《设施选址决策》PPT课件.ppt

1,第一章 物流系统规划的基本概念 第二章 现代物流设备 第三章 设施选址决策 第四章 供应物流网络规划 第五章 分销物流网络规划 第六章 快递公司配送网络规划 第七章 设施布置设计 第八章 系统化厂房布置方法 第九章 物料搬运系统设计 第十章 仓储规划和设计,物流系统规划与设计目录,2,第三章 设施选址决策,物流系统规划设计的几个问题 选址问题 案例-康佳如何选址？制造业选址须考虑因素? 选址问题的早期研究 单设施选址（重心法） 多设施选址（多重心法、MILP、P-Median） 零售/服务选址（海滩原理、加权评分法和空间相互作用模型法等） 选址定量分析软件Logware (MS6.O) 使用COG，MIPROG ，PMED模块,3,案例讨论：康佳如何选址？,1992年康佳由一家华侨农场的胶木厂发展成年产100万台的电视机厂，想庆祝一番，但企业高层认为100万还不是庆祝的时候，康佳要发展。 康佳向何处去？未来20年制造工厂如何选址？有何理由？,由于深圳的土地、交通、水电、能源费用高，及其它原因，康佳必须走出深圳，走出广东。,4,93年 100万 牡丹江 东北、华北 96年 100万 独联体、东欧 西北、中东 西安 97年 100万 98年 150万 滁州 华东、中原 重庆 西南 2003年 深圳 华南 墨西哥 东莞 管理、资金,100万,选址案例：康佳北上抢滩,土耳其,北美 欧盟,5,厂址选择是一项长期决策 一旦确定难以改变 影响生产的固定和可变成本 影响市场开拓 追求公司的战略发展与最大利益,厂址选择一般原理,6,自然条件 原材料、市场和劳动力等。不同地点的售价差异不大，但对成本的影响很大 社会条件 政府法规，民众态度，经济基础，生活环境 企业发展战略 建新厂是发展行为，但发展的本质是拓展市场,制造业选址须考虑因素（定性）,7,设施选址决策 (Facility Location Decisions),单设施选址 多设施选址 零售/服务选址,8,设施选址问题的分类,按驱动力划分：经济、收入、距离等因素 按设施的数量划分：单一和多个 按选择的离散程度划分：离散和连续 按时间维度划分：静态和动态,9,Nature of Location Analysis （按驱动力划分）,Manufacturing (plants & warehouses) Decisions are driven by economics. Relevant costs such as transportation, inventory carrying, labor, and taxes are traded off against each other to find good locations. Retail Decisions are driven by revenue. Traffic flow and resulting revenue are primary location factors, cost is considered after revenue. Service（Bank，Hospital，Restaurant） Decisions are driven by service factors. Response time, accessibility, and availability are key dimensions for locating in the service industry.,10,选址问题的早期研究,竞价地租出价曲线：支付给土地的最高地租是产品在市场内的价格与产品运输到市场的成本之差。 韦伯的工业分类：原材料在生产过程中所起的作用及其对选址的影响。 生产类型：失重、增重和不变。 胡佛的递减运输费率：运输费率随着距离的增加，增幅下降。递减运输费率使选址趋向于原料产地或市场。 Agglomeration 凝聚作用: suppliers, manufacturers, and customers group together, especially where transportation costs are high.,11,Bid Rent Curve（Thunen ，1875）,12,Classification of Industries（Weber,1909）,13,Hoovers Transport Curves（1957）,14,Agglomeration 集聚,Based on the observation that the output of one industry is the input of another. Customers for an industrys products are the workers of those industries. Hence, suppliers, manufacturers, and customers group together, especially where transportation costs are high. Historically, the growth of the auto industry showed this pattern. Today, the electronics industry (silicon valley) has a similar pattern although it is less obvious since the product value is high and transportation costs are a small portion of total product price.,15,1.单设施选址,精确重心法：该模型可用于工厂、车站、仓库或零售/服务设施选址。属于静态连续选址模型。 选址因素：运输成本（运输费率和运输量）。 问题描述：设有一系列点分别代表供给点和需求点，各自有一定量货物需要以一定的运输费率运向位置待定的仓库（或从仓库运出），该仓库如何选址？,16,单设施选址模型,目标：使运输总成本最小。 min TC = i V i R i d i TC运输总成本； V i 节点I的运输总量； R i 待选址设施到节点的运输费率； d i 待选址设施到节点的距离。,如何回答？,17,单设施选址模型求解,（X，Y） 待选址设施的坐标； （Xi ，Yi）已知的供给点和需求点坐标； 距离公式d i =k (Xi X)2 +(Yi Y)2 1/2 k模型中坐标单位与实际空间距离的比例尺；,18,求解步骤,（1）确定已知的供给点和需求点的坐标、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 ）；,（3）根据第二步求得的（X0 ，Y0）计算出di ; （4）将di代入公式求出修正的（X，Y） ； （5）反复迭代计算di ，直到（X，Y） 的变动满足要求。,19,单设施选址举例,例题10-1 某企业的两个工厂分别生产A、B两种产品,供应三个市场（M1 ,M2 , M3 ）, 已知条件如图及下表所示。现需设置一个中转仓库， A、B两种产品通过该仓库间接向三个市场供货。请使用重心法求出仓库的最优选址。,20,求解过程,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 ）；,（3）代入（X0 ，Y0）计算出di ; （4）将di代入公式求出修正的（X，Y） ； （5）反复迭代计算di ，直到（X，Y） 的变动满足要求。,21,单设施选址的假设条件,模型常常假设需求量集中于某一点，实际上需求来自分散于一定区域内的多个消费点； 模型一般根据可变成本进行选址，忽略了不同地点建设仓库的资本成本，以及相关的经营成本（如劳动力、库存持有成本）。 模型假设运输成本随运距成比例增加。 模型中仓库与其他网络节点之间的路线为直线。 静态选址假设。,22,多设施选址,多设施选址可能的布局方案极多，问题复杂。 例如，一家生产工业清洁剂的公司向全国2000个县销售产品，使用80个仓库，全国有5家生产厂，问可能的工厂仓库客户物流方案？ 例 仓库选址问题包括： 需设置的仓库数量、规模及位置； 各个仓库负责供应哪些客户，接收哪些工厂和供应商的货物； 各个仓库的产品库存配置或直接运输等。,23,A more complex problem that most firms have.,It involves trading off the following,costs:,-,Transportation inbound to and outbound from the facilities,-,Storage and handling costs,-,Inventory carrying costs,-,Production/purchase costs,-,Facility fixed costs,Subject to:,-,Customer service constraints,-,Facility capacity restrictions,Mathematical methods are popular for this type of problem,that:,-,Search for the best combination of facilities to minimize,costs,-,Do so within a reasonable computational time,-,Do not require enormous amounts of data for the analysis,Multiple Location Methods,24,2.多设施选址的方法,多重心法：利用重心法为各个仓库确定最优选址，通过对仓库数量各种可能选址进行考察，选出其中成本最小的方案。（资料13.9） 混合整数线性规划：常用方法。在物流网络中确定仓库的、规模及位置，满足产量、需求等约束条件下，使物流总成本最小。 P-中值法（P-median Approach） 模拟法：通过对各种选址方案进行模拟运行，从中选出满意的方案。,25,Multiple COG,Formulated as basic COG model Can search for the best locations for a selected number of sites. Fixed costs and inventory consolidation effects are handled outside of the model. A multiple COG procedure Rank demand points from highest to lowest volume Use the M largest as initial facility locations and assign remaining demand centers to these locations Compute the COG of the M locations Reassign all demand centers to the M COGs on the basis of proximity Recompute the COGs and repeat the demand center assignments, stopping this iterative process when there is no further change in the assignments or COGs,26,Question:多重心法,计算思路（模型） 总成本如何？ 该法有何不足之处？,27,图 Location Cost Trade-Offs 多重心法（资料13.9）,28,多重心法不足之处,第一，多重心法包括一些用于确定仓库初始位置的原则，这可能导致最终结果的次优。 第二，在仓库位置确定之后，才把固定成本和仓库成本在运输成本上，这样做不如在确定仓库位置的过程中就这些成本综合考虑得到的结果更好。,29,2)混合整数线性规划 Mixed Integer Programming,30,MIP (Contd),但MIPROG模块计算结果确为2,920,000？,31,MIP (Contd),A Multiple Product Network Design Problem,例 The situation,32,3. 零售/服务设施选址,零售和服务中心常常是实物分拨网络中的最后存储点。 选址影响因素 选址方法： 海滩原理 加权评分法 空间相互作用模型法,33,3. 零售/服务设施选址,零售和服务中心常常是实物分拨网络中的最后存储点。 包括:百货商店、超级市场、分支银行、紧急救护中心、消防队和警察局等。,34,服务设施选址影响因素,选址影响因素：人口与购买力、交通与可达性、零售业结构、位置特征、法律和成本因素。 选址方法：加权评分法和空间相互作用模型法,如何回答？,35,公司选址观察,当有人问戴夫托马斯，温迪公司的创始人（Wendys ，1969），他的公司如何决定新餐厅的选址时，他答道：“我们看哪里有麦当劳的餐厅，然后把我们的餐厅尽量靠近它。” 欧瑞吉纳尔床垫工厂，由希尔丽床垫公司（美国最大的床垫生产商）的前任CEO创建。该工厂新建了一个工厂和零售店，通过电台和电视对其床垫进行大规模的广告促销。不久，竞争对手们就在该店的隔壁或街对面开设了床垫零售店。,36,服务设施选址方法,加权评分法 空间相互作用模型法 整数规划法,如何回答？,37,加权评分法 (（Weighted Checklist） ),选址影响因素：人口与购买力、交通与可达性、零售业结构、位置特征、法律和成本因素。 列出主要选址决策因素，建立选址因素的加权矩阵，将这些因素的权重乘以各因素得分，然后加总得到该选址方案的最后评分，决策者可以根据加权评分判断备选方案的优劣。,38,Weighted Checklist,举例 设某大型油漆生产厂要建一家油漆店。他们先咨询外部专家并参考标准清单列出了与当前相关的因素清单。然后，要根据各因素的相对重要性给予每个因素1到10的权重，其中10代表最重要。接着对特定地点进行110的打分，10代表最理想的状态。该地点的总指数为391。随后对其他地点打分，并比较各点的总指数。要特别注意的是对不同地点打分时态度要保持一致，这样才可以对指数值进行合理比较。,39,表 某零售选址的加权因素清单,40,0 10 20 30 40 50 60 70 80,0,10,20,30,40,50,60,70,80,Y,X,Time (minutes),Time (minutes),C,2,C,1,C,3,R,B,R,A,Retail Location,设某市区内有两个购物中心（RA和RB），其相对位置如图中的时间地图所示。RB 是一个备选地点，RA是现有地点。被吸引到购物中心的顾客（C1，C2和C3）集中分布于其所在区域的质心。三个区域的总销售潜力分别为1000万,500万,700万美元。购物中心A售货面积为50万平方英尺，B的售货面积为100万平方英尺。经验估计参数a估计为2。据此判断备选地点RB是否应该进行投资?,41,空间相互作用模型法,基本思想（Reillys Law of retail gravitation）：两座相互竞争的城市从一座介于其间的小镇吸引的贸易量与每座城市的人口成正比例，而与城市和小镇之间距离的平方成反比例。 散布在城市中各个区域的顾客与各个零售店有一定的空间距离，假设各零售店的商品种类大致相同，则顾客选择某一家零售店购物是因为这家店对他的“吸引力”较大。 空间相互作用模型就发展成为一个经验基础，解决消费者如何权衡