1、 本科 毕业论文 (设计 ) 题 目： 物流配送中心选址规划研究 学 院： 管理系 学生姓名： 专 业： 物流管理 班 级： 指导教师： 起 止 日期： 目 录 摘 要 . 1 Abstract. 1 前 言 . 2 一、国内外关于物流配送中心选址规划研究的综述 . 2 （一）选址的研究现状 . 2 （二）规划的研究现状 . 3 二、 物流配送中心选址规划的理论模型研究 . 4 （一）灵活配置法 . 4 （二）工厂系统布置规划 . 5 三、实证分析 . 6 （一）实证企业的选取 . 6 （二）实证模型的数据及求解 . 7 参考文献 . 14 后记 . 31 1 物流配送中心选址规划研究 摘 要
2、 在物流网络中，配送中心连接着供货点和需求点，在物流系统中有着举足轻重的作用。本论文在综述配送中心选址问题研究现状的基础上，理论联系实际，实地选取了 12 个企业，采用 CFLP 法选择三个总费用最低的物流配送中心，并用 SLP 法对其中一个物流配送中心进行系统规划。 第 一 部分 对 国内 的 物流配送中心选址问题的研究 进行平 述 ； 第 二 部分物流配送中心选址的模型的理论 模型； 第 三 部分是实证研究 ,以论证 CFLP 法及 SLP 法在物流配送中心选址规划中的适用性。 关键词 物流配送中心选址 规划；灵活配置法；工厂系统布置设计 The Research of Logistics
3、 Distribution Center Location and Planning Abstract In the logistics network, the distribution center point connect the supply point and demand point. In the logistics system ,it has a pivotal role,.In the review of this paper the problem of distribution center location based on the current situatio
4、n, connect theory with practice,choose 12 companies,use CFLP method to choose 3 logistics distribution centers with overall lowest costs,then use SLP method to systematically plan one logistics distribution center . the first part of the domestic logistics distribution center location problem to lev
5、el out. The second part of the logistics distribution center location model of the theoretical model. The third part is the empirical study to validate the CFLP and SLPmethod is feasible. Key wordsLocation of logistics distribution center;CFLP method;SLP method 2 前 言 物流配送中心的位置在整个物流系统中占有非常重要的地位，属于物流管
6、理战略的问题。物流配送中心（物流节点）是物流网络中十分重要的组成部分。在物流配送中心要完成多种物流活动要素，如包装、装卸、保管、分货、配货、流 通加工等。同时，物流配送中心要与运输过程相互衔接，协调不同等级的运输过程。因此，物流配送中心的优化配置对物流系统的效率和运行成本具有重要的影响。 因为建设物流配送中心投资规模大、占用大量城市土地以及建成后不易调整，对社会物流和企业经营具有长期的影响，所以对物流配送中心的选址决策必须进行详细论证。选址的失误对企业经营而言，可能因为效率低下不能满足客户需求而直接影响企业的经营利润。物流配送中心选址完成后，就要进行配送中心的设施规划。合理的配送中心设施规划可
7、以简化加工或作业过程，最大限度地减少物料搬运，实现系统最 优化。反之则会增加许多不必要的作业，浪费人力物力财力。 合理的物流配送中心的选址 规划 可以提高物流效率、降低物流成本，因此，深入地研究物流配送中心的选址 规划 问题具有重要的理论意义和应用价值。 根据这个情况，笔者在前人研究的基础上，运用所学习的物流配送中心规划与运作管理、物流系统规划及其分析设计等课程中关于灵活配置法和工厂系统布置设计等知识，拟采用灵活配置法对物流配送中心进行选址，采用工厂系统布置设计对物流配送中心进行设施规划。 然后在对一些企业进行实地调查取得的部分数据和在国内正式发行的各类经济统计年鉴上 搜集的数据基础上对上述理
8、论模型进行实证分析 。 本课题是在前人研究成果上，在论文的第 一 部分 是 国内关于物流配送中心选址 规划 研究的 综述 。第 二 部分物流配送中心选址 规划 的模型的理论 模型 。第 三 部分是实证研究 ，以提高理论联系实际的能力。 一、国内外关于物流配送中心选址规划研究的综述 （一）选址的研究现状 国内对配送中心选址问题的研究起步较晚，只有 10 余年的历史，但也有许多学者对其进行了深入的研究，在理论和实践上都取得了较大的成果 1。 关于物流配送中心选址方法目前主要有解析法、混合整数规划法、运输规划法、灵活配置法、 Cluster 法、因次分析法等 2。 配送中心选址很复杂，在选址过程中，
9、要综合考虑 间接成本因素 （ 自然环境因素 、 经营环境因素 、 客户状况 、 供应商状况 、 政策环境 、 其他因素 ）和 直接成本因素 （ 运输成本 、 配送中心所负担的成本 ）。 下面就着重介绍一下国内外学者对 灵活配置法选址模型的研究 。 灵活配置法法是用线性规划中的运输规划法确定各配送中心的市场占有率，求出 配送分担地区的重心，再用混合整数规划法来确定厂址的建设位置。 CFLP 法是一种非线性规划，并且以逐次求解运输问题为思路的启发式算法。由于这种方法容易根据实际问题进行 改进，同时在求解过程中只要运用一般的运输规划即可计算，避3 免了混合整数线性规划模型的求解困难，降低了计算难度。
10、此外，还较好的解决了物流节点变动费用非线性的问题。所以有很多学者都对 CFLP法进行了更深入的研究，或采用 CFLP法对实际问题进行研究 3。例如： 张蕴博、岳亮（ 2004）将 CFLP法与重心法、 P-Center法进行比较，得出的结论是 CFLP法可求得多服务中心的最优服务系统，其优点是建模直观，可以根据实际情况改进模型，缺点是要事先确定备选集合，这一步有时不容易办到，所以 CFLP法适用于根据实际情况和影响 因素已经确定了备选集合的问题 4。 赵月霞 、 马宏伟 、 吴青松（ 2007）对几种配送中心选址方法进行研究，指出 此方法实际意义明显，但缺乏理论上的证明，并且计算过程繁琐 5。
11、 Pasquale Avella Maurizio Boccia Antonio Sforza Igor Vasilev（ 2008） 提出了一个大规模的简单和有效的启发式实例，并在启发式基础上用拉格朗日松弛法选择 “ 有前途 ” 的变量形成的核心问题的一个子集，分行和切割算法解决的核心问题 6。谢玲玲、都成祥、万永秀（ 2009） 通过对传统 的 CFLP选址模型进行分析与改进 , 建立了基于时间序列的养护站选址的 CFLP 优化算法 , 并将该算法应用于典型的高速公路养护站的选址 , 对高速公路养护站的选址提供了重要的参考价值 7。 王鑫（ 2010）把 CFLP模型分为单阶段 CFLP模
12、型和多阶段 CFLP模型并进行了详细的描述 8。陈赟、谭宁（ 2010）将 CFLP法应用于 高速公路环境下区域物流节点选址规划 3。 郁文雷、高学伟（ 2011）将 CFLP法与 Kuehn -Hamburger 模型、 Baumol-Wolf 模型、 0-1 混合整数规划模型进行了比较， 指出 CFLP方法计算时间短，是一种有效的计算方法。可是，在计算管理费用时，不管物流中的工作效率如何，都作为固定费用看待，这是一个不足之处 9。 （二）规划的研究现状 物流配送中心系统规划的主要方法主要有：功能模组分析法、订单变动趋势分析法、EIQ 分析法、 ABC 分类法 10 。 物流配送中心系统设计
13、时要遵循系统工程原则、价值工程原则、软件先进硬件适度原则、发展原则。 下面就着重介绍一下国内外学者对 工厂系统布置设计的研究 。 SLP 是对设计项目进行布置的一套有条理的、循序渐进的、对各种布置都适用的 方法。这是一种基本的程序模式 ， 适合于各种规模或种类的工厂的新建、扩建或改建中对设施或设备的布置或调整。 罗勇、程国全（ 2005）将 SLP法应用于 钢材配送中心总体规划设计中，得出的结论是 ：SLP 是先进的科学布置方法，它通过分析物流关系与非物流关系，得出作业单位相互关系的密切程度，使设计进入到定量阶段 11。 刘旺盛、兰培真（ 2006） 分析了将传统的系统布置设计方法 SLP 直
14、接应用于现代企业设施布置设计存在的不足，进而结合现代企业的运作特点，在借鉴传统 SLP 方法的基础上，提出了一种适合现代企业的设施 布置设计方法 即 动线型 SLP 法，并给出了其程序模式 12。 杨建华 、 彭丽静 、 杨永清（ 2009）把 SLP和 SHA相 结合应用于企业物流系统平面再布置设计， 通过对比 , 得出了车间物流更加顺畅 、 运输路线缩短 、 缩短生产周期和降低生产成本 13。 周鑫（ 2010） ，运用 SLP方法对绵阳市 HF 机械制造有限公司生产车间布局进行定性与定量相结合的研究，并结合装配车间的实际物流情况，用 Flexsim 软件对该车间进行建模仿真得出该企业的新
15、的设施布局案 ，取得了满意的效4 果 14。 郑松涛、汤文成、陈 昀（ 2010）将 SLP法应 用在 风电塔筒厂区总平面布置中，得到的设施布置方案完全符合生产工艺流程和作业单位的相互关系要求 , 实现了厂区设施布置设计的科学化、程序化 ， 并大大提高了设计的效率和质量 15。 罗军荣、史烽、肖吉军、岳进（ 2011）将 SLP技术应用在制造车间布局中，得出的结论是 SLP 方法实现了物流距离短、物流成本低的目标。创建了一个方便、安全、舒适、整洁及合理有效利用资源和空间的工作环境，提高了生产效率 16。 肖燕、程云康、周康渠（ 2011） ，提出基于低碳物流的 SLP 改进方法，并结合工厂实际
16、情况，对工厂布局进行重新分析和 设计，使工厂物流状况大大改善，综合效率得到提高，总体物流量减少，能源消耗和废弃物排放明显降低 17。李乐（ 2011）将动态仿真技术与系统设施布局设计方法相结合，提出了面向对象仿真优化的改进 SLP 方法 18。 Ermin Zhou、 Kelou Chen,、 Yanrong Zhang（ 2011）基于 SLP理论进行钢铁厂整体布局设计 重点分析了来自两方面的物流和非物流关系各经营单位之间 19。 二、 物流配送中心选址规划的理论模型研究 （一）灵活配置法 灵活配置法法是用线性规划中的运输规划法确定各配送中心的 市场占有率，求出 配送分担地区的重心，再用混合
17、整数规划法来确定厂址的建设位置。当配送中心的能力有限，而且用户的地址和需求量以及设置多个配送中心的数目均已确定的情况下，可采用 CFLP 法，从由多个物流配送中心组成的配送系统的备选地点中选出总费用最小的物流配送中心。 CFLP 法（灵活配置法）的基本思想 :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；其次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，以使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为止。 下面具体介绍 CF
18、LP 模型及基本步骤。 1. 给出网点地址初始方案 。 通过定性分析，根据网点的中转能力和商品需求的分布情况，恰当地选择 q 个点作为设置网点的初始方案。初始方案选择得是否恰当，将直接影响计算中的收敛速度。 2. 确定各网点的供货范围 用解运输问题的方法确定 暂定物流网点的供货范围。 假设暂定物流网点为 KD （ K=1， 2， ， q），其最大可能设置的规模为 Kd 。如果有 n个需求用户，各用户的需求量为 jb （ j=1， 2， ， n），以运输成本 F 最低为目标函数，建立运输规划模型如下： 11m inq nK j K jKjF C X 5 110nKj kjnKj jjKjXdXb
19、X (1) 其中： K=1， 2， q； j=1， 2， n； xkj 表示备选网点 K 向用户 j 供货的数量； KjC 表示备选网点 K 向用户 j 供货的单位商品发送费。 根据公式（ 1）可求得各暂定网点的供货范围（子区域）。 用 KI （ K=1,2, ， q）和 KJ 分别表示各供货子区域内的网点备选地址和用户集合。 3. 寻求网点地址的新方案 子区域内的 区域总费用为：Kij ijKi KijJF C X f其中 K=1,2, ， q， KiI 式中： Kif 为网点设置成本 找出各供货范围内使 区域总费用最小的网点 设置点，即满足 minKK KiiJFF的网点地址KD ，对所有
20、 q 个子区域可得到新的网点位置设置方案 1qK KD 4. 新旧方案对比 a.引进迭代次数的上角标 n， n=0 为初始方案。 b.对于 1KD 和 0KD 新旧两个方案，分析不等式 1011qqkkKKFF（ 2） c.对于 1KD 和 0KD 完全相同，公式（ 1）必有等式成立，说明已获最终解， 1KD 即是满意的网点布局地址。 否则，将新方案代替旧方案，重复步骤（ 2）至（ 4）， 直至 nKD 和 1nKD完全相同时为止。 从公式（ 2）可以看出， 系统的总费用 为：1q nKK FF 对 1qKnKD 是单调下降的 ，因此所得解是满意解。 （二）工厂 系统布置设计 工厂 系统布置设
21、计是有美国著名规划专家缪瑟提出的；以作业单位物流、非物流 因素分析为主线；采用一套表达力极强的图例符号和简明表格；通过结构化、条理化的程序设计模6 式进行设施规划的方法。 SLP 的基本思想是考虑物流强度和作业活动关系，到达优化物流路线，节省物流时间和费用 的目的；核心内容是关系量化和系统分析。 影响布置设计的因素众多，其基本要素可以归纳为 5 项： P（ product）产品或材料或服务， Q（ quantity）数量或产量， R（ route）生产路线或工艺过程， S(supporting service)辅助服务部门， T（ time）时间或时间安排。 SLP 方法的切入点就是 P、 Q
22、、 R、 S、 T 这 5 个基本要素。采用 SLP 法进行总平面布置的首要工作是分析各作业单位之间的相互关系，包括物流和非物流的相互关系 ， 综合得到作业单位相互关系表。接着 ， 由作业单位之间相互关系的密切程度 来 决定各作业单位之间距离的远近 ， 安排各作业单位的位置 ， 制作作业单位相关图 ， 将作业单位位置相关图与各作业单位实际占地面积结合起来形成作业单位面积相关图 ； 通过作业单位面积相关图的修正和调整得到数个可行的布置方案 ； 最后采用一定的评价方法对各方案进行评价，择优选出最佳方案 ， 如图 1 所示。 图 1： SLP 流程模式图 三、实 证分析 本节采用灵活配置法对一个 综
23、合型物流中心 进行选址，并用 工厂 系统布置设计 方法进行配送中心系统设施规划。 （一） 实证企业的选取 浙江三花股份有限公司前身为三花不二工机有限公司，成立于 1994 年 9 月，是三花控股集团有限公司与日本国株式会社不二工机、日本国三棱商事株式会社、日本国东方贸易株式会社共同创立的中外合资企业。为优化资本结构，推进公司股票上市， 2001 年 12 月公司整体变更设立为三花控股集团有限公司控股、浙江中大集团股份有限公司和日本国东方贸易株式会社等参股的股份有限公司。公司始终以市场为导向，以满足、 服务顾客为宗旨。构建了以青岛、天津、广州、上海、珠海、韩国釜山、泰国曼谷、日本大阪、美国 OH
24、IO 等国内7 外事务所 /营销点为网点的全球性营销网络。公司是一家生产经营家用和商用空调自动控制件为主的专业公司，坚持走“小商品、大市场、高科技、专业化”的发展道路。已形成截止阀、四通阀、电子膨胀阀、电子阀、单向阀、球阀、方体阀（原名“北美截止阀”）等家用和商用空调系列配套产品，是世界产量最大、品种最齐全的截止阀生产基地之一。经过近四年的研制开发，电子膨胀阀填补了国内空白，各项性能指标达到了国际先进水平。公司将在现有空调部 品的基础上，向工业控制及自动化方向延伸。在国内同行中，公司率先通过了ISO9001、 QS9000 质量体系和 ISO14001 环境体系的认证。公司已拥有四十七项国家专
25、利技术。被评为国家火炬计划重点高新技术产业、浙江省高新技术企业、 AAA 级信用等级企业、自营出口优秀企业。 浙江三花股份有限公司的客户遍布全国各地，客户对货物的时间和数量相对比较随机，即客户发出订货通知就供货，这样会使得浙江三花股份有限公司方面经常会造成物流配送安排总体上不合理。并因为各地货物需求量都是小批量的，因而无法形成规模效应，这就使得浙江三花 股份有限公司在运输方面也需要大量的投资。在这种情况下，选择一个配送中心作为自己销售的暂存区就显得尤为重要。 （二） 实证模型的数据及求解 本课题的数据主要是通过浙江三花有限公司的内部调查取得企业内部生产数据，再对数据进行筛选加工。 现选取 浙江
26、三花股份 有限公司的 12 个主要客户。用数字 112 分别表示位于青岛、宁波、台州、嵊州、上海、苏州、厦门、吉林、阜阳、温州、南京、余姚这 12 个城市的客户。其物流需求量（用带的数字表示）和相互之间的运价系数（用斜线旁的数字表示）均标注在图上。现在假设需要在它们当中选三个作为物 流中心地址，每个物流中心的设立费用为10（万元）、网点的最大规模为 13 个单位。 图 2：物流网络结构图 4 1 5 2 4 3 2 4 3 5 2 6 4 12 2 8 5 11 2 10 3 7 3 9 4 1 5 3 6 3 4 3 6 9 5 4 2 5 4 6 4 2 8 1. 用灵活配置法求总费用最省
27、的选址方案。 （ 1） 由定性分析，选定初始方案为： 0KD =4， 6， 9。 （ 2） 以 0KD =4， 6， 9为原点，其他企业为客户，建立直达调运模型求出各自的供货范围区域（见表 1）以及方案的总费用。 表 1：求供货范围的直达调运表格 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ai 4 7) 2 6) 4 3) 2 0) 3 3) 2 10) 11) 14) 13) 16) 15) 12) 13 6 3) 2 4) 9) 10) 7) 0) 4 6) 4) 5 9) 10) 6) 6) 2 13 9 6)1 7) 12) 13) 10) 9) 9) 3 10) 0) 4
28、 4) 3 8) 2 13) 13 bj 5 4 2 3 2 4 3 5 4 3 2 2 39 由表 1，求得各个供货子区域的用户集合为： 1 1, 2,3, 4,5J ； 2 1,6,8,12J ； 3 1, 7, 9,10,11J 此时各区域的费用为： 1(4)F =7 5+6 4+2 3+3 0+3 2+10=81 2(6)F =3 5+4 0+5 4+2 6+10=57 3(9)F =5 6+3 9+4 0+3 4+2 8+10=95 总费用为 : 0F =81+57+95=233 （ 3） 在各个供货区域，寻找范围内新的总运输费用最省的点。为此，在各个范围中，逐个试以每一个点为供货点
29、，求出范围总费用。 在 J1 区域中，备选网点移到 1 时 11 , 1 1 1 1 , 1 1 1 1 1 1 2 1 2 1 3 1 3 1 4 1 4 1 5 1 5 1 , 1jjjJF C X f C X C X C X C X C X f =0 5+1 4+6 2+7 3+4 2+10=55 备选网点移到 2 时 11 , 2 2 2 1 , 2 2 1 2 1 2 2 2 2 2 3 2 3 2 4 2 4 2 5 2 5 1 , 2jjjJF C X f C X C X C X C X C X f =1 5+0 4+5 2+6 3+5 2+10=53 在 1J 区域中， 1m in m in 5 5 , 5 3 , 8 1 , 8 1 , 7 1 5 3iF 同理，在 2J 区域中， m in 7 0 , 5 7 , 7 0 ,1 1 4 5 7。在 3 J 区域中， m in 8 9 , 8 9 , 9 5 , 9 4 , 1 0 6 8 9
