因次分析法在中小城市物流中心選址中的應(yīng)用
——以六安市E物流中心選址為例

王 睿，陳 亮

（西南交通大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，四川 成都 610031）

因次分析法在中小城市物流中心選址中的應(yīng)用
——以六安市E物流中心選址為例

王 睿，陳 亮

（西南交通大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，四川 成都 610031）

通過對(duì)中小城市物流發(fā)展現(xiàn)狀的調(diào)查研究，結(jié)合近些年我國中小型城市的發(fā)展戰(zhàn)略，分析了中小城市建設(shè)物流中心的重要意義，并通過因次分析法提出了定量和定性相結(jié)合的物流中心選址方法，使物流中心的選址更加科學(xué)規(guī)范，同時(shí)具備較強(qiáng)的可操作性，并以六安市為例進(jìn)行實(shí)證研究。

物流中心；選址；因次分析法；中小城市

1 引言

目前我國物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，尤其是近10年來電商物流產(chǎn)業(yè)的異軍突起，改變了傳統(tǒng)物流業(yè)的產(chǎn)業(yè)格局。涌現(xiàn)了一批如順豐物流、申通物流、圓通物流等區(qū)域物流巨頭。但快速發(fā)展的另一面卻是物流基礎(chǔ)設(shè)施配套的滯后，尤其是大型物流中心及中轉(zhuǎn)站建設(shè)滿足不了消費(fèi)者日益增長(zhǎng)的物流需求，而物流中心建設(shè)的核心是城市物流中心的選址問題，如何在多種約束條件下選擇最合適的城市區(qū)位從而實(shí)現(xiàn)低成本、高收益將是我們研究的核心與重點(diǎn)。物流中心一般布局在一些重要的核心城市以及節(jié)點(diǎn)型城市，周圍擁有大量的建筑物和城市基礎(chǔ)設(shè)施，如果選址不當(dāng)，不僅會(huì)使物流企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展受到影響，而且還會(huì)成為城市發(fā)展的包袱（交通擁擠等）。所以，物流中心的選址規(guī)劃必須明確所處城市經(jīng)濟(jì)環(huán)境、物流企業(yè)客觀現(xiàn)狀、物流需求的未來趨勢(shì)等因素，使用恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)方法，提出縝密的決策建議。當(dāng)前我國的城市化水平已達(dá)到57.35%（截至2016年底數(shù)據(jù)），而且還在以每年1%左右的速度增加，眾多的人口、資源、產(chǎn)業(yè)等發(fā)展要素集聚在中小城市，這就為物流中心的建設(shè)及發(fā)展提供了廣闊的空間[1]。同時(shí)解決好眾多中小城市物流中心選址問題，對(duì)于提升我國現(xiàn)代物流的發(fā)展水平有著重要意義。

2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

2.1 國外研究狀況

關(guān)于物流選址問題的研究，國外已經(jīng)有了比較成熟穩(wěn)定的研究方法，相關(guān)學(xué)者在文獻(xiàn)中從多個(gè)角度對(duì)物流選址問題進(jìn)行了分析探討。Tibhen-Lembke、Ronald Scott（1995）研究了物流倉儲(chǔ)規(guī)劃選址與物流配送體系相協(xié)調(diào)的問題,其中重點(diǎn)分析了物流路線規(guī)劃等配送體系的建設(shè)[2]。Kopczak、Laura Rock（1995）兩位學(xué)者從制造業(yè)企業(yè)自身的物流配送體系以及內(nèi)部的供應(yīng)鏈管理視角闡述了物流中心選址的原則與要求[3]。Eiichi T、Michihiko N、Tadashi Y、Toru L（1999）運(yùn)用非線性規(guī)劃理論以及排隊(duì)論兩種分析方法研究了物流中心選址的區(qū)位與物流中心的理想規(guī)模，同時(shí)構(gòu)造出一個(gè)雙層數(shù)學(xué)模型，在限定的約束條件下求解出物流中心的理想?yún)^(qū)位[4]。Tung Cheng（2001）認(rèn)為由于物流選址的外生影響因素過多且具有不確定性，所以可以采用模糊綜合評(píng)判法來進(jìn)行物流中心選址，同時(shí)給出了其在國外的研究案例[5]。Simin Huang、Rajan Batta、Rakesh Nagi （2008）則認(rèn)為物流中心的建設(shè)是為了更好地降低運(yùn)輸成本與中轉(zhuǎn)費(fèi)用，以期實(shí)現(xiàn)物流企業(yè)利潤(rùn)最大化[6]。

2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀

國內(nèi)目前的研究方法偏重于統(tǒng)計(jì)與運(yùn)籌分析，在理論層面涉及的比較少。程賜勝、蘇玲俐（2004）在研究物流中心選址問題上通過使用DEA（一種數(shù)據(jù)包絡(luò)分析），從定性以及定量研究?jī)煞矫娼o出了物流中心選址的方法與建議。通過對(duì)案例的實(shí)證演算，使用DEA可以有效的減少物流中心選址的復(fù)雜程度以及提高選址決策的科學(xué)性、合理性[7]。賀政綱、廖偉等（2004）通過引入地理信息系統(tǒng)（GIS）來提高物流中心選址的準(zhǔn)確性與科學(xué)性。作者認(rèn)為傳統(tǒng)的重心法（網(wǎng)格法）在分析處理物流中心選址問題上存在著先天的局限性（圖紙多不宜保存以及誤差偏大等），所以通過引入信息化的分析手段—GIS來對(duì)選址做更加精確地分析[8]。呂葉（2011）認(rèn)為在對(duì)物流中心選址問題上應(yīng)通過系統(tǒng)化的理論與方法，綜合社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等因素，運(yùn)用層次分析方法為物流中心選址建立一個(gè)遞階層次模型，從而為選址設(shè)計(jì)出一個(gè)最優(yōu)的方案[9]。在研究物流選址問題上，除了應(yīng)用傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)以及統(tǒng)計(jì)學(xué)方法外，最近幾年利用生物學(xué)、遺傳學(xué)領(lǐng)域的研究成果來研究分析物流中心選址也逐漸多了起來。宋新宇（2006）認(rèn)為粒子群算法在離散的組合優(yōu)化問題中使用較少，所以其希望通過引入粒子群優(yōu)化算法對(duì)物流中心選址問題提供分析研究的新手段與新視角。在深入、系統(tǒng)的分析影響物流中心選址因素以及總結(jié)現(xiàn)有模型的特點(diǎn)后，建立了一個(gè)適應(yīng)性較強(qiáng)的物流選址模型[10]。陶弈、朱建青、李明（2007）通過學(xué)習(xí)了解生物界的自然選擇過程以及遺傳學(xué)中的隨機(jī)搜索算法來求解和優(yōu)化目前的物流中心選址問題。通過對(duì)模型的分析演算設(shè)計(jì)出一個(gè)符合實(shí)際的物流選址模型評(píng)價(jià)體系，為物流中心的建設(shè)提供重要的參考依據(jù)[11]。

2.3 發(fā)展趨勢(shì)

概括而言，國內(nèi)外的學(xué)者都不約而同的從建模、優(yōu)化方法等角度去分析處理物流中心的選址問題。他們主要采用的方法有：（1）定量研究方法。一般采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)算法或數(shù)學(xué)模型，比如非線性規(guī)劃模型、網(wǎng)格法模型、線性規(guī)劃模型（如線性規(guī)劃運(yùn)輸法）等，經(jīng)過專業(yè)軟件或者專業(yè)人士的分析計(jì)算得到所要分析問題的結(jié)果，從而確定物流中心的選址。（2）定性分析方法。定性方法一般是通過對(duì)某些專門的物流中心或物流園區(qū)深入考察分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)物流中心選址的一般規(guī)律進(jìn)行主觀判斷，最后得出一個(gè)選址結(jié)論。它是在基于物流中心經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益最大化的基礎(chǔ)上，綜合考慮物流中心的區(qū)位選址問題。常用的有專家選擇法（專家賦值法）、因素評(píng)分法、德爾菲法和頭腦風(fēng)暴法等方法。（3）定性和定量相結(jié)合的方法，包括層次分析法、模糊綜合評(píng)價(jià)法等。關(guān)于物流中心選址的研究，一般運(yùn)用了其中的一種或幾種，而發(fā)展趨勢(shì)在于定量和定性的結(jié)合研究，且更加注重?cái)?shù)據(jù)分析和算法的應(yīng)用，這些都為物流中心選址的研究提供了解決方向。

3 中小城市物流中心選址的獨(dú)特性

（1）政府應(yīng)發(fā)揮支持引導(dǎo)作用。中小城市相對(duì)于大城市來說，物流企業(yè)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力較弱、市場(chǎng)份額比較分散、物流節(jié)點(diǎn)缺乏系統(tǒng)規(guī)劃，因此更需要政府的政策支持和引導(dǎo)。

（2）城市土地供應(yīng)相對(duì)充足。目前來說，我國城市都有建設(shè)用地指標(biāo)，對(duì)于建設(shè)物流中心這種大型項(xiàng)目，政府在土地指標(biāo)供應(yīng)上都會(huì)優(yōu)先供給。這些項(xiàng)目不僅可以提升城市物流發(fā)展水平，而且對(duì)拉動(dòng)區(qū)域周邊的發(fā)展都有較大的幫助。

（3）選址影響因素更加靈活簡(jiǎn)單。一般來說，物流中心的選址影響因素見表1。但由于中小城市土地規(guī)劃和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不夠完善，城區(qū)之間差別性較大，成本因素與非成本因素差別更大。因此在物流中心選址影響因素的選擇上更應(yīng)當(dāng)靈活謹(jǐn)慎。

表1 物流中心選址影響因素

4 因次分析法及其在中小城市物流中心選址中的適用性

4.1 因次分析法介紹

因次分析法通過將成本因素與非成本因素經(jīng)過加權(quán)后依據(jù)因子重要性加以比較分析。假設(shè)成本因素與非成本因素按重要性設(shè)為u和v，那么成本因素的重要性為U=u/（u+v）；非成本因素的重要性為V=v/（u+v）。公式如下：

Tji表示第i個(gè)候選地址的重要性因子；

Ci表示第i個(gè)候選地址的成本。

4.2 具體實(shí)施步驟

（1）在綜合考慮各種因素后，要先確定哪些是必要因素。如果有些因素直接不滿足物流中心選址要求，應(yīng)該予以剔除，這樣在分析過程中可以減少不必要的工作量。

（2）將保留下的必要因素按照成本因素與非成本因素進(jìn)行分類。成本類因素比較好衡量，直接可以用資本投入額來表示；而主觀因素不可以用投入額的多少來衡量。同時(shí)主客觀因素的分配比重要進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，如果客觀因素影響比較大，在賦值時(shí)可以適當(dāng)提高客觀因素的比重，減少主觀因素的比重額。當(dāng)然主觀因素的占比也可以交給專家進(jìn)行賦值。

（3）對(duì)于各個(gè)影響因素找到一個(gè)客觀度量值，使得在進(jìn)行選址比較時(shí)可以有一個(gè)直觀的數(shù)據(jù)判斷。

（4）對(duì)于不好量化的主觀因素，這里采用強(qiáng)迫選擇法進(jìn)行衡量比較。通過對(duì)選址地進(jìn)行一一比較，令選址較佳的值為1，結(jié)果較差的值為0。

（5）重要性因子高者為最優(yōu)選址。經(jīng)過綜合計(jì)算后因子得分最高者為最優(yōu)選擇。

5 案例的設(shè)定與算法演示

5.1 案例的設(shè)定—六安市E物流中心的選址分析

為了更好的完善物流網(wǎng)絡(luò)布局，提升物流服務(wù)水平，六安市某企業(yè)經(jīng)過初步調(diào)查研究，計(jì)劃在金安經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)、六安經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、火車站貨場(chǎng)東北側(cè)三個(gè)地點(diǎn)選擇一個(gè)地點(diǎn)建設(shè)物流中心E。

E物流中心的發(fā)展定位為區(qū)域性現(xiàn)代物流服務(wù)中心，主要提供物流、信息流和資金流通所需要的基礎(chǔ)設(shè)施，其服務(wù)產(chǎn)品為城市物流服務(wù)，服務(wù)對(duì)象主要是第三方物流企業(yè)、建材銷售企業(yè)和農(nóng)產(chǎn)品儲(chǔ)存加工企業(yè)，其核心功能是產(chǎn)品分銷，同時(shí)兼有一定的物流中轉(zhuǎn)功能，而且主要以周邊縣鄉(xiāng)物資配送為主。E物流中心的作業(yè)流程如圖1所示。

圖1 E物流中心的作業(yè)流程

5.2 算法演示

5.2.1 數(shù)據(jù)分析

（1）主觀評(píng)比值的計(jì)算過程

①確定Ik—主觀因素的重要性指數(shù)。經(jīng)過比較分析，選擇的主觀因素為周圍環(huán)境、產(chǎn)業(yè)集聚、運(yùn)輸條件、政策法規(guī)、公共設(shè)施狀況五項(xiàng)。主觀因素之間的重要性比較征得了3位老師的建議，并對(duì)3位老師給予一定的權(quán)重，綜合得到各主觀因素之間的相互重要性以及各主觀因素的權(quán)重，結(jié)果見表2。

表2 各主觀因素的權(quán)重

②確定Sik—i選址方案對(duì)k因素的主觀評(píng)比值。由于主觀因素難以進(jìn)行量化分析，所以用0-4評(píng)分法來衡量物流中心選址的優(yōu)劣程度。令最佳的比重值為4，最差的比重值則為0。結(jié)果見表3-表7。A代表金安區(qū)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、B代表六安經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、C代表火車站貨場(chǎng)東北側(cè)。

通過比較所有選址方案得到比重與總比重的比值計(jì)算主觀評(píng)比值Sik。

式中：Sik—i選址方案對(duì)k因素的主觀評(píng)比值；Wik— i選址方案k因素占的比重；因素的總比重值。

表3 周圍環(huán)境比較 兩兩比較（A=B>C）

表4 產(chǎn)業(yè)集聚比較 兩兩比較（B=A>C）

表5 運(yùn)輸條件比較 兩兩比較（A>B=C）

表6 政策法規(guī)比較 兩兩比較（A=B>C）

表7 公共設(shè)施狀況比較 兩兩比較（B>A=C）

表8 主觀因素候選廠址評(píng)比值

依公式：

式中：Ik—主觀因素的重要性指數(shù)；Sik—i選址方案對(duì)于k因素的主觀評(píng)比值；M—主觀因素的數(shù)量。

計(jì)算可得：

（2）客觀度量值OMi的計(jì)算。客觀因素的選擇：因同一市區(qū)選址，客觀因素的差異性區(qū)別較小，因此設(shè)定客觀因素為地價(jià)和運(yùn)費(fèi)。并按各候選廠址每畝地地價(jià)和每百噸貨物到市中心的運(yùn)輸費(fèi)用計(jì)算。

表9 客觀因素候選廠址評(píng)比值

根據(jù)公式：

可計(jì)算出各候選廠址的位置量度值：

（3）位置量度值。將主觀因素度量值與客觀因素度量值進(jìn)行加權(quán)平均（主客觀因素的比重均為0.5），得到的LMI（I=A,B,C)為選址方案的整體評(píng)估值，其中得分?jǐn)?shù)最大者為最優(yōu)選址方案。

根據(jù)公式：

可計(jì)算出：

5.2.2 決策。根據(jù)各位置量度值LMi的大小，得分最大者為最優(yōu)選擇方案。B廠址（即六安經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)）的位置度量值得分最高，故選B（即六安經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)）作為物流中心選址地。

6 結(jié)語

物流中心的選址是一個(gè)十分復(fù)雜的問題，它不僅牽涉到大量的數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)，更重要的是外生因素對(duì)其區(qū)位的選址也產(chǎn)生了重要的影響。物流中心的建設(shè)關(guān)系到經(jīng)濟(jì)、交通、產(chǎn)業(yè)布局等方方面面，而且很難用一種單一的方法確定，一般都要通過企業(yè)對(duì)當(dāng)?shù)氐膶?shí)地考察、調(diào)研追蹤并結(jié)合多種定性以及定量研究方法確定出最佳的選址位置。本文所采用的因次分析法可以將專家的主觀判斷打分和定量研究相結(jié)合，不僅可以較為科學(xué)的分析研究物流中心選址問題，而且可以有效的將模型的復(fù)雜程度降低，同時(shí)還具有良好的操作性，易于企業(yè)在選址過程中采用。

[1]中國中小城市發(fā)展報(bào)告編委會(huì).2012中小城市綠皮書[R].北京:社科院社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)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]程賜勝,蘇玲俐.DEA在物流中心選址中的作用[J].長(zhǎng)沙理工大學(xué)學(xué)報(bào),2004,(12):8-12.

[8]賀政綱,廖偉.GIS在物流中心選址中的應(yīng)用[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化, 2004,(6):17-20.

[9]呂葉.層次分析法在物流中心選址過程中的應(yīng)用[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì).2011,(10):115-118.

[10]宋新宇.基于粒子群優(yōu)化算法的物流中心選址研究[D].長(zhǎng)沙:長(zhǎng)沙理工大學(xué),2006.

[11]陶弈,朱建青.基于改進(jìn)遺傳算法的物流中心選址優(yōu)化[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)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，西南交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院研究生，研究方向：區(qū)域經(jīng)濟(jì)與交通運(yùn)輸；陳亮（1990-），男，西南交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院研究生，研究方向：區(qū)域交通與城市群。