第4章 物流节点选址模型与仿真

1、多元单品种物料网点布局的数学模型
2、多元多品种物料网点布局的数学模型
若某计划区域内需设置p种物资的流通网点， 引入表示品种的下标l（l＝l，2…p）。考虑用户 j从某网点k进货的最低下限，根据用户的需求情 况设为Ej。由此对模型4-4式进行修正，有多元多 品种网点布局的数学模型如下：
二、几种特殊的物流网点布局方法
（b）最大覆盖模型，在给定数量的设施下，覆盖尽 可能多的需求点。 两者的区别在于，集合覆盖模型要满足所有的需 求点，而最大覆盖模型则只覆盖最大的需求点。
（2） P-中值模型
P-中值模型是指在一个给定数量和位置的需 求集合和一个候选设施位置的集合下，分别为 P个设施找到合适的位置并指派每个需求点到 一个特定的设施，使之达到在工厂和需求点之 间的运输费用最低。
三、一元节点选址
（1）一元节点选址的图解法 ❖ 它是利用二Baidu Nhomakorabea坐标图进行直接分析，先在图上
以资源点和需求点为中心画出等成本线，然后 由等成本线画出总成本等位线。总成本等位线 必收敛于总成本最小的点，则此点为网点最佳 设置点。
❖ 该方法对费用函数为非线性情况的处理是方便的， 这时成本曲线的密度为非均匀的。更大的好处在 于，它不仅可以找出最优解，而且还能给出最优 解附近的各种总成本等位线。
n
S.T. zij
w, j 1,2,...,m
j
i 1
m
zij si ,i 1,2,...,n
j 1
z 0,i 1,2,...,n, j 1,2,...,m ij
2、供应链下游节点选址模型
第一步，选择合适的物流区位； 第二步，选择特定的区位型态； 第三步，确定选址地点。
中心或转运终端、货运站。 5. 物流储调中心
物流储调中心是指主要从事储存的物流中心。 6. 物流加工中心
物流加工中心是指以流通加工为主要功能的物流结点。
物流节点选址的意义
选址在整个物流系统中占有重要地位，属 于物流管理战略层的研究问题。选址决策就是 确定所要分配的设施的数量、位置以及分配方 案。
三、物流节点选址的目标
第四章 物流节点选址模型与仿真
第一节 物流节点选址概述 第二节 常用物流节点选址模型 第三节 多设施选址规划 第四节 供应链节点网络规划
第一节 物流节点选址概述
一、物流网络
二、物流网点
物流网点，是指物资在流通过程中所经过的 中转仓库。如果将物流系统中的物流活动分为节 点（mode）活动与线路（1ine）活动，物流网点 则是进行节点活动的位置和场所。同时，物流网 点也是线路活动的起点或终点。
因素评分法选址的步骤
（1）给出备选地点； （2）列出影响选址的各个因素； （3）给出每个因素的分值范围； （4）由专家对各个备选地点就各个因素评分； （5）将每一地点各因素的得分相加，求出总分后加以
比较，得分最多的地点中选。
第三节 多设施选址规划
一、多元网点布局
下面分别以单品种网点和多品种网点的物流系统为对 象，讨论多元网点布局的数学模型。
六、物流节点选址的程序和步骤
1、约束条件分析 2、定性分析初步筛选地址 3、搜集整理资料 4、定量分析 5、结果评价 6、确定选址结果
七、物流节点选址的常用方法
1、专家选择法 专家选择法中最常用的有因素评分法和德尔菲
法两种。 2、解析法
解析法中最常用的有重心法和线性规划法两种。 3、仿真法
第二节 常用物流节点选址模型
（5）土地开发资源较好地区； （6）符合区域物流地点； （7）有利于整个物流网络的优化； （8）有利于各类节点的合理分工、协调配合； （9）地区管理和人才资源较好地区。
五、选址决策的影响因素
选址决策的影响因素大致可以分为外部因素 及内部因素两大类。外部因素包括诸如宏观政 治及经济因素、基础设施及环境、竞争对手等， 内部因素包括企业的发展战略、产品、技术或 服务的特征等。
物流中心。 2. 物流分货中心
物流分货中心是指专门或主要从事分货业务的物流结点。 3. 配送中心
配送中心是指专门从事配送业务的物流结点。这是物流 中心中数量较多的一种。配送中心的主要业务包括集货、储 存、分货、配货及配装送货等
4. 物流转运中心 物流转运中心是指承担货物中转运输的物流中心，也称转运
需求量和相互之间的运价系数
3、鲍姆尔—沃尔夫法
在前面讨论的几种节点选址模型和方法中， 对存储费用，都把它看成网点中转量的线性函 数，即存储费用率与网点规模的大小无关，显 然不符合实际。鲍姆尔法用非线性函数来描述 网点的存储费用。
网点的存储成本与规模的关系为：
s d
k
k
k
d k
k
Ck
xx j 2 y y j 2 1/2
C j wj xj
x
xx j 2 y y j 2 1/2
C j wj xx j 2 y y j 2 1/2
C j wj yj
y
xx j 2 y y j 2 1/2
C j wj xx j 2 y y j 2 1/2
（3）非线性系统最优化模型
2
dk
sk :网点K的存储成本；
d k：为网点规模，
C k ：为网点K在某一规模时的边际成本；
：为常系数。 k
计算步骤
❖ 求初始方案； ❖ 计算网点的边际成本； ❖ 求改进方案； ❖ 比较新旧方案，确定最终解
第四节 供应链节点网络规划
供应链整体最佳的网络规划设计需要解决三个问题： ➢ 企业节点选择。包括供应商、制造商、分销商等
1、CFLP法 ❖ CFLP（Capacitated Facility Location
Problem）方法是针对网点规模有限的情况 提出来的。这种方法只需要运用运输规划模 型，使计算工作大为简化。
CFLP法的基本思想是，首先假定网点布局方 案已经确定，即给出一组初始网点设置地址。根据 初始方案按运输规划模型求出各初始网点的供货范 围，然后在各供货范围内分别移动网点到其他备选 地址上，以便各供货范围内的总成本下降，找到各 供货范围内总成本最小的新网点设置地址。再将新 网点设置地址代替初始方案。重复上述过程直至各 供货范围内总成本不能再下降时为止。
, 是网点的设置成本
kj
ij ij
ki ki
J j k
F
k
min
F
ki
Ii k
（4）新旧方案的比较
步骤一：根据调查分析，选定备选地址中的4，6，9组成 初始方案。
步骤二：以4，6，9为发货点，各点发货均为13，以需求 点为收获点，需求量为已知，收发货点之间的费用系数 用最短路线法求得。构成运输规划表格。
步骤三，寻找各子区域内使区域总费用最小的网点位置。 对于1区域有
F C X f 1,1
1j 1j
1,1
0 1* 4 6* 2 7 *3 4* 2 10 55
步骤四，确定新方案（2，6，10），与旧方案比较，费 用降低，则取新方案。
2、运输规划法
C C X C Y C Z m q
min F
CFLP的基本步骤
（1）给出网点初始方案 （2）确定各网点的供货范围
qn
min F Ckj X kj k 1 j1 n
X kj d k k 1,2,...,q
j 1 q
X kj b j kj 1,2,...,n
k 1
（3）寻求网点地址的新方案 计算子区域的区域总费用
F C X f f
i1
n
Y kj X k d k , (k 1,2,...,q)
j 1
X Y Z , , 0 ik kj ij
[例]某计划区域由2个资源厂（A1~A2）向4个 需求用户（B1~B4）供应某种物资。拟定D1~D3为 设置网点的备选地址，各点资源量、需求量和相 互之间的运价系数如下表所示，不考虑网点建设 投资，试制定该区域的网点布局方案。
二、离散点选址模型
离散点选址指的是在有限的候选位置里面，选取 最为合适的一个或者一组位置为最优方案，相应 的模型就叫做离散点选址模型。 （1）覆盖模型
所谓覆盖模型，就是对于需求已知的一些需求 点，如何确定一组服务设施来满足这些需求点的 需求。
（a）集合覆盖模型，用最小数量的设施去覆盖所有 的需求点；
ik
k
qn
ik
mn
kj kj
ij ij
i1 k 1
k 1 j1
i1 j1
q
n
X ik Z ij ai , (i 1,2,...,m)
k 1
j 1
q
m
Y kj Z ij bj , ( j 1,2,...,n)
k 1
i1
m
X ik X k d k , (k 1,2,...,q)
物流网点是从物流的角度提出来的。它与商 业网点不同。物流网点主要进行物资的包装，装 卸。存储保管，配送等物流活动，不发生物资的 供销业务。在我国现有的物资管理体制下，很多 情况是物资的供应机构本身就包括了仓库。所以 有时对物流网点和商流网点并不加区分，统称为 网点或供应网点。
物流网点的分类
1. 物流集货中心 物流集货中心主要功能是将零星货物集中成批量货物的
成是分布在某平面范围内的物流系统，各点的 需求量和资源量分布看成是物体的重量，物流 系统的重心作为物流网点的最佳设置点，利用 求物流系统重心的方法来确定物流网点的位置。
n
C j wj xj
x
j 1 n
wjC j
j 1
n
C j wj yj
y
j 1 n
wjC j
j 1
微分法
n
F C j wj j 1
❖ 其最大的缺点是对大规模问题感到困难。在资源 点和需求点较多的情况下运用此方法，计算工作 繁复。
（2）一元节点选址的因素评分法
因素评分法是将每一个备选地点都按因素 计分，在允许的范围内给出一个分值；然后将 每一地点各因素的得分相加或加权相加，求出 总分加以比较；最后，以选址得分最多的地点 为最终的方案。
1、成本最小化 2、物流量最大化 3、服务最优化 4、发展潜力最大化 5、综合评价目标
四、物流节点的选址原则
物流节点选址，是指在一个具有若干需求 点的经济区域内选一个地址设置物流节点的规 划过程。 （1）充分考虑服务对象的分布； （2）经济发展中心地区或城市； （3）各种交通方式重叠和交汇地区； （4）物流资源较优地区；
供应参与者的选择。 ➢ 节点选址。主要是对配送中心等设施或新开工厂、
门店的定位选址。 ➢ 配送路径规划与选择。
一、企业节点选择
➢ 第一阶段：绩效评估； ➢ 第二阶段：选择适当的供应链节点企业。
二、供应链网络节点选址
1、供应链上游节点选址模型
n
min zij
xia
j
2
yib j 2
i1 j 1
一、连续点选址模型
连续点选址问题指的是在一条路径或者一个区 域里面的任何位置都可以作为选址的一个选择。
（1）交叉中值模型
n
Z
wi
xi xs
y i
y s
i 1
wi 与第i个点对应的权重；
xi
，y i
—
第i个需
求点
的坐
标；
xs，ys — 服务设施点的坐标
（2）一元节点选址的重心法和微分法
➢ 重心法 重心法是将物流系统中的需求点和资源点看