《物流管理》课程中“单设施选址模型”教学探讨

陈 文

(安庆师范学院 计算机与信息学院，安徽 安庆246133)

《物流管理》课程中“单设施选址模型”教学探讨

陈 文

(安庆师范学院 计算机与信息学院，安徽 安庆246133)

设施选址是物流管理的重要环节，其中单设施选址模型是最基本、也是最重要的选址模型。重心法是求解单设施选址模型的重要方法，因此，本文从重心法原理、重心法计算步骤及重心法的程序实现等环节对“重心法”的教学进行了设计。

重心法；单设施选址模型；物流管理

《物流管理》是信息管理与信息系统专业的一门重要专业课，学生通过本课程的学习可以系统地掌握物流管理的理论、方法和技能，具备基于供应链进行物流规划和设计的能力。针对我校学生的实际情况，选用国家精品课程教材《物流与供应链管理》[1]，该教材将物流与供应链紧密相连，让学生能更好地将物流管理的相关理论应用于供应链管理的实际，从而达到学以致用的目的。在讲解该教材的过程中，发现学生在学习第3章第6节中的求解单设施选址模型的算法-重心法时比较吃力，为此，从学生熟悉的数学“重心法”入手，层层深入，将迭代的思想引入重心法，最终求解出单设施选址模型，让学生真正理解物流管理中的重心法。为了加深学生对该方法的理解，要求学生运用Java语言编程实现重心法，同时也提高了学生的动手能力[2-3]。

1 从数学上的“重心法”入手，让学生理解“重心法”的原理

因为求解单设施选址模型的重心法是来源于数学中的重心法，所以有必要带领学生回顾数学中的重心法。回顾前，先了解学生对重心法的掌握情况，结果不容乐观，虽然部分学生在高中阶段接触过重心法，但由于不同地区的高考大纲要求不同，导致相当一部分学生对重心法很陌生，因此根据实际情况首先介绍重心法的基本原理。

重心法来源于重心的概念，重心又称为几何中心，当物体为均质(密度为定值)时，其重心等同于其形心。常见的三角形的重心，它是三角形的三条中线的交点，它具备以下性质：

(1)重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为2∶1；(2)重心和三角形3个顶点组成的3个三角形面积相等；(3)重心到三角形3个顶点距离的平方和最小。

这是三角形的重心具备的性质，其他几何图形也具备类似的性质，因此在某种程度上可以认为重心是几何图形内部最优的中心。

重心法是一种选择最佳中心位置的方法，其目的是使总成本最低。实际操作时，重心法把销售成本看成运输距离、运输费率和运输数量的线性函数，通过一系列运算求出该函数的最小值及最小值对应的中心位置坐标。

2 将“重心法”应用到单设施选址模型中

重心法的核心思想是找到一个最优的中心，使它到各个位置的总成本最低，该思想可以很好地应用到物流实际中。授课时，提问：在某物流网络规划中，欲建立一个分销中心O，使它向3个零售点A，B，C供货，问分销中心O建立在何位置时，它向3个零售点的总运输成本最低？这是典型的单设施选址问题，其实质是求出三角形ABC的“重心”O。针对该问题，引导学生建立如下模型：

设零售点A，B，C的坐标分别为(xi，yi)(i=1,2,3),最优分销中心O的坐标为(x,y)，分销中心O到各零售点的运输费率、运输量和运输距离分别为ui，vi和wi(i=1,2,3)，则总运输成本为

求解这两个方程，可以得出最优分销中心O的位置坐标为

(1)

通过上述公式推导，让学生理解“重心法”是可以应用到单设施选址模型中。但实际上，这个近乎完美的推导过程还存在着致命的缺陷，那就是最终结果x和y的求解表达式中存在wi，而wi是根据x和y求解得到的，为了培养学生独立思考问题的能力，提问学生：(1)上述推导过程是否能求出最优分销中心的位置？(2)如果该推导过程有问题，那么能否给我们一些启示作用？

3 在“重心法”中运用迭代思想

针对上述提问，让学生思考一段时间后，教师应指出上述推导过程存在的问题，并解释说：如果将迭代思想应用到推导过程，那么单设施选址问题便迎刃而解，具体步骤[1]如下：

至此，成功地将重心法应用到单设施选址模型中。

4 运用Java语言编程实现重心法

因为学生这学期刚好在学习Java语言编程课程，为提高课程间学习的联动性，让学生运用Java语言[4-5]编程实现重心法，从而一方面检验学生对重心法的掌握情况，另一方面检验学生Java语言的编程能力。重心法主要实现代码如下所示：

try{

//连接数据库,初始化

String sql="select * from inform";

st=conn.prepareStatement(sql);

rs=st.executeQuery();

int i=0; }

try {

JDBCUtil.free(rs, st, conn);

} catch (Exception e1) {

// TODO Auto-generated catch block

e1.printStackTrace();}

for(int j=0;j

sumX=sumX+u[j]*v[j]*x[j];

sumY=sumY+u[j]*v[j]*y[j];

sumQr=sumQr+u[j]*v[j];}

//给出初始地址，计算TC0

InitX=sumX/sumQr;

InitY=sumY/sumQr;

for(int k=1;k<=number;k++){

float TC0=0,TC1=0;

for(int i=0;i

TC0=TC0+u[i]*v[i]*l[i];

xzsumX=xzsumX+u[i]*v[i]*x[i]/l[i];

xzsumY=xzsumY+u[i]*v[i]*y[i]/l[i];

xzsumQr=xzsumQr+u[i]*v[i]/l[i];}

//进行迭代，计算TC1

rectX=xzsumX/xzsumQr;

rectY=xzsumY/xzsumQr;

for(int j=0;j

TC1=TC1+u[j]*v[j]*l[j];}

ta.append("迭代次数"+k+" X="+rectX+" Y="+rectY+" TC1="+TC1+" TC0="+TC0+" ");

//比较TC1和TC0的大小

if(TC0>TC1)

{

InitX=rectX;

InitY=rectY; }

if(TC0<=TC1)

break;

String m= Float.toString(InitX);

String n= Float.toString(InitY);

String result= Float.toString(TC1);

jt1.setText(m);

jt2.setText(n);

jt3.setText(result); }

其中主要实现界面如图1和图2所示。

图1 输入界面

5 结束语

重心法是求解单设施选址模型的重要方法。在让学生理解传统重心法的基础上，逐步将迭代思想引入重心法，最终求解出单设施选址模型，这种循序渐进的方式易于让学生掌握物流管理中的重心法。为了确保学生真正地掌握重心法，结合学生本学期课程开设情况，让学生运用Java语言编程实现重心法，不仅提高了学生的动手能力，而且也为物流管理课程中其他内容的教学提供了一些启示。

[1] 霍佳震. 物流与供应链管理[M]. 2版. 北京: 高等教育出版社, 2012: 75-77.

[2] 王利, 佟芳庭, 季风. 物流管理课程研讨式教学初探[J]. 价值工程, 2010(28): 168-169.

[3] 佟芳庭, 王利. 基于能力培养的物流管理课程教学优化探讨[J]. 北方经贸, 2010(1): 150-152.

[4] 辛运帏, 饶一梅. Java语言程序设计[M]. 北京：人民邮电出版社, 2009: 45-77.

[5] 施霞萍, 张欢欢, 王瑾德, 等. Java程序设计教程[M]. 北京：机械工业出版社, 2014: 26-48.

Discussion about the Model of Single Facility Location in Subject of Logistics Management

CHEN Wen

( School of Computer and Information, Anqing Teachers College, Anqing 246133, China )

Facility location is an important link of logistics management, and the model of single facility location is the most basic and important model in facility Location. The gravity method is an important method to solve the model of single facility location, so the principle of the gravity method、the calculation steps of the gravity method and the program realization of the gravity method will be discussed to improve teaching methodology in this paper.

the gravity method, the model of single facility location, logistics management

2015-04-06

安徽省高校省级优秀青年人才基金(2012SQRW079)和安庆师范学院青年科研基金(KJ201405)。

陈文，男，安徽怀宁人，硕士，安庆师范学院计算机与信息学院讲师，研究方向为信息管理与信息系统、决策科学。

时间：2016-1-5 13:01 网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/34.1150.N.20160105.1301.035.html

TP301

A

1007-4260(2015)04-0135-04

10.13757/j.cnki.cn34-1150/n.2015.04.035