2024/10/14物流選址模型－Kevin1第三章

物流節(jié)點(diǎn)選址模型與方法2024/10/14物流選址模型－Kevin2物流設(shè)施:工廠、港口、倉(cāng)庫(kù)、零售店、服務(wù)中心。選址決策:確定所使用的設(shè)施的數(shù)量、位置和規(guī)模。第一節(jié)物流設(shè)施選址問(wèn)題的類型與特點(diǎn)2024/10/14物流選址模型－Kevin3物流設(shè)施選址問(wèn)題,是指在一個(gè)具有若干供應(yīng)點(diǎn)及若干需求點(diǎn)的區(qū)域內(nèi),選一個(gè)（或者數(shù)個(gè)）地址設(shè)置物流設(shè)施的規(guī)劃過(guò)程,使得物流系統(tǒng)的整體效益最優(yōu)。物流設(shè)施選址問(wèn)題是物流規(guī)劃中的戰(zhàn)略問(wèn)題,物流設(shè)施一旦建成很難搬遷,如果選址不當(dāng),將付出長(zhǎng)期代價(jià)。選址問(wèn)題是物流系統(tǒng)規(guī)劃中重要的一步。2024/10/14物流選址模型－Kevin4確定選址目標(biāo)

地區(qū)選擇階段

地點(diǎn)選擇階段一、物流設(shè)施選址問(wèn)題三個(gè)階段:2024/10/14物流選址模型－Kevin5二、物流設(shè)施選址問(wèn)題的類型

1.按離散程度分類：連續(xù)選址模型(ContinuousLocationModels)離散選址模型(DiscreteLocationModels)。連續(xù)選址模型認(rèn)為可以在一個(gè)連續(xù)空間內(nèi)所有可能的點(diǎn)，選擇其中最優(yōu)的一個(gè)或多個(gè)，其代表性的方法是重心法(CentroidMethod)。離散選址模型則是指在一系列可能方案中做出選擇，這些方案事先已經(jīng)過(guò)了合理性分析。2024/10/14物流選址模型－Kevin62.按設(shè)施的數(shù)量分類：?jiǎn)我辉O(shè)施選址：運(yùn)輸成本是考慮的首要因素。多個(gè)設(shè)施的選址：除考慮運(yùn)輸成本外，需要考慮各設(shè)施間的互相影響關(guān)系（競(jìng)爭(zhēng)力、設(shè)施間的需求分配、集中庫(kù)存的效果、設(shè)施的固定成本和可變運(yùn)營(yíng)成本）。2024/10/14物流選址模型－Kevin73.按決策目標(biāo)的數(shù)量分類：三種基本的單目標(biāo)決策分別是:成本最小化類型、服務(wù)最優(yōu)化類型和物流量最大化類型。除了這三種基本的單目標(biāo)決策外，對(duì)于有些物流項(xiàng)目，單獨(dú)考慮成本、服務(wù)和物流量尚不能滿足投資決策者的需要，這時(shí)可能要綜合考慮多方面的目標(biāo)來(lái)進(jìn)行物流設(shè)施選址，這時(shí)較多采用多目標(biāo)決策的方法。2024/10/14物流選址模型－Kevin8（1）選址決策具有廣泛的應(yīng)用背景。（2）選址決策是一個(gè)戰(zhàn)略決策,需要考慮長(zhǎng)期的、多方面的效益。（3）選址決策涉及多方面因素。包括污染、交通擁擠和經(jīng)濟(jì)發(fā)展?jié)摿Φ取＃?）多數(shù)選址問(wèn)題是NP－h(huán)ard,很難求得模型的最優(yōu)解。（5）模型的結(jié)構(gòu)（目標(biāo)函數(shù)、變量和約束）由相應(yīng)的應(yīng)用背景決定。沒(méi)有一個(gè)通用的模型可以解決所有的選址問(wèn)題。三、設(shè)施選址問(wèn)題的特點(diǎn)2024/10/14物流選址模型－Kevin9選址問(wèn)題案例已知有6個(gè)村子A、B、……、F都生產(chǎn)糧食，擬合建一座糧庫(kù)。各村之間道路連接狀況和距離如圖4－1所示。已知A村每年產(chǎn)糧食50噸，B村40噸，C村60噸，D村20噸，E村70噸，F(xiàn)村90噸。問(wèn)該糧庫(kù)應(yīng)建在哪一個(gè)村子，使各村送糧食的費(fèi)用最低？AFEDCB2781361364圖4－1各村之間道路連接狀況和距離2024/10/14物流選址模型－Kevin10問(wèn)題分析這個(gè)問(wèn)題尋求最優(yōu)化的原則是保持所有各村運(yùn)輸總量（噸公里）最小。最直觀的求解方法就是分別計(jì)算出在6個(gè)備選地點(diǎn)建糧庫(kù)所對(duì)應(yīng)的總運(yùn)量,然后選擇總運(yùn)量最小的備選地點(diǎn)建糧庫(kù)。可先采用Floyd算法計(jì)算圖中任意兩點(diǎn)間的最短路,然后再計(jì)算對(duì)應(yīng)的總運(yùn)輸量。通過(guò)計(jì)算,得知在D村建設(shè)糧庫(kù)是最佳選擇。2024/10/14物流選址模型－Kevin11產(chǎn)地糧庫(kù)位置ABCDEFA0267811B204569C640125D751014E862103F1195430表4-1各產(chǎn)地與糧庫(kù)間的最短距離表（公里）2024/10/14物流選址模型－Kevin12產(chǎn)地糧庫(kù)位置ABCDEF總運(yùn)量A0803601405609902130B10002401004208101670C3001600201404501070D350200600703601040E4002401202002701050F5503603008021001500產(chǎn)量504060207090

表4-2各產(chǎn)地到糧庫(kù)的運(yùn)量（噸公里）2024/10/14物流選址模型－Kevin13上例中，如果備選地點(diǎn)增加，或者要選擇的設(shè)施最優(yōu)節(jié)點(diǎn)增加，那么問(wèn)題的規(guī)模會(huì)變得很大，其計(jì)算的復(fù)雜性會(huì)大大增加。離散選址問(wèn)題，可以采用枚舉法來(lái)求得最優(yōu)解。連續(xù)型選址問(wèn)題，無(wú)法采用枚舉法來(lái)求最優(yōu)解。例如，從100個(gè)備選點(diǎn)中選擇4個(gè)最優(yōu)節(jié)點(diǎn)，將會(huì)枚舉種情況，要計(jì)算近400萬(wàn)種情況下的總運(yùn)量。因此，大規(guī)模、復(fù)雜性較高、約束條件較多的離散選址問(wèn)題，用枚舉法是行不通的。啟發(fā)式算法是解決組合優(yōu)化滿意解（最優(yōu)或者次優(yōu)解）的有效方法。2024/10/14物流選址模型－Kevin14求解TSP模型時(shí)，如果要得到精確的最優(yōu)解，最簡(jiǎn)單的方法也是枚舉法。對(duì)于小規(guī)模問(wèn)題，枚舉法是一種有效的方法。但是對(duì)于大規(guī)模問(wèn)題，由于枚舉法的例舉次數(shù)為（n一1）！次，這在實(shí)際操作中是很難實(shí)現(xiàn)的。整數(shù)規(guī)劃的方法用于解決部分TSP模型，其原理也是分枝定界法，該算法只能對(duì)一部分中小規(guī)模的問(wèn)題進(jìn)行求解，對(duì)于大多數(shù)問(wèn)題的求解都存在一定的難度。2024/10/14物流選址模型－Kevin15組合爆炸例如，一臺(tái)汽車每天要給20-30個(gè)不同的自動(dòng)售貨機(jī)補(bǔ)貨。如果要訪問(wèn)20臺(tái)機(jī)器的時(shí)候，其巡回路線就有20！＝2432902008176640000條巡回路線可供選擇；如果要訪問(wèn)30臺(tái)，就有30！＝265252859812191058636308480000000條巡回路線可供選擇，利用現(xiàn)有計(jì)算機(jī)，若一秒鐘可以計(jì)算100億條路線的距離的話，對(duì)于20臺(tái)自動(dòng)售貨機(jī)的計(jì)算需要花費(fèi)7年的時(shí)間，對(duì)于30臺(tái)自動(dòng)售貨機(jī)則需要花費(fèi)8411兆年的時(shí)間，這種現(xiàn)象稱為“組合爆炸”2024/10/14物流選址模型－Kevin16問(wèn)題規(guī)模

nn!的計(jì)算時(shí)間（1宇宙齡＝150億年）100.036秒20771年305.61╳106宇宙齡401.72╳1022宇宙齡506.42╳1038宇宙齡1001.77╳10132宇宙齡組合爆炸2024/10/14物流選址模型－Kevin171.地區(qū)選址應(yīng)考慮的因素(戰(zhàn)略、宏觀因素)（1）市場(chǎng)條件。（2）資源條件。（3）運(yùn)輸條件。 （4）社會(huì)環(huán)境。四、影響場(chǎng)址的主要因素2024/10/14物流選址模型－Kevin182.對(duì)地點(diǎn)選擇的要求（具體實(shí)施的可能性）（1）地形地貌條件。（2）地質(zhì)條件。（3）占地原則。（4）施工條件。（5）供排水條件。2024/10/14物流選址模型－Kevin19經(jīng)濟(jì)因素非經(jīng)濟(jì)因素1．運(yùn)輸費(fèi)用1．當(dāng)?shù)卣叻ㄒ?guī)2．土地成本和建設(shè)費(fèi)用2．經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平3．原材料供應(yīng)價(jià)格3．環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)4．燃料價(jià)格4．人文環(huán)境5．水、電等資源成本5．氣候條件6．勞動(dòng)力價(jià)格

3.影響設(shè)施選址的經(jīng)濟(jì)因素和非經(jīng)濟(jì)因素2024/10/14物流選址模型－Kevin20進(jìn)行物流設(shè)施選址，可以按照如下七個(gè)步驟:搜集整理資料；選址約束條件分析；地址篩選；定量分析；結(jié)果評(píng)價(jià)；復(fù)查和確定選址結(jié)果。第二節(jié)物流設(shè)施選址的程序和步驟2024/10/14物流選址模型－Kevin21

圖4-2物流設(shè)施選址的程序

2024/10/14物流選址模型－Kevin22地圖、地價(jià)、業(yè)務(wù)量、費(fèi)用分析、配送路線、設(shè)施現(xiàn)狀的分析及需求預(yù)測(cè)收集整理資料選址約束條件分析地址篩選定量分析結(jié)果評(píng)價(jià)物流系統(tǒng)的現(xiàn)狀分析多設(shè)施選址法市場(chǎng)的適應(yīng)性；購(gòu)置土地條件；服務(wù)質(zhì)量；總費(fèi)用；商流、物流的職能及其它單設(shè)施選址法地理、地形、地價(jià)、環(huán)境、交通條件、勞動(dòng)條件及有關(guān)法律選址的限制條件確定選址結(jié)果復(fù)查YN選址步驟2024/10/14物流選址模型－Kevin23一、搜集整理資料對(duì)業(yè)務(wù)量、運(yùn)營(yíng)收入和運(yùn)營(yíng)成本進(jìn)行正確的分析和判斷1.運(yùn)營(yíng)收入（1）運(yùn)輸業(yè)務(wù)量、存儲(chǔ)業(yè)務(wù)量、包裝裝卸、流通加工及其他業(yè)務(wù)量；（2）銷售價(jià)格及競(jìng)爭(zhēng)情況；2.運(yùn)營(yíng)成本（1）運(yùn)營(yíng)費(fèi)用(運(yùn)輸費(fèi)用、配送費(fèi)、物流設(shè)施費(fèi)用)；（2）管理費(fèi)用。3.與選址決策相關(guān)的其他資料地圖、土地價(jià)格、配送路線、設(shè)施現(xiàn)狀的分析及需求預(yù)測(cè)2024/10/14物流選址模型－Kevin24二、選址約束條件分析1．需求條件顧客分布情況預(yù)測(cè)、貨物作業(yè)量的增長(zhǎng)率及配送區(qū)域的范圍。2．運(yùn)輸條件應(yīng)靠近鐵路貨運(yùn)站、港口和機(jī)場(chǎng)等運(yùn)輸據(jù)點(diǎn)及辦公地點(diǎn)。3．配送服務(wù)的條件發(fā)送時(shí)間、頻率、顧客到物流設(shè)施的距離和服務(wù)范圍。4．用地條件是否有地？地價(jià)如何？5．法規(guī)制度指定區(qū)域是否允許建立物流設(shè)施？稅收政策、物流政策、關(guān)稅及匯率等6．流通職能條件商流職能是否要與物流職能分開(kāi)？物流設(shè)施是否也附有流通加工的職能？7．其他貨物質(zhì)量冷凍、保溫設(shè)施、防止公害設(shè)施或危險(xiǎn)品保管等設(shè)施。2024/10/14物流選址模型－Kevin25三、地址篩選在資料整理和分析的基礎(chǔ)上,考慮各種因素的影響并對(duì)需求進(jìn)行預(yù)測(cè)后,初步確定選址范圍,即初始候選地點(diǎn)。四、定量分析針對(duì)不同情況選用不同的模型進(jìn)行計(jì)算,得出結(jié)果。五、結(jié)果評(píng)價(jià)根據(jù)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)目標(biāo)（市場(chǎng)的適應(yīng)性、客戶服務(wù)水平；總收入、成本與費(fèi)用；土地條件；商流、物流的職能等）對(duì)所選擇方案進(jìn)行評(píng)價(jià)。對(duì)多個(gè)影響因素分別賦予權(quán)重,采用加權(quán)法方法進(jìn)行評(píng)價(jià)。六、確定選址結(jié)果定量計(jì)算結(jié)果,不一定為實(shí)際最優(yōu)解,還要結(jié)合定性分析。2024/10/14物流選址模型－Kevin26選址的注意事項(xiàng)1.影響選址因素相互矛盾。如業(yè)務(wù)方便，與地價(jià)貴、租金高、建設(shè)成本或運(yùn)營(yíng)成本較高等。2.不同因素的相對(duì)重要性很難確定和度量。不同服務(wù)對(duì)象對(duì)物流設(shè)施的要求不同，反應(yīng)速度、服務(wù)可靠性、成本、便捷程度等。3.選址標(biāo)準(zhǔn)會(huì)隨時(shí)間變化而變化。4.不同類型物流設(shè)施在選址要求不同。（1）轉(zhuǎn)運(yùn)型物流設(shè)施應(yīng)設(shè)置在城市邊緣地區(qū)的交通便利的地段，以方便轉(zhuǎn)運(yùn)和減少短途運(yùn)輸。（2）儲(chǔ)備型物流設(shè)施一般應(yīng)設(shè)置在城鎮(zhèn)邊緣或城市郊區(qū)的獨(dú)立地段，且具備地價(jià)低、方便運(yùn)輸?shù)葪l件。2024/10/14物流選址模型－Kevin27一、0-1整數(shù)規(guī)劃方法選址問(wèn)題的提出假設(shè)廠址候選地點(diǎn)有s個(gè)，分別用D1，D2，…，Ds表示；原材料、燃料、零配件的供應(yīng)地有m個(gè)，分別用A1，A2，…，Am表示，其供應(yīng)量分別用P1，P2，…，Pm表示；產(chǎn)品銷售地有n個(gè)，分別用B1，B2，…，Bn表示，其銷售量分別用Q1，Q2，…，Qn表示，如圖4-3所示。圖4-3選址示意圖第三節(jié)離散選址問(wèn)題（整數(shù)規(guī)劃選址方法）2024/10/14物流選址模型－Kevin28從s個(gè)候選庫(kù)址中選取一個(gè)最佳地址建庫(kù)，使物流費(fèi)用達(dá)到最低。設(shè)Cij表示從Ai到Dj的每單位運(yùn)輸量的運(yùn)輸成本；djk表示從Dj到Bk的每單位運(yùn)輸量的運(yùn)輸成本。引進(jìn)變量:X＝(Xl，X2，…，Xs)。其中那么選址問(wèn)題表述為:引入0-1變量2024/10/14物流選址模型－Kevin291.在一組（J個(gè)）相互排斥的事件中，至多只能選擇一個(gè)事件的約束方程為（表示選中）2.如果只是在選擇事件l的情況下，才考慮是否選擇事件k，建立約束如下

3.問(wèn)題只要滿足兩個(gè)約束之一即可。二中選一的約束方程為

和

M是很大的一個(gè)數(shù)，=0或1。.二、用0-1變量建立規(guī)劃模型的思路與技巧2024/10/14物流選址模型－Kevin30某集團(tuán)公司的工廠和配送中心選址為例,該集團(tuán)公司生產(chǎn)一種產(chǎn)品,由工廠運(yùn)至配送中心,再由配送中心將產(chǎn)品運(yùn)至分銷店。有5家工廠（備選工廠）,有3家配送中心可以配送產(chǎn)品,有4家分銷店經(jīng)營(yíng)產(chǎn)品。這些工廠和配送中心的年度固定成本、工廠的年生產(chǎn)能力和工廠到各備選配送中心的單位運(yùn)價(jià)、配送中心運(yùn)至各分銷店的運(yùn)輸成本和各分銷店的需求量如表4－6。三、混合整數(shù)規(guī)劃選址示例2024/10/14物流選址模型－Kevin310-1變量

S1S2S3

運(yùn)量配送中心1配送中心2配送中心3T1工廠1X11X12X13T2工廠2X21X22X23T3工廠3X31X32X33T4工廠4X41X42X43T5工廠5X51X52X53

分銷店1Y11Y21Y31

分銷店2Y12Y22Y32

分銷店3Y13Y23Y33

分銷店4Y14Y24Y34表4－6變量定義表

2024/10/14物流選址模型－Kevin32設(shè)工廠i向配送中心j

運(yùn)送的貨物量為xij，設(shè)配送中心j向分銷店k

的配送量為yjk。設(shè)0-1變量Tm，St分別為工廠和配送中心的使用情況，定義如下：顯然，當(dāng)Tm＝0時(shí)必有顯然，當(dāng)St＝0時(shí)，必有其中，i=1，2，3，4，5；j=1，2，3；k=1，2，3，4；m=1，2，3，4，5；t=1、2、3。

2024/10/14物流選址模型－Kevin33固定成本

400002000060000

運(yùn)價(jià)配送中心1配送中心2配送中心3生產(chǎn)能力35000工廠18001000120030045000工廠270050070020040000工廠380060050030042000工廠450060070020040000工廠5700600500400

需求量

分銷店1407080200

分銷店2804030300

分銷店3906050150

分銷店4508060250表4－6固定成本和單位運(yùn)費(fèi)表2024/10/14物流選址模型－Kevin34①生產(chǎn)廠的固定成本35000T1+45000T2+40000T3+42000T4+40000T5②生產(chǎn)廠到配送中心的運(yùn)輸成本800x11+1000x12+1200x13+700x21+500x22+700x23+800x31+600x32+500x33+500x41+600x42+700x43+700x51+600x52+500x53③配送中心的固定成本40000S1+20000S2+60000S3④從配送中心到銷售區(qū)的運(yùn)輸成本40Y11+80Y12+90Y13+50Y14+70Y21+40Y22+60Y23+80Y24+80Y31+30Y32+50Y33+60Y34目標(biāo)函數(shù)由一下及部分構(gòu)成2024/10/14物流選址模型－Kevin35由以上條件可以列出目標(biāo)函數(shù)如下:Zmin=T1*(800*X11*S1+1000*X12*S2+1200*X13*S3)+T2*(700*X21*S1+500*X22*S2+700*X23*S3)+T3*(800*X31*S1+600*X32*S2+500*X33*S3)+T4*(500*X41*S1+600*X42*S2+700*X43*S3)+T5*(700*X51*S1+600*X52*S2+500*X53*S3)+S1*(40*Y11+80*Y12+90*Y13+50*Y14)+S2*(70*Y21+40*Y22+60*Y23+80*Y24)+S3*(80*Y31+30*Y32+50*Y33+60*Y34)+35000*T1+45000*T2+40000*T3+42000*T4+40000*T5+40000*S1+20000*S2+60000*S3

生產(chǎn)廠到配送中心的運(yùn)輸成本配送中心到銷售區(qū)的運(yùn)輸成本生產(chǎn)廠的固定成本配送中心的固定成本2024/10/14物流選址模型－Kevin36由以上條件可以列出約束條件如下:最優(yōu)方案為：使用工廠3、4.5，配送中心1、3，最小總成本為711500元。工廠生產(chǎn)能力分銷店需求量工廠與分銷店的供需平衡2024/10/14物流選址模型－Kevin37第四節(jié)重心法——連續(xù)選址模型一、關(guān)于距離的三個(gè)概念:1.直線距離歐幾里德距離

2.折線距離3.城市距離城市中的實(shí)際路線距離。2024/10/14物流選址模型－Kevin38二、重心法模型

圖4-5物流設(shè)施和需求點(diǎn)的坐標(biāo)

2024/10/14物流選址模型－Kevin39重心法模型

圖4-5物流設(shè)施和需求點(diǎn)的坐標(biāo)

設(shè)Cj為物流設(shè)施至各需求點(diǎn)的運(yùn)費(fèi)，則總運(yùn)費(fèi)表示為:而Cj又可以用下式來(lái)表示:Cj=hjwjdj（4-2）式中，hj---從物流設(shè)施到需求點(diǎn)j的運(yùn)費(fèi)率（即單位噸公里的運(yùn)費(fèi)）；wj---需求點(diǎn)j的需求量；dj---從物流設(shè)施到需求點(diǎn)j的距離。dj也可以寫(xiě)成如下形式:2024/10/14物流選址模型－Kevin40設(shè)Cj為物流設(shè)施至各需求點(diǎn)的運(yùn)費(fèi)，則總運(yùn)費(fèi)表示為:而Cj又可以用下式來(lái)表示:

Cj=hj

wj

dj2024/10/14物流選址模型－Kevin41則總運(yùn)費(fèi)表示為:求出使H為最小的x和y。令:其中:（4-4）（4-3）2024/10/14物流選址模型－Kevin422024/10/14物流選址模型－Kevin43求出使H為最小的x和y。令:2024/10/14物流選址模型－Kevin44可分別求得最適合的和，即上式（右邊還含有dj，即還含有要求的未知數(shù)x和y，而要從兩式的右邊完全消去x和y，是不可能的。因此采用迭代法來(lái)進(jìn)行計(jì)算。（4-8）（4-7）2024/10/14物流選址模型－Kevin45（4-8）（4-7）2024/10/14物流選址模型－Kevin46三、重心法的迭代計(jì)算步驟（注意）（1）給出物流設(shè)施的初始地點(diǎn)；（2）計(jì)算與物流設(shè)施初始地點(diǎn)相應(yīng)的總運(yùn)費(fèi)H0；（3）把，分別代入式（4-3）、式（4-7）和式（4-8）中，計(jì)算物流設(shè)施的改善地點(diǎn)；（4）利用式（4-3）和式（4-4），計(jì)算與，相應(yīng)的總運(yùn)費(fèi)H1（5）比較

則返回（3）的計(jì)算下一個(gè)物流設(shè)施的改善地點(diǎn)2024/10/14物流選址模型－Kevin47則說(shuō)明就是滿意解。這樣反復(fù)計(jì)算下去,直至,求出滿意解為止。否則,2024/10/14物流選址模型－Kevin48重心法的局限性

重心法模型適用于連續(xù)型選址問(wèn)題。重心法能夠給出連續(xù)型選址模型的滿意解由迭代法計(jì)算求得的最佳地點(diǎn)實(shí)際上往往很難實(shí)現(xiàn),有的地點(diǎn)很可能在河流湖泊上或街道中間等。此外,迭代計(jì)算量較大（雖然邏輯上并不復(fù)雜）,這也是連續(xù)型模型的缺點(diǎn)之一。重心法選址模型的更大弊病還在于,模型中將運(yùn)輸距離用坐標(biāo)（兩點(diǎn)間的直線距離）來(lái)表示,并認(rèn)為運(yùn)輸費(fèi)用是兩點(diǎn)間直線距離的函數(shù),這與實(shí)際情況有較大的差距,在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中需要加以修正,這樣才能較好地反映問(wèn)題本身的特點(diǎn)。2024/10/14物流選址模型－Kevin49交叉中值模型(CrossMedian)是用來(lái)解決連續(xù)點(diǎn)選址問(wèn)題，它是利用城市距離進(jìn)行計(jì)算。對(duì)單一的選址問(wèn)題在一個(gè)平面上的加權(quán)的城市距離進(jìn)行最小化。例如，在一條大街上確定零售商店或報(bào)刊亭位置等。其相應(yīng)的目標(biāo)函數(shù)為:四、重心法特例（交叉中值模型）物流設(shè)施點(diǎn)xs2024/10/14物流選址模型－Kevin50用折線距離的計(jì)算公式對(duì)在一個(gè)平面上的單一設(shè)施選址的加權(quán)距離進(jìn)行最小化問(wèn)題，其相應(yīng)的目標(biāo)函數(shù)為:其中,wi—與第i個(gè)需求點(diǎn)對(duì)應(yīng)的權(quán)重（例如需求量等）；xi,yi—第i個(gè)需求點(diǎn)的坐標(biāo);xs,ys—服務(wù)設(shè)施點(diǎn)的坐標(biāo);n—需求點(diǎn)的總數(shù)目。或:2024/10/14物流選址模型－Kevin51用折線距離的計(jì)算公式根據(jù)求平面中物體系統(tǒng)重心的方法則有：

這種方法將橫向和縱向的距離看成是互相獨(dú)立的量，這與實(shí)際情況并不相符，這種方法求得的解可以作為一個(gè)參考值。2024/10/14物流選址模型－Kevin522024/10/14物流選址模型－Kevin53討論：下式有什么意義？其中wi是未知變量2024/10/14物流選址模型－Kevin54假設(shè)物流設(shè)施選址范圍內(nèi)有5個(gè)需求點(diǎn)，其坐標(biāo)、需求量和運(yùn)輸費(fèi)率如表4－7所示。現(xiàn)要設(shè)置一個(gè)物流設(shè)施，問(wèn)物流設(shè)施的最佳位置為何處？需求點(diǎn)坐標(biāo)需求量（wj）運(yùn)輸費(fèi)率（hj）綜合權(quán)重A（3，8）20000.51000B（8，2）30000.51500C（2，5）25000.751875D（6，4）10000.75750E（8，8）15000.751125五、重心法選址示例表4－7需求點(diǎn)的需求狀況2024/10/14物流選址模型－Kevin55迭代次數(shù)xkyk總運(yùn)費(fèi)05.160000500298015.0376915.05659221431.21581024.9902595.03142621427.11040434.9661365.03167121426.14054244.9509285.03676621425.686792…………594.9101105.05767721425.136231604.9101105.05767721425.136231表－8迭代結(jié)果列表2024/10/14物流選址模型－Kevin560123456654321052314例:重心法解決離散選址問(wèn)題。如圖5個(gè)需求點(diǎn)的坐標(biāo)位置，及需求量（權(quán)重），請(qǐng)確定在區(qū)域范圍內(nèi)的配送中心位置。首先利用計(jì)算權(quán)重Wi的中值需求點(diǎn)X坐標(biāo)Y坐標(biāo)權(quán)重Wi13112527343342435156首先計(jì)算權(quán)重Wi的中值2024/10/14物流選址模型－Kevin570123456654321052314需求點(diǎn)需求點(diǎn)位置（沿X軸方向）累計(jì)Wi從左到右516426＋3＝9136＋3＋1＝103425從右到左257347＋3＝10134251沿X軸方向的權(quán)重中值計(jì)算沿X軸方向的權(quán)重中值計(jì)算表明,Xs的位置在需求點(diǎn)1和需求點(diǎn)3之間,即Xs＝3～42024/10/14物流選址模型－Kevin58需求點(diǎn)需求點(diǎn)位置（沿Y軸方向）累計(jì)Wi從上到下556446＋3＝9336＋3＋3＝122211從下到上111221＋7＝8331＋7＋3＝114455沿Y軸方向的權(quán)重中值計(jì)算沿Y軸方向的權(quán)重中值計(jì)算表明,Ys的位置與需求點(diǎn)3重合,即Ys＝30123456654321052314AB2024/10/14物流選址模型－Kevin590123456654321052314ABA(3,3)B(4,3)需求點(diǎn)距離權(quán)重總和需求點(diǎn)距離權(quán)重總和121213132372122714313330304236433954624556305656位置A.B之間的加權(quán)距離比較結(jié)論：可以在A.B之間選擇任意點(diǎn)2024/10/14物流選址模型－Kevin60用重心法準(zhǔn)確計(jì)算選址位置點(diǎn)A(3,3)作為起始點(diǎn)，利用公式:(其中hj=1)需求點(diǎn)（i）12345位置X(i-1),Y(i-1)（3，1）（5，2）4，3）（2，4）（1，5）權(quán)重Wi17336距離d(i-1)22.2411.412.82Wi/d(i-1)0.53.1332.132.13(WiXi

/d(i-1),Wi

Yi/d(i-1),)(1.5,0.5)(15.63,6.25)(12,9)(4.25,8.5)(2.13,10.63)2024/10/14物流選址模型－Kevin61得到迭代結(jié)果如下,然后根據(jù)迭代中止準(zhǔn)則,確定是否繼續(xù)進(jìn)行迭代計(jì)算。使用重心法計(jì)算得到的選址位置,是一個(gè)準(zhǔn)確的最優(yōu)值（近似）,一般不會(huì)出現(xiàn)一個(gè)區(qū)域。2024/10/14物流選址模型－Kevin62例如:一家公司（例如保潔）從4家生產(chǎn)廠得到產(chǎn)品，通過(guò)105個(gè)倉(cāng)庫(kù)（配送中心），向2000個(gè)銷售網(wǎng)點(diǎn)銷售，，就可能找出80多萬(wàn)個(gè)可能的工廠—倉(cāng)庫(kù)—客戶物流方案供選擇。如果再增加產(chǎn)品和運(yùn)輸方式的數(shù)量，要找到一個(gè)最優(yōu)的倉(cāng)庫(kù)位置就變得更為困難。第五節(jié)多設(shè)施選址問(wèn)題方法分析2024/10/14物流選址模型－Kevin63區(qū)域內(nèi)是否設(shè)倉(cāng)庫(kù)，租用倉(cāng)庫(kù)還是自建倉(cāng)庫(kù)？物流網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)該有多少個(gè)倉(cāng)庫(kù)？這些倉(cāng)庫(kù)應(yīng)有多大的規(guī)模？倉(cāng)庫(kù)應(yīng)位于什么地點(diǎn)？各工廠、供應(yīng)商或港口、各客戶應(yīng)指定由哪些倉(cāng)庫(kù)負(fù)責(zé)？各倉(cāng)庫(kù)中應(yīng)存放哪些產(chǎn)品？如何對(duì)產(chǎn)品數(shù)量進(jìn)行分配（從工廠、供應(yīng)商或港口到客戶手中）？多設(shè)施選址決策涉及的幾個(gè)基本問(wèn)題:2024/10/14物流選址模型－Kevin64多重心法混合--整數(shù)線性規(guī)劃鮑摩-瓦爾夫選址模型基于層次分析法的選址方法AHP中國(guó)學(xué)術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)（1999－2008）＋(關(guān)鍵詞）論文篇數(shù)AHP=3535覆蓋＝38鮑摩-瓦爾夫選址模型＝12024/10/14物流選址模型－Kevin65一、多重心法找出各個(gè)供需點(diǎn)之間使運(yùn)輸成本最小的物流設(shè)施（倉(cāng)庫(kù)）的位置；要確定的物流設(shè)施點(diǎn)不止一個(gè),就必須將所有的供需點(diǎn)預(yù)先分配給位置待定的倉(cāng)庫(kù)；先將問(wèn)題劃分為若干個(gè)供需點(diǎn)群落,群落數(shù)與待選址倉(cāng)庫(kù)數(shù)相等,找出每個(gè)群落的精確重心點(diǎn)。2024/10/14物流選址模型－Kevin66對(duì)于多倉(cāng)庫(kù)問(wèn)題：把相互距離最近的供需點(diǎn)組合起來(lái)形成群落，找出各群落的重心位置，然后將各點(diǎn)重新分配到這些位置已知的倉(cāng)庫(kù)，找出修正后的各群落新的重心位置，繼續(xù)上述過(guò)程直到不再有任何變化。方法：初始需求點(diǎn)群落初始設(shè)施點(diǎn)初始運(yùn)費(fèi)根據(jù)設(shè)施點(diǎn)的位置第一次調(diào)整群落之間的需求點(diǎn)數(shù)目根據(jù)需求點(diǎn)的數(shù)目調(diào)整設(shè)施點(diǎn)位置第二次調(diào)整～～2024/10/14物流選址模型－Kevin67如何把供需點(diǎn)組合起來(lái)形成群落？（1）集合覆蓋模型（2）最大覆蓋模型（3）P－中值模型2024/10/14物流選址模型－Kevin681.集合覆蓋模型用盡可能少的設(shè)施去覆蓋所有的需求點(diǎn)。要求物流設(shè)施必須滿足所有需求點(diǎn)的需求。2024/10/14物流選址模型－Kevin69目標(biāo)函數(shù)約束條件N－集合中有n個(gè)需求點(diǎn)di－第i個(gè)需求點(diǎn)的需求量Cj－第j個(gè)設(shè)施的容量xj=0,節(jié)點(diǎn)j沒(méi)有物流設(shè)施xj=1,節(jié)點(diǎn)j設(shè)有物流設(shè)施yij－第i個(gè)需求點(diǎn)的需求量被分配給節(jié)點(diǎn)j的部分。2024/10/14物流選址模型－Kevin702.最大覆蓋模型用有限的設(shè)施點(diǎn)為盡可能多的需求點(diǎn)提供服務(wù)。物流設(shè)施僅僅覆蓋有限個(gè)需求點(diǎn)的需求。2024/10/14物流選址模型－Kevin71目標(biāo)函數(shù)約束條件N－集合中有n個(gè)需求點(diǎn)di－第i個(gè)需求點(diǎn)的需求量Cj－第j個(gè)設(shè)施的容量xj=0,節(jié)點(diǎn)j沒(méi)有物流設(shè)施xj=1,節(jié)點(diǎn)j設(shè)有物流設(shè)施yij－第i個(gè)需求點(diǎn)的需求量被分配給節(jié)點(diǎn)j的部分。P－允許投資的設(shè)施數(shù)目2024/10/14物流選址模型－Kevin723.P－中值模型對(duì)于給定位置和數(shù)量的需求點(diǎn)和物流設(shè)施點(diǎn)集合，選擇P個(gè)物流設(shè)施點(diǎn)，找到合適位置和需求數(shù)量的需求點(diǎn)，達(dá)到總運(yùn)費(fèi)最低。1、選擇合適的設(shè)施位置（變量x)2.指派需求點(diǎn)到相應(yīng)的設(shè)施（變量y）2024/10/14物流選址模型－Kevin73目標(biāo)函數(shù)約束條件N－集合中有n個(gè)需求點(diǎn)di－第i個(gè)需求點(diǎn)的需求量Cij－從點(diǎn)i到j(luò)的單位運(yùn)輸費(fèi)用xj=0,節(jié)點(diǎn)j沒(méi)有物流設(shè)施xj=1,節(jié)點(diǎn)j設(shè)有物流設(shè)施yij－第i個(gè)需求點(diǎn)的需求量被分配給節(jié)點(diǎn)j的部分。P－允許投資的設(shè)施數(shù)目保證每個(gè)需求點(diǎn)只有一個(gè)設(shè)施提供服務(wù)。總設(shè)施數(shù)為P個(gè)。2024/10/14物流選址模型－Kevin74二、混合--整數(shù)線性規(guī)劃模型:整數(shù)規(guī)劃考慮因素:工廠到倉(cāng)庫(kù)、倉(cāng)庫(kù)到需求地的固定成本（實(shí)際用地等所承擔(dān)的費(fèi)用）、線性可變成本（運(yùn)輸成本、庫(kù)存持有成本），工廠、需求商的輸出、輸入數(shù)量以及產(chǎn)品價(jià)格。物流設(shè)施包括:工廠、車站、倉(cāng)庫(kù)、零售、服務(wù)點(diǎn)。2024/10/14物流選址模型－Kevin75約束條件:不能超過(guò)每個(gè)工廠的供貨能力；所有產(chǎn)品的需求必須得到滿足；各倉(cāng)庫(kù)的吞吐量不能超過(guò)其吞吐能力；必須達(dá)到最低吞吐量倉(cāng)庫(kù)才可以開(kāi)始運(yùn)營(yíng)；同一消費(fèi)者需要的所有產(chǎn)品必須由同一倉(cāng)庫(kù)供給。目標(biāo)函數(shù):找出物流網(wǎng)絡(luò)中倉(cāng)庫(kù)的數(shù)量、規(guī)模和位置，使得通過(guò)該網(wǎng)絡(luò)運(yùn)送所有產(chǎn)品的采購(gòu)成本（價(jià)格）、設(shè)施固定成本和線性可變成本的總和，在滿足約束的情況下最低。2024/10/14物流選址模型－Kevin76說(shuō)明:對(duì)于多設(shè)施規(guī)劃問(wèn)題（重心法和整數(shù)規(guī)劃法）隨著所建倉(cāng)庫(kù)數(shù)量的增加，運(yùn)輸成本通常會(huì)有所下降，但物流系統(tǒng)中總的固定成本(建設(shè)成本)和庫(kù)存持有成本會(huì)上升。最優(yōu)解是使總成本最小的解。對(duì)實(shí)際問(wèn)題而言，當(dāng)問(wèn)題的規(guī)模較大時(shí)，隨著倉(cāng)庫(kù)數(shù)量和供需點(diǎn)數(shù)量的增加，計(jì)算量是很大的。具體計(jì)算方法:精確計(jì)算方法啟發(fā)式計(jì)算方法2024/10/14物流選址模型－Kevin77例：已知工廠P1、工廠P2.生產(chǎn)產(chǎn)品1、產(chǎn)品2的成本，工廠的固定費(fèi)用，各工廠的生