第三章 设施选址及评价.ppt

1,第三章设施选址及评价,2,本章学习目的,了解设施选址的意义、分类、内容和一般程序了解制造业和服务业设施选址考虑的主要影响因素掌握设施选址的主要评价方法,3,家乐福在中国的选址成立于1959年的家乐福（Carrefour）集团，是欧洲第一大零售商，世界第二大国际化零售连锁集团。现拥有11,000多家营运零售单位，业务范围遍及世界30个国家和地区。2005年，家乐福在财富杂志编排的全球500强企业中排名第22位。Carrefour的法文含义就是十字路口，取其便捷之意。家乐福的选址也不折不扣地体现这个意思所有的店都开在了路口，巨大的招牌在500米开外都可以看得一清二楚。家乐福的卖场面积普遍在1万多平米，配备员工500-600人，经营两万多种商品，每家分店都有辐射30万人口商圈的能力。家乐福不仅在运营中具有特色，而且在选址方面也有其独到之处。,【引导案例1】,4,“每次家乐福进入一个新的地方，都只派1个人来开拓市场。进台湾家乐福只派了1个人，到中国内地也只派了1个人。”这位空投到市场上的光杆总经理，他所做的第一件事就是招一位本地人做他的助理。然后，仔细了解当地的文化、气候、生活习俗、购买力和供应渠道等情况，进行详细而严格的市场调查并寻找供应商。家乐福选址一般定位于中心商业区，服务对象以中低收入的城市居民为主。选址时进行非常周密的商圈分析，主要内容有以下几方面：,5,首先，计算其所处商圈内的人口消费能力。收集这方面数据的一种做法是以某个原点出发，测算5分钟的步行距离会到什么地方，然后是10分钟步行会到什么地方，最后15分钟步行会到什么地方。根据中国的本地特色，还要测算以自行车出发的小片、中片和大片半径。最后是以车行速度来测算小片、中片和大片各覆盖了什么区域。如果有自然的分割线，如一条铁路线或是另一个街区有一个竞争对手，商圈的覆盖就需要依据这种边界进行调整。然后，需要对这些区域进一步细化，计算这片区域内各个居住小区详细的人口规模和特征，计算不同区域内人口的数量和密度、年龄分布、文化水平、职业分布、人均可支配收入等许多指标。根据这些小区的远近程度和居民可支配收入，再划定重要销售区域和普通销售区域。,6,其次，需要研究这片区域内的城市交通和周边商圈的竞争情况。如果一个未来的店址周围有许多公交车，或是道路宽敞、交通方便，那么销售辐射的半径就可以大为放大。竞争对手计算也包括未来潜在的所有竞争对手。家乐福副总裁拉比曾经说过的一句话，“家乐福超市成功登陆中国一般具备3个条件，即适合中国特点、当地政府的支持和有优秀的合作伙伴。”这个从一个空降兵开始出发的事业，从1995年在北京开设了中国第一家分店，至今已经陆续在全国建立了112家超市，将家乐福的旗帜插到了中国30多个消费中心城市。,7,一家美国公司被墨西哥的低工资水平所吸引，作出决定将位于康涅狄格州的工厂搬迁到墨西哥南部地区，那里的工资水平只相当于美国的1/3，公司管理层对这一决策非常满意。但是，事情的发展超出他们的想像。在墨西哥的四年时间里，公司持续亏损，主要原因在于：由于劳动生产率过低、怠工现象普遍、员工职业道德水平低下以及距离总部太远导致了管理控制不力等问题，耗尽了公司高层的耐心。失望之余，公司只好将工厂重新搬回美国。之后，他们重新请回了以前的员工，公司经营状况也开始好转。总经理说：“在这里只需要雇佣一个人就能够完成原来在墨西哥需要三个人才能做好的工作。”,【引导案例2】,8,第一节设施选址的意义和分类,一、设施选址的意义1、概念：对企业而言，设施选址就是指企业在新建、改建或扩建时，根据企业的经营战略，综合考虑各种因素，采用科学的方法，在多个位置中选择一个或几个最佳位置的过程。2、问题：厂房、物流中心或商铺等应该建在哪里呢？在现代制造业和服务业里，这都是一个具有战略意义的重要问题。特别是在市场和生产全球化的时代，这一问题尤为重要。,9,3、趋势：当今工商企业的经营和生产运作呈现全球化的趋势：企业在全球设置生产基地；企业在全球采购物料；一件产品往往是多国生产协作的结果；跨国流动的产品越来越多。竞争和管理的全球化对企业来说已经成为事实。因此，当今企业的设施选址是全球化的选址，考虑的影响因素之多，决策至关重要。,10,4、意义：无论对于制造业还是服务业，设施选址都是企业生产运营战略的重要决策，进行科学的选址非常重要。设施选址影响企业的运营成本，从而影响企业的竞争优势，并且还将影响企业的后续经营策略。不好的选址将会导致成本过高、劳动力缺乏、原材料供应不足、直至丧失竞争优势的后果。尤其是大型设施的选址对一个国家或地区经济全局有着重大的影响，它不仅是政治、经济、文化、科技相互交叉的一个问题，而且一项大型设施的场址选择还会影响到地区甚至国家生产能力的布局、城市建设规划、基建投资、环境保护等问题。因此，企业在选址时，应具体分析本企业的产品特点、资源需求和市场，运用科学的方法决定设施的地理位置，使之与企业的整体经营运作系统有机结合，以便有效、经济地达到组织的经营目标。,11,设施选址常见的错误:(1)对场址缺乏充分的调查研究和勘察。(2)不能客观地对待科学分析，凭主观意愿做出决定。(3)选址工作过于仓促。(4)忽视了不适合本设施特点的自然条件、市场条件、运输条件等因素。(5)缺乏长远考虑，确定的场址限定了发展。,12,国内因选址规划决策失误而造成重大损失的案例屡见不鲜。海南：2004年4月至7月，海南省人大常委会就城市规划问题对一些城市调研时发现，仅10万人的万宁镇建了一座3040万人用的水厂，致使每月亏损10万元。文昌市在搬迁行政中心时以权代法，盲目决策，目前该市的经济发展和城市建设并未如预期的那样向新行政中心发展，每年光接送干部职工上下班的交通费用就得花费300万元。,【案例】,13,湖北：1994年武汉市政府出台文件，鼓励武泰闸兴建蔬菜批发市场。因缺乏统一规划，迅速发展的14个武泰闸市场零星分布，与107国道武汉段和武昌火车站几乎连成一片。这一规划失误付出的代价是：3亿元政府资金、7年交通堵塞。2004年6月，武泰闸市场整体搬迁。深圳：历经数年建设，总投资逾31.9亿元人民币、占地面积达28万平方米的深圳会议展览中心，因政策没有延续性、规划不科学、决策具有太大的随意性，建设期间中出现三次选址，两次变更，造成直接损失近5000万元。,14,二、设施选址的分类1、单一设施选址在这类选址问题中，只考虑一个设施的选址问题，主要根据已有的产品、新产品和生产规模来决定。一个工厂或仓库，或一个政府的设施、一个医院、一个零售商店都属于此类问题。例如：某公司有两个工厂向仓库供货，由仓库供应三个需求中心。要寻求使运输成本最小的单一仓库的位置。这就属于单一设施选址问题。模型：单一设施选址的一个常用模型是使运输总成本（运输费率和货物运输量以及运输距离的乘积）最低。,15,2、复合设施选址一般指为一个企业所属的多个工厂、仓库、分销服务中心选择合适的地址，使这些设施数量、位置和规模达到优化。这类选址问题比单一设施的选址要复杂，因为它必须考虑所选新址对现有设施是否具有影响。同时，选址的决策会影响总的物流成本，并且可能影响到总的生产成本，增加一个新设施就有必要调整所有其他形式的运输模式和生产水平。多个工厂、多个仓库、多个物流中心等都属于此类问题。如：有多个供应点供应多个工厂或多个工厂（仓库等）供应多个需求点等，需要设立哪些点较合适？模型：对于这类问题，可以通过用最小化成本标准（如生产成本和销售成本）考虑工厂和仓库的生产和物流网络。,16,零售/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储存点，包括百货商店、超级市场、分支银行、紧急救护中心、废品回收、消防队和警察局等。对这些设施的选址通常会对收入、可达性等因素高度重视，而不像工厂和仓库选址那样更重视成本因素。反应时间的快慢是进行紧急服务的选址决策时重点要考虑的标准，如警察局、消防队和救护中心的选址。,17,第二节设施选址的内容和一般程序,一、设施选址的内容设施选址的主要内容总体上包括：对国家或地区的选择和对具体地点的选择。具体分三个阶段：1、准备阶段：根据企业经营战略，对选址目标提出要求，并提出选址所需要的技术经济指标，如产品、生产规模、运输条件、需要的物料和人力资源、供电量、运输量、用水量等。2、国家或地区选择阶段：主要为调查研究收集资料，走访主管部门和地区规划部门征询选址意见，在可供选择的国家或地区内调查社会、文化、经济、市场、资源、气候、运输、环境等条件，对侯选国家或地区作分析比较，提出选择的初步意见。,18,3、具体地点的选择阶段：对国家或地区内若干候选地址进行深入调查和勘测，查阅和研究当地有关气象、地质、地震、水文、供电、通信、给排水、交通运输等资料，研究运输路线以及公用管线的联结问题，收集当地有关建筑施工费用、地方税制、运输费用等各种经济资料，经研究和比较后提出数个候选场址。各阶段都要提出相应研究报告，尤其在最后阶段要有详实的调查资料，并采用科学的方法作选址项目可行性论证，以便科学决策。,19,选址具体要求举例,路,20,选址技术经济指标举例,21,二、设施选址的一般程序1、一般程序：设施选址的一般程序见设施选址程序图设施选址是包括政治、经济和技术的综合性的工作，选址时不仅要考虑企业本身的利益，还要考虑所在国家或地区对企业和企业对国家或地区的影响。因此，设施选址还要经过有关方面审批。,22,设施选址程序图,23,2、设施选址的基本原则：（1）工业生产力布局原则：工业生产力布局是工业企业在全国各地区的地理分布。国家通过产业政策和生产力布局规划指导项目布局和投资的空间投向。设施选址应符合国家生产力布局和有关政策，才能既满足国民经济发展的总体需要，又有利于企业自身的生存与发展。同时，设施选址也要考虑符合所在当地的总体规划布局。生产力合理布局原则最低成本原则专业化分工协作原则分散与集中相结合原则重点开发原则吸引外资合理投向原则,24,（2）费用原则：选址时要考虑项目寿命周期费用最低为原则。（3）集聚人才原则：人才是企业最宝贵的资源，企业地址选得合适有利于吸引人才。（4）接近用户原则：对于服务业，几乎无一例外都需遵循这条原则；对于制造业企业，为了降低物流成本，提高快速反应能力，也将配送中心或仓库建在消费地附近。另外，选址时还要考虑便于利用当地自然条件、资源条件、运输条件及公共设施；有利于保护环境与景观，不污染水源，符合环境保护的规定；节约用地，符合土地管理、水土保持等法规的规定等原则。,25,第三节设施选址的影响因素,一、概述随着企业经营和生产运作的全球化，设施选址变得日益困难。开拓新产品市场的需求以及世界经济的巨大变化大大推动了这一全球化进程。过去很少有企业考虑在本国之外开设新厂、新的办事处、零售店或服务机构，而现在的选址决策已在全球范围内进行。事实上，选址决策的程序一般从选择在哪国投资开始，然后选择地区，最后选择一个具体的厂址或服务设施位置。表3-1概括了这一系列决策的影响因素。,26,表3-1设施选址的影响因素,27,二、制造业设施选址的主要影响因素制造型企业的设施选址决策通常涉及制造企业的制造工厂、仓库和配送设施。因此，这类企业的选址除一般要考虑表3-1所示的三个环节的影响因素以外，还要考虑以下几个影响因素。1、所在国或地区的劳动力条件劳动力条件是员工工资水平、培训要求、工作态度、员工劳动生产率和工会组织的系统集成。这对于劳动密集型企业尤为重要，诸如纺织业、家具制造业和消费电器业。2、与市场的距离企业管理层必须选择适当的新建设施位置，以便能够最有效地满足市场需求。,28,3、当地生活环境人才是企业最重要的资源，而设施所在地的生活环境对企业是否能吸引人才具有重要作用。良好的学校、娱乐设施和吸引人的生活方式对选址决策有着显著的影响。4、与供应商和资源的距离对于企业，把原材料物流成本作为重点考虑的影响因素是非常重要。这就要求所选择的生产设施的地点位置必须尽量靠近供应商。比如，钢铁企业靠近采矿厂，食品加工企业靠近牧场会更经济。另一方面，生产设施靠近供应商还有利于降低原材料库存。,29,5、距离企业所属部门的远近及与其关联程度企业各个部门都是相互合作和相互支持的。在许多企业，某一个部门为其他部门提供生产装配部件或依赖于其他部门的支持和服务。这种相互依赖的关系需要经常性的协调和沟通，只有当其相距较近时，才能方便快捷地进行经常性的协调和沟通，利于提高经济效率。,30,三、服务业设施选址的主要影响因素服务性企业由于其多样化及与制造业相比成本较低廉，因此，新建服务设施相对更普遍。作为管理决策者来说也将更多地面对此类问题。例如，在新开发的社区中，服务设施的发展与社区人口的增长几乎是同步的，如商店、餐饮店、社会服务和娱乐设施等会随着社区的发展和人口的增长而响应地增多。制造业选址着重成本最小化，服务业选址着重收入最大化。对服务性企业来说进行设施选址决策时所应将注意力重点放在对经营规模和销售收入的确定上。对服务性企业来说进行设施选址决策时除考虑表3-1所示的影响因素外，具体影响因素还有：,31,1、当地的消费能力；2、服务生产能力与选址区域潜在顾客数量统计之间的相适应程度；3、竞争对手的数量及其竞争能力的大小；4、所提供的服务具有的竞争优势；5、与竞争对手相比，所选位置的特点，如停车位、交通、安全性以及周围的环境氛围的优越性；6、与相邻近商业状况相比的服务设施质量、水平档次；7、企业的经营策略；8、服务生产的物流成本；9、服务设施的所在地点位置对用户服务的便利程度等。,32,四、影响设施选址的成本因素和非成本因素,这些因素可作为设施选址的评价指标。,33,34,第四节设施选址的评价方法,进行初步设施选址以后，为了从数个候选地址中决定最优方案，进行科学决策，其关键问题就是确定评价指标，选择评价方法。目前常用的评价方法可分为成本因素评价和综合因素评价两大类。,35,成本因素评价方法,综合因素评价方法,盈亏点平衡法重心法线性规划法启发式方法,加权因素法因次分析法优缺点比较法,36,一、成本因素评价方法,1、盈亏点平衡法（1）问题描述：在选址评价中可用以确定特定产量规模下，比较各个设施选址方案的成本，选择成本为最低的方案为最优方案。,37,（2）模型建立：用盈亏平衡模型对两个或多个方案进行分析和评价时，使对比方案的总成本费用相等，求得临界点产量。C1=Q0V1+B1C2=Q0V2+B2令C1=C2则得到临界点产量Q0,式中：C1方案1的总成本费用C2方案2的总成本费用V1方案1的单位变动成本V2方案2的单位变动成本B1方案1的固定成本B2方案2的固定成本Q0方案1和方案2的总成本相等时的临界点产量（3）评价标准：在实际产量Q大于或小于Q0时均选总成本最低的方案为最优方案。（4）求解方法：图解法和计算法。,(3-1),38,例3-1某公司有三个不同建厂方案，三个选址的固定费用和单位变动费用见下表，试决定不同生产规模下的最优选址方案。,表3-2某公司三个选址的固定费用和单位变动费用,39,解法一：图解法（1）画平面直角坐标：以产量为横坐标，成本费用金额为纵坐标；（2）根据已知条件，画出方案A、方案B和方案C的总费用曲线见图3-2；（3）得到方案A和方案B总费用曲线的交点M，方案B和方案C总费用曲线的交点N，方案A和方案C总费用曲线的交点P，M、N和P点对应的产量就是临界点产量，具体数值可以从图中求得。即M点对应的产量为2.61万件，N点对应的产量为9.23万件，P点对应的产量为5万件。,40,（4）根据评价标准判断：当产量低于2.61万件时，选A方案地址；当产量在2.61万件和9.23万件之间时选B方案地址；当产量大于9.23万件时选C方案地址。,41,解法二：计算法设：方案A、B、C的单位变动费用分别为VA、VB、VC；固定费用分别为BA、BB、BC，方案A和方案B的临界点产量为Q01，方案B和方案C的临界点产量为Q02，则：,根据评价标准判断：当产量低于2.61万件时，选A方案地址；当产量在2.61万件和9.23万件之间时选B方案地址；当产量大于9.23万件时选C方案地址。,42,2、重心法当产品成本中运输费用所占比重较大，企业的原材料由多个供应地提供或其产品运往多个销售点，可以考虑重心法选择运输总费用最低的场址。一般适用于工厂、车站、仓库或零售/服务设施选址。运输总费用=各作业单位之间货物运输量x运输距离x运输费率之和,43,模型建立：目标使运输总成本最小。,i=1,2,n,式中：Z待选址设施点到n个节点的运输总成本；ri待选址设施到节点i的运输费率；qi待选址设施点到节点i的运输总量；di待选址设施到节点i的距离；,i,i,n,i,i,d,q,r,Z,=,=,1,min,(3-2),44,设：（xi,yi）为已知的供给点和需求点坐标；点（x，y）为待选址设施的坐标；则,（3-4）,（3-3）,评价标准：运输总成本最小的选址方案为最优方案。,2,2,1,),(,),(,i,i,i,i,i,i,n,i,i,y,y,x,x,q,r,d,q,r,Z,-,+,-,=,=,=,1,i,=,n,45,模型求解：根据函数极值原理，公式（3-4）分别对x,y求偏导数，令偏导数为零。求得使Z最小的极值点（x,y）。,（3-5）,由于x和y中含有di,而di中有未知数x和y，因此，无法一次求得x、y。可采用迭代法，从确定的初始值开始，一直到求出Z最小为止。,=,i,i,i,i,i,i,i,d,q,r,d,x,q,r,x,/,/,=,i,i,i,i,i,i,i,d,q,r,d,y,q,r,y,/,/,46,重心法简化公式：,注意重心法有如下假设条件：需求集中于某一点；不同地点物流设施的建设费用、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(否则可在运输费率中加以修正，使之适当增大用以补偿仅计算直线距离所产生的偏差）。另外选址涉及到多方面的因素，用重心法法求出的解比较粗糙，其实际意义在于能为选址人员提供一定的参考，在其他方面差不多的情况下，可选择与重心法计算结果较接近的方案。,47,例3-2设某企业的两个工厂（P1、P2）分别生产A、B两种产品,供应五个市场（M1，M2，M3，M4，M5），已知条件表3-3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五个市场供货。请使用重心法求出仓库的最优选址。,表3-3某企业中转仓库选址的已知条件,48,解：根据简化重心公式有,49,3、线性规划法线性规划法适用于多设施布置，目标是使所有设施的生产运输成本最低。,（1）问题描述：有多个供应点供应多个工厂或多个工厂（仓库等）供应多个需求点等，问题是需要设立哪些供应点较合适。可采用线性规划中的运输问题求解方法，计算选择不同供应点时的最低总成本。,50,(2)模型建立：设某物资有m个产地,产量分别是ai(i=1,2,m),有n个销售地，销量分别是bj(j=1,2,n),且产销平衡，即,若从产地i运到销售地j的单位产品生产运输成本为cij(i=1,2,m;j=1,2,n),应如何安排产地i运到销售地j的运输量xij可使总费用最少?,运输问题的模型示意图,51,目标函数：,52,（3）评价标准：生产运输总成本最低的供应地为最优选择方案。（4）模型求解：具体方法有单纯型法、最小元素法、Excel电子表格法、MATLAB软件等。下面举例介绍用最小元素法、Excel电子表格法对模型求解。,53,例3-3,某鞋业公司现有两个工厂F1及F2，生产运动鞋供应四个销售点S1、S2、S3、S4，由于需求量不断增加必须另设新厂，可供选择的地点为F3及F4，试问选择其中哪个厂址较好。各生产厂以万箱为单位的产品生产费用及各厂至销售点的运输费用如表3-6所示。,54,表3-6某鞋业公司的生产费用及运输费用,55,解：由表3-6得到，单位产品从F1运到S1的生产运输总费用为80万元（生产成本75万元加上运输费用5万元）。依此类推，可以分别得到各个工厂到各个销售点的单位生产运输总费用，见表3-7所示。,表3-7各工厂到各销售点的单位生产运输总费用（Cij）单位：万元,56,解法一：最小元素法（表上作业法）最小元素法亦即最少费用分配法，是按照费用最少的点优先供应的原则来进行调运的。1、假如新厂设在F3点，用最小元素法得到分配方案，见表3-8：表3-8新厂设在F3点的费用和产量分配方案,注：编号是分配顺序号，括号（）内的数值就是各个工厂到各个销售点的运输量（万箱）。,77(0.65),78(0.05),71.5(0.55),71.5(0.4),70.5(0.8),71.8(0.05),x,x,x,x,x,x,57,由此得到生产运输总成本费用:Z=70.5*0.8+71.5*0.4+71.5*0.55+71.8*0.05+77*0.65+78*0.05=181.865(万元)2、假如新厂设在F4点，用最小元素法得到分配方案，见表3-9：表3-9新厂设在F4点的费用和产量分配方案,注：编号是分配顺序号，括号（）内的数值就是各个工厂到各个销售点的运输量（万箱）。,77(0.7),71.5(0.55),70.8(0.4),72(0.8),74.5(0.05),x,x,x,x,x,x,（0）,58,由此得到生产运输总成本费用:Z=70.8*0.4+71.5*0.55+72*0.8+74.5*0.05+77*0.7=182.87(万元),3、比较新厂分别设在F3和F4点的生产运输总成本的大小。由以上计算结果可知，新厂设在F3点比设在F4点的生产运输费用低，假设其他因素相同，则选择F3点为新厂选址点较为合适。,59,解法二：用Excel求解求解步骤：1、建立目标函数：,其中：Cij如表3-7,60,2、将已知条件输入EXCEL表格中，如图,=B12+C12+D12+E12,=E12+E13+E14,=B3*B12+C3*C12+D3*D12+E3*E12+B4*B13+C4*C13+D4*D13+E4*E13+B5*B14+C5*C14+D5*D14+E5*E14,61,3、调用“工具”菜单中“规划求解”命令（如果无该命令时，选择“工具”菜单中“加载宏”选项，在安装提示下装入“规划求解”），进行参数设置和求解，如图所示。,62,若是2007版本，则按如下设置：单击“MicrosoftOffice按钮”，然后单击“Excel选项”。单击“加载项”，在“管理”框中，选择“Excel加载宏”。单击“转到”。在“可用加载宏”框中，选中“规划求解加载项”复选框，然后单击“确定”。提示如果“规划求解加载项”未在“可用加载宏”中列出，请单击“浏览”找到该加载宏。如果出现一条消息，指出您的计算机上当前未安装规划求解加载宏，请单击“是”进行安装。加载规划求解加载宏后，“规划求解”命令将出现在“数据”选项卡的“分析”组中。,63,4、选址分别在F3处和F4处的求解结果总成本Z和产需量分配值xij如图所示。,选址在F3处的计算结果,64,选址在F4处的计算结果5、比较选址在F3和F4处的总成本大小。由以上计算结果可知，选址在F3处的总成本小于在F4处的总成本，因此，选址决策在F3处。,65,4、启发式方法,服务业中常遇到在一个地区建立多少个服务点的问题，这是一个复杂的问题，企图找到一个最优解是很费时间的。现介绍一种可行的解决方法启发式方法。,66,表3-10四个社区人口、距离和相对权重因素,12,67,144,68,144,379.2,69,70,71,72,二、综合因素评价方法1.加权因素法此方法适合于比较非成本因素，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，分别规定各因素相应的权重。,73,（3）对各因素分级定分，即将每个因素分等级，如A、E、I、O、U，各个等级分别对应不同的分数，如A=4、E=3、I=2、O=1、U=0。（4）将每个因素的评分值与其权重相乘，计算出每个因素的加权分值。（5）累计每个备选地址的所有因素的加权分