区域多物流配送中心选址优化模型研究

王旭

（深圳市凯立德科技股份有限公司，深圳 518042）

区域多物流配送中心选址优化模型研究

王旭

（深圳市凯立德科技股份有限公司，深圳 518042）

0　引言

物流业己成为世界各国公认的新的经济增长点，是提高国家综合实力和企业国际竞争能力的重要保证。而配送中心在物流系统中处于重要的枢纽地位，其选址的合理性直接关系到物流管理的效率。物流配送中心选址是指在一个具有若干供应点及若干需求点的经济区域内，选一个或若干个地址设置配送中心的规划过程［1］。面对大范围的物流配送问题，最好的办法是对配送区域进行分区，针对每一分区来选择合适的配送中心，从而降低物流成本，提高物流管理的效率，进一步优化整个社会物流系统的资源配置。在对国内现有相关文献研究的基础上，对现有的P中心选址模型进行了改进，并结合实际案例对区域多物流配送中心选址进行了设计与实现，为物流管理决策提供参考。

1　物流配送中心选址的影响因素分析

配送中心选址的原则应当是物流设施成本与配送成本之和最小，配送中心的选址受到众多因素的综合影响，因此其决策需要建立在对所有影响因素综合分析的基础之上。具体如下：

（1）自然环境因素

配送中心选址过程中，要综合考虑选区的气象、地址、水文、地形等条件，选择自然环境优越的地区作为配送中心，对于安全、高效的物流管理具有十分重大的现实意义［2］。

（2）经营环境因素

经营环境因素包括配送中心所在地区的物流产业政策、劳动力条件、物流费用、服务水平等。物流配送中心选址时，要综合考虑各项经营环境因素，以便提供更好的物流服务［3］。

（3）基础设施因素

配送中心附近的交通状况、公共设施状况必须满足高效物流管理的需求，尽量选在基础设施较为齐全的地区，尽量避免缺水、断电、污染等情况［4］。

（4）其他因素

配送中心的规划不仅要满足当前的业务需求，也得考虑到将来规模的扩展，包括用地规模和道路载重等。

在选址的过程中，需要综合考虑各方面的因素，概括起来分为两个阶段，首先选出备选地点进行评价，然后建立选址模型，通过求解获得配送中心最优选址方案。

2　区域物流配送中心选址优化模型

由于实际物流配送中心选址问题涉及因素繁多，因此本文将区域物流配送中心选址模型假设如下：某一区域（小范围地区）有若干个配送点，选择一个或几个配送中心为这些配送点配送货物，使得配送花销的总费用最少。在选址的过程中，综合考虑配送中心的建筑面积要求、场地价格、配送路程、人工管理要求四个因素，在区域内求解出可作为配送中心的最佳地点。

在费用计算上，假设：

①运输费用是运输距离的函数；

②各配送点需要配送的货物一次运输完成，所有点间运输速度一样；

③一个配送点仅由一个配送中心配送；

④运输费用只与配送中心和配送点的路线长度有关，不考虑城市交通状况；

⑤所有公路均为双向行驶公路。

2.1P中心选址模型

P中心选址可以描述如下：在m个候选点中选择P个点为n个配送点提供服务，使得所花费的总费用最小［5-6］。假设wi为配送点i的需求量，dij为候选点j到配送点i的距离，则问题转化为求解：

并满足：

其中αij是分配系数，如果需求点i受配送点j的服务，其值为1，否则为0。

2.2改进后的P中心选址模型

在实际物流配送过程中，单个配送中心的选址不足以满足物流管理的需求，往往在一个配送区域中需要有多个配送中心选址的需求。随着配送中心数量的增加，运输距离缩短，运输成本降低，但是配送中心建造成本却增加了；同样配送中心数量增加到一定程度也会导致单个订单数量过小，运输频次增多，从而导致运输成本增加。因此配送中心选址过程中，不仅要考虑配送中心的位置，还需要考虑配送中心的数量与需求点的供需关系。针对此种考虑，对P中心选址方法进行如下优化：

（1）配送中心与需求点间的运输费用：

其中：i为配送点，n为配送点的数量，Wijk为i配送点性j配送中心出发运输k商品的重量，Yijk为j配送中心到i配送点运输单位k商品的费用，dij为i配送点到j配送中心的距离，αij是分配系数，如果需求点i受配送点j的服务，其值为1，否则为0。

（2）配送中心建造费用：

其中Sj为j配送中心的建造面积，Tj为j配送中心单位面积的建设成本，sj是决策变量，当j被选中时为1，否则为0。

（3）配送中心管理费用：

其中ukj为k商品在j配送中心的管理费用。

因此优化后的P中心选址模型可定义如下：

H为物流配送的总费用。

3　改进的P中心选址模型的实现

根据上述讨论，采用C++语言对改进后的P中心选址模型进行了实现，并在实际的物流管理系统中进行了应用。在系统中，物流企业可以根据需要选择配送中心数量，系统可自动结合后台数据库中的影响因素信息进行配送中心选址计算（如图1所示）。总体来说，通过改进后的P中心选址模型规划的配送中心选址基本可满足物流企业的选址需求。

4　结语

在分析物流配送中心选址需考虑因素的基础上，对现有的P中心选址模型进行了改进，对多配送中心选址问题进行了研究与实现。改进后的P中心选址模型比较符合实际的物流管理需求，可在一定程度上降低物流成本，提高物流管理效率，具有较强的应用价值。

图1　配送中心选址系统实现

［1］吕海峰.基于网络分析方法的物流配送中心选址研究［J］.运筹与管理，2004，13（6）：80-85.

［2］徐杰，郑凯.物流中心选址的影响因素分析及案例［J］.北方交通大学学报，2001，25（5）：80-82.

［3］刘佳，秦四平.不确定性决策在配送中心选址方案中的应用研究［J］.物流技术，2006，25（12）：52-54.

［4］韩富状，陈颖彪，千庆兰，等.基于GIS的物流配送路线优化与仿真模拟［J］.热带地理，2014，34（6）：842-849.

［5］郭捷.基于MapGIS的配送中心选址及配送路径优化问题研究［D］.西安：长安大学，2013.

［6］赵万华.区域物流配送中心选址的评价方法研究［D］.武汉：武汉大学，2011.

Logistics Distribution Center Location；Pcenter Location；Optimization

Research on the Optimization Model of the Regional Logistics Distribution Center Location

WANG Xu

（Shenzhen Careland Technology Co.，Ltd.，Shenzhen 518042）

1007-1423（2015）26-0040-03

10.3969/j.issn.1007-1423.2015.26.010

王旭（1987-），男，河南洛阳人，硕士，工程师，研究方向为计算机、GIS、GPS导航技术及应用

2015-08-01

2015-08-20

对物流配送中心选址的影响因素进行分析，结合现有的P中心选址模型对区域多个物流配送中心的选址进行研究，提出一种优化的P中心选址模型。实现结果表明，该模型能较好地契合物流管理的实际需求，有助于提高物流管理效率，降低物流成本。

配送中心选址；P中心选址

深发改委［2013］993号（No.JCYJ20130401145907839）

Analyses the factors of the location of logistics distribution center，studies the existing p center location model of regional logistics distribution，puts forward an optimization of the P center location model was.The results show that this model can better fit the actual needs of logistics management and can help to improve the efficiency of logistics management，reduce logistics cost.