物流管理数学建模

物流管理数学建模

物流园区绩效评价与空间布局优化研究

摘要

物流园区是现代物流一体化、集约化发展的产物,同时也是适应经济、物流、环境等发展的需要。系统而科学规划和建设我国物流园区是时代的呼唤,也是我国经济快速和可持续发展的要求,是提升物流企业的竞争水平和降低社会物流成本的触发器。本文在分析甘肃省物流园区建设布局与评价等方面的基础上，通过分析物流园区的形成机理,建立了物流园区空间布局优化模型和物流园区绩效评价指标体系，并且对于如何优化、提高提出了一些建议。

关键词：物流园区;绩效评价;模糊综合评价

一、问题的提出

要实现物流园区的绩效优化管理，首先就要完成物流园的绩效评价。要对一个物流园进行科学的绩效评价，除了一些一般的共性评价指标外，还必须根据物流园区特殊的地域和功能特点的个性评价指标。甘肃物流园区除了众所周知的地域和居高不下的成本特征外，还具有鲜明的组合功能特征，承担着包括西北应急物流中心、西藏供应中转站以及维护边疆稳定在内的诸多非经济功能。所以以甘肃物流园区为研究样本建立绩效评价的指标体系，从而建立物流区绩效评价与空间布局的优化模型，并运用所建立的模型对甘肃物流园区的绩效水平及布局合理性作出总体评价就显得迫切需要。

二、问题的分析

物流园区绩效评价指标体系具有一般评价体系的整体性、层次性、动态性等特征，由于物流园区自身的特点，其绩效评价指标体系也有其自身的特征。

甘肃省的经济总量扩张、基础设施不断完善、城市化步伐加快，这样就为甘肃省物流业的发展带来了新的机遇。十二五期间，甘肃省将重点建设“一个物流核心圈、四大物流通道、六大物流枢纽城市、六大物流聚集区”，建设一批特色物流中心，最终形成主干线贯通、支线流畅、覆盖全省、服务西部、面向中亚西亚的多层次、全方位、多功能并与区域经济联动发展的物流产业新格局。

甘肃物流存在的问题就甘肃省物流的现状看，现代物流的发展尚处在起步阶段，物流规

模、物流质量与经济发展水平极不相称，物流企业远不能适应社会发展需求。具体存在以下几个方面的问题：

1.地理条件

甘肃地形狭长，东南大部分地区是山地丘陵，西北多为戈壁荒漠，其地理致使甘肃的物流主要依靠公路进行，且公路的等级和路况较差。

2、物流行业的管理机构不健全。物流活动各环节分属于商贸、铁路、公路、民航、水运等多个管理领域，在计划经济体制下建立的甘肃物流体系，管理体制比较分散，法规、政策、利益部门条块分割化，在物流规划、建设中难以科学、有效、统一地配置资源。

3、物流中心无规模效益。据初步统计，全省90％的仓库、80％的铁路专用线、60％的运输车辆分散在商业、物资、粮食、供销、外贸五大系统的批发和零售企业里，这种条块分割、各自为政、“大而全、小而全”作坊式的经营方式，重复布点，重复投资，是一种分散、低效率、高耗能的物流组织形式。

4、物流作业效率不高。在货物运输设施和装备方面、铁路的货运重载、高速、自动化管理，目前仍处在起步阶段，且区域布局不尽均衡；各种运输方式之间无合理分工关系，企业在同类货源上进行盲目竞争；各种运输方式之间装备标准不统一，物流器具标准不配套，物流包装标准与物流设施标准之间缺乏有效衔接。

三、模型的建立

物流园区空间布局优化模型

（一）、问题描述

某一城市有n个物流功能区域，为了充分利用该城市物流资源，提高城市物流的效益，准备从m个备选物流园区中修建k个，服务周边物流功能区域，使之成为与其他城市的物流流通枢纽，满足物流功能区域的物流需求，使得整个城市的物流总成本为最

小。

（二）、基本假设与符号说明

基本假设:

(1)假设该城市的总物流量是确定的，短时间内不变化;

(2)配选物流园区的建设固定成本、单位处理成本、处理容量等是己知的，且不随

外界其他影响因素变化;

(3)各物流功能区域的需求量已知，且不变。

参考符号说明：

P={j:j=1，2，3，…，n}—表示物流功能区域集合;

W={i:i=l，2，3，…，n}—表示候选物流园区集合;

—表示第i个候选物流园区修建固定成本;

f

i

d

—表示第i个候选物流园区的单位处理成本;

i

s

—表示第i个候选物流园区的物流处理容量;

j

q

—表示第j个物流功能区域的物流需求量;

j

—表示第价候选物流园区与翁个物流功能区域间的单位运输成本。

c

ij

决策变量说明:

—表示第i个候选物流园区与勒个物流功能区域间的物流量;

x

ij

y

1.表示第i个候选物理流园区为第j个物流功能区域提供服务

ij=

0.表示第i个候选物理流园区不为第j个物流功能区域提供服务

1.表示第i个候选物流园区修建

z

i=

0.表示第i个物流园区不修建

（三）、建立模型

模型Ⅰ

根据该城市的当前情况，以物流园区的建设和运营成本为目标函数，即使得目标值

最小;以各物流功能区域的需求量和候选物流园区的物流容量进行约束;建立瞬间线性

规划模型，进行定量分析。

物流园区建设的固定成本:

物流园区与物流功能区域间的运输成本:

物流园区的运作成本:

目标函数:物流园区的物流容量约束:

物流功能区域的需求量约束:

因此，模型为:

利用数学规划软件Lingo8.0即可以求解。

模型11

在模型工中，可能出现这种结果，某些物流功能区域会选择多个物流园区提供服务，这样就会增加一些额外费用，而实际情况是，一个物流功能区域只能选择一个物流园区提供服务，并月每个物流功能区域必须选择一个物流园区提供;因此，需对模型I进行

。

改进，设置一个是否提供服务决策变量y

ij

改进模型为：

实例求解

某个城市共有12个物流功能区域，6个备选的物流园区，假设每个物流功能区域