第7章 物流设施选址决策

第二节 单设施选址模型
2）吨-中心法 吨-中心法”的解决方案中，坐落点代表重心或者市场地 区的运动。假设运动的中心代表最低成本位置，成本是 重量和距离的函数，这就揭示了“吨-中心法”解决方案 的基本局限，即仅有重量才被考虑。
第二节 单设施选址模型
(2)因素评分法 因素评分法是使用最为广泛的一种选址 方法。 因素评分法的具体步骤如下： 1)确定一组相关的选址决策因素。 2)对每个因素赋予一个权重，以反映这个因素在所有因素 中的重要性。 3)对所有因素的打分设定一个共同的取值范围，一般是 1~10或1~100。 4)用每一个备选地址，对所有因素按设定范围打分。 5)用各个因素的得分与相应的权重相乘，并把所有因素的 加权值相加，得到每一个备选地址的最终得分。 6)选择具有最高分的地址作为最佳选址。
式中 FC——固定成本； VC——单位的可变成本； Q——产出产品的数量或体积。
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例题7-2 表7-1列出了4个备选地址的固定成本和可变成本。要求: 1)在一张图上绘出各备选地址的总成本线。 2)指出使每个备选地址产出最优的区间(即总成本最低)。 3)如果要选择的地址预期每年产量为8 000个单位，那么哪一个备 选地址的总成本最低?
n
(1 /
Ci
)
—各可行性选址方案总成本的倒数和;
mi1 —客观因素的项数;
i 1
n—可行性选址方案的数目。
(7-9)
若将各可行性选址方案的客观度量值相加,则其总
和等于1,即
n
M oi 1
i 1
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4)确定主观评比值。一般可按下式计算
Sik
Wik
n
Wik
i 1
(7-10)
di Y ViRi
i
di
(7-3)
d ( XiX )2(YiY )2
(7-4)
第二节 单设施选址模型
重心法求解步骤如下:
1)确定已知的供给点与需求点的坐标、运输量及线性运输费率。 2)忽略距离di，根据重心公式求得待选址设施的初始坐标(X0，Y0)。
Vi Ri X i
X0
i
Vi Ri
i
l
Vi RiYi
Y0 i
Vi Ri
i
3)根据第2)步求得的(X0，Y0)计算出di。 4)将di代入式(7-2)和式(7-3)，求出修正的(X，Y)。 5)根据修正的(X， Y)重新计算di。 6)重复第4)步与第5)步，直到(X，Y)的变动小于理想的准确度。
7)根据求得的最佳选址计算运输总成本TC。
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minTC ViRidi i
(7-1)
式中 TC——总运输成本；
Vi——i点的运输量； Ri——到i点的运输费率； di——从待定仓库位置到i点的距离。
第二节 单设施选址模型
设施选址的坐标通过下面一组方程来确定
ViRi Xi i
di X ViRi (7-2)
i
di
ViRiYi i
第二节 单设施选址模型
例题7-1 某物流配送中心，负 责7个连锁店的配送任务，各连 锁店的位置分布及配送量如图73所示。如果该配送中心设在F(7， 2)，则总负荷数是多少?(使用直 线距离)
解:ld=(|7-2.5|+|2-4.5|)×2+(|7-2.5|+|22.5|)×5+(|7-5.5|+|2-4.5|)×10+(|7-5|+|22|)×7+(|7-8|+|2-5|)×10+(|7-9|+|22.5|)×14=168
第二节 单设施选址模型
一、概述
单设施选址，是指独立地选择一个新的设施地点，其运营不受企业 现有设施网络的影响。单设施选址问题常在以下几种情况出现: ✓ 1.新成立企业或新增加独立经营单位
在进行选址时，要考虑的主要因素与一般企业设施选址考虑的因素 相同。 ✓ 2.企业扩大原有设施
这种情况下有原地扩建和另选新址两种选择。 ✓ 3.企业迁址
第二节 单设施选址模型
二、单设施选址的方法 2.单设施选址的常用方法
(1)重心法 ✓ 重心法是一种简单的模拟方法，它将物流系统中的需求点和资源 点看成是分布在某一平面范围内的物体系统。该方法将市场位置、运 送至各市场的货物量、运输成本都加以考虑，将各点的需求量和资源 量分别看成是物体的重量，将物体系统的重心作为物流网点的最佳设 置点，利用求物体系统重心的方法来确定物流网点的位置。 ✓ 在国际选址中，经常采用经度和纬度建立坐标。它是一种用于寻 找运送费用最小化的数学方法，适用于对单个设施的选址。即
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1）负荷距离法 负荷距离法的目标是在若干个候选方案中，选定一个目标方 案，它可以使总负荷(货物、人或其他)移动的距离最小。 在负荷距离法中，首先需要计算新选址位置距目的地的距离， 如图7-2所示。
几何距离为
dAB (xA xB )2 ( yA yB )2 (7-5) 直线距离为
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盈亏分析法一般用图表法求解，其分析过程如下: 1)确定每一备选地址的固定成本和可变成本。 2)在同一张图表上绘出各备选地址的总成本。 3)确定在某一预定的产量水平上哪一备选地址的成本最少或 利润最高。 在成本分析中，每一地点的总成本TC的计算公式为：
TC=FC+VC×Q (7-8)
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(4)选址度量法 选址度量法是一种既考虑定量因素又考虑定性因素,用
以支持设施选址的方法。选址度量法的步骤如下:
1)明确必要因素。在分析和研究影响设施选址的各种因素时,首先明确哪
些是必要因素,凡是不符合任何一个必要因素的方案即被筛选掉。
2)对因素分类。将各种因素分类,凡是与成本有直接关系的、可以用货币
这种情况下的新选位置不会离原有位置太远，以便仍能利用现有的 人力资源。
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二、单设施选址的方法
1.单设施选址的常用假设
(1)需求量假设 需求量被聚集在一定数量的点上，每一个点代表分散 在一定区域内的众多顾客的需求总量。 (2)成本差异假设 忽略不同地点选址可能产生的固定资产构建、劳动 力成本、库存成本等成本差异。 (3)运输费率线性假设 绝大多数情况下，运输费用与运输距离并不是 绝对的线性关系。 (4)直线运输假设 现实条件下，节点之间的直线距离与实际发生的行 走路线之间存在差异，修正这种差异的方法是将两点之间的直线距离 乘上一个修正系数。例如，市内运输的修正系数可以取1.41，长途公 路运输的修正系数可取1.21，长途铁路运输的修正系数可取1.24，这 些修正系数都是经验值，在实际案例中应根据交通状况灵活调整。 (5)静态选址假设 不考虑未来的收益与成本变化。
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备选地址 A B C D
表7-2 总成本计算汇总
每年的固定成本/美元
可变成本/美元
250 000
11×10 000
100 000
30×10 000
150 000
20×10 000
200 000
35×10 000
总成本/美元 360 000 400 000 350 000 550 000
图7-4 利用图表进行成本-利 润-产量地址分析
第二节 单设施选址模型
2)请注意备选地址D虽然在产量较低时成本低于备选地址A， 但却高于备选地址B和备选地址C。因此，可以从图7-4中B 线和C线的交点以及A线和C线的交点所得到的产出水平求 出确切的区间。为了得到详细的情况，可使它们的总成本 相等，从而求得Q，即得到最优产出水平的界限。 对于备选地址B和备选地址C， 100000+30Q=150000+20Q，得到Q=5 000单位/年。 对于备选地址C和备选地址A， 150000+20Q=250000+11Q，得到Q≈11 111单位/年。 图7-4中给出了各个备选地址总成本最低时的区间。 3)从图7-4中可以看出，每年产出8 000单位，地点C的总 成本最低。
第二节 单设施选址模型
(3)盈亏分析法 盈亏分析法是设施选址的一种基本方法， 也称量-本-利分析法。 这种方法基于以下假设： 可供选择的各个方案均能满足设施选址的基本要求，但各 方案的投资额不同；投产以后原材料、燃料、动力等可变 成本不同；产出在一定范围内的固定成本不变，可变成本 与一定范围内的产出成正比，所需的产出水平能近似估计 只包括一种产品.
(7-12)
Mli—第i个可行性选址方案的位置度 量值
X—主观因素的比重值 (1-X)—客观因素的比重值 Msi、Moi—含义同前。
7)决策。从多种可行性选址方案中,应当选择位置度量值最大的可行性 选址方案作为设施选址。
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(5)因次分析法 因次分析法是指将经济因素(成本因素)和非经济因素(非成本因素)按
dAB xA xB + yA yB
ຫໍສະໝຸດ Baidu
(7-6)
第二节 单设施选址模型
设ld表示总负荷，即新选位置与各个目的地之间的负荷距 离乘积之和，li表示目的地i距新选位置的距离(几何距离 或直线距离)，di表示移动负荷的大小，则总负荷的一般 计算公式为
ld lidi (7-7)
显然，在各个候选方案中，总负荷数值越小，方案越优。 使用上述公式可计算出总负荷最小的选址地点，但在现实 生活中往往会遇到无法选择该点作为设施位置的情况，例 如该点的地价过高、该点的其他应考虑因素极不理想等。 因此，需要考虑其他尽可能有的可行方案。
表示的因素都归为客观因素,其他的因素则归为主观因素。
3)计算客观度量值。对每个可行性选址方案,都应该计算其客观度量值,其
计算公式为
m
式中Ci—第i个可行性选址方案的总成本;
Ci Cij
Cij—第i个可行性选址方案中的第j项成本;
i 1
Moi—第i个可行性选址方案的客观度量值;
n
M oi [Ci (1 / Ci )]1
照相对重要程度统一起来进行分析。设经济因素和非经济因素的重要程
度之比为m∶n,经济因素的相对重要性为M,则M=m/(m+n),相应的非经
济因素的相对重要性为N,则N=n/(m+n),并有M+N=1。
1)确定经济因素对于任一可行性选址方案的重要性因子。
Tji为经济因素对于任一可行性选址方案的重要性因子,则有
1
Tji
ci k1
i 1 ci
(7-13)
第二节 单设施选址模型
2)确定非经济因素对于任一可行性选址方案的重要性因子。
第1步:确定任一非经济因素对于任一可行性选址方案的重要性因子。设
Tri为任一非经济因素对于任一可行性选址方案的重要性因子,则有
Tri
Wri
k
Wri
(7-14)
i1
第2步:确定各非经济因素的权重比率。设Gr为任一非经济因素的权重比 率,则所有因素的权重比率之和为1,即G1+G2+…+Gl=1。 第3步:确定非经济因素对于任一可行性选址方案的重要性因子。设Tfi为 非经济因素对于任一可行性选址方案的重要性因子,则有
备选地址 A B C D
表7-1 4个备选地址的固定成本和可变成本
每年的固定成本/美元
可变成本/(美元/每单位)
250 000
11
100 000
30
150 000
20
200 000
35
解:1)选择最接近预期产量的产出(如每年10 000个单位)，计算在这 个水平上每个备选地址的总成本，见表7-2，绘出各总成本线，如图 7-4所示。
式中 Sik——第i个可行性选址方案对第k项 因素的主观评比值;
Wik——第i个可行性选址方案在第k项 因素中的比重;
n
Wik ——第k个因素的总比重值。
i 1
主观评比值是一个数量化的比较值,可以利用此数值来比 较各可行性选址方案的优劣。此数值一般在(0,1)内,越接 近1,则说明该可行性选址方案越优于其他选址方案。
第七章 物流设施选址决策
□第一节 物流设施选址概述 □第二节 单设施选址模型 □第三节 多设施选址模型
第一节 物流设施选址概述
一、基本概念
1.物流设施 我国国家标准《物流术语》(GB/T 18354—2006)中规定：
“物流设施” (Logistics Facilities)是指具备物流相关功能和提供 物流服务的场所,它包括物流园区、物流中心、配送中心、各类运输 枢纽、场站港、仓库等。
第二节 单设施选址模型
5)计算主观度量值。其计算公式 为：
m
Msi—第i个可行性选址方案的主观度 值Lk—第k项主观因素的重要性指数
Msi
Lk Sik (7-11)
Sik—第i个可行性选址方案对第k项主 观因素的评比值
k 1
m—主观因素的项数。
6)确定位置度量值。其计算公式为
M li XMsi (1 X )M oi