城市农产品配送中心选址规划

城市农产品配送中心选址规划 以 市为例 摘要 到目前为止 我国许多地方的农村经济发展都受到了农产品物流的发展的制约 针 对加快农产品物流发展的研究逐渐成为社会各界关注的热点 建立一个合理的农产品物流配 送中心 不仅可以提高农产品的配送效率 还可以降低农产品的配送成本 从而解决近年来引 人关注的菜价高的问题 选择一个合适的农产品物流配送中心建设地址是城市农产品物流系 统规划和完善的前提 本文分析了影响农产品物流配送中心选址因素并介绍了选址问题常用 的重心法和层次分析法 并结合 Q 市具体实例分析 综合利用两种方法进行计算 得出较为 准确的选址 希望能为我国其它城市的农产品物流配送中心选址规划提供一定的经验和建议 前言 到目前为止 我国许多地方的农村经济发展都受到了农产品物流的发展的制约 针对加 快农产品物流发展的研究逐渐成为社会各界关注的热点 最近几年 越来越多的城市试图通 过建立农产品配送中心开展农产品配送服务 以提高农产品物流效益 取得了初步的成效 建立一个恰当的农产品配送中心能够实现农产品的产销对接 完善流通渠道减少多次周转 减少具有时令性 易腐性 保鲜性等特点的农产品的腐烂与损失 并且实现规模经营 从而 降低成本 本文所选取的 Q 市是典型的以农业为主的小城市 也是农产品产业链的中心枢纽 这种 城市农产品流通的基本模式大多数是 农产品生产者 农产品产地批发市场 农产品销 售批发市场 零售商 消费者 农产品到达消费者手中时已经是多次周转了 建立农产 品配送中心是一个以最快的速度 最好的质量将农产品送达消费者的必要途径 那么 如 何选择一个地点合适的农产品配送中心呢 本文将在分析影响农产品物流配送中心选址因素 基础上 介绍重心法和层次分析法 并综合利用这两种方法进行 Q 市农产品物流配送中心选 址决策 一 配送中心选址影响因素 一 经济效益因素 经济效益因素包括运输条件 用地条件 现有设施利用程度和劳动力条件等因素 运输 条件包括海陆空各种运输网的衔接 与码头 车站 机场等集散地和中心枢纽的联接程度 主要体现在货物运输过程中的通畅 准确和安全等方面 运输条件直接影响了配送中心的运 输效率 不合理的选址会造成货物出入不便 运输不畅以及运输成本加大 所以一般好的配 送中心选址应尽可能地靠近交通线路或中转枢纽 使配送中心成为物流链中的一个适当的节 点 农产品配送中心一般占地较大 所以土地价格是必须考虑的经济因素 其次土地开发成 本 公共设施也是用地条件的核心因素 还必须符合当地政府的规划 一般情况下农产品配 送中心都会选在距商业区 居民区较远的地区 选择合适的农产品配送中心地址时也应对现有设施进行利用 尽量避免重复建设 减少 浪费 减少配送中心建设的固定成本 因此很多地方建设城市的农产品配送中心都利用现有 的批发市场或集散中心改建 附近可雇佣的劳动力的数量和素质也是建设配送中心的重要考 虑之一 二 社会效益因素 社会效益因素包括 配送中心的建立是否符合法规制度情况 对周围企业的影响 对交 通条件的影响以及对周围居民的影响等 建设一个配送中心首先必须符合法规制度 还应该 尽量减少给交通带来的压力 避免对周围居民造成影响 同时要考虑对周围企业发展的影响 三 环境因素 环境因素包括自然条件 自然资源 社会环境等 符合自然条件 能充分利用当地自然 资源 周边环境的支持是配送中心发展的前提条件 因此 配送中心的选址应结合考察周边 的社会 自然环境条件 二 配用中心选址方法 目前常用的配送中心原值的方法大体上可以分为两类 定性分析和定量分析 定性分析 法是指凭借个人或集体的经验做出决策 其执行步骤一般是先根据经验确定评价指标 对各 待选中心利用评价指标进行优劣性检验 再根据检验结果作出决策 这类方法简单易行 容 易操作 缺点是经验主义和主观主义 在关系重大的配送中心选址上很少由政府或企业选择 用这种方法 定性分析法主要有比较分析法 模糊评价法等 定量分析法是把选址问题转化 为函数 再利用合适的算法进行求解 求出最优解作为配送中心的选址位置 这类方法准确 性强 缺点是数据处理复杂 在实际应用中一般只会考虑较为重要的几个因素 定量分析法 主要有重心法 混合整数规划法 CFLP 法 设施设备定位法 逐次逼近法和 SADQ 启发式 算法等 而层次分析法和多目标决策法等则是介于定性和定量之间的选址方法 这种方法一 般是把定性因素转化为定量因素 做出较完整的分析 在实际的应用中 一般是多种方法同 时使用 本文重点分析使用较多的重心法和层次分析法这两种选址方法 一 重心法 重心法是一种静态的方法 这种方法主要考虑的因素是现有设施之间的距离和要运输的 货物量 选址目标就是总运输成本最小 这种方法只考虑运输成本这一个选址决策因素 其算法核心就是确定供给点与需求点的坐标及节点之间的运输量 模型为 总运费 配送中 心与客户之间的直线距离 X 需求量 也可以看作几何实验法 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体系统 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 重心法考虑的因素较少 与实际情况不符 不能求得精确的最优解 重心法一般用来 单一目标的决策 利用重心法算出配送中心的大体范围 再利用其他较为精确的模型算出精 确的位置 二 层次分析法 层次分析法 AHP Analytic Hierarchy Process 是美国运筹学家萨蒂在 20 世纪 70 年 代提出的 多指标综合评价的一种定性和定量相结合的系统分析方法 在一些决策系统中很 多因素之间的比较往往无法用定量的方式描述 此时需要将半定性 半定量的问题转化为定 量计算问题 层次分析法最适合应对这种情况 它首先将所要分析的问题层次化 即将问题 根据其目标分解成不同的组成因素而形成目标的准则层 按照因素间的互相联系和层级关系 形成一个多层次分析结构模型 最后归结为最底层 方案层 措施层 相对于目标层的权值 或相对优劣排序问题 层次分析法的作用是从备选方案中选择较优者 这个作用正好说明了 层次分析法只能从原有方案中进行选取 而不能为决策者提供解决问题的新方案 三 基于重心法和层次分析法的 Q 市农产品配送中心选址 在只选择一个地址作为配送中心地址的模型中 采用重心法可以快速的得出相对最佳的 选址方案 操作简单 计算便捷 但是所得出的地点往往不是精确的配送中心最佳位置 配 送成本可以进一步下降 得出的地址也极有可能是现实中因为土地价格 地理条件等难以实 现的位置 从第一章可知影响农产品配送中心选址的因素既有定性因素也有定量因素 因此 在计算中如果只使用一种定向或定量的方法都会存在不可避免的局限性 而层次分析法能将 半定性半定量的问题转化成定量问题 是多指标综合评价的一种定性和定量相结合的系统分 析方法 有利于对多因素且缺乏必要数据情况下的决策问题进行分析 因此 本文选择综合 运用重心法和层次分析法以求得准确的最优解 一 重心法选址 由于可供选址的地点比较多 且需要综合考虑众多影响因素 导致选址问题极为复杂 利用重心法 从农产品产量和需求点 供给点的地理位置入手 以配送中心选址最重要的因 素总运输成本最少为目标 排除大多数的劣质选址地点 只得出少数的地址作为候选地址方 案 1 1 构造参照坐标系构造参照坐标系 研究的范围是 Q 市市中心 O 区和其下辖的五区三市 其坐标以及农产品年平均产量如表 一所示 表一 Q 市区县坐标 区县东经北纬农产品平均产量 万吨 O 区 120 1936 040 2 A 区 120 2036 070 3 B 区 120 2636 101 0 C 区 120 2036 1710 4 D 区 120 3336 1214 6 E 区 120 1035 7753 1 F 市 122 7536 1544 9 H 市 120 2636 7349 8 I 市 119 7536 6584 1 J 市 120 6536 2753 5 以市区 O 区为坐标原点 根据地图上其他区县地理位置赋予它们相应的坐标 如图一所 示 J 4 6 2 3 E 0 9 2 7 A 0 1 0 3 I 4 4 6 1 H 0 7 5 9 F 25 6 0 9 C 0 1 1 3 O D 1 4 0 8 B 0 7 0 6 图一 Q 市各地区分布坐标 2 2 重心法求解重心法求解 得到根据实地地图转化为参考坐标系的坐标值后 利用重心法原理进行研究 首先根据 各点在坐标系中的纵横坐标值计算出新的位置坐标和 使用重心法公式为 0 X 0 Y 0 0 ii i ii i X W X W YW Y W 式中 和是待定的配送中心中心的坐标值 和是各市的坐标值 表示各市的 0 X 0 Y i X i Y i W 农产品平均年产量 将所有相关数据代入公式中可以求出 3 3 2 7 0 X 0 Y 可以得出新坐标为 3 3 2 7 经实际考察这个坐标并不适合建设农产品配送中心 所以 选择合适的选址地点 需要计算新坐标点与 O A B 等各点之间的距离 计算公式为 22 00 ii LXXYY 通过计算新坐标距离 J D C 点距离最近 且相差不大 22 j d 3 34 6 2 72 3 1 36 22 d d 3 3 1 4 2 70 8 2 6 22 c d 3 30 1 2 7 1 3 3 49 即新坐标点与 C D J 三地较近 因此通过重心法得出的结果是 C D J 三地为 Q 是农 产品配送中心选址的候选地点 二 采用层次分析法进行方案决策 在重心法求得的三个候选地点的基础上运用层次分析法对除物流成本以外的影响选址的 定性和定量因素综合考虑 求出最优选址方案 1 1 建立层次分析结构模型建立层次分析结构模型 建立层次分析结构是层次分析法中最重要的一步 为此要对系统进行深入分析 弄清系 统的范围 所包含的因素 因素之间的相互关系和最终需要解决的问题 配送中心选址的过 程中涉及的因素比较多 选择时要考虑各因素的重要性 影响力或者有限程度 建立准则层 和指标层 根据上文对农产品配送中心选址主要影响因素的分析 可建立结构模型如图二所 示 从图二可以看出 目标层是最优的选址方案 准则层为评价配送中心地址方案优劣的准 则 包括交通条件 服务水平 经营环境 货源分布与数量 现有基础设施等 方案层为候 选地点 也就是重心法所求出的三个候选方案 图二 农产品配送中心选址层次结构模型图 2 2 构造判断矩阵构造判断矩阵 构造判断矩阵就是给出每一层次各要素之间的相对重要性 即针对上一层的元素 本层 元素之间的相对重要性 如表 到表 所示 其中的标度采用的类型为 数值越大表 示 因素比 因素影响程度也越大 一般情况下 不同的决策案例中 不同的决策者根据自 己的具体情况给出相应的判断矩阵中的判断标度 不同决策者对不同因素的重视程度不同影 响着判断标度的不同 本案例中 根据事先所收集的相关数据和信息确定判断标度 构造合 适的判断矩阵关系到能否得出准确的决策方案 标度类型 标度类型 1 91 9 表表1 1 最优选址方案最优选址方案 判断矩阵一致性比例 判断矩阵一致性比例 0 0584 0 0584 对总目标的权重 对总目标的权重 1 0000 1 0000 lambda max lambda max 5 26175 2617 最优选址方案服务水平经营环境货源分布与数 量 交通条件现有基础设施 Wi 服务水平 1 00005 00000 33330 50000 25000 1160 经营环境 0 20001 00000 25000 33330 20000 0507 货源分布与数 量 3 00004 00001 00002 00000 50000 2609 交通条件 2 00003 00000 50001 00000 33330 1587 现有基础设施 4 00005 00002 00003 00001 00000 4136 表表2 2 服务水平服务水平 判断矩阵一致性比例 判断矩阵一致性比例 0 0516 0 0516 对总目标的权重 对总目标的权重 0 1160 0 1160 lambda max lambda max 3 05363 0536 服务水平候选方案 候选方案 候选方案 Wi 候选方案 1 00000 50000 33330 1571 候选方案 2 00001 00000 33330 2493 候选方案 3 00003 00001 00000 5936 表表3 3 经营环境经营环境 判断矩阵一致性比例 判断矩阵一致性比例 0 0036 0 0036 对总目标的权重 对总目标的权重 0 0507 0 0507 lambda max lambda max 3 00373 0037 经营环境候选方案 候选方案 候选方案 Wi 候选方案 1 00003 00000 50000 3090 候选方案 0 33331 00000 20000 1095 候选方案 2 00005 00001 00000 5816 表表4 4 货源分布与数量货源分布与数量 判断矩阵一致性比例 判断矩阵一致性比例 0 0370 0 0370 对总目标的权重 对总目标的权重 0 2609 0 2609 lambda max lambda max 3 03853 0385 货源分布与数量候选方案 候选方案 候选方案 Wi 候选方案 1 00000 33330 20000 1047 候选方案 3 00001 00000 33330 2583 候选方案 5 00003 00001 00000 6370 表表5 5 交通条件交通条件 判断矩阵一致性比例 判断矩阵一致性比例 0 0036 0 0036 对总目标的权重 对总目标的权重 0 1587 0 1587 lambda max lambda max 3 00373 0037 交通条件候选方案 候选方案 候选方案 Wi 候选方案 1 00005 00002 00000 5816 候选方案 0 20001 00000 33330 1095 候选方案 0 50003 00001 00000 3090 表表6 6 现有基础设施现有基础设施 判断矩阵一致性比例 判断矩阵一致性比例 0 0516 0 0516 对总目标的权重 对总目标的权重 0 4136 0 4136 lambda max lambd