基于重心法的成都市物流中心選址策略研究

文/耿海靜

1.引言

本文首先對成都市自然環(huán)境因素、政治經濟因素以及其他因素進行分析，并以成都市物流配送中心為例，采用重心法對其進行了精準選。本文重點討論了成都市物流配送中心的選址，在對其選址時，要充分考慮到交通成本，同時要滿足成都市的物流配送需要，從而提高成都市物流配送的效率。

2.研究問題

2.1 定性分析

2.1.1 自然環(huán)境因素

（1）氣象條件。①成都市的空氣質量在整體上良好，在一年中污染的天數達到了40%，在這一過程中，污染的天數是最多的，從冬天到夏天，污染的天數是越來越少的，而在夏天則是最少的。②成都市全年多為北風，風速低，靜止風頻繁，對空氣污染的擴散不利，日降水量大于0.5毫米的有效降雨量對城市大氣環(huán)境質量的影響較大，但城市全年的有效降雨量只有1/3。③成都市具有明顯的熱島現象，熱島程度反映了城區(qū)的空氣污染擴散能力，在熱島程度高于3℃和低于0℃時，城區(qū)的空氣質量達到最佳狀態(tài)的概率最大；在0～1℃的熱島強度下，嚴重污染發(fā)生的頻次最多，在1～2℃的熱島強度下，中等污染發(fā)生的頻次最多，在2～3℃的熱島強度下，輕微污染發(fā)生的頻次最多。（2）地理條件。成都市地處四川盆地的西端，地處四川省的中心地帶，處于東經102°54′～104°53′和北緯30°05′～31°26′之間，城市面積為12390平方公里。（3）水文條件。成都平均海拔500米，該地區(qū)具有典型的海盆氣候特點，年平均溫度為16℃，年降水量約1000mm。成都的氣候有兩大特點：一是陽光照射少，二是濕度大。所以，夏季的溫度雖不高，但悶熱；冬季的平均溫度雖然在5攝氏度左右，但是多云的天氣，潮濕的空氣，讓人感覺非常的寒冷。成都的降雨量主要集中在七月和八月，冬天和春天天氣干燥，很少有冰雪天氣。

2.1.2 政治經濟因素。（1）政策條件。我國物流中心建設已經引起國家和一些地方政府的高度重視，但如何發(fā)展、采取怎樣的具體對策和措施，尚待深入的研究。從最近發(fā)布的物流政策中可以看出，國家對物流快遞業(yè)的指導方向是一致的，而且是明確的：在2020年之前，培育出3-4家大型快遞集團企業(yè)，1-2家國際大型企業(yè)，并且在政策上對相應的快遞企業(yè)進行扶持，主要體現在以下幾個方面：①兼并重組：鼓勵多層次資金的引進，企業(yè)之間以資本運營、并購等形式，達到優(yōu)勢互補、強強結合的目的；②用地規(guī)劃：政府應對物流中心，倉儲中心，物流園區(qū)等土地進行統一規(guī)劃，并簡化審批程序；③一照多址：簡政放權推進“一照多址”快遞行業(yè)的企業(yè)注冊；④專項資金：對快遞企業(yè)進行科技創(chuàng)新，并提出相關專項資金；⑤稅收減免：支持快遞企業(yè)按規(guī)定享受企業(yè)所得稅優(yōu)惠；⑥出臺標準：對快遞企業(yè)的用電、水、熱、運輸車輛、投遞三輪車、包裝、托盤、冷鏈設備等，制定了相應的標準和規(guī)范，并進行了監(jiān)管。（2）經濟條件。在“十一五”規(guī)劃期間，成都頻繁提及“總部經濟”這一概念，以凸顯其在經濟發(fā)展中的重要地位。這說明政府正在把大力發(fā)展總部經濟作為新時期城市發(fā)展的一個重要戰(zhàn)略舉措。在市十四屆人大四次會議表決通過的《成都市國民經濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》中明確提出了“加快發(fā)展總部經濟，對其進行科學規(guī)劃，合理布局，構建科技商務、現代商貿、金字樓等不同類別的總部經濟區(qū)?！?/p>

2.1.3 其他因素。（1）運輸條件。成都是我國西部的一個重要中心，是一個商業(yè)、物流和綜合運輸中心，成渝線，寶成線，成昆線，達成線，遂成線等5條主干電氣化鐵路在成都交叉；成綿樂，成渝，西成三條高鐵正式開通；成貴高鐵，成蘭高鐵，成蒲高鐵，成昆鐵路擴建工程正在加快推進。在航空業(yè)方面，也有全國排名前列的雙流機場，其中成都雙流機場是民航西南管理局，西南空管局的總部。成都雙流國際機場全景圖成都機場現已成為中國國際航空公司。（2）勞動力條件。成都擁有數十個大型人力資源市場，專業(yè)從事人才交流、人才培訓、信息咨詢、企業(yè)代理服務等業(yè)務，并與高校及各企業(yè)合作，開展崗前及在崗人員培訓、就業(yè)指導、勞務派遣、社保代理，能夠提供穩(wěn)定且大量的勞動力。

2.2 精確重心法選址。重心法就是將配送系統的資源點與需求點視為分布于某一平面內的對象系統，每個資源點與需求點物流量均可視為對象的權重，對象系統重心將為最佳配送中心選址。

2.2.1 模型假設。①假設需求集中于某一點；②假設各地區(qū)的物流中心建設和運營成本相同；③運輸費用和運輸距離成正比；④運輸路線為空間直線距離。

2.2.2 模型建立。重心法是指每個點在坐標系中的位置，其目的是確定每個點之間的距離。坐標是可以隨意設定的。在國際范圍內，通常使用經、緯度作為坐標。然后，根據各點在坐標系中的橫縱坐標值，推算出成本運輸所需的最小位置坐標X和Y，精確重心法選址模型如下：

2.2.3 模型求解

在坐標拾取系統中拾取坐標（103.986，30.533），可得該點的實際地址為四川省成都市雙流縣騰飛一路。以四川省成都市雙流縣騰飛一路作為坐標原點，如圖1建立直角坐標系。

圖1 根據倉庫地址建立坐標系

可以得到：蜀西店沃爾瑪超市坐標：（5.91，1943.54）、華陽店沃爾瑪超市坐標：（756.86，9.67）、交大路店沃爾瑪超市坐標：（656.32，1763.23）、SM 店沃爾瑪超市坐標 ：（1331.17，1414.49）、亞太廣場店沃爾瑪超市坐標：（957.69，978.37）。整理可得：

表1 五個供應點坐標

即倉庫坐標為（784.46，1144.5），根據坐標拾取系統可得，倉庫位置在利民巷。

2.2.4 模型優(yōu)化

（1）用迭代的方法計算。①提供配送中心的起始坐標為（x0，y0），用重心公式計算得出的結果，作為初始解代入；②計算與（x0，y0）相應的總的運輸發(fā)送費用W0；③把分別代入方程計算配送中心的改善地點（x1，y1）；④計算對應的總的運輸發(fā)送費用W1；⑤把W0和W1進行比較，如果W0≥W1，則說明（x0，y0）就是最優(yōu)解，反之，則說明（x0，y0）不是最優(yōu)解，總發(fā)送費用有進一步下降的可能，繼續(xù)迭代計算。

（2）用數值分析法加以優(yōu)化。已知坐標（x0，y0），配送中心到資源點或者需求點的發(fā)送費用為Wi，總的發(fā)送費用為W，則有：

式中：cj：從配送中心到資源點或者需求點的單位發(fā)送費率（即單位噸公里的發(fā)送費）；qj：資源點的供應量或者向需求點的發(fā)送量；dj：配送中心到資源點或需求點的直線距離；可以得到第一次選擇的配送中心到五個沃爾瑪超市的直線距離，如下表所示：

表2 第一次選擇的配送中心到五個沃爾瑪超市的直線距離

由上表可以算出，總發(fā)送費用為：W0=1039585.02+760672.98+160983.53+572108.72+360059.10=2893409.36

為了使總運費W 最少，分別對x0和y0求一階偏導數并等于零，可以求得使W 最小的（x0，y0）。即可以求得最適合的x1，y1。

即：（x1，y1）為（891.44，1156.83），根據坐標拾取系統可得，倉庫地址在馮店鎮(zhèn)。因此，可以得到第二次選擇的配送中心到五個沃爾瑪超市的直線距離，如表3。所示：

表3 第二次選擇的配送中心到五個沃爾瑪超市的直線距離

表4 第三次選擇的配送中心到五個沃爾瑪超市的直線距離

由上表可以算出，總發(fā)送費用為：W1=1057776.47+807653.12+127678.26+478203.78+370618.24=2841929.87

因為W0>W1，所以（x0，y0）不是最優(yōu)解，總發(fā)送費用有進一步下降的可能，繼續(xù)迭代計算。

即：（x2，y2）為（1052.68，1311.06），根據坐標拾取系統可得，倉庫地址在書院西街。因此，可以得到第三次選擇的配送中心到五個沃爾瑪超市的直線距離，如下表所示：

由上表可以算出，總發(fā)送費用為：W2=1222217.52+833897.14+232062.41+278744.22+342644.79=2909566.09

因為W1

3.展望

本文結合成都市的實際情況和成都區(qū)的未來發(fā)展計劃，運用重心分析方法對成都市的物流配送中心進行了選址分析，最后得到了成都市馮店鎮(zhèn)是倉庫的最優(yōu)選擇。重心法具有優(yōu)點有易于獲取所需要的數據，易于理解，同時其具有對其他因素的迅速反應，并以最少的總體運輸費用為原則。重心法的缺點是沒有考慮到已有的物流中心的具體位置，沒有考慮到物流中心可能產生的經濟效益等。通過對成都市物流中心選址實例的分析，證明了所給出的方法能夠有效地篩選出不適宜的方法，并能與其他方法相結合。