仓库选址问题方法介绍.docx

1. 根据成本因素的评价方法本节只介绍几种既简便又实用的方法，以便在短时间内就能得到初步的结论。对于需要精确分析的，可再由计算机计算。常用的方法有盈亏平衡法、重心法、数值分析法等。以下通过实例分别介绍。（1） 盈亏点平衡法这是工程经济和财务管理中的基本方法，在选址评价中可用于确定特定产量规模下，成为最低的设施选址方案。它建立在产量、成本、预测销售收入的基础之上。例1. 某公司有三个不同仓库建设方案，由于各长治有不同的征地费、建设费，工资、原材料等成本费用也各不相同，从而有不同的仓储成本。三个厂址的仓储成本如下表所示，式决定不同仓储规模下最优的选址。表1 三个不同仓库建设方案的仓储成本A方案B方案C方案固定费用/元60000012000001800000可变费用(元/件)402010解： 设CT表示总成本，CF表示固定储存费用，CV表示单件可变储存费用。根据题意列出三个备选方案的成本函数，并绘制成本函数曲线。CTA=CFA+CVA=600000+40XCTB=CFB+CVB=1200000+20XCTC=CFC+CVC=1800000+10X先求AB方案的交点物流量，再求BC两方案的交点物流量，就可以决定不同物流规模下的最有选址。1） 在M点AB方案物流成本相同，该店物流量为QM,则QM=( CFB- CFA)/( CVA- CVB)=300002)在N点BC两方案物流成本相同。该店物流量为QN,则 QN=( CFC- CFB)/( CVB- CVC)=600003）如按物流成本两低为标准，当物流量低于30000件时选A方案，物流量在30000到60000之间时选B方案，物流量大于60000件时选C方案。（2）单一选址地点的重心法重心法是将物流系统的资源点与需求点看成是分布在某一平面范围内的物体系统，各自远点与需求点的物流量可分别看成是物体的重量，物体系统的重心将作为仓库地质的最佳位置，具体过程如下：设在某计划区域内，有n个资源点和需求点，各点的资源量货需求量为wj(j=1,2,3.n),它们各自的坐标为（xi,yj）(j=1,2,3n)。现计划在该区域内设置一个仓库地址，设该仓库地址的坐标为（xd,yd）,仓库地址至各资源点货需求点的运费率为aj。根据求平面中物体重心的方法，可以得到公式（1）x=j=1najwjxjj=1najwjy=j=1najwjyjj=1najwj将上式代入数值，世纪球的的（x，y）值，即为所求的仓库位置的坐标（xd,yd）。但重心法有如下假设条件：需求集中于某一点；不同地点仓库的建设费用、营运费用相同；运输费用跟运输距离成正比；运输路线为空间直线距离。例2. 某物流公司拟建一仓库，该仓库负责四个工厂的物料供应配送，各工厂的具体位置与年物料配送量如表所示，请利用重心法确定物流公司的仓库地址位置，设拟建设物流公司仓库地址对各工厂的单位运输成本相等。表2 各工厂具体位置的地理坐标与年物料配送量工厂及其地理位置坐标/kmP1P2P3P4x1y1x2y2x3y3x4y42070606020205020年配送量2000120010002500解：已知各工厂的需求量为wj（j=1,2,3,4），各自的坐标为（xj,yj）(j=1,2,3,4),仓库地址至各工厂的运费率是aj（j=1,2,3,4）.根据求平面中物体重心的方法，可以得到仓库地址的地理坐标为xd=38.4kmyd=42.1km该仓库地址选择在坐标为（38.4,42.1）的位置。（3）数值分析法必须指出的是，通过上述方法球的的仓库地址坐标还不是最优的，因为求的地理坐标加权平均值，它没有考虑设置一个仓库地址后现有资源点和需求点之间将不再直接联系而要通过该仓库地址中转，运输距离将发生变化，从而运输成本也将变化。所以必须再利用数值分析法将以上方法加以优化。数值分析法的基本思路是按运输费用最小原则来选址，并对候选位置不加限制，因此具有比较大的灵活性。现设dj为仓库地址到个j处的直线运输距离。则dj=(xd-xj)2+(yd-yj)2.(2)由此可得仓库地址到j处的运输费用为Cj=ajwjdj.（3)故仓库地址到各处总运输费用为CT=j=1najwjdj.(4)现在要求（xd,yd）为何值时CT最小。显然，求偏导数，能使CTxd=0，CTyd=0成立的(xd*,yd*)即为所求的仓库地址的最佳位置。CTxd=j=1najwj（xd-xj）dj(5)CTyd=j=1najwj（yd-yj）dj.(6)由此可求xd和yd的解为xd*=_(j=1)na_j w_j x_j djj=1najwjdj(7)yd*=_(j=1)na_j w_j y_j djj=1najwjdj.(8)由于上述xd*,yd*中含有dj，而dj中仍然含有未知数xd和yd，因此无法一次求出xd*,yd*。实际上，从确定初始值开始，一直到求出CT最小为止，期间需要进行多次迭代计算。迭代步骤如下：a) 确定仓库地址初始位置（xd(0),xd(0)）。b) 利用（4）式计算出于（xd(0),xd(0)）相应的总运输费用CT(0)。c) 将（xd(0),xd(0)）分别代入式（2）、（7）、（8）中，计算出仓库地址的改进位置（xd(1),xd(1)）。d) 利用（4）式计算出与（xd(1),xd(1)）相应的总运输费用CT(1)。e) 将CT(1)与CT(0)比较，若CT(1)CT(0)，则返回步骤c,将（xd(1),xd(1)）代入式（2）、（7）、（8）中，计算出仓库地址第二次改进为止（xd(2),xd(2)）.若CT(1)CT(0)，说明初始位置（xd(0),xd(0)）是最优解。如此反复迭代计算，直至CT(k+1)CT(k)，求出（xd(k),xd(k)）这一最优解为止。上述研究表明，用迭代法进行仓库地址选择的关键是给出仓库地址的初始位置，本例中将各个资源供应点或者需求点的地理重心作为初始点；在世纪应用中，也可以根据各供应点或者需求点的位置和物资的需求、供应量的位置和物资的需求、供应量选择初始点。出事地点的确定方法是可以完全不同的，没有一般的确定初始点的同意规则，但根据地理位置中心来确定初始点的方法还是比较可取的，它可以减轻计算量，降低盲目性。例3. 某连锁超市在地区有4各零售店，其坐标和物资需求量如下表所示，现要建一物流仓库负责商品供应，问物流仓库应设在何处最为经济合理。表3 4个零售点的销售与地理数据货物编号货物需求量wj/t运输费用率aj/（元/tkm）坐标（xj,yj）1252223511332.5510841549解：第一步，按照各零售点销售货物的重量，求4个零售点所构成的四边形的重心，重心的坐标（xd(0),xd(0)）可以用公式（1）求得。xd(0）=j=1najwjxjj=1najwj=7.8kmyd（0）=j=1najwjyjj=1najwj=4.9km物流仓库的位置坐标P初始值为（7.8,4.9），按照式（2）求得物流仓库到各零售店的距离见表4.按式（4）求得初始位置为P0（7.8,4.9）时的总运费CT(0) 为196元。表4 初始物流仓库位置P0到各零售点的直线距离零售点编号1234距离dj/km6.53.73.85.6然后按式（7）、（8）求出第一次迭代的位置。xd(1）=8.6kmyd（1）=5.1km同理，再按P1(8.6,5.1)计算物流仓库到各零售店的直线距离dj，得运输总费用CT(1)=191元，由于CT(1) CT(0)，说明了运输费用有进一步下降的可能，所以应该返回式（2）（7）（8）求出第二次改进的物流仓库位置坐标。得xd(2）=9.0km，yd(2）=5.2km。依式（4）求出CT(2)=192元。根据计算，课件当物流仓库的位置为P2(9.0,5.2)时，将CT(2)与CT(1)比较可知，CT(1)CT(2)，因此表明P1(8.6,5.1)为最优解，不许继续进行迭代计算。P1(8.6,5.1)为所选物流仓库P最合理的位置。关于建立在重心法基础上的数值分析法，尽管理论上能够球的比较精确的最优化结果，但是在现实的工作中，却不一定容易实现。首先，在精确的最优化解的位置上，由于其他因素的影响，决策者考虑其他因素后，有时不得不放弃这一最优化解的结果，而去选择现实中满意的其他方案，如最优解的位置落在高山或河流中。其次，在该模型中将距离用坐标来表示，这样就把运输费用看成是两点之间直线距离的函数，这一点与实际是不相符的，虽然可通过在距离计算公式中增加一个调整系数来加以修正，但系数的合理选取还是有一定难度的。例4. 某家电制造公司现有两个分销仓库F1和F2，给你个一个三个城市销售区域试产S1,S2,S3,S4，由于销售量不断增加必须另设一新仓库，现通过定性分析，可供选择的地点为F3和F4。各仓库以千台为单位的产品储存费用及各个仓库至各销售城市的运输费用如表5所示。试问在可供选择的地点F3和F4中，选择其中哪个地址较好？表5 某家电制造公司的仓库储存费用及运输费用仓库地点销售地年配送量/台仓储费用/（元/台）S1S2S3S4运输费用/（元/台）F15030203070015F26550351555018F31551765125020F438508075125016年销售量/台400800700600-解：用匈牙利法可得仓库设于F3处的总费用CTC3=7.9万元.如果仓库设于F4处,得F4处的总费用CTC4=9.71万元.比较而言选F3储运总费用最低,应选F3为仓库选点地址.2. 根据综合因素的评价方法(1) 分级加权法此方法适合于比较各种非经济因素,由于各种因素的重要程度不同,需要采取加权方法,并按以下步骤进行.1) 针对场址选择的基本要求和特点列出要考虑的各种因素.2) 按照各因素相对重要程度,分别规定个因素相应的权重.通过征询专家意见或按照其他方法来决定各因素的权重.3) 对各因素分级定义,即将每个因素由优到劣分成等级,如最佳、较好、一般、最差，并相应规定各等级的分数为4、3、2、1等。4) 将每个因素中各方案的排队等级系数乘以该因素的相应权数，最后比较各方案所得总分，总分数最高者为入选方案。例5. 对某一设施的选址有K、L、M、N四种方案，影响地址的主要因素由位置、面积、运输条件等8项，并设每个因素在方案中的排队等级为A、E、I、O、U五个等级。现设定A=4分，E=3分，I=2分，O=1分，U=0分。解：各原始数据及评分结果如表6所示。表6 分级加权评分法选择场址举例序号考虑因素权重数各方案的等级及分数KLMN1位置8AAII2面积6AAUA3地形3EAII4地质条件10AEIU5运输条件5EIIA6原材料供应2IEAO7公用设施条件7EEEE8扩建可能性9IAIE合用此方法的关键是对各因素确定合理的权数和等级，应该征求各上级管理部门的意见，并取其平均值。（2） 因次分析法这是一种将各候选方案的成本因素和非成本因素同时加权并加以比较的方法。例6. 筹建一农副产品流通加工厂，可供选择的候选厂址有D、E、F三处，因地质不同各厂加工成本也有区别，各厂址每年费用如表7所示。此外，为决定厂址还考虑了一些重要的非成本因素，如当地竞争力、气候变化和周围环境是否适合农副产品流通加工等。对于竞争能力而言，F最强，D、E两地相同；就气候而言，D比E好，