因次分析法在中小城市物流中心选址中的应用——以六安市E物流中心选址为例

王 睿，陈 亮

（西南交通大学 经济管理学院，四川 成都 610031）

因次分析法在中小城市物流中心选址中的应用
——以六安市E物流中心选址为例

王 睿，陈 亮

（西南交通大学 经济管理学院，四川 成都 610031）

通过对中小城市物流发展现状的调查研究，结合近些年我国中小型城市的发展战略，分析了中小城市建设物流中心的重要意义，并通过因次分析法提出了定量和定性相结合的物流中心选址方法，使物流中心的选址更加科学规范，同时具备较强的可操作性，并以六安市为例进行实证研究。

物流中心；选址；因次分析法；中小城市

1 引言

目前我国物流产业发展迅速，尤其是近10年来电商物流产业的异军突起，改变了传统物流业的产业格局。涌现了一批如顺丰物流、申通物流、圆通物流等区域物流巨头。但快速发展的另一面却是物流基础设施配套的滞后，尤其是大型物流中心及中转站建设满足不了消费者日益增长的物流需求，而物流中心建设的核心是城市物流中心的选址问题，如何在多种约束条件下选择最合适的城市区位从而实现低成本、高收益将是我们研究的核心与重点。物流中心一般布局在一些重要的核心城市以及节点型城市，周围拥有大量的建筑物和城市基础设施，如果选址不当，不仅会使物流企业的长远发展受到影响，而且还会成为城市发展的包袱（交通拥挤等）。所以，物流中心的选址规划必须明确所处城市经济环境、物流企业客观现状、物流需求的未来趋势等因素，使用恰当的评价方法，提出缜密的决策建议。当前我国的城市化水平已达到57.35%（截至2016年底数据），而且还在以每年1%左右的速度增加，众多的人口、资源、产业等发展要素集聚在中小城市，这就为物流中心的建设及发展提供了广阔的空间[1]。同时解决好众多中小城市物流中心选址问题，对于提升我国现代物流的发展水平有着重要意义。

2 国内外研究现状

2.1 国外研究状况

关于物流选址问题的研究，国外已经有了比较成熟稳定的研究方法，相关学者在文献中从多个角度对物流选址问题进行了分析探讨。Tibhen-Lembke、Ronald Scott（1995）研究了物流仓储规划选址与物流配送体系相协调的问题,其中重点分析了物流路线规划等配送体系的建设[2]。Kopczak、Laura Rock（1995）两位学者从制造业企业自身的物流配送体系以及内部的供应链管理视角阐述了物流中心选址的原则与要求[3]。Eiichi T、Michihiko N、Tadashi Y、Toru L（1999）运用非线性规划理论以及排队论两种分析方法研究了物流中心选址的区位与物流中心的理想规模，同时构造出一个双层数学模型，在限定的约束条件下求解出物流中心的理想区位[4]。Tung Cheng（2001）认为由于物流选址的外生影响因素过多且具有不确定性，所以可以采用模糊综合评判法来进行物流中心选址，同时给出了其在国外的研究案例[5]。Simin Huang、Rajan Batta、Rakesh Nagi （2008）则认为物流中心的建设是为了更好地降低运输成本与中转费用，以期实现物流企业利润最大化[6]。

2.2 国内研究现状

国内目前的研究方法偏重于统计与运筹分析，在理论层面涉及的比较少。程赐胜、苏玲俐（2004）在研究物流中心选址问题上通过使用DEA（一种数据包络分析），从定性以及定量研究两方面给出了物流中心选址的方法与建议。通过对案例的实证演算，使用DEA可以有效的减少物流中心选址的复杂程度以及提高选址决策的科学性、合理性[7]。贺政纲、廖伟等（2004）通过引入地理信息系统（GIS）来提高物流中心选址的准确性与科学性。作者认为传统的重心法（网格法）在分析处理物流中心选址问题上存在着先天的局限性（图纸多不宜保存以及误差偏大等），所以通过引入信息化的分析手段—GIS来对选址做更加精确地分析[8]。吕叶（2011）认为在对物流中心选址问题上应通过系统化的理论与方法，综合社会、经济等因素，运用层次分析方法为物流中心选址建立一个递阶层次模型，从而为选址设计出一个最优的方案[9]。在研究物流选址问题上，除了应用传统的数学以及统计学方法外，最近几年利用生物学、遗传学领域的研究成果来研究分析物流中心选址也逐渐多了起来。宋新宇（2006）认为粒子群算法在离散的组合优化问题中使用较少，所以其希望通过引入粒子群优化算法对物流中心选址问题提供分析研究的新手段与新视角。在深入、系统的分析影响物流中心选址因素以及总结现有模型的特点后，建立了一个适应性较强的物流选址模型[10]。陶弈、朱建青、李明（2007）通过学习了解生物界的自然选择过程以及遗传学中的随机搜索算法来求解和优化目前的物流中心选址问题。通过对模型的分析演算设计出一个符合实际的物流选址模型评价体系，为物流中心的建设提供重要的参考依据[11]。

2.3 发展趋势

概括而言，国内外的学者都不约而同的从建模、优化方法等角度去分析处理物流中心的选址问题。他们主要采用的方法有：（1）定量研究方法。一般采用数理统计算法或数学模型，比如非线性规划模型、网格法模型、线性规划模型（如线性规划运输法）等，经过专业软件或者专业人士的分析计算得到所要分析问题的结果，从而确定物流中心的选址。（2）定性分析方法。定性方法一般是通过对某些专门的物流中心或物流园区深入考察分析的基础上，根据物流中心选址的一般规律进行主观判断，最后得出一个选址结论。它是在基于物流中心经济与社会效益最大化的基础上，综合考虑物流中心的区位选址问题。常用的有专家选择法（专家赋值法）、因素评分法、德尔菲法和头脑风暴法等方法。（3）定性和定量相结合的方法，包括层次分析法、模糊综合评价法等。关于物流中心选址的研究，一般运用了其中的一种或几种，而发展趋势在于定量和定性的结合研究，且更加注重数据分析和算法的应用，这些都为物流中心选址的研究提供了解决方向。

3 中小城市物流中心选址的独特性

（1）政府应发挥支持引导作用。中小城市相对于大城市来说，物流企业的经济实力较弱、市场份额比较分散、物流节点缺乏系统规划，因此更需要政府的政策支持和引导。

（2）城市土地供应相对充足。目前来说，我国城市都有建设用地指标，对于建设物流中心这种大型项目，政府在土地指标供应上都会优先供给。这些项目不仅可以提升城市物流发展水平，而且对拉动区域周边的发展都有较大的帮助。

（3）选址影响因素更加灵活简单。一般来说，物流中心的选址影响因素见表1。但由于中小城市土地规划和经济发展的不够完善，城区之间差别性较大，成本因素与非成本因素差别更大。因此在物流中心选址影响因素的选择上更应当灵活谨慎。

表1 物流中心选址影响因素

4 因次分析法及其在中小城市物流中心选址中的适用性

4.1 因次分析法介绍

因次分析法通过将成本因素与非成本因素经过加权后依据因子重要性加以比较分析。假设成本因素与非成本因素按重要性设为u和v，那么成本因素的重要性为U=u/（u+v）；非成本因素的重要性为V=v/（u+v）。公式如下：

Tji表示第i个候选地址的重要性因子；

Ci表示第i个候选地址的成本。

4.2 具体实施步骤

（1）在综合考虑各种因素后，要先确定哪些是必要因素。如果有些因素直接不满足物流中心选址要求，应该予以剔除，这样在分析过程中可以减少不必要的工作量。

（2）将保留下的必要因素按照成本因素与非成本因素进行分类。成本类因素比较好衡量，直接可以用资本投入额来表示；而主观因素不可以用投入额的多少来衡量。同时主客观因素的分配比重要进行合理的设计，如果客观因素影响比较大，在赋值时可以适当提高客观因素的比重，减少主观因素的比重额。当然主观因素的占比也可以交给专家进行赋值。

（3）对于各个影响因素找到一个客观度量值，使得在进行选址比较时可以有一个直观的数据判断。

（4）对于不好量化的主观因素，这里采用强迫选择法进行衡量比较。通过对选址地进行一一比较，令选址较佳的值为1，结果较差的值为0。

（5）重要性因子高者为最优选址。经过综合计算后因子得分最高者为最优选择。

5 案例的设定与算法演示

5.1 案例的设定—六安市E物流中心的选址分析

为了更好的完善物流网络布局，提升物流服务水平，六安市某企业经过初步调查研究，计划在金安经济开发区、六安经济技术开发区、火车站货场东北侧三个地点选择一个地点建设物流中心E。

E物流中心的发展定位为区域性现代物流服务中心，主要提供物流、信息流和资金流通所需要的基础设施，其服务产品为城市物流服务，服务对象主要是第三方物流企业、建材销售企业和农产品储存加工企业，其核心功能是产品分销，同时兼有一定的物流中转功能，而且主要以周边县乡物资配送为主。E物流中心的作业流程如图1所示。

图1 E物流中心的作业流程

5.2 算法演示

5.2.1 数据分析

（1）主观评比值的计算过程

①确定Ik—主观因素的重要性指数。经过比较分析，选择的主观因素为周围环境、产业集聚、运输条件、政策法规、公共设施状况五项。主观因素之间的重要性比较征得了3位老师的建议，并对3位老师给予一定的权重，综合得到各主观因素之间的相互重要性以及各主观因素的权重，结果见表2。

表2 各主观因素的权重

②确定Sik—i选址方案对k因素的主观评比值。由于主观因素难以进行量化分析，所以用0-4评分法来衡量物流中心选址的优劣程度。令最佳的比重值为4，最差的比重值则为0。结果见表3-表7。A代表金安区经济技术开发区、B代表六安经济技术开发区、C代表火车站货场东北侧。

通过比较所有选址方案得到比重与总比重的比值计算主观评比值Sik。

式中：Sik—i选址方案对k因素的主观评比值；Wik— i选址方案k因素占的比重；因素的总比重值。

表3 周围环境比较 两两比较（A=B>C）

表4 产业集聚比较 两两比较（B=A>C）

表5 运输条件比较 两两比较（A>B=C）

表6 政策法规比较 两两比较（A=B>C）

表7 公共设施状况比较 两两比较（B>A=C）

表8 主观因素候选厂址评比值

依公式：

式中：Ik—主观因素的重要性指数；Sik—i选址方案对于k因素的主观评比值；M—主观因素的数量。

计算可得：

（2）客观度量值OMi的计算。客观因素的选择：因同一市区选址，客观因素的差异性区别较小，因此设定客观因素为地价和运费。并按各候选厂址每亩地地价和每百吨货物到市中心的运输费用计算。

表9 客观因素候选厂址评比值

根据公式：

可计算出各候选厂址的位置量度值：

（3）位置量度值。将主观因素度量值与客观因素度量值进行加权平均（主客观因素的比重均为0.5），得到的LMI（I=A,B,C)为选址方案的整体评估值，其中得分数最大者为最优选址方案。

根据公式：

可计算出：

5.2.2 决策。根据各位置量度值LMi的大小，得分最大者为最优选择方案。B厂址（即六安经济技术开发区）的位置度量值得分最高，故选B（即六安经济技术开发区）作为物流中心选址地。

6 结语

物流中心的选址是一个十分复杂的问题，它不仅牵涉到大量的数理统计知识，更重要的是外生因素对其区位的选址也产生了重要的影响。物流中心的建设关系到经济、交通、产业布局等方方面面，而且很难用一种单一的方法确定，一般都要通过企业对当地的实地考察、调研追踪并结合多种定性以及定量研究方法确定出最佳的选址位置。本文所采用的因次分析法可以将专家的主观判断打分和定量研究相结合，不仅可以较为科学的分析研究物流中心选址问题，而且可以有效的将模型的复杂程度降低，同时还具有良好的操作性，易于企业在选址过程中采用。

[1]中国中小城市发展报告编委会.2012中小城市绿皮书[R].北京:社科院社会科学文献出版社,2012.

[2]Kombe.Estomih Martin.Manufacturing Feasibility Evaluation Framework for Competitive Position in Developing Countries [D].Phoemix.Arizona State University,1995.

[3]Kopczak.Laura Rock.Logistics Partnerships and Supply Chain-Restructuring[D].Stanford:Stanford University,1995.

[4]Ronald H,Ballou.Business Logistics Management[M].London: Prentice Hall,1999.

[5]Eiichi T,Michihiko N,Tadashi Y,Toru L.Optimal Size and Location Planning of Public Logistics Terminal[J].Transportation Research Part E,1999,(35):207-222.

[6]Simin Huang,Rajan Batta,Rakesh Nagi.Simultaneous siting and sizing of distribution center on a plane[J].Annals of Operations Research,2009,(1):157-167.

[7]程赐胜,苏玲俐.DEA在物流中心选址中的作用[J].长沙理工大学学报,2004,(12):8-12.

[8]贺政纲,廖伟.GIS在物流中心选址中的应用[J].交通标准化, 2004,(6):17-20.

[9]吕叶.层次分析法在物流中心选址过程中的应用[J].铁道标准设计.2011,(10):115-118.

[10]宋新宇.基于粒子群优化算法的物流中心选址研究[D].长沙:长沙理工大学,2006.

[11]陶弈,朱建青.基于改进遗传算法的物流中心选址优化[J].计算机工程与应用,2007,(3):221-223.

App lication of Factor Analysis in Location of Logistics Center in Small-and-medium-sized Cities: In the Case of Logistics Center E in Lu’an

WangRui,Chen Liang
(SchoolofEconomics&Management,Southwest JiaotongUniversity,Chengdu 610031,China)

In this paper,through studying the current development status of the logistics enterprises in small-and-medium-sized cities and in view of the development strategy of such cities in China in recent years,we analyzed the significance in building logistics centers in these cities,then,based on the factor analysis,put forward the logistics center location allocation method capable both of qualitative analysis and quantitativecalculation,and attheend,studied empirically thecaseofthecityofLu’an.

logisticscenter;locationallocation;factoranalysis;small-and-medium-sized city

F224.0;F252.14

A

1005-152X(2017)05-0078-05

10.3969/j.issn.1005-152X.2017.05.019

2017-03-10

王睿（1992-），女，西南交通大学经济管理学院研究生，研究方向：区域经济与交通运输；陈亮（1990-），男，西南交通大学经济管理学院研究生，研究方向：区域交通与城市群。