第八章网点布局.ppt
第八章 网点布局,湖北经济学院物流与工程管理学院物流系,2,教学目的,了解物流网点布局的影响因素；理解物流网点布局的方法原理。,3,教学重点与难点,重点：物流网点布局的概念、内容和目标难点：定量分析部分，教学方法上应以评分法为主，在考虑成本因素等方面，结合运用一些解析法如运输规划法进行分析。,4,教学内容,第一节 物流网点布局概述第二节 一元网点布局第三节 多元网点布局第四节 几种特殊的网点布局方法,5,第一节 物流网点布局概述,一、案例,6,二、物流网点的概念,1、所谓物流网点，就是物流网络的结点。我们这一章讨论物流网点布局所关注的物流网点，主要是指的是储运仓库、流通仓库、中转仓库等,7,二、物流网点的概念,2、这样的物流网点的特点是：1）大批量物资储运、集散的场所。2）是物流作业活动的种类和工作量集中的地方 3）设立费用高、需要较大的投资 4）关系整个地区有关企业的利益、关系到本地区的经济发展 5）关系到本地生态环境,8,三、物流网点布局的概念、内容和目标,1、所谓物流网点布局，是以物流系统和社会的经济效益为目标，用系统的理论和系统工程方法，综合考虑物资的供需状况、运输条件、自然环境等因素，对物流网点的数量、位置、规模、供货范围、直达供货和中转供货的比例等进行研究和设计，建立一个有效率的物流网络系统，达到费用低、服务好、效益高的目的。,9,三、物流网点布局的概念、内容和目标,2、物流网点布局的内容，就是要综合考虑市场供需状况、运输条件、自然环境等因素，对物流网点的数量、位置、规模、供货范围等进行研究和设计、并合理确定直达供货和中转供货的比例。,10,三、物流网点布局的概念、内容和目标,3、物流系统的主要目标是：服务好费用省 效益高,11,四、物流网点布局应考虑的因素,1、分成二步：地区选择 地点选择,12,地区选择应考虑的主要因素,1.符合国家的宏观生产力布局和经济发展规划；2.地区经济发展水平与市场前景良好，有比较充足的物流需求量；3.与大物流系统网络接轨配套；4.交通基础设施比较齐全、配套、运输方便；5.能源、信息、市场、法制等基础条件好；6.还要考虑竞争态势和自己的实力情况。,13,地点选择应考虑的主要因素,1.符合当地经济发展规划和城市发展规划；2.周围有一大批企业可能成为自己的客户，市场前景良好，有比较充足的物流需求量；3.与大物流系统网络接轨配套；4.交通基础设施比较齐全、配套、运输方便；5.电力、煤气、水源、通讯设施、安全设施、市场法制等基础条件好。6.地质条件好；7.地势平坦、土方量小，避免占用农田耕地；8.一般不在市中心区、不在居民区，不影响居民生活，不增添交通干道压力，缓解交通紧张状况。,14,五、物流网点布局的类型,物流网点布局按网点数目的多少可以分成两类：一元网点布局多元网点布局,15,六、物流网点布局的方法,1.模拟法 2.解析法 3.实用性方法(启发式方法),16,七、物流网点布局的步骤,第一步：通过宏观经济和发展规划研究，选择网点布局的地区 第二步：在被选地区中，通过详细的调查分析，根据地质、市场、交通、环境、能源等因素确定一些可能设置为网点的备选地址 第三步：以备选地址资料为依据，建立物流网点布局模型 第四步：根据模型分析、计算、逐步优化，求出最优的物流网点地址、规模、供货范围、直达供货和中转供货的比例等，从而确定了最优的网点布局方案第五步：将确定的物流网点布局方案写成可行性分析报告，交有关决策部门审批通过和实施,17,第二节 一元网点布局,一、模拟法（一）物流位图法（二）重心法 二、评分法 三、解析法（一）算术运算法（二）微分法,18,一、模拟法,（一）物流位图法1、位图重力场：位势等位线电场：位势等位线流体力学：流位物流场：流位等成本线束,19,2、物流位图法原理,P流位=A流位+B流位+C流位+选P流位最小的点作为物流网点的最佳设置点。,20,（二）重心法,1、重心平面物体的重心2、重心法原理由各个质点的质量和它们的坐标可求出重心坐标和重心质量,21,二、评分法,（一）评分法的原理所谓评分法，就是通过专家评分来决定物流网点选址方案的方法。评分法带有较重的主观色彩，是靠专家的主观意识来决定选址方案的。但是这正好可以集中吸收各个专家的宝贵经验和知识。因此这可以说是这个方法的特点，也是它的优点之一。,22,（二）评分法的步骤：,(一)对于物流市场的了解(二)对于物流网点任务、目标的认识(三)物色专家(四)制定初步方案(五)确定评价指标体系(六)专家对各个初步方案进行评分(七)统计分析，求出最佳选址方案,23,（三）评价指标体系,1.有没有市场？（物流需求，需求量有多大）2.有没有市场潜力？（发展的前景、速度如何）3.符不符合政府发展规划或者城市发展规划？4.能不能较好地满足当地市场需求？5.有没有较好的交通运输条件和配套设施？6.有没有较好的能源和通讯基础设施条件？7.有没有合适的地质地理条件？8.会不会妨碍居民生活、破坏生态环境、加剧交通紧张？9.设立费用有多大？10.要不要特别增加运行费用？要增加多少？11.预期投资多大？12.预期收益如何？预期投资回收期有多长？等等。,24,（四）评价指标的权数确定,六个指标的正交矩阵评价表,25,（五）评分表及其统计分析,方案评分表,26,三、解析法,（一）算术运算法1、原理求各个备选点的总费用，选总费用最小的备选点作为物流网点。总成本最小总距离最小总时间最小,27,2、用距离作为总成本计算的适用条件,（1）各个备选地址都在同一个地区、面对相同的客户群；（2）都采用相同的运输方式，例如都是汽车运输；（3）各个客户的物流量差别不是特别大；（4）同一地区内单位吨公里的运价一样。,28,（二）微分法,微分法，是一种运用高等数学的解析方法。它一般建立起一个数学模型，然后运用微分来求出使得总成本最小、或者总效益最大的物流网点方案。,29,（二）微分法,微分法得到的解,30,（二）微分法,微分法一重心作为初始解,进行迭代，得出最优解,31,（二）微分法,微分法举例：五个企业的资料,32,微分法举例,迭代求解结果,33,第三节 多元网点布局,一、概述二、运输规划法（一）原理,34,（二）运输规划法步骤,第一步：将约束条件进行处理，再根据已知条件建立起初始调运表格。第二步：求初始解。第三步：位势法检验。第四步：回路法检验。形成一个新的迭代解。转第三步。这样一直到最后，求出最优解。,35,（三）用运输规划法进行网点布局的步骤,第一步：调查收集区域中有关的生产厂商、它们的用户的信息，包括供应量、需求量、运量、价格、里程、约束条件等。第二步：调查收集区域中可能作为中转仓库的备选点。第三步：约束条件处理，建立运输规划模型初始调运表格。第四步：解运输规划模型，求出最优值。第五步：对最优解的结果进行分析，看看物流网点备选点是否合适？如果合适，最原来的备选点就是最优的网点地址，运行结束。如果不满意，转下一步。第六步：对物流网点备选点进行调整改变，转第四步。,36,（四）用运输规划法进行网点布局的例子,37,（四）用运输规划法进行网点布局的例子,分析 D1闲置 D2规模不够,38,（四）用运输规划法进行网点布局的例子,措施：D1取消；D2扩大（松弛求解）,39,（四）用运输规划法进行网点布局的例子,措施：D1取消；D2扩大（松弛求解）,第四节 几种特殊的网点布局方法,一、灵活配置法CFLP(Capacitated Facility Location Problem)二、保莫法（Baumol-Wolk法）,41,一、灵活配置法,（一）灵活配置法原理灵活配置法的目的，是要在整个区域一大群企业中选择几个作为物资储运仓库的备选地址。其基本思路是，先将整个区域所有有关企业分成几个范围，每个范围任意选定一个企业作为仓库设置点，各个仓库点合起来构成一个初始方案。然后以这个方案的各个企业作为源点、其他企业作为汇点，解运输规划问题，求出各源点的供货范围。然后在分别在各个供货范围内寻找能使范围总费用最小的新的仓库位置点。各个新仓库点就构成一个新的仓库设置方案。比较新方案和旧方案的总费用（运输费用+仓库设立费用），如果新方案与旧方案相同、或者新方案的总费用不小于旧方案，则说明旧方案已经达到最优，工作结束。否则，以新方案代替旧方案，回到前面一步继续同样的工作，直到找到的新方案与旧方案相同、或者新方案的总费用不小于旧方案的总费用为止，则旧方案就是最优方案。,42,（二）灵活配置法的方法步骤,第一步：制定仓库初始方案：将整个区域各个相关企业分成q个小区域，每个区域选择一个点，得初始方案（k=1,2,q）；第二步：求各个仓库的供货范围：由中的各个仓库为源点、其他企业为汇点，构造直达运输模型，求出供货范围以及以为供货点时各个供货范围的物流总费用以及整个区域的总费用。第三步：在每个的区域中依次试以各个点作为供货点寻找费用更小的新的仓库替代点，构造新方案，并求得新方案的总费用。第四步：比较新方案和旧方案。如果相同（收敛），则新方案即为所求。如果不相同、而且新方案的总费用小于旧方案的总费用，则用新方案代替旧方案，转第二步继续运算。,43,（三）灵活配置法的例子,如图9-6，一个经济区域中有12个企业，其物流需求量和相互之间的路程度标注在图上。现在需要在它们当中选三个作为仓库地址，每个仓库的设立费用为10（万元）、规模为13个单位（即吞吐量为26个单位）。求总费用最省的选址方案。,44,（三）灵活配置法的例子,1.由定性分析，选定初始方案为：=4，6，9。2.以=4，6，9为原点，其他企业为客户，建立直达调运模型求出各自的供货范围区域（见表9-7）以及方案的总费用。,45,（三）灵活配置法的例子,1.由定性分析，选定初始方案为：=4，6，9。2.以D0=4，6，9为原点，其他企业为客户，建立直达调运模型求出各自的供货范围区域（见表9-7）以及方案的总费用。由表9-7，求得各个供货区域：P1=1、2、3、4、5P2=1、6、8、12P3=1、7、9、10、11F1(4)=75+64+23+30+32+10=81F2(6)=35+40+54+26+10=57F3(9)=56+39+40+34+28+10=95F0=81+57+95=233,46,（三）灵活配置法的例子,3.在各个供货区域，寻找范围内新的总运输费用最省的点。为此，在各个范围中，逐个试以每一个点为供货点，求出范围总费用。同理，在P2区域中，min70,57,70,114=57。在P3区域中，min89,89,95,94,106=89。这样，求得：D1=2、6、7。F1=53+57+89=199,47,（三）灵活配置法的例子,4.比较D1和D0。因为D1和D0不同、而且F1小于F0，所以要用D1代替D0，返回2，再继续计算：用D0=2、6、7做源点，做运输规划（见表9-8）得出供货范围：P1=1、2、3、4,P2=1、5、6、9、12,P3=7、8、9、10、11,48,（三）灵活配置法的例子,在每个供货区域中，寻找新的使得区域费用最小的点和新的总费用（表9-9）。得D1=1、2、8，,49,（三）灵活配置法的例子,4.比较D1和D0。因为D1和D0不同、而且F1小于F0，所以要用D1代替D0，返回2，再继续计算：用D0=2、6、7做源点，做运输规划（见表9-8）得出供货范围：P1=1、2、3、4,P2=1、5、6、9、12,P3=7、8、9、10、11 在每个供货区域中，寻找新的使得区域费用最小的点和新的总费用（表8-9）。得D1=1、2、8，,50,（三）灵活配置法的例子,因为D1和D0还不同、而且F1小于F0，所以要用D1代替D0，再返回2，再继续计算（计算结果见表9-10）。由表9-10可以看出，F1虽然小于F0，但是D1=1、2、8，已经收敛。所以已经达到最优解，工作结束。D=1、2、8，F=152。,51,二、保莫法,（一）原理保莫法就是在考虑运行费用时，既考虑运行过程中的运输费用、也考虑仓储费用而进行网点布局的方法。仓储费用可以是线性函数，也可以是非线性函数。而保莫法是专门针对仓储费用函数是非线性函数的情况下的一种处理方法。,52,（一）原理,设第k个仓库的仓储费用为SK，规模为d K，则针对下面的非线性函数关系：可以用它的边际费用Ck来描述在一定规模d k下的仓储费用：式中，k为第k个仓库的比例常数。,53,（一）原理,由于在一定规模d下，边际费用C是一个确定的值，所以可以把它作为这个规模下的仓储费用。并且可以把它和这个规模下运行的运输费用相加，共同构成这个规模下仓库的运行费用。例如考虑从生产厂i经过仓库k再到用户j的运输，其运行费用Cikj可写成：Cikj=min(Cik+Ck+Ckj)k=1,2,.,q,54,（二）步骤,55,（三）例题,已知有两个生产厂A1、A2，经五个中转仓库运到八个用户、供应量、需求量、运价系数见表9-11，仓库与规模的函数关系是非线性关系：，(k=1,2,3,4.5)，k=75，80，75，80，70，综合考虑仓储费用和运输费用，求费用最省的仓库设置方案。,56,（三）例题,57,（三）例题,解：令各个仓库边际费用等于0，运价系数Cikj取min(Cik+Ckj)。建立直达调运表格如表8-12。d1=20，15，5，25，25D1=D1、D2、D3、D4、D5 C1=8、10、17、8、7,58,（三）例题,解：比较D1和D0、d1和d0知道，虽然D1等于D0、但是d1不等于d0，所以将变D1为D0、d1变为d0、C1变为C0，将C1加入到运价系数Cikj中再进行直达调运运算。见表8-13。d1=25，10，30，25D1=D1、D2、D4、D5C1=8、13、7、7,59,（三）例题,解：比较D1和D0、d1和d0知道，D1等不于D0、d1不等于d0，所以将变D1为D0、d1变为d0、C1变为C0，将C1加入到运价系数Cikj中再进行直达调运运算。见表8-14。d1=25，10，30，25D1=D1、D2、D4、D5所以结果收敛，D1=D1、D2、D4、D5就是最优方案。,60,本章小结,物流网点布局有一元网点布局和多元网点布局解析法模拟法启发式方法评分法灵活配置法保莫法,61,复习思考题,1、你认为物流网点布局应考虑哪些因素？2、如何进行网点布局？3、分析物流网点布局的依据和评价标准。4、灵活配置法的原理如何？5、保莫法的原理如何？6、比较一下运输规划法、灵活配置法和保莫法之间的特点和应用范围。,
