（载运工具运用工程专业论文）带两级配送的物流园区选址研究.pdf

摘要 随着我国经济的不断发展，现代物流在经济中所起的促进作用越来越大。物流园区 是现代物流发展到一定程度的产物，是整个物流网络中的重要节点，在物流系统中起着 承上启下的作用。物流园区选址对物流系统的建立有着很大影响，恰当合理的选址能够 确保物流系统平衡发展，提高物流园区对企业和客户的服务效率和服务水平，节约物流 成本，促进区域经济迅速发展。 本文明确了物流园区的基本概念、重要地位、属性、分类和功能，阐述了国内外物 流园区发展的概况，分析了物流园区选址的原则、影响因素、选址模型的分类、选址的 程序及步骤。对于未知各选地址的物流园区选址模型，本文利用重心迭代算法进行求解， 编写了c 棚呈序实现了该算法，并通过实例验证了算法的可行性。对于已知备选地址的 物流园区选址模型，本文在综合考虑各种影响因素的基础上，以整个物流运作的总费用 最小为目标，将生产工厂引入考虑范围，建立了从工厂直接到客户和从工厂经物流园区 再到客户的两级配送的物流园区选址模型，使模型更符合实际物流环境。在小规模数据 时用l i n 9 0 1 0 0 验证了所建立模型的正确性。由于带两级配送的物流园区选址问题属于 n p h a r d 问题，当数据规模较大时用精确算法不易求解，本文设计了一种两步启发式算 法来求解该问题，第一步利用最短路径法确定由工厂直接配送的客户和由初始选定的物 流园区配送的客户；第二步利用模拟退火算法对由初始选定的物流园区配送的客户进行 优化，确定最终选定的物流园区选址结果和其配送的客户。编写c + + 程序实现了该算法， 通过实例计算和比较，说明了本文设计的算法求解该问题的可行性和有效性。 关键词：物流园区选址模型两级配送最短路径算法模拟退火算法 a b s t r a c t w i t ht h ec o n s t a n td e v e l o p m e n to fc h i n a se c o n o m y , m o d e ml o g i s t i c sp l a y sa g r o w i n g r o l ei nt h ee c o n o m y l o g i s t i c sp a r ki st h ed e v e l o p m e n to fm o d e ml o g i s t i c st oac e r t a i ne x t e n t p r o d u c ta n da ni m p o r t a n tn o d ei nt h ee n t i r el o g i s t i c sn e t w o r k i tp l a y sac o n n e c t i n gl i n k b e t w e e nt h ep r e c e d i n ga n dt h ef o l l o w i n gr o l ei nt h el o g i s t i c ss y s t e m l o g i s t i c sp a r kl o c a t i o n h a sg r e a ti m p a c to nt h ee s t a b l i s h m e n to ft h el o g i s t i c ss y s t e m a na p p r o p r i a t ea n dr e a s o n a b l e l o c a t i o nc a ne r l s u r et h eb a l a n c e dd e v e l o p m e n to ft h el o g i s t i c ss y s t e m ，i m p r o v et h ee f f i c i e n c y a n dq u a l i t yo fs e r v i c eo fl o g i s t i c sp a r kf o r t h ee n t e r p r i s ea n dc u s t o m e r ，s a v el o g i s t i c sc o s ta n d p r o m o t er e g i o n a ll o g i s t i c se c o n o m i cr a p i dd e v e l o p m e n t t h i sp a p e rd e f i n e st h eb a s i cc o n c e p t s ，i m p o r t a n tp o s i t i o n ，a t t r i b u t e s ，c l a s s i f i c a t i o n s a n df u n c t i o n so ft h el o g i s t i c sp a r k t h e ni t e x p a t i a t e st h eg e n e r a ls i t u a t i o no fd o m e s t i ca n d i n t e r n a t i o n a ll o g i s t i c sp a r k a tl a s t ，t h i sp a p e ra n a l y s e st h ep r i n c i p l e sa n df a c t o r so fl o g i s t i c s p a r kl o c a t i o n ，t h ec l a s s i f i c a t i o n so ft h el o c a t i o nm o d e l s ，a n dt h ep r o c e s sa n ds t 印so ft h e l o g i s t i c sp a r kl o c a t i o n f o r t h eo p t i o n su n k n o w na d d r e s so ft h el o g i s t i c sp a r kl o c a t i o nm o d e l ， t h ep a p e ru s e si t e r a t i v ea l g o r i t h mt os o l v et h ep r o b l e m i tc o m p i l e st h ec + + p r o g r a mt o a c h i e v et h ea l g o r i t h m ，a n du s e se x a m p l e st od e m o n s t r a t et h ef e a s i b i l i t yo ft h ea l g o r i t h m f o r t h eo p t i o n sk n o w na d d r e s so ft h el o g i s t i c sp a r kl o c a t i o nm o d e l ，t h ep a p e ri m p o r t st h ef a c t o r y i nt h em o d e l ，a n de s t a b l i s h e sab i l e v e ld i s t r i b u t i o no ft h el o g i s t i c s1 0 c a t i o nm o d e l w h i c hi sa m o d e lo fad i r e c td i s t r i b u t i o nf r o mt h ef a c t o r yt ot h ec u s t o m e ra n dad i s t r i b u t i o nf r o mt h e f a c t o r yb yt h el o g i s t i c sp a r kt oc u s t o m e r ，c o n s i d e r i n gt h ei m p a c to fv a r i o u sf a c t o r sa n dt h e m i n i m u mt o t a lc o s to ft h ew h o l el o g i s t i c so p e r a t i o n ，w h i c hi sm o r ei nl i n ew i t ht h ea c t u a l l o g i s t i c se n v i r o n m e n t i ns m a l l s c a l ed a t a ，t h ep a p e ru s e sl i n g o l0 0t ov e r i f yt h ea c c u r a c yo f t h eb u i l d i n gm o d e l a st h eb i - l e v e ld i s t r i b u t i o nl o g i s t i c sp a r kl o c a t i o ni san p h a r dp r o b l e m ，i t i sn o te a s yt os o l v et h ep r o b l e mw h e nl a r g e s c a l ed a t au s i n gp r e c i s i o na l g o r i t h m t h ep a p e r d e s i g n sat w o - s t e ph e u r i s t i ca l g o r i t h mt os o l v et h ep r o b l e m i nt h ef i r s ts t e p ，i tu s e st h e s h o r t e s tp a t ha l g o r i t h mt od e t e r m i n et h ec u s t o m e r sw h i c ha r es e r v i c e db yt h ef a c t o r ya n dt h e i n i t i a ll o g i s t i c sp a r kd i s t r i b u t i o n ；i nt h es e c o n ds t e p ，i tu s e ss i m u l a t e da n n e a l i n ga l g o r i t h mt o s e l e c tb yt h ei n i t i a ld i s t r i b u t i o nl o g i s t i c sp a r kt oo p t i m i z et h ec u s t o m e rt od e t e r m i n et h ef i n a l s e l e c t i o no ft h el o g i s t i c sp a r kl o c a t i o na n di t sd i s t r i b u t i o nc u s t o m e r s a tl a s t ，t h i sp a p e r a c h i e v e st h ea l g o r i t h mb yu s i n gc + + p r o g r a m t h r o u g ht h ec a l c u l a t i o na n dc o m p a r i s o no ft h e e x a m p l e s ，i td e m o n s t r a t e st h ea l g o r i t h mt os o l v et h ep r o b l e mi sf e a s i b l ea n de f f e c t i v e k e yw o r d s ：l o g i s t i c sp a r k ，l o c a t i o nm o d e l ，t w os t a g ed i s t r i b u t i o n ，t h es h o r t e s tp a t ha l g o r i t h m ， s i m u l a t e da n n e a l i n ga l g o r i t h m 论文独创性声明 本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工 作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重 要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何 未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名：瓠军强 2 0 0 8 年岁月彩日 论文知识产权权属声明 本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学 校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权 利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成 果时，署名单位仍然为长安大学。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 功p 寥年步月二8 日 乡归8 年歹月z 8 日 长安大学硕士学位论文 第一章绪论 1 1 选题背景与研究意义 1 1 1 选题背景 从二十世纪初到现在近一个世纪的时间内，物流概念的产生和发展经历了三个阶 段：第一个阶段是物流概念的孕育阶段，从2 0 世纪初到2 0 世纪5 0 年代，是物流概念 的孕育和提出阶段。第二个阶段是分销物流( p h y s i c a ld i s t r i b u t i o n ) 阶段，从2 0 世纪 5 0 年代中开始到8 0 年代中期是分销物流概念进一步发展并在全世界而占据了统治地 位，促进了物流管理学的形成和发展，进而形成了物流学派、物流产业和物流领域。第 三个阶段是现代物流( l o g i s t i c s ) 阶段，从2 0 世纪8 0 年代中期开始一直到现在是物流 不仅限于分销领域，而且已经涉及到包括企业物资供应、企业生产、企业分销以及企业 废弃物再生等全范围和全领域。 物流被称为是除“第一利润源”降低物料成本和“第二利润源”提高劳动生产率之 外的“第三利润源”【l 】。在2 l 世纪被认为是经济新的增长点，各个国家都在大力推进 本国物流业的发展。我国物流业起步较晚，现在仍处于发展初期，很多物流企业规模较 小，业务开展范围狭窄，导致了运输、储存、装卸、包装等物流活动相互分割，未能按 照综合服务的思想，从降低货主的生产成本、减少库存成本、提高货物流通效率出发， 与货主形成利益共同体。导致许多生产企业为了确保生产顺利进行，耗费了大量资金修 建仓库、组建运输队伍，但是从实际效果来看，绝大部分属于重复建设、仓储条件和运 输水平并未有效提高，反而造成社会资源的浪费、企业生产成本的提高，同时增加了物 流业向专业化和社会化的现代物流方向发展的阻力。 现代物流作为一种先进的组织方式和管理技术，被广泛的认为是企业在降低物料消 费、提高劳动生产率之后新的利润源泉，在经济和社会发展中发挥着日益重要的作用。 现代物流在世界范围内的发展表明，它更强调系统性，即构成物流活动的各环节与物流 设施设备、信息设备、组织结构、运行机制等要素形成多层次的复杂人工经济系统。这 种系统性的要求，体现了现代物流的发展方向，促使物流业向集约化、协同化、全球化 的方向发展，物流园区也随之应运而生。 物流园区是现代物流业发展到一定阶段的产物。2 0 世纪6 0 到8 0 年代，随着经济快 速发展，发达国家物流迅速向规模化、专业化和社会化方向发展，物流业发展成为一个 新兴的产业，物流园区作为物流系统中的重要环节，是物流向专业化、社会化发展的产 第一章绪论 物，是物流产业发展的重要载体和主要依托。 物流园区最早出现在日本，由于具备很多优势，很快在欧洲的一些国家得到迅速推 广，近年来世界大部分国家都开始进行修建物流园区。目前国内外一般认为物流园区是 指由分布相对集中的物流基础设施和不同专业化的物流需求和服务企业构成，是具有物 流运行规模效应、功能化的物流组织区域。物流园区主要是一个空间概念，与工业园区、 科技园区等概念一样，是具有产业一致性或相关性、且集中连片的物流用地空间，物流 园区出现以后，对使用园区的企业乃至邻近城市都产生了巨大的经济和社会效益，主要 表现在：减轻了物流对城市交通的压力；减小了物流对城市环境的不利影响；提高了物 流经营的规模效益；满足了仓库建设大型化发展趋势的要求；满足了货物联运发展的需 求，促进了区域经济和物流业的积极发展。 由于物流园区在经济开发、促进多种运输方式的整合、改善城市环境等方的明显 作用，我国政府及企业在近年不约而同地将其作为推动城市、地区和区域物流发展的重 点工程，给予大力支持。目前基本形成了全国从南到北、从东到西的物流园区建设发展 局面，特别是以深圳、广州为代表的珠江三角洲地区、上海、北京、青岛、武汉、长沙 等经济发达地区和城市的物流园区建设步伐更快，甚至形成了一股物流园区建设的热 潮。但从全国范围来看，很多物流园区的规划建设没有对当地的经济发展水平、人口分 布情况、企业布局、主要货运流向等方面进行全面分析，在物流园区功能定位、规划及 选址等方面存在很大问题【2 l 。导致了物流园区在修建之后，出现货源不充足、交通设施 不完善、园区周围交通拥挤、用地紧张、园区内部水、电、通讯等基础设施不完善和物 流系统成本过高等问题，使得物流园区运营困难，空置率比较高，未能发挥出积极作用， 反而造成大量土地资源、资金的浪费，给城市经济和物流企业的发展带来巨大的损失。 出现这一现象，究其原因很大程度上是由于对物流园区的功能认识不清楚、定位不合适、 服务区域内企业生产状况不了解、园区经营方式不合理及选址不恰当等原因引起的，值 得认真思考，找出适宜解决的方法，减少再发生类似事情。特别是物流园区选址问题， 是物流设施项目建设前期首先要进行科学决策的问题，其合理与否将直接影响到建成后 经营管理及其效率发挥。 1 1 2 选题的意义 现代物流系统朝着网络化、集约化的方向不断发展，物流园区作为物流网络的节点， 起着承上启下的重要作用，其建设有利于促进第三方物流的发展，实现物流企业的专业 化和规模化，发挥它们的整体优势和互补优势，实现物流资源的共享和物流功能综合集 长安大学硕士学位论文 成；有利于推进物流产业的社会化、信息化、网络化、现代化、集约化、专业化的发展； 有利于提升企业的核心竞争力，促进区域经济的发展；有利于缓解城市交通压力，改善 城市生态环境，并对城市合理布局产生积极作用。 国内物流园区的建设表面上看如火如荼，但是建设并不是最终目标，物流园区建 设中存在过分看重建设的数量，而忽视了园区的利用率的弊病。根据中国仓储协会公布 的统计数字显示：与当前的“物流园区热 和“物流中心热 形成鲜明对比的是，我国 物流中心平均空置率已达到6 0 。导致物流园区空置率较高的原因主要有以下两个方面： 一方面是因为物流园区规模超过了实际需求，盲目求大，导致物流园区利用率低下，如 北京物流港，投资总额将超过1 1 0 亿元人民币；武汉的“万商云集 商贸园，投资总额 也达1 0 0 亿元左右；在这些物流园区中，占地动则数千亩，如北京物流港占地7 0 0 0 余 亩；多则数万亩，如天津空港物流加工区占地达6 3 0 0 0 亩【2 j 。另一方面是因为物流园区 选址不合适，辐射范围内的企业过少，交通不便利，生产企业和物流企业使用该园区不 够方便，影响了它们使用的积极性，造成入住园区的企业太少，难以形成规模化经营。 在物流系统中，物流园区位置的选择，是物流系统优化的一个具有战略意义的问 题。物流园区是整个物流网络系统的关键节点，是连接上游和下游的重要环节，它修建 周期长、耗费资金多、占地规模大，一旦修建后难以进行地址更改。物流园区选址的好 坏直接影响了服务方式、服务质量、服务效率、服务成本等，进而影响到企业的利润和 市场竞争力，甚至决定了企业的命运。一个好的物流园区选址能够有效地节约资源、降 低成本、扩大利润和增加市场份额、提高服务效率和竞争力、优化物流网络结构和空间 布局、提高物流经济效益和社会效益，对社会和经济发展起到积极促进作用；相反、一 个差的物流园区选址往往会给生产企业原材料和产品的配送带来很大不便，增加了企业 的物流成本；会降低物流企业的服务质量、服务效率、竞争能力，增加企业的运作成本， 减少企业利润：进而影响了区域经济的快速发展。 本文通过对物流园区选址问题进行分析研究，在分析设施定位( l o c a t i o n a l l o c a t i o n p r o b l e m ，简称l a p ) 问题基础上，为了完善物流系统将生产工厂纳入进行考虑，建立 更符合现实的带有从工厂直接到客户和从工厂经物流园区再到客户的两级配送的物流 园区选址模型，并设计出了可行有效的解法，以便能够对今后各级部门规划修建物流园 区工作进行有效的指导，防止出现因物流园区选址不当，造成物流园区利用率较低甚至 闲置、大量土地和资金浪费等现象。 3 第一章绪论 1 2 物流园区选址问题的研究状况 1 2 1 国外物流园区选址问题的研究状况 选址问题的早期理论主要是由土地经济学家和区域地理学家提出的。运输成本是影 响选址决策的一个重要因素，贯穿在所有选址问题的早期研究之中。w e b e r 于1 9 0 9 年 提出的选址问题是确定一个仓库位置，从而使仓库与各处客户之间的总运输距离最短。 h o t e l l i n g 于1 9 2 9 年提出的问题是在一条直线上两个竞争供应商的选址。直到1 9 6 4 年， h a k i m i 对选址问题中的在一个网络中选定一个或多个设施的位置，使得总距离或设施与 点之间的最大距离最小问题进行更加理论化的研究。t h u n e n 于1 9 8 5 年提出建设生产设 施所用的土地租金不能超过市场上产品的卖价减去运输费用。这个理论即使在今天对确 定工厂和仓库的位置问题也很实用【3 】。 在仓库选址问题研究中，目前被认为最好的方法是由美国选址理论专家e d g a rm h o o v e r 所概括的三种选址评价方法【4 】： 1 ) 以市场营销定位的仓库选址。该方法就是以充分满足市场营销为前提，在最靠近顾 客的地方选择仓库地址，追求顾客服务水平的最大化，缩短将产品配送给顾客的时间。 还可以有效利用仓库大规模运输方式来降低运输成本。 2 ) 以生产制造定位的仓库选址。该方法就是选择最靠近原材料产地或生产加工地点的 位置，这种选址决策是专门为方便原材料运输和集结以及产成品加工而设定的，他可以 给公司带来生产制造方面的便利。 3 ) 以快速配送定位的仓库选址。该方法主要强调快速的配送在最终顾客和生产厂商之 间进行适当的权衡，它主要考虑运输能力和运输成本的选择以及运输配送数量的合理分 配等方面的因素。 物流园区的选址属于基础设施选址问题的范畴，对基础设施的选址问题，国外许多 专家与学者对此进行了一系列研究，寻求各种方法和途径来解决该问题。在物流园区选 址理论研究方面，多数是从区位论、空间结构理论、经济地理学和产业布局学的角度出 发；而在实践应用研究方面，大多为采用建立模型来确定物流园区地址的方式。a i k e n 教授在文章( f a c i l i t yl o c m i o nm o d e l sf o rd i s t r i b u t i o np l a n n i n g ) ) 【5 】给出了线性规划、卜l 整数规划、动态规划等基本形式的选址模型，目标函数一般是使总的选址费用最小，不 同的规划形式主要取决于费用函数的形式。m i r c h a n d a n i 和f r a n c i s 在( ( d i s c r e t el o c a t i o n t h e o r y ) ) 【6 】中对设施选址问题进行系统研究。h o m e b e r gk 博士在文章( ( e x a c ts o l u t i o n 4 长安大学硕士学位论文 m e t h o d sf o ru n c a p a c i t a t e dl o c a t i o np r o b l e mw i t hc o n v e xt r a n s p o r t a t i o nc o s t s 【7 】考虑了非线 性运输费用的选址问题。a n d r e a sk l o s e 和a n d r e a sd r e x l 在文章( ( f a c i l i t yl o c a t i o nm o d e l s f o rd i s t r i b u t i o ns y s t e md e s i g n ) ) 【8 】中对设施定位模型中的连续定位模型、网络定位模型及 混合整数规划模型进行了研究。 常用的模型解法主要分为两大类【9 】： 1 ) 连续型模型解法：该模型有两个基本属性，一是解空间在规划区域内可以是任何点； 二是点之间距离由一个合适的矩阵表示。s w p ( t h es u b j e c to f t h ew e b e rp r o b l e m ) f n - 题 模型和m w p ( m u l t i s o u r c ew e b e rp r o b l e m ) 模型都属于连续型模型。 2 ) 离散型模型解法：利用该模型必须先给出潜在的设施点，然后利用模型，在潜在设 施点中求出符合要求的设施点。p 中值( p m e d i a np r o b l e m ) i n - 题模型、混合整数规划 模型中的u f l p ( u n c a p a c i t a t e df a c i l i t yl o c a t i o np r o b l e m ) 模型、c f l p ( c a p a c i t a t a e d f a c i l i t yl o c a t i o np r o b l e m ) 模型和u h l p ( u n c a p a c i t a t e dh u bl o c a t i o np r o b l e m ) 模型等 都属于离散型模型。 近年来随着计算机仿真技术的成熟，为避免选址的主观性较强，学者们使用计算机 来建立仿真模型，通过模拟仿真使物流园区选址的准确性更高。 1 2 2 国内物流园区选址问题的研究状况 我国物流业目前处于发展初期，国内对物流园区选址方面的研究起步较晚，但也有 不少学者对此有了较深的研究。例如潘文安编著的物流园区规划与设计一书中对物 流园区从基本概念、投融资、选址、布局及组织管理等方面进行了介绍【10 1 。戴禾、刘兴 景、杨东援在物流园区选址问题研究【1 1 1 中研究了物流园区选址的特点、选址原则 及选址方案。刘化的层次分析法在物流园区选址中的应用 1 2 】。张得志、谢如鹤、李 双艳的综合评价法在物流园区选址中的应用1 1 3 】；许成铁、朱晓宁、许晓彬的配送 中心型的物流园区选址的优化模型研究【1 4 】；刘磊、郑国华、刘菁、周艾飞的基于粗 糙集理论与德尔菲法相结合的物流园区选址研究【1 5 】；谭俊民、王雄的论非结构性系 统模糊优选理论的物流园区选址【1 6 1 等文章都研究了物流园区的选址问题。国内还有很 多硕士、博士论文对物流园区选址进行了研究。如戴东生写的物流园区综合选址方法 研究【1 7 】；刘颖的物流园区选址与总体布局研究【18 1 。何方珍的物流园区选址决策 研究及应用0 9 等。 当前，国内学者主要是学习国外先进的理论知识同时总结国内外物流园区规划建设 5 第一章绪论 的经验，结合我国实际国情对于物流园区选址的问题进行研究。主要在以下三个方面做 了一些研究【2 0 】：第一种是确定物流园区选址的原则，在总体上对物流园区的选址方案进 行定性的评价，为使评价结论更有可比性，在体系中使用量化评价指标，根据评价指标 体系对物流园区选址方案逐一进行评价，最后通过比较选择确定最优方案；第二种方法 是运用现代物流及城市规划原理，对物流园区、物流中心选址的原则及影响因素进行系 统的分析研究，在此基础上确定选址方法；第三种方法是建立数学模型，把物流系统中 设施修建成本、运输成本等综合考虑，通过对模型的求解，求出物流系统费用最小时候 物流园区的所在位置。 目前国内在物流园区选址方面主要应用的方法有以下几种： 1 ) 聚类分析法确定物流园区选址 2 ) 层次分析法确定物流园区选址 3 ) 模糊评价法确定物流园区选址 4 ) 综合评价法确定物流园区选址 5 ) 模型法确定物流园区选址 可以看出国内更多的是依据一些选址原则、选址要求和选址经验确定几个备选点， 建立相关评价因子，然后通过备选点相互间的比较来确定出最优的选址地点。这种方法 带有很强的主观性，备选地点和评价因子是否选取合理，对结果影响很大，准确度不是 很高。国外学者研究更多的是研究模型解法。应用模型法确定物流园区选址时，虽然选 址模型不易建立，求解时比较困难，但是只要建立了模型，解法选取合适，求解结果往 往比较准确。 本文集国内外研究方法优点于一体，利用国内学者研究经验和结果确定出备选点， 然后结合国外学者的模型解法来确定出物流园区选址，减少了选址的主观性，同时建立 了合适的选址模型，并设计出其解法，对今后物流园区选址问题有所帮助。 1 3 本文研究的思路与内容 1 3 1 本文研究的基本思路 本文研究的思路是在分析物流园区概念、重要地位、职能、类型及作用等的基础上， 对物流园区选址的原则、影响因素和常用选址方法进行分析，利用国内学者对备选物流 园区地址的选择原则和经验提出备选地址，结合国外学者的模型法来解决物流园区选址 问题。物流园区选址模型可分为未知备选地址的物流园区选址模型和已知备选地址的物 6 长安大学硕士学位论文 流园区选址模型两类，对于未知备选地址的物流园区选址模型本文利用重心迭代法来进 行求解；而对于已知备选地址的物流园区选址模型本文进行重点研究，建立带有从工厂 直接到客户和从工厂经过物流园区再到客户的两级配送的物流园区选址模型，利用 l i n 9 0 1 0 0 验证了模型的正确性，因为带有两级配送的物流园区选址问题属于n p h a r d 问题，设计出最短路线法结合模拟退火算法优化组合的两步启发式算法来求解，并编写 了c + + 程序实现了算法，通过对大规模数据求解，验证了设计的解法的可行性和有效性。 1 3 2 本文主要内容研究 本文分析了国内外学者对物流园区选址问题的研究，在阐述了物流园区基本含义、 职能、类型等基础上，提出物流园区选址的原则和选址程序，并利用模型法来求解物流 园区选址问题。物流园区选址模型可以分为未知备选地址的物流园区选址模型和已知备 选地址的物流园区选址模型两类，本文重点研究的是为己知备选地址的物流园区选址问 题中带两级配送的物流园区选址问题的解法。全文共分为五章，各章的主要内容如下： 第一章论述了物流园区在现代物流系统中的重要作用以及恰当物流园区地址对生 产企业、物流企业和整个物流系统产生的积极作用，由此提出了物流园区选址的重要性 及迫切性。此外，还介绍了国内外物流园区选址问题研究的状况。 第二章详细介绍了物流园区的基本含义，物流园区在物流系统中的地位，物流园区 与物流中心、配送中心的区别，还介绍了物流园区具有的属性、功能、包含的类型、国 内外物流园区发展的状况和物流园区经营管理模式等内容。 第三章详细介绍了物流园区选址的重要性、选址的原则、选址的影响因素及选址的 程序和步骤等。 第四章介绍了物流园区选址的常用方法及本文采用的研究方法。本文分别对物流园 区选址模型中的未知备选地址的物流园区选址模型和己知备选地址的物流园区选址模 型进行了分析研究，重点研究了已知备选地址的物流园区选址模型。对于未知备选地址 的物流园区选址模型利用重心迭代法进行求解，并编写c + + 程序，应用实例验证了该方 法的可行性。对于已知备选地址的物流园区选址模型，本文在完善设施选址模型的基础 上建立了带两级配送的物流园区选址数学模型，通过l i n 9 0 1 0 0 验证了此模型的正确性， 由于带两级配送的物流园区问题属于n p h a r d 问题，对于较大规模时的该问题设计了最 短路径法结合模拟退化算法组合优化的两步法来进行求解，并用c + + 编程实现了所设计 的算法，通过数据计算证明了本文设计的算法的可行性和有效性。 7 第一章绪论 论文的最后总结了本文的主要工作和研究结论，并对需要进一步研究的问题进行了 简要说明。 8 长安火学硕士学位论文 第二章物流园区概述 2 1 物流园区的含义 物流园区是一个具有特定功能的空间的概念，它是具有一定规模和综合服务功能的 物流集结点。物流园区最早出现在日本东京，它是政府从城市整体利益出发，缓解城市 交通拥挤状况，减轻产业对环境压力，保持产业凝聚力，通过在郊区或城乡边缘带主要 交通干道附近辟出专业用地来吸引大型物流( 配送) 中心在此地聚集，并提供一定的优 惠政策，实现物流产业发展的规模效益，降低物流成本的目的。 德国对物流园区的理解是物流园区是一种拥有独立入驻企业，与交通设施相连的经 济区，它是货运站和物流中心发展的高级阶段。 意大利认为物流园区是一个具有各种内部组织结构且可以提供多种服务能力的组 织方式，使得入驻企业在不同的交通设施之间实现货物交换，并至少可以确保完成集装 箱的编组和相关手续，以实现与海港、空港和其他交通设施的连接。 荷兰认为物流园区强调为铁路运输服务中心，注重的铁路运输服务中心与邻近的新 工业区的配套服务。 我国物流专家汪鸣认为物流园区作为城市物流功能区，应该包括物流中心、配送中 心、运输枢纽设施、运输组织及管理中心和物流信息中心，以及适应城市物流管理与运 作需要的物流基础设施；作为经济功能区，其主要作用是开展满足城市居民消费、就进 生产、区域生产组织所需要的企业生产和经营活动【2 1 。在修订的中华人民共和国国家标 准物流术语( g b t1 8 3 5 4 2 0 0 6 ) 中，对物流园区的概念解释为：物流园区( 1 0 9 i s t i c s p a r k ) 是为了实现物流设施集约化和物流运作共同化，或者出于城市物流设施空间布局 合理化的目的，而在城市周边等各区域集中建设的物流设施群与众多物流业者在地域上 的物理集结地。 从目前的情况看，不同的国家对其的称谓也不一样，如日本叫物流园区，德国叫货 运村等，其实质都是相同的。 2 2 物流园区在物流系统的地位 在现代物流系统中，全部物流活动通过物流网络来实现的。物流网络是由执行物流 使命的线路和执行缓冲使命的节点两种基本元素构成。在线路上进行的活动主要是运 输，而物流功能中的其它功能要素，如包装、装卸、保管、分拣、配送、流通加工等， 9 第二章物流园区概述 都是在节点上完成的。从这个意义上来讲，物流节点是物流系统中非常重要的部分。而 且物流线路上的运动也要靠节点组织和联系，没有节点，物流线路上的运动将陷入瘫痪。 物流园区是物流节点的一种重要表现形式。 从国内外现代物流发展来看，物流网络中的物流节点特别是物流园区的规划建设对 整个物流网络的优化起着重要作用。它不仅执行一般的物流职能，而且越来越多的执行 起指挥、调度、信息等神经中枢的职能，是整个物流网络的灵魂所在。 物流园区具有如下地位【18 】： 1 ) 物流园区是物流链( 包括供应链、销售链) 管理的中枢。大范围的物流链管理在某些 重要的物流环节如运输、过境运输等管理中，物流园区始终在物流链管理中处于中心地 位，在物流链运作中，起指挥中心作用，指导并能控制物流链合理运作。 2 ) 物流园区已成为在满足货物的空间效用、时间效用条件下，选择运输手段时所考虑 的重要因素。例如，在欧洲，运输手段选择的一般概念范围是：从物流园区至2 5 0 公里 范围，3 小时送达一般选择厢式车完成；从物流园区至3 0 0 公里范围，4 小时到达一般 选择铁路运输完成；从物流园区至欧洲任何地方或城市之间在3 小时之内送达，可利用 航空手段实现。 3 ) 物流园区在区域经济圈的确立中处于重要地位。物流园区的地位不仅体现在物流枢 纽即物流集散、信息和控制等职能上，而且体现在社会、区域经济圈的形成与运行中。 因此，在整个物流系统中，物流园区能够提高整个系统的运行水平，具有重要地位。 2 3 物流园区与物流中心、配送中心的区别 物流园区( 1 0 9 i s t i c sp a r k ) ，国家标准物流术语( g b t1 8 3 5 4 2 0 0 6 ) 中定义为： 为了实现物流设施集约化和物流运作共同化，或者出于城市物流设施空间布局合理化的 目的，而在城市周边等各区域集中建设的物流设施群与众多物流业者在地域上的物理集 结地。 物流中心( 1 0 9 i s t i c sc e n t e r ) ，国家标准物流术语( g b t1 8 3 5 4 2 0 0 6 ) 中定义为： 从事物流活动且具有完善信息网络的场所或组织。应基本符合下列要求：主要面向社会 提供公共物流服务；物流功能健全；集聚辐射范围大；存储、吞吐能力强；对下游配送 中心客户提供物流服务。 配送中心( d i s t r i b u t i o nc e n t e r ) ，国家标准物流术语( g b t1 8 3 5 4 2 0 0 6 ) 中定义为： 从事配送业务且具有完善信息网络的场所或组织。应基本符合下列要求：主要为特定客 1 0 长安大学硕士学位论文 户或末端客户提供服务；配送功能健全；辐射范围小；提供高频率、小批量、多批次配 送服务。 物流园区与物流中心之间既有联系又有区别。物流园区是物流中心发展到一定阶段 的产物，是多个物流中心的空间集聚载体。物流园区与物流中心的主要区别在于前者不 一定是物流经营和管理的实体，可以是多个物流经营企业或组织在空间实现集中的场 所；而后者则是物流经营和管理的实体。 物流园区与配送中心的共同之处都是物流节点、物流活动的场所。区别主要体现在 以下几个方面：基本属性不同；主体表现形式不同；交通集约程度和区位选择的因素不 同。通常物流园区内都建有配送中心。 此外，由于“中心”相对性，当某个地区( 城市) 物流业务集散性较强，在其上层地 域空间内处于中心地位时，亦对其有“物流中心 的称谓。例如可称上海是我国华东地 区的物流中心，这是在一个较大空间范围内的评价上海地位和作用时，将其看成一个点 来表述的。此时的物流中心不是物流理论所指的物流设施，国家标准中定位的物流中心 是不一样的，应该称之为物流中心城市。显然，物流中心城市是对一个地区的宏观评价 称谓，与物流园区不刚2 1 1 。 由此，可以建立一个由物流中心城市、物流园区、物流中心、配送中心构成的物流 节点层次体系图( 图2 1 ) 。 图2 1 相互关系图 第二章物流园区概述 2 4 物流园区的主要属性【l o l 2 4 1 物流园区的公益性 物流园区建设发展投资巨大，且回收期过长，作为企业往往不愿进行投资。政府为 了更好的促进经济发展、降低社会物流成本和提高物流运作效率，通常会直接或间接参 与投资建设，此时物流园区就带有很强的公益性，它面对的客户更加广泛，服务辐射半 径更大，配套服务的综合性更强，不仅提高了物流服务的专业化水平，而且有利于提高 物流行业的资源利用效率。 2 4 2 物流园区的企业性 物流园区的企业性是指物流园区的运作与发展都离不开相关企业的参与。没有企业 的参与，物流园区的建设和发展就成了单独的政府行为，也就失去了其存在的必要性。 2 5 物流园区的分类 2 5 1 按满足区域物流服务需求分类【2 】 1 ) 区域物流组织型园区 这类物流园区主要是满足所在区域的物流组织与管理需要。如深圳市建设的港口物 流园区、陆路口岸物流园区、综合物流园区等。 2 ) 商贸型物流园区 这类物流园区主要是为所在区域或特定商品的贸易活动创造集中交易和区域运输、 城市配送服务条件。如湖南浏阳医药物流园区、深圳产品物流园区、武汉商贸物流 园区等。 3 ) 运输枢纽型物流园区 这类物流园区形成了区域运输组织功能，实现了规模化运输，为物流组织与管理活 动的集中创造了条件。如上海洋山深水港物流园区、南昌进出口物流园区、北京空港物 流园区等。 4 ) 综合型物流园区 这类物流园区兼具区域物流组织、商贸流通、运输枢纽和为工业生产企业进行配套 等多种功能。如苏州现代综合物流园区、南京龙潭物流园区、广州汽车物流基地等。 2 5 2 按物流园区的功能分类 1 ) 自用型物流园区 1 2 长安大学硕士学位论文 此类物流园区一般指企业为了满足自身生产、运输及供应等环节的需求，仅为本企 业提供仓储、运输、转运、装卸、搬运、分类、包装、配送等服务的物流园区。 2 ) 定向服务型物流园区 此类物流园区一般为其所处区域范围内的工业园、产业园、企业相对集中区域或机 场、海港等提供定向物流服务，其服务对象相对明确而稳定。 3 ) 陆路交通枢纽型物流园区 此类物流园区处于陆路交通枢纽位置，经常为货物集散地，一般提供货物的转运业 务，相应具备货物的仓储、装卸、搬运、包装、配送等功能。 4 ) 产业聚集型物流园区 此类物流园区功能定位明确，通常是行业聚集型物流园区，为其所服务的行业提供 专业物流服务。 5 ) 综合服务型物流园区 此类物流园区没有明确的功能定位，以提供基本的物流服务为主，依据交通条件、 周边企业、生活群落的不同而相应地有不同的服务定位，一般提供生产、生活用品及散 货杂货的中转、仓储、运输、配送、包装、流通加工、信息处理等服务。 2 5 3 根据物流园区在物流产业发展和物流体系中地位作用分类 1 ) 综合物流园区 综合物流园区以现代化、多功能、社会化、大规模为主要特征。 2 ) 专业物流园区 专业物流园区以专业化、现代化为主要特征。包括以下几种： ( 1 )枢纽型物流园区 ( 2 )贸易型物流园区 ( 3 )配送中心型物流园区 ( 4 )整合物流园区 2 6 物流园区的主要功能 2 6 1 具体业务功能 物流园区的业务功能是它能够给提供给客户的各种物流服务的总称。 1 ) 物资集散功能 接收各种运输方式运达的货物，并进行分拣、存储，将本地区发出的货物进行集中， 1 3 第二章物流园区概述 通过直接换装方式向外发运。有利于简历专业商品批发市场，形成强大的商品批发交易 与集散能力，促进商贸流通也快速增长，提高商贸流通业的总体效益。 2 1 存储保管 物流园区可以发挥仓库的集中存储保管功能，通过与企业建立供应链联盟，还可以 为企业提供集中库存功能和相应的调节功能，从而减少客户