（管理科学与工程专业论文）基于层次分析法的物流中心选址研究.pdf

武汉科技大学硕士学位论文第1 页 摘要 随着科技的飞速发展和经济全球化，“地球村 和“世界工厂网 的出现，在现代化 生产中，通过降低原材料成本和提高设备本身生产能力的手段，来提高企业的效益已经变 得极其有限。于是，现代物流成为了一个新的经济热点，物流是企业的第三利润源泉，整 个物流系统中却蕴藏着巨大的潜在经济效益。为此，现代化的物流中心如雨后春笋般拔地 而起，物流中心在整个物流系统中都发挥着巨大的作用，而中心的选址又对中心运转功效 的发挥至为重要，这就是本文研究适应企业实际业务的物流中心选址问题的理由。 物流中心的选址，是指在一个具有若干供应点及若干需求点的经济区域内，选一或多 个地址设置配送中心的规划过程。在传统的物流中心选址模型中，大都假设物流系统中所 涉及的库存费用、运输费用、需求量、运输时间等关键因素为已知常数，然后根据要求确 定一个或多个物流中心。但在实际情况中，有些影响物流中心选址的因素是不确定的，例 如地理因素，经济因素，环境因素，运输时间受交通状况影响等，从而形成了物流中心选 址的不确定环境。在复杂的物流系统设计时，应该把这些不确定因素考虑进去。 本文全面介绍了物流中心及网点布局的相关概念；阐述了几种有代表性的物流中心选 址的方法，其中重点讲述了层次分析法的发展情况、优势、基本原理和应用层次分析法的 基本步骤；对物流配送中心选址的模糊综合评价及网络规划作了比较深入的研究，着重阐 述实际选址问题的影响因素、模型构建和求解算法，最后将层次分析法应用到实例之中， 求出最优的物流中心地址是有效地、符合实际情况的。 关键字：物流中心；选址；层次分析法；物流规划 第1 i 页武汉科技大学硕士学位论文 a b s t r a c t w i t ht h er a p i dd e v e l o p m e n to fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g ya n de c o n o m i co b a l i z a f i o n , t h e ”g l o b a lv i l l a g e a n dt h e ”w o r l d sf a c t o r yn e t w o r k ”，i nt h em o d e r n i z a t i o no fp r o d u c t i o n , b y r e d u c i n gt h ec o s to fr a wm a t e r i a l sa n de q u i p m e n tt oi m p r o v et h e i ro w nm e a n so fp r o d u c t i o n c a p a c i t y ，t oi m p r o v et h ee f f i c i e n c yo fe n t e r p r i s e sh a sb e c o m ev e r yl i m i t e d a sar e s u l t ，m o d e m l o g i s t i c sh a sb e c o m ean e we c o n o m i ch o ts p o t s ，l o g i s t i c se n t e r p r i s ei st h et l l i r ds o u r c eo fp r o f i t ， t h el o g i s t i c so ft h ew h o l es y s t e mi sav a s tr e s e r v o i ro fp o t e n t i a le c o n o m i cb e n e f i t s t ot h i se n d ， t h em o d e ml o g i s t i c sc e n t e r sh a v em u s h r o o m e df r o mw h e r et h e ys t a n d ，l o g i s t i c sc e n t e r s t h r o u g h o u tt h el o g i s t i c ss y s t e ma l ep l a y i n gav e r yi m p o r t a n tr o l e ，a n dt h el o c a t i o no ft h ec e n t e r a n dt h ec e n t e ro ft h ee f f e c t i v e n e s so ft h ef u n c t i o n i n go ft h ep l a yi si m p o r t a n tt h a tt h i sr e s e a r c hi s t oa d a p tt ot h i sa r t i c l ea c t u a lb u s i n e s se n t e r p r i s el o g i s t i c sc e n t e rl o c a t i o np r o b l e m l o g i s t i c sc e n t e rs i t e ，r e f e r st oan u m b e ro fs u p p l yp o i n t sa n dan u m b e ro fp o i n t so ft h e e c o n o m i cn e e d so ft h er e g i o n ，t h ee l e c t i o no fo n eo rm o r ea d d r e s s e ss e tu pd i s t r i b u t i o nc e n t e r si n t h ep l a n n i n gp r o c e s s i nt h et r a d i t i o n a lm o d e lo fl o g i s t i c sc e n t e rl o c a t i o n ，t h ea s s u m p t i o nt h a t m o s to ft h el o g i s t i c si n v o l v e di ni n v e n t o r yc o s t s ，t r a n s p o r t a t i o nc o s t s ，d e m a n d ，t r a n s p o r t a t i o n t i m ef o rt h ek e yf a c t o ri nt h ek n o w nc o n s t a n t ，a n dt h e nr e q u i r e dt oi d e n t i f yo n eo rm o r eo fa l o g i s t i c sc e n t e r b u ti nr e a l i t y , s o m eo ft h ee f f e c t sl o g i s t i c sc e n t e r , t h es i t ei su n c e r t a i nf a c t o r s ， s u c ha sg e o g r a p h i c a lf a c t o r s ，e c o n o m i cf a c t o r s ，e n v i r o n m e n t a lf a c t o r s ，t r a n s p o r tt i m eb yt h e i m p a c to ft r a f f i cc o n d i t i o n ss oa st of o r mal o g i s t i c sc e n t e rl o c a t i o no ft h eu n c e r t a i ne n v i r o n m e n t i nt h ec o m p l e xl o g i s t i c ss y s t e md e s i g n ，t h e s eu n c e r t a i n t i e ss h o u l db et a k e ni n t oa c c o u n t t h i sa r t i c l ed e s c r i b e sac o m p r e h e n s i v el o g i s t i c sa n dd i s t r i b u t i o nn e t w o r ko fr e l a t e dc o n c e p t s ； o ns e v e r a lr e p r e s e n t a t i v el o g i s t i c sc e n t e rs i t es e l e c t i o nm e t h o d s ，w h i c hf o c u so nt h ed e v e l o p m e n t o fa h p ，t h ea d v a n t a g e so ft h eb a s i cp r i n c i p l e sa n da p p l i c a t i o n l e v e la n a l y s i so ft h eb a s i cl a w s t e p ；o nl o g i s t i c sd i s t r i b u t i o nc e n t e rl o c a t i o no ft h ef u z z yc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o no fn e t w o r k p l a n n i n ga n dm a d eam o r ei n - d e p t hs t u d i e sf o c u s e do nt h ea c t u a ll o c a t i o no ft h ei m p a c to ft h e p r o b l e m ，m o d e la n da l g o r i t h m ，t h ef i n a ll e v e lw i l lb ea p p l i e dt ot h ea n a l y s i so fe x a m p l e s ，a n d t h eb e s tl o g i s t i c sc e n t e ri st oa d d r e s se f f e c t i v e l y , i nl i n ew i t ht h ea c t u a ls i t u a t i o n k e y w o r d s ：l o g i s t i c sc e n t e r ；s i t e ；a h p ；l o g i s t i c sp l a n n i n g 武汉科技大学 研究生学位论文创新性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下，独立进行研 究所取得的成果。除了文中已经注明引用的内容或属合作研究共同完成的 工作外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。 对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 论文作者签名： 研究生学位论文版权使用授权声明 本论文的研究成果归武汉科技大学所有，其研究内容不得以其它单位 的名义发表。本人完全了解武汉科技大学有关保留、使用学位论文的规定， 同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查 阅和借阅，同意学校将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索。 论文作者签名： 指导教师签名： 武汉科技大学硕士学位论文第1 页 第一章绪论 1 1 前言 进入二十一世纪以来，随着世界市场由传统的相对稳定演变成动态多变，企业所面临 的社会、经济、制造环境与客户需求都发生了明显的变化。企业为了满足顾客及时、准确 的交货要求，又要保持相对较低的成本，纷纷对原有的流通渠道进行变革和创新，以减少 流通的环节，同时把企业内部的库存降到最低程度，以实现“零库存”，如采取供应商管 理库存和延迟生产等策略。但是流通效率的提高仅依靠一个企业是不行的，必须在整个社 会建立一个完善的物流网络体系，不同的企业在其中进行分工协作。物流中心作为企业间 的节点是物流网络中的重要组成部分。物流中心对经济和社会发展的作用至少体现在以下 几个方面： ( 1 ) 物流中心提升了企业的核心竞争力。企业的竞争力始终是企业家和战略管理专 家关注的焦点，因为企业的竞争力关系到企业的生存和发展。物流中心作为物流网络的节 点不仅具有运输、仓储、搬运、装卸、包装、配送、流通加工、物流信息处理等功能，而 且很好的连接了供应链中上游的供应商和下游的制造商或销售商，为众多的第三方物流企 业、供应商、制造商和销售商提供了一个进行交易合作的平台，降低了供应商和制造商或 销售商的交易成本，并加强了物流中心与供应商、制造商和销售商的关系，提高了整个供 应链的绩效。 ( 2 ) 物流中心促进了区域经济的发展。区域物流中心与区域经济是相互依存的统一 体，区域物流中心是区域经济的主要构成要素，是区域经济系统形成与发展的一种主导力 量，它对提高生产领域、物流领域的效率和经济效益，提高区域市场的竞争能力，改变生 产企业的布局和生产式都发挥着积极的能动作用【2 1 。 ( 3 ) 现代物流中心缓解了城市交通的压力，促进了城市的可持续发展。为了降低成 本，企业都最大程度的压缩库存，从而使得货物配送的方式由原来的大批量、小批次、少 品种转向小批量、大批次、多品种的配送。配送次数的增加使得城市交通变得日益拥挤、 噪音污染严重。物流中心的建设使得这些问题得到了缓解，从而促进了城市的可持续发展。 随着物流及配送业务的发展，物流中心在现代物流中扮演着一个越来越重要的角色。 随之而来，对配送路线的合理选择、配送中心选址、配送车辆的配置和配送效益的技术经 济核算等成为物流行业的重要研究问题。一个合理的物流中心选址对于物流业来说是非常 重要的。物流中心选址直接影响着物流中心各项经济活动的成本和利润，同时也关系到物 第2 页武汉科技大学硕士学位论文 流中心的正常运作和发展。然而选址决策是一个多学科、多领域的研究问题，所需要考虑 的因素很多，各因素间的关系也很复杂，是一个典型的大规模的非线性的复杂问题。寻求 一种好的方法来获得最佳的物流中心地址一直都是物流管理、数学、交通运输以及计算机 专业人员研究的一个方向。 物流中心选址研究的是要找到一种更加符合实际要求，使物流中心的经济利益最大化 的不确定环境下的物流中心选址方法，建立一个更加准确、详实地描述物流中心选址问题 的数学模型，并为建立的模型设计合适的启发式算法对模型进行求解或对模型进行模拟， 开发相应的算法程序或模拟程序，使建立的模型具有实用性，同时，使设计的算法具有实 际可操作性。 物流中心的选址问题是一个十分重要的决策问题，被称为是最重要的物流战略规划问 题。它决定了整个物流系统的模式、结构和形状，选址问题通常十分复杂，因此，建立合 理的模型并设计有效的求解方法，以此来辅助决策者进行选址决策是非常必要的。物流中 心的选址问题研究通过求解不同类型的选址一分配问题，确定了物流系统中所使用设施的 数量、位置和规模。这些设施包括了系统中的各种节点例如，工厂、仓库、配送中心和 分销点等等，货物通过物流网络运往最终顾客过程中，都必须临时经停的这些节点。其中， 物流中心是连接供应与需求的一个承前启后的一个关键。因此，通过优化物流中心的选址 从而对优化整个物流系统具有极大的意义。 1 2 国内外物流中心建设现状 1 - 2 1 国外物流中心建设现状 日本、韩国、荷兰、比利时、英国、德国、美国等国家也是建设物流中心比较早的国 家，特别是日本在二十世纪六十年代就已经建成2 0 个大规模的物流中心。这些发达国家 的物流中心建设和运作体现了以下特点： ( 1 ) 物流中心的规模较大，超出了原有的仓库概念。在日本，二十世纪七十年代以 前的物流中心建筑面积在一万平方米左右。二十世纪七十年代以后，出现了许多一万平方 米以上的建筑。东京物流团地的建筑面积更是超过了四十万平方米； ( 2 ) 物流中心功能齐全，附属设施较为齐全。即使是较小的物流中心，也拥有集装 箱场站、装卸、搬运、起重等设施。因此，除了主体建筑占地以外，其它设施占地几乎等 于或大于主体建筑的占地面积； ( 3 ) 物流中心尤其是大的物流中心都分布在城市郊区、交通运输枢纽，如车站、码 武汉科技大学硕士学位论文第3 页 头、机场、公路交汇处等。一般距城市边缘5 4 0 公里； ( 4 ) 物流中心均采用了高科技的管理手段，主要是采用了计算机管理。日本小松的 补给中心7 0 年代就使用计算机进行管理，三十年来不断进行更新换代，自动化程度较高： ( 5 ) 美国的物流中心分布比较分散，日本的物流中心分布集中，而欧洲大力发展公 共型物流中心，有众多物流企业聚集。这一方面是由于国土拥有量不同所致，另一方面是 由于物流中心发展的阶段不同所致。欧洲的物流中心起步较晚，因此能适应当前物流企业 集聚发展的形势； ( 6 ) 美国的物流中心单体建筑规模大，一般都在2 万平方米以上，而欧洲的单体建 筑只有5 0 0 0 平方米上下，很少见到一栋仓库在2 万平方米以上的； ( 7 ) 日本的仓库多为楼库，而欧美物流中心建筑为平库，呈矩形。 1 2 2 国内物流中心建设现状 我国己经将发展物流配送产业作为国民经济发展计划的一项重要内容，列入国家整体 规划的蓝图之内，同时全国各个地区也开始大张旗鼓的搞自己的物流规划，其中很重要的 一项就是建设本地区的物流中心城市，这是一个好的现象，与我国物流规划的目标是相符 的， 但是同时也带来了问题：第一，我国现在各地区内部物流发展现状比较混乱，水平参 差不齐；第二，在物流中心城市的建设中政府的作用是要有节制的，政府所需做的只是尽 可能的提供良好的经济环境与配套服务，以形成良好的产业环境；第三，兴建中的许多区 域物流中心往往很多是按照“行政区域”来划分，而区域物流中心的划分原则应该是按照 “经济区域 进行划分，如果盲目按照“行政区域”来划分的话，很可能出现大量的重复 建设与资源浪费。所以，我们需要根据科学的经济理论，遵照市场经济规律来办事，这样 才能在以企业为主体的市场中发挥政府积极的作用【2 1 。 1 - 3 物流中心选址的研究现状 国外对物流中心选址问题的研究已有数十年的历史，对各种类型物流中心的选址问题 在理论和实践方面都取得了令人瞩目的成就，形成了许多可行的模型和方法。归纳起来， 这些物流中心选址可分为三类： ( 1 ) 应用连续型选址地点； ( 2 ) 应用离散型选择地点； ( 3 ) 应用德尔菲专家咨询法选择地点。 第4 页武汉科技大学硕士学位论文 第一类方法认为物流中心的地点可以在平面上取任意点，代表性的方法是重心法。改 方法不限于对特定的各选点的选择，灵活性较大，特别是在单个物流中心选址的应用中， 已得到多数人的接受和认可。但是，由于这个地址可能位于河流，建筑物或者其他无法实 现的地点，实际上找到的最优地址往往很难实施。 第二类方法认为物流中心的备选地点是有限的几个场所，最合适的地址只能按照预定 的目标从有限个可行点中选取。代表性的方法有：整数或混合整数规划法、鲍姆尔法、逐 次逼近模型法。如果基础数据完备，该类方法得出的解是较符合实际情况的。由于这类方 法所建立的模型多数已经被证明为胗难题，不宜用线性模型来处理，因此计算工作量很 大，而且需要的基础资料也很多。 第三类方法的思路是将专家凭经验作出的判断以数值型是表示，经过综合分析后对选 择进行决策。由于前两类方法的选址研究很难讲选址中的多有影响因素考虑不周全，如： 地理、地形、地理、地基、环境、交通、劳动力、城市用地、城市发展等等，并且即便想 把这些因素考虑全面，也很难量化形成模型中的约束条件。因此，建立一种物流中心的选 址评价指标体系，应用模糊评价、层次分析等数学方法进行综合评价，进而确定物流中心 的最优位置就显得十分有效。但是，这类方法专家的主观判断占主导地位，决策结果常常 受到专家知识结构、经验以及他们所处地位、时代和社会环境等诸多因素的限制和影响。 所以，对于有限的备选地点，该类方法尽管常常有效，但是若以整个城市大系统为研究对 象来研究物流中心的选址，则必须具备足够的基础资料，辅以定量分析，否则将缺乏足够 的说服力。 国内在物流中心选址方面的研究起步较晚，只有1 0 余年历史，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成果。 北方交通大学鲁晓春等对物流中心的重心法选址做了深入的研究，认为原有重心法存 在问题，并用流通费用偏微分方程来取代原有的计算公式。中国矿业大学周梅华用重心法 和微分法相结合的方法在徐州矿业集团自用型物流中心选址中得到应用，取得了很好的效 果。 同济大学王战全，西南交通大学姜大立、杜文等都对物流中心的选址问题作了研究， 分别提出了各种混合型整数规划模型，并采用遗传算法对模型进行分析求解。 北京科技大学高学东等对鲍姆尔一沃尔夫模型进行了分析改进，提出了一种混合0 - i 规划模型，并通过分析其特殊结构，建立了一个分解过滤模式，进而对导出的可行子 问题给出了一种启发式算法。西南交通大学刘海燕等在分析物流系统中库存管理、运输、 武汉科技大学硕士学位论文第5 页 配送中心之间的联系的基础上，应用最优化方法建立了一种物流中心选址的数学模型，并 给出了按b e n g e r s 方法设计的求解算法。 西南交通大学袁庆达等对基于“服务型 物流战略的多中心选址问题做了研究，将达 规模配送网络的多配送中心选址问题抽象为求解图的多中心问题，并给出了选址问题的一 个多项式近似算法。另外，北京市工程咨询公司张广军等也以北京蔬菜流系统化研究为基 础，运用g i s 软件提供的设施定位模型对蔬菜集散中心的选址问题进行了分析，为决策者 提供了定量分析依据。 对于第三类物流中心选址方法，国内进行的研究相对于较少，主要在物流园区的规划 布局时，对物流园区选址的影响因素做了深入分析，并据此提出了深圳市两大类型( 货运 枢纽型和物流中心型) 、五种类别( 综合、港口、陆路口岸、航空、配送) 、八大物流园区 的总体规划布局方案。但此方法只是根据定性分析，尊重“自然”，缺乏有力的定量分析。 同济大学王战权、戴禾等也对物流园区的选址问题进行了探索研究，提出了选址的原则， 建立物流园区布局规划的评价指标体系，并以深圳物流园区规划为例进行说明1 3 3 。 综上研究成果，由于物流中心选址问题是一项复杂的系统工程，考虑的因素众多，在 实际研究或应用中，考虑的侧重点不同，因而各种研究成果的条件和方法都有较大差别， 但是对于科学合理地规划我国各种类型的物流中心而言，都有许多值得借鉴之处。 1 4 本文的工作 物流在国民经济中有着越来越重要的作用，对于物流中心选址问题的研究很多。不同 的人、不同的行业考虑其自身的业务特点，及周围的实际环境，在选择配送中心地址的时 候都有其侧重点，但是总的来说主要还是考虑库存、最短路径、网络物流及设施定位等因 素。对于一个给定的环境而言，适合建立配送中心的地址可视为一个确定的点集，且这个 环境中己有的配送需求点也是基本确定的，本文把实际情况中一些不确定的因素也考虑进 来，将层次分析法应用于这一实际问题的研究。 本文的研究路线为： ( 1 ) 物流中心选址是一个复杂的问题，为此本文需要对选址的相关知识进行全面的 了解； ( 2 ) 一个规范性描述容易让人更好的理解研究的对象、前提条件，有助于构建适当 的模型以达到的预期的研究目标。为此，本文的第二项工作是对选址问题做一个规范性描 述以更好的构建物流中心的选址模型； 第6 页武汉科技大学硕士学位论文 ( 3 ) 物流配送中心选址模型的构建是研究选址问题的一个关键。由于它通常要考虑 众多数量的指标因素，如何更好的确立各项指标间的关系是一个非常重要的问题。a h p 法 结合专家方案将有助于建立一个良好的评价指标体系模型； ( 4 ) 最后通过实例来说明本文方案的有效性。 由上述研究路线，本文内容按以下组织结构展开： 第一章探讨并分析国内物流中心现状及该问题研究的背景，并阐述了层次分析法的现 状，概述本论文的主要内容； 第二章分析了一些典型决策分析方法，对层次分析法( a h p ) 进行介绍和分析，着重讲 述了层次分析法( a h p ) 的优势，基本原理以及应用层次分析法( a h p ) 的基本步骤； 第三章阐述了物流中心的基本含义，物流中心的形成原因和作用以及物流中心选址的 意义； 第四章讲述物流中心选址的原则和内容，分析影响物流中心选址的因素，包括物流规 划、地理因素、经济因素、环境因素等； 第五章研究层次分析法在物流中心选址问题上的应用，并通过实例分析其应用过程。 武汉科技大学硕士学位论文第7 页 第二章物流中心概述 2 1 物流中心的基本含义 “物流中一t , ( l g o s t i c ic n e t e r ) ”是一个主要在亚洲国家和地区( 如中国、中国台湾、日本 等1 学术界和企业界使用的新概念，目前，物流中心还没有统一的定义，各个机构从自身的 理解和需要出发给物流中心进行了定义，这给物流中心的建设、管理、运营带来了许多不 便，不仅会导致物流成本的上升和服务质量的降低，而且还会严重阻碍中国物流的现代化 进程。物流中心的概念有广义和狭义的区分，广义物流中心包括港湾、货运站、运输仓库 业者、公共流通商品集散中心、企业自身拥有地物流设施等，显然，显然这些机能大相径 庭的事物都被统一看成物流中心，其所涵盖的内容和范围十分广泛，例如中国物资储运总 公司物流中心模式研究课题组认为：凡从事大规模、多功能物流活动的场所即可称为 物流中心。而狭义物流中心则排除了铁路货运站、港湾设施、机场设施和道路等物流基础 设施部分，专指为有效的保证商品流通而建立的物流综合管理、控制和调配的机构。显然， 狭义物流中心概念侧重的是物流的管理效能和行为。例如中华人民共和国物流术语标准 给物流中心下的定义是：从事物流活动的场所或组织，应具备符合下列要求：主要面向社 会服务；物流功能健全；完善的信息网络；辐射范围大；少品种、大批量；存储、吞吐能 力强：物流业务统一经营、管理。通过对物流中心概念的分析，物流中心作为物流网络的一 个重要节点，起着调节、衔接、管理供应链物流活动的作用，具有供应链管理主体的职能， 它对供应链上的各种物流活动进行计划、协调和控制，使得物流活动在整合的基础上效率 更高，有效降低了供应链的总成本，提高了供应链的整体绩效【4 】【6 1 。 2 2 物流中心形成的原因 物流中心是随着社会生产的发展和社会分工的细化而产生的，这主要基于以下条件： ( 1 ) 货运量迅速增加 随着科学技术的进步和迅速发展，人类开发利用自然资源的规模在迅速扩大，资源分 布的不均衡性，导致原料、材料、产品在世界范围的大量流动。货流量的增加，促进了运 输业的增长，也促进了作为物流节点的仓库功能的变化：从原来的单一保管功能发展到收 货、分货、装卸、加工、配送等多种功能。港口、码头、汽车站、火车站、机场货站、城 市仓库等物流节点都在扩展自己的功能，许多物流节点逐渐变为现代的物流中心。 ( 2 ) 运输方式的多样化和运输工具的发展 第8 页武汉科技大学硕士学位论文 单一的运输工具可能不需要货物在运输工具之间的转换，但当飞机、火车、汽车、轮 船等多种运输工具和多种运输方式等因素融合在一起的时候，货物在运输工具之间的转换 使物流业务变得异常复杂。首先，货物需要在物流节点装卸、换载，理货、配载工作量大 大增加，货损、货差的可能性大大增加；其次，不同货物的同一流通方向、同一货物的不 同流通方向、不同货主的同一流向货物、同一货主的不同流向货物、不同运输工具之间的 转换和交接，使得物流节点必须拥有足够的场地、泊位、铁路专用线、站台、仓库才能完 成这些工作，这些因素要求物流节点发展成为物流中心。 ( 3 ) 道路交通发展的因素 高速公路的发展，大大缩短了货物运输的时间，使1 0 0 0 公里以内的运输越来越多地 使用公路。美国在上个世纪用3 0 年时间建起了全国高速公路网，从而改变了物流节点或 物流中心布局的变化和规模的扩大，众多的小仓库消失了，代之而起的是分布在交通枢纽、 城市边缘的设备先进、周转速度快的物流中心。 ( 4 ) 物流成本降低因素 竞争的压力和追求高额利润的动力，迫使厂商不断降低自己的物流成本。当市场竞争 的压力还不足够大的时候，厂商、仓库和运输业主之间是彼此相对独立的，但当市场竞争 压力逐渐增大之后，这三者才发现，他们之间必须密切配合才能降低物流成本。首先，拥 有自备仓库的厂商觉得必须将仓储业务交给专业仓储企业去干，减少自己在仓储的投入， 增加生产资金，扩大生产规模；其次必须减少产品的库存量，减少产品成本的资金占压， 这就需要加快运输速度，减少货物损耗，需要与仓储运输企业密切合作，才能缩短货物在 库、在途时间，降低物流成本；第三，专业化的操作使复杂的业务流程简单化，工作熟练 程度的提高，可以使处理货物流通的速度加快，从而达到降低成本的要求。 ( 5 ) 城市经济发展的因素 城市是一个国家或地区政治、经济、文化的中心，也是物流集结之地。城市经济的发 展，对物流中心的形成及类别、功能起着至关重要的作用。首先，城市经济规模的扩大， 需要较大的物流场所与之适应，那种较小的单一功能的仓库也就被规模较大的多功能的物 流中心所取代；其次，城市中心仓库由于地价昂贵、交通不畅、装卸不便、车辆尾气、噪 音污染等原因导致从城市内部不得不迁往郊区，在迁建或新建过程中，更新增添了设备， 扩大了规模，形成了物流中心。 ( 6 ) 科学技术发展的因素 自动识别技术、计算机技术、信息传递技术、卫星定位技术以及货物递送、分拣装卸、 武汉科技大学硕士学位论文第9 页 运输等技术的发展，使得大型物流中心有了先进的技术支持。 ( 7 ) 贸易形式变化的因素 在零售行业，随着激烈的商业竞争，超市、仓储超市、连锁商业、专卖店等新的贸易 形式大量出现，贴近顾客、低价格销售的营销方式使物流中心应运而生【7 】o 2 3 物流中心的类型 物流中心根据不同的标准可以划分为不同的类型，具体讲，有以下几种划分方式： ( 1 ) 按组织形式划分 物流中心按组织形式可分为三种类型： 自营物流中心：附属于连锁店体系下，为各分店服务； 代理物流中心：配送业务由某供应商或配送中心代理，连锁店本身并不经营配送业 务； 联合物流中心：多家企业共同参与只由一家公司所独立进行的配送作业。 ( 2 ) 根据机能划分 作为物流中心，其主要的机能有周转、分拣、保管、在库管理和流通加工等，根据其 ， 侧重点不同，可以分为不同类型的物流中心。具体讲，主要有t c ( t m a s e f rc e n t e r ) ， d c ( d i s t r i b u t i o n c c n t e r ) ，s c ( s t o e k c e n t e r ) ，p c ( p r o e e s s c e n t e r ) 等四种类型，每种类型的特点 是： ( d t c 一不具有商品保管、在库管理等机能，而是单纯的从事商品周转、分拣作用的 物流中心； d c 一拥有商品保管、在库管理等管理型机能，同时又进行商品周转、业务分拣业 务的物流中心； s c 一单一从事商品保管机能的物流中心； p c 一从事流通加工机能的物流中心。 ( 3 ) 根据流通不同阶段划分 商品流动是从生产地经流通渠道到消费地的过程，亦即整个商品流通渠道的流动过 程。根据物流中心在这种流通渠道中所处的地位和作用来划分，可以有多种物流中心形式。 具体讲，有位于生产地附近属于制造商的物资调达或产品存放的物流中心：有处于生产地 与消费地之间，属于广域厂商或批发商的流通中心；有位于消费地附近，隶属于批发商或 第l o 页 武汉科技大学硕士学位论文 零售商的旨在为零售店铺服务的商品中心；也有面向不特定多数消费者，从事商品配送功 能的配送中心。 ( 4 ) 根据不同的运营主体划分 一般而言，物流中心根据不同的管理、运营主体划分，可以分为厂商运营的物流中心、 批发商运营的物流中心和零售商运营的物流中心。 ( 5 ) 根据物流服务的对象划分 物流中心根据物流服务对象的不同，分为社会物流中心和企业物流中心。社会物流中 心是为社会经济服务的，在一定区域内的物资实体的流动及其与之相关因素的有机整体； 而企业物流是为企业生产系统服务的物资实体的流动过程。 ( 6 ) 根据服务功能及部门的性质划分 物流中心根据服务功能及其部门的性质不同又可以分为综合物流中心f 即区域性社会 物流中心) 、第三方物流中心和一体化物流中心。 2 4 物流中心的功能和作用 ( 1 ) 物流中心的功能 中国物资储运总公司物流中心模式研究课题组认为：凡从事大规模、多功能物流 活动的场所即可称为物流中心。从理论上说，物流中心应具备如下基本功能： 运输功能 物流中心需要拥有或租赁一定规模的运输工具，具有竞争优势的物流中心不只是一个 点，而是一个覆盖全国的网络，因此，物流中心首先应该负责为客户选择满足客户需要的 运输方式，然后具体组织网络内部的运输作业，在规定的时间内将客户的商品运抵目的地， 除了在交货点交货需要客户配合外，整个运输过程，包括最后的市内配送都应由物流中心 负责组织，以尽可能方便客户。 储存功能 物流中心需要有仓储设施，但客户需要的不是在物流中心储存商品，而是要通过仓储 保证市场销售活动的开展，同时尽可能降低库存占压的资金，减少储存成本，因此，公共 型物流中心需要配备高效率的分拣、传送、储存、拣选设备。 装卸搬运功能 这是为了加快商品在物流中心的流通速度必须具备的功能，公共型的物流中心应该配 武汉科技大学硕士学位论文第1 1 页 备专业化的装卸、卸载、提升、运送、码垛等装卸搬运设备，以提高装卸搬运作业效率， 减少作业对商品造成的破损。 包装功能 物流中心的包装作业目的不是要改变商品的销售包装，而在于通过对销售包装进行组 合、拼配、加固，形成适于物流和配送的组合包装单元。 流通加工功能 主要目的是方便生产或销售，公共物流中心常常与固定的制造商或分销商进行长期合 作，为制造商或分销商完成一定的加工作业。物流中心必须具备的加工功能有贴标签、制 作并粘贴条形码等。 物流信息处理功能 由于现代物流中心现在都己实现了计算机管理，因此可将各个物流环节各种物流作业 的信息进行实时采集、分析、传递、并向货主提供各种作业明细信息及咨询信息。从一些 发达国家物流中心的具体实际来看，物流中心还具有以下增值性功育旨： 结算功能 物流中心的结算功能是物流中心对物流功能的一种延伸，物流中心的结算功能不仅仅 只是物流费用的结算，在从事代理、配送的情况下，物流中心还要替货主向收货人结算贷 款等。 需求预测功能 自用型物流中心经常负责根据物流中心商品进货、出货信息预测未来一段时间内的商 品进出库量，进而预测市场对商品的需求。 物流系统设计咨询功能 公共型物流中心要充当货主的物流专家，因而必须为货主设计物流系统，代替货主选 择和评价运输商、仓储商及其他物流服务供应商。国内有些专业物流公司正在进行这项尝 试，这是一项增加服务价值、增加公共物流中心的竞争力的服务。 ( 2 ) 物流中心的作用 物流中心正因为具有以上功能，使得其具有的作用如下： 商品集散中心的作用 将零星产品集中成批量商品，称其为“集货”。在生产厂数量很多，每个生产厂产量 有限的地区，只要这一地区某些产品总量达到一定规模，就可以设置起聚集作用的物流中 心。随着市场经营规模的扩大，生产与消费之间的距离越来越远，流通渠道也越来越复杂， 第1 2 页武汉科技大学硕士学位论文 特别是在强调差异化营销的时代，商品流通呈现出多批次、少批量的趋势，这样从整个运 输过程来看，就必然分化为大量商品统一输送的干线运输和都市内终端配送，这两者在输 送管理的方法和手段上都有差异。如此多样、复杂的物流体系显然是生产企业自身无法完 全控制管理的。具体来看，在干线运输中，如果由单个企业直接承担小规模商品运输，不 仅因为平均运送商品量减少造成成本增加，而且由于运输次数频繁，造成过度使用道路、 堵塞交通、污染环境等现象，也增加了社会成本。相反，如果在干线运输的源头或厂商集 散地建立物流中心，在中心内统一集中各中小企业的商品，加以合理组合，再实施干线运 输，既发挥了物流规模效益，使成本得以降低，又有效地抑制了社会成本的上升。同样， 干线运输的商品再在运输消费地附近的配送中心统一进行管理，再安排相应的小型货车进 行配送，这样可以大大提高物流的效率。 商品分拣、配货中心的作用 随着流通体系的不断完善和营销渠道的进一步细分，在商品、原材料进货或发货方面， 越来越显现出多样化、差异化的趋势。在这种趋势下，商品的分拣、配货职能愈显得日益 重要。商品分拣与配货对保证商品的顺利流动，建立合理、高效的物流网络系统具有积极 的意义。而物流中心正是专门从事分拣、配货工作的机构或物流据点。例如，把各个不同 工厂生产的商品调运至物流中心，通过对各用户订单的处理，按客户要求的种类、数量集 中配置在一起，然后，再通过物流中心向各类用户发货，这样可以大大节约商品分拣、配 货的作业量。对于连锁形式的零售业来说，利用物流中心的分拣、配货功能直接配送到货 架，同样可以节约大量的费用，并能提高整个连锁业的竞争力，有利于实施企业整体的发 展战略。除此之外，物流中心的分拣、配送职能对整个社会的发展和产业的利益也有重要 影响。因为商品的分拣和配货工作是集中在物流中心统一完成的，而非每个企业各自完成 的，这就实现了商品配送的集约化，有效避免了分散运输、迂回运输和不合理运输等现象， 实现了总物流成本下降和社会效益最好的目标。 流通加工中心的作用 商品从生产地到消费地的过程中要经过很多流通加工作业，特别是在开展集中配送 后，在消费地附近需要把大批量运达的商品按照用户要求进行细分，诸如小件包装、分割、 计量、组配、价格贴付、标签贴付、商品检验等操作，这些作业都需要在物流中心内进行。 除此之外，随着商品零售业的不断发展，特别是便利店的快速兴起及普及化，物流中心的 流通加工功能，如蔬菜冷藏加工、食品速冻加工、食品保鲜及食品加工等功能，也得到了 进一步的发挥。在生产资料需求相对集中的地方，对原材料进行深加工，既实现了销售， 武汉科技大学硕士学位论文第1 3 页 又强化了服务。由此可见，物流中心的流通加工功能在市场需求差异化不断增强、现代零 售业竞争日益激烈的今天，已经变得越来越重要，已成为现代物流的基本功能之一。 调节供需矛盾的作用 在现代经济社会中，由于社会生产与商品消费都按照各自的规律进行，所以商品生产 与消费之间存在着各种矛盾。诸如有些商品生产是均衡的，而消费是不均衡的；而有些商 品的生产是不均衡的，但消费却是均衡的。因此，在商品生产与消费之间存在着时间上的 分离，即生产与消费不同步。同理，生产与消费在空间上也是分离的，即此地生产，彼地 消费。此外还存在季节、地区间的供需矛盾等。物流中心就可以充分发挥时空的调节机能 和价格的调整功能，消除因时空差存在的矛盾，有效地衔接产需，调节供求矛盾。 商品在库管理中心的作用 任何一个有一定经济规模的国家，为了保证国民经济的正常运行，保证企业生产经营 工作的正常开展，保证市场的正常运转，以仓库为储备的形式是不可缺乏的，总还有一批 仓库或储备中心以储备为其基本职能。在我国这种类型的储备中心还占有主要成分。近年 来，随着企业生产规模的不断扩大，产品成本的不断下降，很多企业都提出压缩库存和零 库存管理的想法和做法。为了削减库存量并实现零库存管理，众多企业提出要建立能实现 在库集约化管理的物流中心，这种物流中心在削减各企业库存量的同时，也使各企业节约 大量仓储费用和存储空间。特别是连锁经营的快速发展，这种物流中心为各连锁店提供了 强有力的支持，使批发商和零售商有可能实现了零库存管理和商品集中在库管理【4 】【7 】【1 4 】。 第1 4 页武汉科技大学硕士学位论文 第兰章物流中心选址方法 在物流系统中，物流中心居于重要的枢纽地位，其上游是供应地( 工厂、码头等) ， 下游是用户。物流中心的合理选址非常重要，随着市场竞争的日益激烈，物流管理已经成 为企业、地区乃至国家的重要任务。物流中心选址研究已形成了多种方法，大致可分为定 性和定量两类方法。定性的方法主要是结合层次分析法和模糊综合评价对各方案进行指标 评价，找出最优选址。定量的方法主要分为连续模型与离散模型两类。连续模型认为物流 中心的地点可在平面上取任意点，代表性的方法是重心法。离散模型认为物流中心的地点 是有限的几个可行点中的最优点，代表性模型有：k u e h n - - h a m b u r g e r 模型，b a u m o l - - w o l f e ( 鲍姆尔一沃尔夫) 模型，b i s o n 模型。各模型的共同点是以各费用之和为目标函数，求 使费用达到最小的解。 3 1 重心法和微分法 重心法是一种模拟方法。这种方法将物流系统中的需求点和资源点看成是分布在某一 平面范围内的物流系统，各点的需求量和资源量分别看成是物体的重量，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。 重心法一般应用于一元网点布局。一元网点布局，是指在计划区域内设置网点数目唯 一的物流网点布局问题。在流通领域中，一元网点布局问题实际并不多，较多的是多元网 点布局问题。不过，对于多元网点布局，为了使模型简单化、计算工作量减少，有时将它 变换成一元网点布局问题来处理。 现仅讨论用重心法在计划区域内设置一个网点的简单情况。 在某计划区内，有n 个资源点和需求点，各点的资源量或需求量为彬( ，- 1 ，2 ，n ) ，它 们各自的坐标是( x j , y j ) ( ，- l ，2 ，甩) 。需设置一个网点，设网点的坐标为( 五y ) ，网点至资 源点或需求点的运费率为c ，。根据求平面中物体系统中心的方法有： 斛e 垆e 眦 ( 1 ) 胪e 纡e 彤巧( 2 ) 整理后得： x = ee 彬g 彬 ( 3 ) y = ee 彬形e 彬( 4 ) 代入数字，实际求得( 五y ) 的值即为所求物流中心网点位置的坐标，记为( ，) 。 武汉科技大学硕士学位论文第1 5 页 重心法的最大特点是