配送中心选址问题.ppt

基于仿真技术的连锁零售企业配送中心布局决策模型,王丽媛史玲玲,一、问题背景二、建模准备工作三、建立模型四、提出疑惑,一、问题背景,1.1引言该文献采用仿真方法和综合评价法研究连锁零售业配送中心选址的问题为什么要对此问题进行研究？,配送中心的布局决策,决定,“连配送”,前提,企业核心竞争优势,重要源泉,1.2研究现状,物流中心选址比较成熟的方法,重心法,最优化规划方法,启发式方法,仿真方法,重心法,重心法是一种设置单个厂房或仓库的方法，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。,概念,启发式方法,仿真方法,1.3研究展望,两种或两种以上算法相结合eg：聚类分析和重心法相结合；神经网络和SVM相结合等等旧算法的重新优化eg：层次遗传算法；改进蚁群算法；改进粒子群算法等等引入其他领域的方法eg：引入GIS领域的方法,二、建模的准备工作,2.1配送中心布局的影响因素分析,企业发展战略企业物流配送系统配送中心的地域分布与区域物流资源和需求分布相适应零售点的需求企业的资金实力企业的融资能力,2.1.1设施成本,设施成本：不随配送业务量变化的固定投入及运营成本。,表达式：设施成本=建设分摊成本+固定营运支出,固定营运支出指配送中心设施建成后所需花费的各种固定费用不随配送业务量的变化而变化,设施成本与配送中心设施数量和单个配送中心规模的关系,总建设分摊成本和固定营运支出与配送中心设施数量成正比总建设成本和固定营运成本与单个配送中心规模成反比（在一定的条件下）,2.1.2物流成本,物流成本=（安全）库存成本+运输成本注：由于研究配送中心选址的问题，而配送中心设施的数量对周期库存成本影响很小，对安全库存影响较大，所以在下面研究问题时，就把库存成本换为安全库存成本。,运输成本=外向运输成本+内向运输成本,配送设施数量,外向运输成本,内向运输成本,2.1.3快速响应时间,（创新点一）,传统的选址决策模型多以成本最优为决策目标，很少考虑到服务质量量化的问题。而本文献以配送中心对零售点的订单响应时间长短来衡量服务水平高低，成为全文的最大亮点。,响应时间=订单处理时间+运输时间,量化服务成本：,三、建立模型,3.1整体概况,s个备选配送中心,预处理程序,备选布局方案,蒙特卡罗静态仿真模型,Arena时间动态仿真模型,综合评价程序,确定备选方案,3.2.1蒙特卡罗成本静态仿真,基本思想：首先建立一个概率模型或随机过程，使它的参数等于问题的解，通过对模型（或过程）的抽样试验，来计算所求参数的统计量，最后给出所求解的近似值。,本仿真模型是以各零售点的订单需求情况为基变量来分析外向和内向运输成本的。因此用该方法仿真的结果得出配送中心的运输成本。（在较长一段时间下，外向和内向运输成本的总量和成本最终由各零售终端的需求决定的。）,3.2方法的简单介绍,3.2.2Arena动态仿真模型,用Arena软件来模拟备选配送中心给其配送服务对象配送商品的全过程，从而评估分析订单配送服务全过程的响应时间。,模拟全过程后，再运用Arena软件构建动态物流配送系统仿真模型，最后得出备选配送中心的响应时间。,连锁零售业企业配送系统实体流程图,企业配送中心布局选址问题受到多种因素的影响，属于多准则、多目标的问题。,TOPSIS法分辨率较高也是是解决有限方案多目标决策的有效方法。,AHP法可对问题的本质、包含的因素以及内在关系进行定性和定量的分析，适合解决这类问题。,为什么要用到AHP和TOPSIS法？,3.2.3综合评价程序,层次分析法（AHP）,密切值法（TOPSIS）,优点：计算灵活简便，结果直观明了，分辨率较高。,局限性：密切值只能反映各评价对象内部的相对接近度,并不能反映与理想的最优方案的相对接近程度;灵敏度不高。,具体算例,R集团是一家立足深圳辐射珠三角地区的大型连锁零售企业集团，在珠三角地区现有和预设立的零售点43个。现欲筹备建设大型物流配送中心为各零售点进行配送服务。根据该商业集团的业务经营情况，集团的配送体系中需建设的配送中心个数至多为3个，至少为1个。经过初步选址筛选，已确定3个备选配送中心，分别为DC1DC2DC3（备选方案见表一）,3.3算法的具体应用,3.3.1运用AHP法确定评价指标权重,构造层次结构和判断矩阵,本文综合利用AHP法和TOPSIS对备选方案的统计和仿真进行评价，评价程序分为两个阶段。,求解特征值与特征向量,一致性检验,确定评价指标权重,整体思路图,构造层次结构和判断矩阵,aij=Mi/Mj,注：专家k的比较结果记为aijk（k=1，s）,Ak=（aijk）nn,注:Ak为专家k关于指标M1,，Mn相应于决策总体目标的判断矩阵,以专家1为例，构建各决策指标的判断矩阵如下：,求解特征值与特征向量,记Ak的最大特征值为kmaxkmax的标准化特征向量为k=（1k，2k，3k）T,以A1为例，解出：,一致性检验,以A1为例，解得：,CR=0.0160.10,故此判断矩阵具有满意的一致性，权值合理。,确定评价指标权重,分别对各位专家的调查结果进行类似的数据处理。,经测算，所有的专家判断结果均通过了一致性检验（见表四）,根据表三，计算各专家的加权值：,=（1，2，3）T,=（0.132,0.573,0.295）T,3.3.2运用TOPSIS法确定最优方案,建立决策矩阵,决策矩阵转化为加权规范化决策矩阵,确定最优点集和最劣点集,计算密切值,确定最优方案,整体思路图,建立决策矩阵,根据仿真结果（表二）和统计分析数据，各备选配送方案B1，B2B5在各决策指标M1，M2，M3下的取值为bij，则决策矩阵为：,B=(bij）5x3,将决策矩阵化为加权规范化决策矩阵,2,可得决策矩阵X=（xij）53,确定决策点集的“最优点集x+”和“最劣点集x”,最优点集x+是指各备选方案各项指标表现最优的集合最劣点集x是指各备选方案各项指标表现最劣的集合,由于成本和服务时间均为负向指标，故有：,最优点集x+=（0.03590.22120.1011）,最劣点集x=（0.08830.29740.1638）,计算各备选方案的密切值,Ci=,di,（didi）,i=1，5,备选方案密切值分析报告,确定最优方案,根据密切值判断法则，备选方案的密切值越大，该方案与最优方案越接近。故由上表可知各方案的优劣排序为：,综合考虑企业的预期设施成本、物流配送成本和快速响应能力等多目标达到最优，应选择备选方案，即R商业集团应建设DC1和DC2两个配送中心。,？,四、提出疑惑,问题一：例子中使用的AHP法来确定权值，这是一种主观赋权的方式，除了这种方式，还可以使用哪种赋权方式？（参考文献：基于改进密切值法的城市供水方案综合评价）,问题二：文中密切值法存在什么缺陷，该如何改进？（参考文献：对TOPSIS法用于综合评价的改进）,备选方案编号,配送中心组合,DC1的服务对象,DC2的服务对象,DC3的服务对象,DC1DC2DC3R1-R20R21-R30R31-R43,DC1DC2R1-R20R21-R43-,DC1DC3R1-R24-R25-R43,DC1R1-R43-,DC2-R1-R43-,备选配送方案设计（一）,备选方案编号,设施成本（单位：百万元）,物流配送成本（单位：百万元）,响应时间（单位：小时）,29.9770.232.00,22.2372.962.26,17.3877.422.32,12.1994.463.24,12.8688.873.02,备选方案各指标分析报告（二）,1集团副总经理A0.121/41/322集团副总经理B0.121/51/513华南区副总经理0.111/51/334战略投资发展部总监0.111/41/235采购部总监0.081/71/536财务中心总监0.081/2257设备采购部总监0.081/51/338战略投资发展部专家A0.101/51/239战略投资发展部专家B0.101/41/3210战略投资发展部专家C0.101/21/21,调差结果统计表（三）,专家编号,kmax,1k2k3kCR,13.0180.1220.5590.3190.01623.0000.0910.4550.4550.00033.0390.1030.6400.2570.03443.0180.1360.6260.2380.01653.0650.0720.6500.2780.05663.0060.2760.5960.1280.00573.0390.1030.6400.2570.03483.0040.1220.6500.2300.00393.0180.1220.5590.3190.016103.0000