 可知通过建立多目标约束模型求解的停车设施选址方案, 在停车泊位供应量以及使用者平均步行距离两方面都优于仅考虑使用者各方面效益所求得的方案。

5 结语

浅析生产与运作管理之设施选址 第5篇

.摘要：设施选址就是确定在何处建厂或建立服务设施。它不仅仅是新建企业所面临的决策,也是老企业在谋求发展时所必须做出的一项重要决策。对企业而言,地址一旦选定,企业的不动资产也就固定下来了,而且在很大程度上限定了企业的经营费用,从而影响到企业的生产管理活动和经济效益.设施选址是影响企业效益的一个决定性因素.一、设施选址概述

所谓设施，是指生产运作过程得以进行的硬件手段，通常是由工厂、办公楼、车间、设备、仓库等物质实体所构成。所谓设施选址，是指如何运用科学的方法决定设施的地理位置，使之与企业的整体经营运作系统有机结合，以便有效、经济地达到企业的经营目的。

设施选址包括两个层次的问题：

第一：选位，即选择什么地区（区域）设置设施，沿海还是内地，南方还是北方，等等。在当前全球经济一体化的大趋势之下，或许还要考虑是国内还是国外；第二：定址。地区选定以后，具体选择在该地区的什么位置设置设施，也就是说，在已选定的地区内选定一片土地作为设施的具体位置。设施选址还包括这样两类问题：一是选择一个单一的设施位置；二是在现有的设施网络中部新点。

二、设施选址的重要性

对一个企业来说，设施选址是建立和管理企业的第一步，也是事业扩大的第一步。设施选址的重要性显而易见。

其重要性主要在于：设施建成后的设施布置以及投产后的生产经营费用、产品和服务质量以及成本都有极大而长久的影响。一旦选择不当，它所带来的不良后果不是通过建成后的加强和完善管理等其他措施可以弥补的。因此，在进行设施选址时，必须充分考虑到多方面因素的影响，慎重决策。其次，除新建企业的设施选址问题以外，随着经济的发展，城市规模的扩大，以及地区之间的发展差异，很多企业面临着迁址的问题。而且不同的选址还会影响到职工的生活和工作积极性.可见，设施选址是很多企业都面临的，现代企业生产运作管理中的一个重要问题

三、设施选址的战略目标

对于一个特定的企业，其最优选址取决于该企业的类型。工业选址决策主要是为了追求成本最小化；而零售业或专业服务性组织机构一般都追求收益最大化；至于仓库选址，可能要综合考虑成本及运输速度的问题。总之，设施选址的战略目标是使厂址选择能给工厂带来最大化的收益。

四、设施选址影响因素的权衡

第一，必须仔细权衡所列出的这些因素，决定哪些是与设施选址紧密相关的，哪些虽然与企业经营或经营结果有关，但是与设施位置的关系并不大，以便在决策时分清主次，抓住关键。否则，有时候所列出的影响因素太多，在具体决策时容易主次分不清楚，做不出最佳的决策。

第二，在不同情况下，同一影响因素会有不同的影响作用，因此，决不可生搬硬套任何原则条文，也不可完全模仿照搬已有的经验。

第三，对于制造业和非制造业的企业来说，要考虑的影响因素以及同一因素的重要程度可能有很大不同。一项在全球范围内对许多制造业企业所作的调查表明，企业认为下列5组因素是进行设施选址时必须考虑的：劳动力条件；与市场的接近程度﹔生活质量﹔与供应商和资源的接近程度；与其它企业设施的相对位置。

由此可见，制造业企业在进行设施选址时，要更多地考虑地区因素，而对于服务业来说，由于服务项目难以运输到远处，那些需要与顾客直接接触的服务业企业的服务质量的提高有赖于对最终市场的接近与分散程度时，设施必须靠近顾客群。例如，一个洗衣店或一个超级市场，影响其经营收入的因素有多种，但其设施位置有举足轻重的作用。如设施周围的人群密度、收入水平、交通条件等，将在很大程度上决定企业的经营收入。对于一个仓储或配送中心来说，与制造业的工厂选址一样，运输费用是要考虑的一个因素，但快速接近市场可能更重要，可以缩短交货时间。

此外，制造业的生产的选址来说，与竞争对手的相对位置有时并不重要。而在服务业，可能是一个非常重要的因素。服务业企业在进行设施选址时，不仅必须考虑竞争者的现有位置，还需估计他们对新设施的反映。在有些情况下，选址时应该避开竞争对手，但在商店、快餐店等情况下，在竞争者附近设址有更多的好处。在这种情况下，可能会有一种“聚焦效应”，即受聚焦于某地的几个公司的吸引下而来的顾客总数，大于这几个公司分散在不同地方情况下的顾客总数。

五、设施选址的原则

大量的成功案例证明，在选址问题上，定性的分析更为重要，定性分析是定量分析的前提。在做定性分析时，为它确定几项原则是必要的。具体的选址原则如下所述：

1．费用原则

企业首先是经济实体，经济利益对于企业无论何时何地都是重要的。建设初期的固定费用，投入运行后的变动费用，产品出售以后的年收入，都与选址有关。

2．集聚人才原则

人才是企业最宝贵的资源，企业地址选得合适有利于吸引人才。反之，因企业搬迁造成员工生活不便，导致员工流失的事实常有发生。

3．接近用户原则

对于服务业，几乎无一例外都需要遵循这条原则，如银行储蓄所、邮电局、电影院、医院、学校、零售业的所有商店等。许多制造企业也把工厂建到消费市场附近，以降低运费和损耗。

4．长远发展原则

企业选址是一项带有战略性的经营管理活动，因此要有战略意识。选址工作要考虑到企业生产力的合理布局，要考虑市场的开拓，要有利于获得新技术新思想。在当前世界经济越来越趋于一体化的时代背景下，要考虑如何有利于参与国际间的竞争。

六、设施选址的方法

单一设施选址是指独立地选择一个新的设施地点，其运营不受企业现有设施网络的影响。在有些情况下，所要选择位置的新设施是现有设施网络中的一部分，如某餐饮公司要新开一个餐馆，但餐馆是与现有的其他餐馆独立运营的，这种情况也可看作单一设施选址。单一设施选址又分以下几种方法：

负荷距离法

负荷距离法的目标是在若干个候选方案中，选定一个目标方案，他可以使总负荷（货物、人或其他）移动的距离最小。当与市场的接近程度等因素至关重要时，使用这一方法可从众多候选方案中快速筛选出最有吸引力的方案。这一方法也可在设施布置中使用。

因素评分法

因素评分法在常用的选址方法中也许是使用得最广泛的一种，因为它以简单易懂的模式将各种不同因素综合起来。运用这种因素评分法应注意：在运用因素评分法计算过程中可以感觉到，由于确定权数和等级得分完全靠人的主观判断，只要判断有误差就会影响评分数值，最后影响决策的可能性。目前关于确定权数的方法很多，比较客观准确的方法是层次分析法，该方法操作并不复杂，有较为严密的科学依据，我们推荐在做多方案多因素评价时尽可能采用层次分析法。盈亏分析法

盈亏分析法是厂房选址的一种基本方法，亦称生产成本比较分析法。这种方法基于以下假设：可供选择的各个方案均能满足厂址选择的基本要求，但各方案的投资额不同，投产以后原材料、燃料、动力等变动成本不同。这时，可利用损益平衡分析法的原理，以投产后生产成本的高低作为比较的标准。

选址度量法

选址度量法是一种既考虑定量因素、又考虑定性因素的用以支持设施选址的方法。

重心法

重心法是一种布置单个设施的方法，这种方法要考虑现有设施之间的距离和要运输的货物量。它经常用于中间仓库的选择。在最简单的情况下，这种方法假设运入和运出成本是相等的，它并未考虑在不满载的情况下增加的特殊运输费用。

七、总结

设施选址对于一个企业来说是至关重要的,它影响着一个企业的长远发展.因此,企业在设施选址中要综合考虑各种因素,权衡利弊,慎重的作出决定.企业应该从系统的观点来考虑选址问题,任何企业选址既要考虑供应厂家,又要考虑顾客,还要考虑产品分配.总之,使企业的各项成本最低,效益达到最大.在选址时要结合实际情况运用定性及定量的方法,使决策尽可能的科学化与合理化.生产与运作管理论文

题目:浅析生产与运作管理之设施选址班级:10物流管理班

姓名:刘洪云

学号:10103121026

物流设施选址方法研究 第6篇

1 概述

1.1 应急设施类型

目前我国城市应急设施[1]主要包括消防站、应急避难场所、应急物资储备设施、应急医疗设施和其他各种类型的城市应急设施。这些应急设施是城市系统的重要组成部分, 为保障城市安全, 响应各种突发事件, 减缓灾害后果, 减少财产损失起了巨大的作用。

1) 消防站。消防站是火灾发生后的第一应急响应单位, 又是存放火灾所需消防器材的场所。它是给火警应急救援提供专业队伍和骨干力量的必要单位, 是应急设施的关键之一。

2) 应急避难场所[2]。应急避难场所是指自然灾害发生后或其它突发事件状态下, 供居民临时疏散、临时生活的安全场所, 同时也是现代化大城市用于民众躲避地震、火灾、爆炸、洪水等重大自然灾害的安全避难场所。根据避难的功能, 避难场所划分为临时性避难场所和恢复性避难场所。

3) 应急医疗卫生设施[2]。应急医疗设施是指在正常生产、生活中发生大量人员伤亡等突发事件的情况时, 为了应对这种紧急状况而专门成立或组建的医疗设施, 除了医院, 还包括社区医疗服务站、疗养院、卫生所、小诊所以及急救站等。

4) 应急物资储备场所[2]。应急物资储备场所可分为长期设立和临时设立两种。长期设立是指救灾物资储备仓库;临时设立是指物资接受场所和物资发放场所。

5) 其它应急设施。除了上述几种应急设施之外, 城市应急设施还包括各类专业工程抢险救援设施等。

1.2 选址原则

选址需要遵循一定的原则, 本文主要考虑以下几条基本原则。

1) 时效性原则。选址决策首先依据我国相应的政策和法律, 任何事故发生后, 需要及时到达事故点, 减少最小损失, 保护最大利益, 所以需要遵循时效性原则。

2) 策略性原则。城市应急救援设施的选址问题, 需要遵从策略性原则。在一个行政区域其配套的范围内既要考虑局部区域, 又要考虑全局;既要考虑目前实际需求, 又要考虑本区域发展的长远利益, 相辅相成, 互相制约。

3) 成本最小化原则[3]。成本因素的考虑主要是指城市救援设施设立后, 引起的建设设施点的成本直接费用和运输物资、发放物资等的间接运行费用。对于成本直接费用容易计算和量化, 只要把消防站的个数设置最少就可保证;但间接运行费用成本需要计算覆盖面积的距离不好量化。

4) 社会环境效益原则。社会环境效益方面的目标不容易量化, 一般是采用与社会效益相近好量化的目标来代替社会效益目标, 以达到社会环境效益最大化的基本原则。

2 基于多目标决策的规划选址模型

目前, 规划应急设施选址的策略目标分为4大类, 即需求导向、利益最大化、成本最小化和社会环境因素[4]。这四个目标之间存在冲突, 比如:需求导向下肯定是应急设施数量越多需求导向越好, 而成本最小化正好相反, 数量越少直接成本费用越小。因此需要考虑多个目标因素, 都处在较好的情况下来解决选址决策问题。考虑具体应急选址目标时, 我们应该考虑选址区域的公平性、覆盖性、易接近性、效率性和成本最小化等因素。本文在考虑以上因素的前提下, 考虑的具体选址目标为应急设施到服务需求点的最大距离、应急设施超额覆盖需求区域、设施服务需求点的总加权距离和设施服务成本四个目标。

2.1 多目标决策的规划选址模型的建立

根据突发事件应急救援设施选址的类型和遵循的基本原则, 综合考虑多种影响因素, 整合集合覆盖模型、最大覆盖模型、P-中值模型, P-中心模型等传统选址模型[4], 构建了一个多目标决策规划选址模型。具体模型如下:

上面式 (1) -式 (10) 中, N1-N4为选址目标, 选址优化目标涵义如表1所示;I为需要点集合;J为应急设施点集合;ui为需求区域i被超额覆盖的次数;ni为需求区域i的权重;yj表示:如果设施j被设置, 则yj=1, 否则为0;zij表示:如果设施j服务需求区域i, 则zij=1, 否则为0;dij为设施点j至需求点i的距离;p为计划确定的应急服务设施点数量;qi为需求区域i要求的最少服务设施数;cij为应急救援设施点j至需求点i的单位运输成本;fj为设施服务点在j处的直接成本费用;wij为设施服务点至需求点运输量的多少。

建立的模型具体涵义为:式 (1) 和约束条件式 (7) 的计算, 表示出服务设施点对区域内的所有对象的公平性, 即预定的不同候选点至各个需求点的最大距离较小化;式 (2) 和约束条件式 (5) 使超额覆盖区域最大化, 即使较多的应急服务设施点为权重越大的需求区域服务;式 (3) , 式 (5) 和式 (8) 表示设施的及时性, 即不同的应急服务设施候选点至各个需求点的加权距离和最小化;式 (4) 表示应急服务设施点建立的成本最小化。

上述模型即为四目标的多目标决策规划选址模型, 其准则函数为:min (N1, -N2, N3, N4) 。

2.2 模型的求解

上面建立的模型中, 有四个函数公式, 6个约束条件公式。此类模型解法很多, 本文结合此模型的特点, 采用线性加权和法[5], 此法计算简单, 应用广泛, 手算和计算机计算都能使用。线性加权和法就是把多目标问题赋上权重化为单目标决策问题来求解, 把一些定性的因素指标化为定量指标来计算。对多目标中每个目标的各自权重值的选择, 又可以根据决策者自己对不同目标的喜好来选取, 通过对权重赋值的不同, 直观地体现出不同决策者对不同目标的倾向, 从而综合选择出最优化解。针对本文选择的具体四个目标, 根据各目标重要程度给出权λ1, λ2, λ3, λ4, 其中:

令评价函数为:

上述多目标决策模型可以转化成如下形式:

3 算例

本文以郑东新区为例, 考虑郑东新区是新城区的特点, 郑东新区面积比较大, 龙子湖高校园区的建成, 使得人口密度增加, 入住人口已上百万但毕竟是新区, 消防站、应急避难场所、应急医疗设施和应急物资储备设施都很欠缺, 一旦发生突发事件, 现阶段基本不能满足应急服务。所以应急服务设施需要及时增加, 针对郑东新区面积比较大, 人口又相对比较集中的特点, 对于增加应急服务设施的选址就尤其重要, 以消防站选址问题为例对城市应急设施的多目标优化选址进行验证。

考虑本新区的其中10个街道区域 (1-10) , 假定各街区发生重大事故时的需求都集中在街区的街道办事处中心, 本地区预计消防站的候选点共有6个 (1-6) , 消防站候选点到街道办事处中心的行车距离及各街道办事处所管辖的人口数如表2所示 (其中距离取的整数) , 从候选店中选择p=4个地点设立消防站, 街区的街道办事处中心位置和预计消防站的候选点的分布如图1所示。这里不考虑消防站提供消防服务的能力, 认为每个消防站的消防能力都是足够的, 应急车辆的可达性为100%。

万人

我国《城市消防规划建设管理规定》中规定[2], 4万人以下的辖区至少有1个消防站为其服务, 4万人~10万人的辖区至少有2个消防设施为其服务, 10万人以上的辖区至少有3个消防设施为其服务。对本案例研究的10个需求街道办事处管辖的区域i来说, 要求的最少服务设施数q1=q2=q5=q7=q8=2, q3=q4=q6=q9=q10=1。本案例以各街区的人口作为该街区的权重ni;参照我国消防火灾等级划分依据, 本案例将火灾风险都定为二级风险, 每个消防点覆盖区域为半径5公里内范围;假定建立每个消防站的成本费用一样为A, 消防站至需求点的单位运输成本相同为B, 应急救援设施点至需求点运输量的大小, 与人口数成正比例关系, 系数为K。结合应急救援设施选址的多目标规划模型中的四个目标函数代入表2中的相应数据, 可求得消防站预设6个选址点对应需求点各目标的值如表3所示。

因p=4, 从表3中数据可以分析选择合适的决策解, 如果使得消防站设施服务需求点的最大距离为最小化, 考虑式 (1) 和约束式 (8) 可得最优解为 (2, 3, 5, 6) ;如果使得消防站超额覆盖需求区域为最大化, 考虑式 (2) 和约束式 (6) 可得最优解为 (3, 4, 5, 6) ;如果使得消防站到需求点的总加权距离为最小化, 考虑式 (3) 、式 (6) 和式 (7) 可得最优解为 (1, 2, 4, 6) ;如果使得消防站设施成本资金最小化, 考虑式 (4) 可得最优解为 (1, 2, 4, 6) 。这是考虑单个目标得到的最优解, 从这些解中可以看到决策者关心的目标不同, 会有不同的决策。

本例建立的是多目标决策规划模型, 因此需要各目标重要程度给出权λ1, λ2, λ3, λ4, 本实例中根据决策者的任务要求给以一组权重值, λ1=0.3, λ2=0.3, λ3=0.3, λ4=0.1, 代入式 (10) , 求的最优解为 (2, 3, 4, 6) 。所以本消防站点在六个预设选址点中就可以选择2 (b) 、3 (c) 、4 (d) 和6 (f) 这四个点。在每个不同的实际例子进行选址决策过程中, 对各自目标的权重赋予不同的值, 再结合约束条件式 (5) -式 (10) , 可以求出更多的函数解, 根据实际需要进行比较优劣, 然后由决策者根据实际任务要求决定一个最终解。

4 结论

本文建立了基于多目标规划方法的城市应急救援设施选址模型, 此模型综合考虑了集合覆盖模型、最大覆盖模型、P-中值模型, P-中心模型等传统选址模型的优点, 又考虑到时效性、公平性、社会效益和成本费用等因素。根据多个传统模型的优势和多个因素, 提出了具体的四个目标互相制约的城市应急救援设施选址模型。通过实例某市新区消防站选址布局问题, 验证了所建模型的有效性和可行性。该模型为解决城市灾害应急救援体系建设中选址问题提供了新的思路, 有效地提升了决策的科学化水平, 具有一定的实用和应用价值。

摘要：对传统选址模型进行了研究, 取其每个模型的优点, 综合考虑应急设施选址影响因素, 建立了基于多目标规划方法的城市应急救援设施选址模型, 并采用线性加权和法求解模型。本模型综合考虑了需求、时效、成本等多因素, 来解决城市应急设施优化选址问题, 目的是通过科学选址使区域内灾害应急救援能力达到最优, 最后应用该模型解决了某市新区消防站选址布局问题, 验证了所建模型的有效性和可行性。

关键词：选址模型,多目标决策,应急设施

参考文献

[1]李传贵, 张晓锋.城市灾害与应急避难场所规划问题分析[J].安全, 2006, 27 (5) :5-7.

[2]DREZNER Z, HAMACHER H W.Facility location:Applications and Theory[M].Belin:springer-Verlag, 2002:81—150.

[3]MIKE SEYMOUR, SIMON MOORE.Effective Crisis Management:Worldwide Principles and Practice[M].Cassell:Continuum International Publishing Group, 2000.

[4]陈志宗.城市防灾减灾设施选址模型与战略决策方法研究[D].上海:同济大学, 2006.

化工物流节点选址研究 第7篇

1 选址模型因素分析

1.1 成本

任何选址问题考虑的首要因素是成本。化工物流节点选址问题也是如此, 如果物流节点距离化工品生产厂家太远, 运送化工品到物流节点运输时间过长, 成本过大, 无论从效率或者成本方面考虑这都是生产厂家所不愿意看到的。因此从经济效益最大化角度考虑, 化工物流的位置应当尽量靠近这些危险化学品生产厂家。从优化角度考虑, 该目标的实现有以下基本方式:

(1) 最小和。

目标函数寻求所有危险化学品产生地距物流节点的加权欧氏距离之和为最小, 目标是优化全部或者平均性能。这种目标通常在一般的企业问题中应用, 所以被叫做“经济效益性”。这种问题也被称作网络上的中值问题。

(2) 最小最大化。

目标是最小化距化工物流最远的生产厂家同物流节点之间的加权欧氏距离。此目标是优化最坏的情况, 在以往的选址问题中通常运用在军队、应急设施和公共部门选址决策过程中, 也称作“经济平衡性”。这种问题也叫做网络上的中心问题。

除此之外, 在选址过程中, 成本还应考虑物流节点建设以及土地成本。一般选址考虑的首要因素是成本, 这对于化工物流节点选址也是考虑的重要因素。例如:化工物流节点的位置不应距危化品生产厂家太远, 否则运送成本太大, 从经济上是很不合算的。同时还要考虑场地的建设费用、土地使用费用, 最好是利用目前价值较低的荒地、弃地等。如果天然环境条件较好, 则可节约大量资金, 否则为减少对周围环境的污染, 还需采用一定的技术手段, 使成本增高。

1.2 风险

化工物流节点不同于其它商业网点或公共设施 (例学校、医院、超级商场等, 人们希望离这些服务设施尽可能的近) , 它应当尽可能小地危害附近区域以及居民。而这种危害的程度常依赖于它距离人口密集区域的距离。从风险角度考虑, 物流节点应当距离人口密集地区尽可能地远。该目标可以通过以下基本方式来实现:

(1) 最大和, 即化工物流节点周围所有的居民聚集区距离化工物流节点的加权欧氏距离之和为最大。

(2) 最大最小化, 即使得距化工物流节点最近的居民聚集区距该物流节点距离最大化。

(3) 非覆盖, 即确定物流节点的数目和位置, 使得任一人口聚集区中心到与该化工物流节点的距离均大于某一阀值。

很显然, 风险目标和成本目标是相互冲突的, 风险的降低要以更高成本为代价, 反之成本的降低可能会导致风险的提高, 因此化工物流节点选址问题具有明显的搏奕性质, 因此, 要综合考虑这两方面的影响。

1.3 风险公平性

在化工物流节点选址过程中, 由于其本身的特性, 在选址过程中, 可能会选择风险最小的路径作为其运输的路径。但是, 由于有害物品为一种令人讨厌的物品 (obnoxious materials) , 这样路径两侧的人口都不希望在有害物品运输中通过自己所属的路段。因此, 在选择有害物品运输的路径时, 还需要考虑将有害物品运输过程中所产生的风险较为均匀地分配给路径两侧的人口, 也就是说需要考虑风险的公平性问题。因此, 传统的通过考虑风险最小化 (或是成本最小化) 的方式来选择有害物品运输的路径, 对于路径两侧的某些路段上的人口可能是不公平的, 因为这些路段由于经常被选择, 使得这些路段上的人口可能承受了较多的风险, 即产生了不公平性。因此, 在有害物品运输过程中, 还需要考虑其风险的公平性问题。

2 化工物流节点选址决策目标规划模型

化工物流节点选址模型主要目的是为化工物流节点在一定区域市场内找到最佳位置, 以达到经济、环境效益的和谐统一。由上文的分析, 化工物流节点选址问题是一个多目标规划, 在已知若干候选地点的情况下, 主要从成本、风险、风险公平性三个角度考虑, 建立多目标选址规划模型由于在实际选址过程中, 所要考虑的因素很复杂, 在建立定量决策模型时, 以各个目标的表示方式为基础, 综合考虑各种影响因素, 确定各目标合理的表达式。假设1:由于物流节点的建立对周围居民带来的危害程度因其距离居民区的远近而异, 因此, 假定选址地点在一已知范围内能产生危害, 超过该范围便无危害。可用下述表达式表述这一假设。

undefined

上式表示, 如果a, b之间的距离大于已知数 (距离) λb, μ (a, b) 为0;否则为1。

假设2:用下面的线性关系表示距离化工物流节点距离越远, 对居民危害越小。

pk-rkdjk

式中:pk, rk—是与化工物流节点场址k有关的参数;

djk—居民聚集区距化工物流节点场址k的距离。

基于以上两个假设, 具体化工物流节点选址多目标规划模型如下:

undefined

式中:

cik—危险化学品生产厂家i到危化品物流节点k的单位运输成本, 同距离成正比。

cik=tikdik (tik同路面质量, 交通负荷等相关) ;

fk一物流节点场址选在k处的土地成本以及建设、运作费用;

wik—生产厂家i到化工物流节点k的总运输量;

qj—人口密集地j的人口数量;

djk—人口密集地j到化工物流节点k处的距离;

Di—生产厂家每年运到物流节点的危险化学品数量;

Ak—建设在k处化工物流节点每年的储存、中转能力 (与物流节点仓库容量、铁路专用线设计能力以及码头的吞吐量等因素有关) ;

undefined一量化风险的均值, 即:

undefined

决策变量为:

wik—生产厂家i到化工物流节点k的总运输量;

yk—l代表在k处建设化工物流节点;0代表排除该候选场址。以上考虑风险、成本以及风险公平性三个目标建立的多目标规划模型, 其中第一个目标是使总费用最小 (包括土地成本和建设成本) , 第二个目标是使所有化工物流节点使周围居民所承担的风险最小。第三个目标是使得周围各个居民聚集区承担风险的差异性最小, 也就是使风险尽量平均的分布到各个居民聚集区上。

3 结论

本研究建立的基于风险、成本以及风险公平性的多目标规划模型较以往建立的模型, 细化了风险模型表示方式, 引入函数量化了居民区与物流节点的距离对风险的影响;在风险公平性表示上采用了更加合理的最小化均值差和的表示方法, 具有更强的说服力。

摘要：化工物流具有一定得专业性和技术性, 以建立的定性、定量相结合的化工物流节点选址程序为主线, 综合考虑决策者对于风险与成本的偏好, 建立基于风险、成本、风险公平性的多目标规划模型。最后对研究内容进行总结, 并做出展望。

物流配送中心选址方法研究 第8篇

1 物流配送中心的概述

1.1 物流配送中心的概念

尽管目前对于配送中心没有形成一个统一的概念, 但是可以肯定的是, 配送中心与传统的仓库有着根本性的不同, 传统的仓库更多地强调产品、货物静态的仓储管理, 而配送中心则更关注产品、货物的动态配送管理。

针对企业的实际需求给出配送中心的定义如下:配送中心是衔接产品供应商, 制造商与销售商的物流系统的重要环节, 它通过先进的信息技术和现代化的操作工具结合企业的有效管理模式对产品实行存储、分拣、集中、配货、送货等操作, 并期望达到降低整个物流运送过程的运作成本, 提高整个物流运送过程效率的目的。

1.2 物流配送中心的作用

物流配送为生产企业创造了良好的外部环境, 使其集中力量扩大核心竞争力, 增加产值, 提高效益;配送中心也有助于企业降低销售环节的物流成本, 可以提高企业的服务质量, 扩大产品的市场占有率, 从而增加国家税收和财政收入。集中库存、集中配送也符合金融部门资金投向, 能加速资金周转, 还能够大大提高干线运输能力等。

2 物流配送中心选址的原则

较佳的物流配送中心选址方案是使商品通过物流配送中心的汇集、中转、分发, 直到输送到需求点的全过程的效益最好。物流配送中心拥有众多的建筑物、构筑物以及固定机械设备, 一旦建成很难搬迁, 如果选址不当, 将付出长远代价。因此, 物流配送中心的选址是物流配送中心规划中至关重要的环节。

2.1 进行配送中心选址所遵循的基本原则

在进行物流配送中心的选址过程中, 本文遵循了以下原则:

(1) 适应性原则。

配送中心的选址需要与国家以及省市的经济发展力一针、政策相适应, 与我国物流资源分布和需求分布相适应, 与国民经济和社会发展相适应。

(2) 经济性原则。

在配送中心的发展过程当中, 有关选址的费用, 主要包括建设费用以及经营费用两个部分, 配送中心的选址定在市区还是郊区、其未来物流辅助设施的建设规模以及建设费用、物流运输费用等是不同的, 选址应当以总的费用最低作为配送中心选址的经济性原则。

(3) 协调性原则。

配送中心的选址应将国家的物流网络作为一个大系统来考虑, 使配送中心的设施设备, 在地域分布、技术水平等方面相互协调。

(4) 前瞻性原则。

配送中心选址应当具有战略眼光, 一是要考虑全局, 二是要考虑长远的发展, 局部要服从全局, 眼前利益要服从长远利益, 既要考虑当前的需要, 也要考虑日后的发展。

3 物流配送中心选址

近年来, 选址理论发展迅速, 各种各样的选址问题也越来越多, 而计算机的应用, 则进一步促进了物流系统选址理论的发展, 并为不同方案的可行性分析提供了强有力的工具, 到目前为比, 选址方法可以分为以下几类:

3.1 重心法

重心法是一种模拟方法, 它的原理是将物流系统的需求点看成是分布在某一平面范围内的物流系统, 各点的需求量和资源量分别被看成是物体的重量, 物流系统的重心被作为物流网点的初始设置点, 利用求物流系统重心的方法来确定物流网点的位置, 它是物流中心选址的典型方法之一, 适用于静态、连续单个物流设施的选址决策。

重心法的特点是它适于应用在多选其一, 且求解为静态的问题中。它假设需求量往往被聚集在一定数量的点上, 每一个点代表分散在一定区域内的众多顾客, 这一点与物流中心的选址并不矛盾, 因为, 物流中心的上游是可确定的供货地可以简化为一点, 下游是可确定的客户 (如批发商, 配送中心等等) 也可以简化为一点。它还假设物流中心的地点可在平面上取任意点, 整个平面是连续的, 这与实际情况的差别较大。该模型还忽略了不同地点选址可能产生的固定资产构建、劳动力成本、库存成本, 地价成本等成本差异, 而只有运输费用, 这也是不合实际的。它的静态选址假设没有考虑未来的收益与成本的变化。此外它还假设运输费率是线性的, 事实上, 绝大多数情况的运输费用与运输距离并不是绝对的线性关系。

3.2 启发式算法

主要适合于多个物流中心的选址。它以供货点的个数及可供量、备选物流中心的个数及最大容量、准许选定物流

中心个数的上限、用户个数及其需求量为已知参数, 考虑了多个结构化因素的影响:供货点到物流中心的运输费、物流中心到用户的运输费用、物流中心的可变费用和固定费用、各物流中心的容量限制、物流中心的个数限制。

启发式算法虽然与先前相比较为简单, 但当供货点、物流中心备选点、客户数量等在很多的情况下, 其计算量是非常庞大的, 不易求解。且由于采用的是逐次逼近法, 所以不能保证得到最优解, 此外由于选择备选地点的方法不同, 有时求出的较优解中可能出现有仓库数过多的情况。也就是说, 还可能有仓库数更少、总费用更小的解存在。因此, 必须仔细研究所求得的解是否为最优解。

3.3 基于AHP和模糊综合评价法

模糊层次综合评价模型认为影响企业选址的许多因素具有很强模糊性和复杂性, 用精确方法的衡量成果可能不能反映实际情况, 因而, 采用此方法可科学、合理地进行物流中心选址决策。实质上是, AHP方法作为一种定性与定量相结合的多目标决策分析方法, 在目标结构复杂且缺乏必要的数据情况下更为实用。

虽然该方法简单实用, 但是主观性强, 大量的主观判断对含有较多具体数据的问题解决方案进行评价时, 不利于数字优势的发挥, 易造成评价偏差。也就是说, 模糊综合评价是当人们对目标的认识不够清楚或者目标过于复杂, 以至于人们不能清楚的给出确切的数学描述, 难以给出确切的评价表述时用来进行目标评价的方法。

3.4 遗传算法

通过遗传算法得出问题的最优解, 求得使总成本最小的配送中心的地址及相应的容量限, 从而有效地解决物流系统分析与设计里关于配送中心的选址问题, 优化物流系统, 使物流系统能有效运作, 给企业带来经济效益, 真正成为企业的“第三利润源泉”。

对于物流企业而言, 网络中的设施选址是最重要的物流均衡战略规划问题。此类模型不仅考虑了运输成本, 还考虑了配送中心的可变运营成本, 因此具有较好的实用性。遗传算法在配送中心选址中的应用取得了较好的效果, 该模型不仅可用于配送中心选址问题, 还可以用于企业选择销售、储备中心等问题中。

4 结论

虽然, 解释选址的方法众多, 但在解决实际问题的时候要针对实际问题的具体情况来选择配送中心的定址方法。而且对物流配送中心选址规划决策理论和方法的研究现在还处于发展阶段, 既不能完全依靠复杂高深的数学模型, 又不能完全靠经验, 只有把两者很好的结合在一起才能在实践中做出合理的决策。同时, 在物流配送中心选址前对物流配送中心规模的确定是非常重要的, 特别是在我国物流市场还处于发展时期的现阶段, 过大的规模不仅造成大量的物流设施、设备利用率不高的问题, 而且造成资金的浪费, 这也正是我国物流配送中心发展过程中所遇到最大问题。在后续的研究中, 也会继续注意这一方面的问题。

参考文献

[1]丁浩, 李电生.城市物流配送中心选址方法的研究[J].华中科技大学学报 (城市科学版) , 2004, 21 (1) .

[2]杨波.多品种随即数学模型的物流配送中心选址问题[J].中国管理科学, 2003, 11 (2) .

[3]谭凌, 高峻峻, 王迎军.基于库存成本优化的配送中心选址问题研究[J].系统工程学报, 2004, 19 (1) .

[4]孙会君, 高自友.考虑路线安排的物流配送中心选址双层规划模型及求解算法[J].中国公路学报, 2003, 16 (2) .

物流中心选址的动态评价方法研究 第9篇

关键词：物流中心,选址,动态评价方法

物流中心的发展程度是体现一个城市经济发展程度的标尺, 承载着诸多现代化信息技术和现代化基础设施的关注目光。鉴于物流中心的重要性, 对于其选址的评价不容小觑, 相关部门必须经过科学的分析和度量, 尽可能多的考虑到选址的局限性, 运用科学的手段进行实物评价。虽然目前提供的物流中心选址的动态评价方法不多, 但随着社会焦点的投注, 物流中心的选址势必朝着更加光明的方向发展。

1 物流中心概述

物流的概念最早起源于美国, 诞生于战争的需求之中, 经过汉语的演绎, 表示为实物配送的意思。我国在改革开放之后才逐渐与世界的经济发展接轨, 在二十世纪八十年代, 物流一词才在我国兴起。经过时间的锤炼和演变, 物流不仅仅只是简单的货物配送问题, 而是发展成从原材料的提供环节为起始点, 考虑到生产者在生产实物的途中需要历经的运输、保管等方面, 最终实现销售量的提高。现代物流逐渐摆脱桎梏, 将消费者的生产资料消费视为物流的终极目标, 将销售前进行的制造和运输看作实现目的的手段。这种观念相比于传统的将物流当做后勤保障, 已经有了质的提升。

关于物流观念在我国发展迅速的原因, 在此可以进行较为多维的剖析。从世界经济发展趋势的角度分析, 物流已经成为一种新兴的产业在原有产业体系中占据着广阔的部分, 它的发展不仅仅是造福于社会的生产和管理结构, 对于个人和家庭的财富创造也有积极作用, 物流业可以带动其他相关产业的发展, 为更多的人提供职位, 缓解因为失业率过大引起的社会矛盾。从我国的经济发展势态分析, 在加入世贸之后, 许多城市的物流意识在慢慢增强, 根据改革开放“走出去引进来”的策略, 我国积极引进发达国家的管理和组织技术, 降低成本, 另一方面, 又用引进的新技术改造全新的投资环境, 吸引更多外资的注入, 为物流的发展提供经济基础。从我国的政治发展的势态分析, 自1999 年至今, 政府出台了不少放松对物流的控制权力的政策, 为物流发展提供安全舒适的环境。

2 物流中心选址动态评价的问题描述

物流中心的选址问题存在着很多的阻碍因素, 这不利于物流对经济效益发挥其反作用。其中最为重要的因素是物流中心与供应商和批发商的物流关系复杂问题。物流进行的一般程序是供应商为物流中心输送产出品, 批发商从物流中心采购产出品, 这是很简单的线性关系, 但如果供应商和批发商来源五花八门, 则会导致简单的线性关系变为交错的关系网, 由于国内现代化的物流结构网没有发展成熟, 运输耗费大量的人力物力资源, 物流中心需要经过严格的实地考察和详细的实验分析才好下结论, 选择合适的地点建立, 但选择合适的地点是较为困难的。

3 物流中心选址的动态评价方法

鉴于物流中心是整个供应链的战略要地, 选择适当的供应中心将是实现物流社会化、产业化和物流业快速发展的必要条件。

3. 1 进行费用指标的运算

待选物流中心目标地根据其区域特征可以划分为连续选址、离散选址和网格选址三类。为了选择最合适的物流中心, 需要对不同区域进行费用指标的运算。具体操作方法: 建立目标函数, 使用Minisum目标函数可以寻求整个设施选址的总和为最小的值, 以优化全部或平均性能为目标; 使用Minimax目标函数寻求已存在设施的单个成本的最大的组, 以优化最坏的情形为目标; 使用Minimin目标函数寻求物体何处使最小距离被定为最大化。

3. 2 进行定性指标的模糊综合评价

定性指标的模糊评价沿袭费用指标的运算情况来建立指标模糊判断矩阵, 对于处在同一层额指标进行两两对比, 根据重要程度评等级, 可以根据指标的等级进行赋值计算。下表引用“陈涛. 供应链环境下物流中心选址的方法研究”的相关结论进行比较分析。其中将记为i指标对j指标的重要性等级。

注: 介于两者之间的取中值

3. 3 进行一致性检验

为了判断定性指标的模糊评价是否具有主观性的因素干扰, 还要在模糊评价结束后对指标进行一次性检验, 确定其中的客观成分。还是运用矩阵的方法进行两两比较, 检验矩阵的一致性。

3. 4 计算指标权重向量

权重向量的评价方法有单级权重评价和综合权数计算两种类型。单级权重评价方式是根据判断矩阵向量A, 求出每个判断矩阵中的权重向量, 权数分配的顺序。在矩阵一致的情况下, 通过和法可以进行矩阵的列向量求和, 通过根法进行矩阵全部列向量求取每一分量的几何平均。综合权数计算是指通过合成权重向量的方法, 求出下层指标对上层指标权重向量, 求出的该向量的每一分量即为上层指标的综合权重量。

4 物流中心动态评价方法的选址模型

4. 1 模糊层次分析法

在物流中心的选址问题上已经指出, 物流中心与供应商和批发商的关系网络比较复杂。根据层次分析法, 在某一层次出现了太多评价指标时, 难以保证整体思维的一致性, 造成一定的紊乱关系, 这种情况下需要实现模糊层次分析法的介入。模糊层次分析法通过元素的两两比较建立模糊一致判断矩阵, 可以屏蔽权重随意确定的情况, 与人类模糊的思维方式保持默契, 贴合大脑对于问题分析的角度, 使人获得清晰的思路, 方便判断权重问题。

4. 2 数据包络分析法

数据包络分析法的显著成在于它可以处理多经络交织的复杂情况, 通过建构数据模型, 形成多个输入输出单位的相对有效性。数据包络分析法的优势在于避免了对输入输出信息的深入分析和探究, 在一定的时间间隔内, 将多输入和多输出的交叉列阵通过度量拆分成单元信息, 刻意回避了人的主观意识的能动作用, 还原事物的真实存在状态。数据包络分析法在进行实例分析时, 还添加了数理经济学的研究模型, 形成更加严谨详细的分析系统, 增强了物流中心选址的契合程度。

4. 3 FAHP - DEA选址模型的选用

这是模糊层次分析法 ( FAHP) 和数据包络分析法 ( DEA) 的综合使用建构的数据模型。数据包络分析法构造可以准确计算实际投入会和产出数值的效率问题, 这种方式克服了模糊层次分析法本身的主观性, 主观性被有效避免会更加便于决策者进行企业经济决策的制定。模糊层次分析法由于过于将人在进行判断时的思维模式纳入考虑中, 大量汲取专家学者的建议而产生主观性, 这种主观体现在模糊层次分析法的评价标准以专家评分和调查问卷的结果衡量的现象上。FAHP - DEA选址模型结合了数据包络分析法和模糊层次分析法的成功之处, 互补长短, 最终实现对影响因素的综合性和客观性评价。

5 结束语

本文通过对物流中心进行简略的叙述减少了物流中心对于城市经济的重要性问题, 对于当代物流中心的选址出现的问题进行展开分析。用大范围的篇幅简绍了物流中心选址比较常用的动态方法以及常见模型, 从数据理论的角度看待问题。

对于物流中心的选址问题还是需要相关部门、专家和学者实行深刻的研究分析, 将各种因素纳入考虑范围, 谨慎的选址。即使选址不可避免的存在着一些问题, 相关人员还是可以尽可能的减少损失, 促进物流中心对于周边地区的产品生产、运输和销售的辐射作用。

参考文献

[1]王健, 余政峰.物流中心选址的动态评价方法研究[J].公路交通科技, 2007, 10:146-149.

[2]陈丹.山东省中韩集装箱甩挂物流中心选址研究[D].青岛:中国海洋大学, 2013.

[3]卢立新.基于循环经济的农林剩余物物流网络构建与利益分配研究[D].中南林业科技大学, 2013.

企业物流中心的选址问题研究 第10篇

一、影响经济规模物流中心选址的因素

1.经济因素

首先要考虑运输成本问题。若要使成本降低, 物流的选址必然是要选在物流服务需求地, 这是最简单有效的方法, 以便降低部分运输费用。其次物流中心的选址应接近交通运输枢纽, 使物流中心形成物流过程中的一个恰当的结点。在有条件的情况下, 物流中心应尽可能靠近铁路货运站、港口及公路。

2.服务质量

经济规模的物流中心需要批量地给客户运送货物, 必然会影响配送速度, 首先要保证如何将承接的订货, 按正确的数量和价格, 在恰当的时间和地点, 提供给顾客。其次保证如何在最短的时间内保质保量地交货, 从而最大限度地满足消费者的需求, 即如何把握配送速度和服务质量的度是非常关键的。

二、经济规模物流中心选址的发展对策

1.根据自身条件与市场环境做可行性分析

经济规模的物流中心选址必须结合市场环境和自身的经济实力来研究。单纯建立经济规模的物流中心, 只会造成成本的浪费而不能发挥其作用。若使经济规模的物流中心更好的起到为公司创造经济效益的作用, 首先, 要分析市场环境, 物流中心选址在分公司较密集的区域就会提高车辆运载能力, 减少运输费用, 充分发挥其规模运输的作用。其次, 要分析自身的经济基础, 在市场环境需要的条件下, 在一个物流中心辐射范围内建立多个新的分公司, 形成客户区域, 进一步扩大单车的运输量, 使单位货物的运输成本降至最低限度, 节省运输成本。

2.对配送区域进行深入研究

配送区域是指物流中心辐射范围的大小, 以某一点为核心建立配送中心, 其配送的距离和区域的大小不仅关系到配送中心的投资规模, 也会影响物流中心的运作方式。因为配送区域越大, 配送中心的规模也应该越大, 运送距离越长, 对其运输设备要求也越高, 相应的运作方式和组织管理程序也会不同。通常对于连锁商业体系来说, 其零售店铺的分布范围和数量多少, 决定配送中心的辐射区域能力和经济规模的效益。连锁商业体系组建配送中心选址的方法, 可以根据商圈范围内顾客分布、分店数量与物流中心的适当比例来确定。例如, 日本的全家便利商店公司, 其配送中心的物流半径为30公里, 在半径为30公里范围内平均设有70家店铺, 由一个物流中心负责。经济规模物流中心其区域的确定, 是以其服务对象所形成的区域为基本前提, 在一定商圈范围内选址的。建设规模越大, 经营能力越强, 其辐射范围越广, 服务的商圈也就越大。反之, 服务商圈越大, 物流中心在投资建设和经营组织等方面, 就必须考虑其形成足够的配送能力, 以满足市场需要。

3.建立用户域, 解决规模运输和服务的矛盾

商圈对物流中心的选址至关重要, 客户的需求对物流中心的配送产生直接的影响。如果不考虑用户群体, 盲目地满足追求服务质量, 客户的每次订货都能够及时地送到, 保证了服务质量却造成车辆的装载率低, 反而影响了经济效益。相反, 盲目地进行货物的批量化配送, 即提高每次接受订货的单位, 或减少运输次数都会使公司的服务质量下降, 对公司产生不利影响。因为, 如果提高每次接受订货的数量, 客户订货的数量就要增大, 减少运送次数就意味着延长交货日期。在选址过程中, 明确客户群体并进行区域划分, 把相邻的多个用户合并成一个大的用户, 即用户域来考虑。

在实际中, 物流中心可以同时向用户域内的多个客户配送货物。而且在同一个用户域里, 各用户之间产生一定的经济联系, 从而使用户域的每个客户延长对物流中心的交货日期, 既解决了运输车辆的装载率问题, 又最大限度地满足了客户的需要, 提高了服务质量。平衡了经济效益与服务质量的关系, 从而解决了规模配送与服务质量之间的矛盾。

物流中心的选址应综合运用定性与定量相结合的方法, 在全面考虑以上影响因素的基础上做出决策。把经济规模作为企业物流中心选址的根本出发点, 对当前我国企业的物流中心选址研究具有一定的参考价值, 并通过对物流服务区进行划分解决规模运输和服务质量的矛盾, 从而实现企业经济效益的最大化。

摘要：运输配送是物流系统中最为主要的功能和环节之一, 在整个物流系统中有举足轻重的作用。对于一个企业来说, 建立合适的物流中心可以节约大量的运输成本, 因此选址是建立经济规模物流中心的核心问题。

关键词：物流中心,选址,研究

参考文献

[1]付桂林.物流成本管理[M].北京:中国物资出版社, 2014.

[2]王成.现代物流管理实务与案例[M].北京:企业管理出版社, 2013.