超市物流資源最優(yōu)配置問題研究

孔琪琪

[摘要]隨著居民消費(fèi)水平的提高，對(duì)日常生活用品的需求量日益增加，購物中心的位置對(duì)能否最大程度地滿足居民的需求而言顯得十分重要。對(duì)洛陽市局部區(qū)域的大張超市及附近實(shí)際情況進(jìn)行了調(diào)查，對(duì)其配送中心選址及運(yùn)送路徑進(jìn)行了設(shè)置及優(yōu)化。采用重心法建立選址模型，通過節(jié)約里程法實(shí)現(xiàn)配送中心資源的優(yōu)化配置，為超市設(shè)立提供理論參考和決策依據(jù)。

[關(guān)鍵詞]重心法;節(jié)約里程法;資源配置;優(yōu)化

[中圖分類號(hào)]F252[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

1 洛陽市內(nèi)超市配送現(xiàn)狀

改革開放以來，洛陽市居民生活水平不斷提高，對(duì)物質(zhì)的需求量日漸加大，到超市購買的次數(shù)越來越多，為了使超市的貨物量能夠得到及時(shí)的補(bǔ)充，本文對(duì)洛陽市內(nèi)大張超市配送中心的選擇以及運(yùn)送方案的決策進(jìn)行了研究。經(jīng)過實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，洛陽市新區(qū)共有8家大張超市，下文針對(duì)這幾家超市的距離及貨物的需求量，建立數(shù)學(xué)模型，求解配送中心及運(yùn)輸方案。

2 基于重心法的超市物流中心選址研究

2.1 重心法的背景與優(yōu)勢(shì)

超市物流中心的選擇是超市長期經(jīng)營中的重要決策，選址是否合理直接關(guān)系到超市的客流量和營業(yè)額進(jìn)而對(duì)其效益和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力產(chǎn)生影響，配送中心的選擇能有效提高效率，節(jié)約成本，有效達(dá)到企業(yè)的經(jīng)營目的。在配送中心的選址過程中應(yīng)該運(yùn)用科學(xué)有效的方法。人們通常采用重心法來對(duì)物流中心進(jìn)行選址，此方法簡便快捷，適合于第一步物流中心大致位置的選擇。以下是本文對(duì)于重心法的研究。

假設(shè)條件：

（1）只計(jì)算各點(diǎn)間直線距離，不考慮道路情況，各配送點(diǎn)的需求量已知;

（2）運(yùn)輸費(fèi)率與運(yùn)輸距離和運(yùn)輸量有關(guān)，且呈線性相關(guān)關(guān)系;

（3）決策各點(diǎn)的需求量聚集了分散在一定區(qū)域內(nèi)眾多的需求量;

（4）選擇配送中心時(shí)，應(yīng)該參考實(shí)際地理位置，并考慮人文社會(huì)因素。

2.2 模型建立

設(shè)有m個(gè)配送點(diǎn)，它們的坐標(biāo)為（ui，vi），設(shè)配送中心位置在（u0，v0）處，則總運(yùn)輸費(fèi)用：

（a）

式中Ti——表示配送中心至配送點(diǎn)i的單位矩陣、單位重量的運(yùn)輸費(fèi)用;Wi——表示配送點(diǎn)i的需求量;Ci——需求點(diǎn)i到配送中心的距離;

因此，坐標(biāo)系中距離Ci可以寫成下面的形式：

（b）

依照重心法，各配送點(diǎn)都是有質(zhì)量的，ri表示各質(zhì)點(diǎn)的等效重量，重心點(diǎn)是到各質(zhì)點(diǎn)距離最短的點(diǎn)。由此可見，物流配送中心的選址問題，就轉(zhuǎn)為求重心坐標(biāo)的問題。

令ri=TiWi定義各質(zhì)點(diǎn)的等效重量為R，根據(jù)幾何圖形中重心的特性，可得物理方程：

將力矩沿U、V軸分解，重心對(duì)軸產(chǎn)生的力矩等于各質(zhì)點(diǎn)對(duì)U、V軸所產(chǎn)生的力矩，用

來表示，結(jié)合微分方程，將式（b）代入（a）中，為求出使S最小的u0，v0值，令

（c）

得到結(jié)果，（d）

2.3 模型求解

由于式（d）中含有ci，也就是含有要求的未知數(shù)u0，v0，采用迭代的方法來求解。

（1）各需求點(diǎn)的重心坐標(biāo)就是配送中心的初始地點(diǎn)（，）。

（2）利用式（a）和（b），計(jì)算與（，）對(duì)應(yīng)的總運(yùn)費(fèi)S0。

（3）把（，）分別帶入式（b）、（d）中，得出所求目的地的改善地點(diǎn)（，）。

（4）根據(jù)式（a）和（b），得出，對(duì)應(yīng)的總運(yùn)費(fèi)為S1。

（5）將S1和S0作比較，若S1=S0則說明（，）是最優(yōu)解。這樣反復(fù)計(jì)算下去，直至SK+1>=SK求出最優(yōu)解（，）為止。

2.4 超市物流中心選址問題的應(yīng)用

我們選取洛陽市大張超市配送中心選址問題進(jìn)行研究，根據(jù)調(diào)查資料統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，利用地圖，建立坐標(biāo)系，確定各點(diǎn)位置坐標(biāo)，得到表1。

有了初始位置坐標(biāo)和需求量，運(yùn)用（1）到（5）步驟進(jìn)行迭代計(jì)算，得到結(jié)果見表2。

如表2所示，最優(yōu)解為（，）=（3.36，9.79），即最佳選址地點(diǎn)的位置坐標(biāo)是（3.36，9.79）。

3 基于節(jié)約里程法解決運(yùn)輸方案問題

因?yàn)槁妪垍^(qū)北邊超市比較集中，所以假設(shè)采用順路配送更合適這樣更能節(jié)約人力財(cái)力。

在重心法的計(jì)算基礎(chǔ)上，根據(jù)算出的倉庫位置，應(yīng)用節(jié)約里程法來確定配送路線，并檢驗(yàn)假設(shè)是否合理，根據(jù)重心法計(jì)算出倉庫的初步選址坐標(biāo)為（3.36，9.79）。經(jīng)過簡單計(jì)算得出重心點(diǎn)P，然后根據(jù)實(shí)際距離，算出相互之間的最短距離（見表3），其次根據(jù)最短距離矩陣計(jì)算出各用戶之間的節(jié)約里程（見表4），然后對(duì)節(jié)約的里程排序（見表5），最后按未使用節(jié)約里程法所得到的順序表，從配送中心向各大超市進(jìn)行配送，此時(shí)配送路線8條，總行程100.2km。

最終解：按照節(jié)約里程大小，依次連接各點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行。

上述結(jié)果表明，需要一輛貨車即可，總行程為53.1km，至此完成全部配送。

以上結(jié)論證明了配送線路和配送中心選址的合理性。

4 建立配送中心的可行性分析

重心法具有較大的局限性，受環(huán)境的影響較大，且其距離均為直線距離，同樣受道路約束。因此最終選址過程中仍然要考慮其他方面的因素，如交通狀況、備選地址地價(jià)等諸多因素。如果能與其他選址方法結(jié)合，將會(huì)在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮更大的作用。配送中心的合理建立可以提高超市的經(jīng)營效益，并且是一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定且風(fēng)險(xiǎn)較小的項(xiàng)目。

5 結(jié)論

配送中心的建立和超市經(jīng)營模式的改變能為超市和企業(yè)本身同時(shí)帶來巨大的收益。本文以洛龍區(qū)大張超市為研究對(duì)象，建立了商品的配送中心并構(gòu)成了一個(gè)供應(yīng)體系。希望有關(guān)企業(yè)能從這一方面著手，在增加企業(yè)收益的同時(shí)為周圍居民購買商品提供便利。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 尚文芳.電子商務(wù)環(huán)境下基于B2C的物流配送路徑優(yōu)化[J].物流技術(shù)，2014，7（36）：101-103.

[2] 金瀟寧.基于節(jié)約里程法和重心法的校園超市配送[J].商場(chǎng)現(xiàn)代化，2018（6）：36-37.

[3] 王耀球等.基于城市道路通行能力的重心法在配送中心選址問題中的應(yīng)用[J].物流技術(shù)，2012，31（2）：106-108.

[4] 康翠玉.分析物流配送產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對(duì)策及其效果[J].2016（29）： 66-68.

[5] 班子琦.孫野.物流配送路徑優(yōu)化策略研究[J].2016（33）：41-42.