物流配送中心選址問題的層次分析結(jié)構(gòu)模型

吳慶軍，陳光豪，陳杰敏，盧文瓊

（玉林師范學(xué)院　數(shù)學(xué)與信息科學(xué)學(xué)院，廣西　玉林　537000）

物流配送中心選址問題的層次分析結(jié)構(gòu)模型

吳慶軍，陳光豪，陳杰敏，盧文瓊

（玉林師范學(xué)院數(shù)學(xué)與信息科學(xué)學(xué)院，廣西玉林537000）

摘要：本文針對物流配送中心選址的問題，分析配送中心選址的主要影響因素，建立物流配送中心選址問題的層次分析結(jié)構(gòu)模型，并通過數(shù)值案例說明層次分析結(jié)構(gòu)模型的有效性.

關(guān)鍵詞：物流；配送；選址；模型

1　引言

隨著社會經(jīng)濟(jì)生活的快速發(fā)展，人們的生活水平也迅速提高，對物質(zhì)的追求也相應(yīng)提高.物質(zhì)是人們賴以生存的必需條件，也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要載體.不管從人們生活來說，還是從企業(yè)利潤來考慮，組織好生活物資和商業(yè)物資的流通都是必不可少的，它們便組成了物流系統(tǒng).在整個(gè)物流系統(tǒng)中，物流配送中心則起到了決定性作用.物流配送中心能進(jìn)行存儲貨物并向各企業(yè)商家供應(yīng)貨物，并為客戶選擇合理的運(yùn)輸方式，促進(jìn)了各行各業(yè)的協(xié)調(diào)作用，從而提高了社會的經(jīng)濟(jì)效益.總的來說，物流配送中心是實(shí)行存儲、配貨、發(fā)貨、集中、服務(wù)的集合體，它是整個(gè)物流系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施，同時(shí)也是主要樞紐[1].每個(gè)城市甚至到每個(gè)地區(qū)，都有其物流配送中心，如何進(jìn)行選址關(guān)系到各企業(yè)乃至社會的發(fā)展前景.對企業(yè)來說，合理的物流配送中心選址方案，不僅能節(jié)約物流成本，而且有效提高企業(yè)的運(yùn)營效率和經(jīng)濟(jì)利潤，還能促進(jìn)商品的生產(chǎn)與消費(fèi)；對居民來說，合理的選址方案能提高物流配送服務(wù)的效率，為人們帶來了便利.如果選址不當(dāng)，則會影響企業(yè)運(yùn)營利潤和社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，甚至還會影響周邊居民的生活狀況以及人們的生活水平.因此，在整個(gè)物流系統(tǒng)中，合理的物流配送中心選址對人們的生活和企業(yè)的發(fā)展都具有極其重要的意義.

近年來，對于物流配送中心選址的問題，越來越多的專家進(jìn)行了有關(guān)探討與研究.馮偉結(jié)合重慶某醫(yī)藥物物流配送中心選址的實(shí)際案例，應(yīng)用距離綜合評價(jià)（TOPSIS）模型，從整體戰(zhàn)略規(guī)劃角度對物流配送中心選址方案進(jìn)行了綜合評價(jià)[2]；劉淼對供應(yīng)鏈環(huán)境下配送優(yōu)化采用了遺傳算法和免疫優(yōu)化算法進(jìn)行研究[3]；龔正[4]、楊柳等人用雙層目標(biāo)規(guī)劃選址模型，并結(jié)合了遺傳算法及MATLAB軟件對物流配送中心選址進(jìn)行求解[5]；王麗娟針對乳業(yè)物流配送中心選址問題，運(yùn)用混合整數(shù)規(guī)劃法建立了大型小型的選址模型，并利用LINGO軟件進(jìn)行求解[6]；張華提出了基于空間分析方法，利用WebGIS技術(shù)對濰坊百貨集團(tuán)物流配送中心選址問題進(jìn)行研究[7].可見，專家們針對物流配送中心選址的問題運(yùn)用不同方法建立不同的選址模型.從影響物流配送中心選址的因素來考慮，本文運(yùn)用了層次分析法對此展開了研究.

層次分析法（簡稱AHP)通過層次影響因素重要性的判斷及定量計(jì)算，將具有多層次、多屬性指標(biāo)因素的復(fù)雜方案簡單化，得到優(yōu)選方案[8].采用該方法可提高物流配送中心選址的科學(xué)性、合理性和有效性.

本文應(yīng)用層次分析法對物流配送中心選址問題進(jìn)行研究，可得到最優(yōu)選址方案.下一部分詳細(xì)分析影響物流配送中心選址的因素；第三部分根據(jù)影響因素建立物流配送中心選址的層次結(jié)構(gòu)模型；第四部分用一個(gè)具體案例說明物流配送中心選址模型的應(yīng)用；第五部分，總結(jié)本文內(nèi)容.

2物流配送中心選址的影響因素

影響物流配送中心選址的問題往往涉及很多因素，在進(jìn)行選址的之前，必須要全面考慮這些影響因素，否則將不能達(dá)到預(yù)期的效果.本文對物流配送中心選址的主要影響因素[9]進(jìn)行了如下分析：

2.1自然環(huán)境因素

自然環(huán)境因素是影響物流配送中心選址的外在因素.在選擇用地時(shí)，必須要先了解候選地的自然條件，這樣可以避免企業(yè)遭受巨大損失.其中主要考慮的有：（1）氣候條件.其包括氣溫、降水量、太陽輻射、風(fēng)力、氣壓等.（2）地質(zhì)條件.物流配送中心是一個(gè)大量貨物臨時(shí)儲存地，對地基的承受能力有一定的要求.（3）水文條件.它不僅影響著配送的水運(yùn)交通，還影響著配送中心的工業(yè)用水以及員工生活用水，也是必然要考慮的因素之一.

2.2物流成本因素

降低物流成本，提高經(jīng)濟(jì)效益是企業(yè)發(fā)展的首要目標(biāo).故物流成本因素是物流配送中心選址的重要因素.其中物流成本因素包括：（1）運(yùn)輸成本.在整個(gè)物流系統(tǒng)中，運(yùn)輸鏈占據(jù)極其重要作用.在進(jìn)行選址時(shí)，也要考慮運(yùn)輸?shù)木嚯x，以便減少運(yùn)輸成本，提高配送服務(wù)效率.（2）人力資源成本.在物流配送運(yùn)作中，往往離不開人們的勞動，因此在決定物流配送中心選址時(shí)須要考慮當(dāng)?shù)氐娜肆趧淤Y源狀況.（3）投資成本.物流配送中心的建設(shè)是一個(gè)巨大的、長期的投資項(xiàng)目，則投資成本對企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利潤起到了關(guān)鍵性作用.

2.3經(jīng)營環(huán)境因素

經(jīng)營環(huán)境影響著物流配送服務(wù)的效率，從而影響著企業(yè)的經(jīng)營利潤.其中主要考慮的經(jīng)營環(huán)境因素有：（1）經(jīng)營環(huán)境.它常與物流產(chǎn)業(yè)、勞動力條件密切聯(lián)系，則經(jīng)營環(huán)境也是物流中心選址要考慮的其中一個(gè)因素.（2）服務(wù)水平.隨著現(xiàn)代物流配送的設(shè)施設(shè)備多樣化，客戶對配送服務(wù)的要求也相應(yīng)提高.（3）客戶需求.客戶是消費(fèi)的主體，而物流配送中心設(shè)施主要是為客戶服務(wù)的，一般人口密集的大城市，客戶需求量也相對較大.

2.4其他因素

除了要考慮以上的因素外，還要考慮交通條件因素、公共設(shè)施狀況、人口密度.這些因素同樣對物流配送中心選址起著重要作用，良好的交通條件，可以有效地縮短運(yùn)輸距離，從而降低物流成本，提高運(yùn)營效益；公共設(shè)施狀況影響著物流配送服務(wù)水平，具備良好的公共設(shè)施，配送服務(wù)效率和水平就會比較高；人口比較密集的區(qū)域，消費(fèi)就會比較大，從而可以擴(kuò)大物流配送企業(yè)商的業(yè)務(wù)、提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利潤.

3建立物流配送中心選址的層次分析結(jié)構(gòu)模型

根據(jù)以上對物流中心選址因素的分析，本文建立的物流配送中心選址的層次分析結(jié)構(gòu)模型如下圖1：

圖1

4　數(shù)值案例

假設(shè)某物流配送公司欲建立一個(gè)物流配送中心，經(jīng)過公司初步考察，現(xiàn)有3個(gè)備選地址可供選擇，即P1（方案1）、P2（方案2)、P3（方案3).綜合考慮以上影響物流配送中心選址的主要因素，可建立物流配送中心的層次分析結(jié)構(gòu)圖如上圖1所示.

4.1相關(guān)計(jì)算過程

在構(gòu)造判斷矩陣時(shí)常用1—9標(biāo)度法構(gòu)造判斷矩陣.依據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)和兩兩元素比較，建立各層次的判斷矩陣，并計(jì)算判斷矩陣的特征向量和最大特征根.本文采用了求根法進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算[10]，步驟如下：

（1）準(zhǔn)則層—目標(biāo)層的判斷矩陣：

W=[0.0587，0.5294，0.2539，0.1580]T

又由

計(jì)算得最大特征根：

對其判斷矩陣一致性檢驗(yàn)：，

所以判斷矩陣的一致性是可以接受的，即通過一致性檢驗(yàn).

（2）子準(zhǔn)則層—準(zhǔn)則層的判斷矩陣：

類似上面的方法，計(jì)算得結(jié)果如下表1：

表1

計(jì)算B1-C，B2-C，B3-C，B4-C的CR，分別為

CRB1-C=0.0080＜0.1，CRB2-C=0.0157＜0.1，

CRB3-C=0.0560＜0.1，CRB4-C=0.0047＜0.1

均滿足一致性檢驗(yàn).

又因?yàn)槔脤哟慰偱判虻囊恢滦员嚷使剑?/p>

則

=0.0237＜0.1

由此可見，層次C的總排序一致性檢驗(yàn)是滿足一致性要求.則就可以求子準(zhǔn)則層各因素對目標(biāo)層的總權(quán)重，即層次C的總排序.同樣計(jì)算得子準(zhǔn)則層對目標(biāo)層的特征向量（權(quán)向量）及排序如下表2:

表2

類似上面方法計(jì)算，經(jīng)檢驗(yàn)可知滿足一致性檢驗(yàn).

（3）方案層—子準(zhǔn)則層的判斷矩陣：

同樣求得方案層對目標(biāo)層每一元素的權(quán)向量及權(quán)重排序如下表3：

表3

滿足一致性檢驗(yàn).即得方案層的權(quán)重向量為：

w=[0.53497259，0.28166122，0.18302779]T

4.2計(jì)算結(jié)果分析

從上表3結(jié)果可知，方案層的權(quán)重總排序?yàn)椋篜1＞P2＞P3，方案1的權(quán)重最大.因此，綜合選址各方面的影響因素考慮，方案1是最優(yōu)的選址方案.

5　結(jié)論

層次分析法（AHP)，用于物流配送中心選址的模型，能將復(fù)雜的問題進(jìn)行簡單化，并通過計(jì)算得到各方案層對于物流中心選址的重要性排序，從而得到最優(yōu)選址方案.

本文詳細(xì)分析了物流配送中心選址合理性的12個(gè)主要影響因素，建立了物流配送中心的層次分析結(jié)構(gòu)模型，通過數(shù)值案例說明層次分析結(jié)構(gòu)模型的有效性.

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參考文獻(xiàn)：

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〔4〕龔正.供應(yīng)商物流中心選址與配送一體化研究[D].長沙理工大學(xué)，2009.

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〔6〕王麗娟.乳業(yè)物流配送中心選址研究[D].哈爾濱工程大學(xué)，2007.

[7]張華.基于WebGIS的物流配送中心選址模型研究[D].南京理工大學(xué)，2007.

〔8〕呂蓬，邢棉，康怡.火電廠選址最優(yōu)規(guī)劃中的層次分析法[J].華北電力學(xué)院學(xué)報(bào)，1994（04）：99-105.

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基金項(xiàng)目：廣西高校2014年大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目（201410606037）

中圖分類號：O151；F253

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1673-260X（2015）07-0006-04