淺析配送中心規(guī)劃設(shè)計(jì)中的模型與方法

于賽賽

【摘要】在物流網(wǎng)絡(luò)中，配送中心連接著供貨點(diǎn)和需求點(diǎn)，是兩者之間的橋梁，在物流系統(tǒng)中有著舉足輕重的作用。配送中心作為物流網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)，連接上游的供貨點(diǎn)和下游的需求點(diǎn)，在整個(gè)物流系統(tǒng)中起著承上啟下的作用。配送中心直接關(guān)系到整個(gè)配送的效率，物流成本以及顧客滿意度，將會(huì)對(duì)企業(yè)的運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生重要的影響。本論文在綜述國(guó)內(nèi)外配送中心問題研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對(duì)配送中心規(guī)劃設(shè)計(jì)中的模型、方法進(jìn)行研究，為研究配送中心和企業(yè)建立配送中心提供依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】配送中心 分析 模型 方法

一、前言

配送中心作為物流網(wǎng)絡(luò)中作業(yè)最為復(fù)雜的節(jié)點(diǎn)之一，在物流系統(tǒng)中對(duì)降低物流成本起著重要作用。合理規(guī)劃物流配送中心，尤其是配送中心內(nèi)部物流系統(tǒng)，為配送中心的有序運(yùn)作提供必要的設(shè)施條件是非常重要的。

配送是商品流通的終端環(huán)節(jié)，配送中心是進(jìn)行商品配送的基礎(chǔ)設(shè)施和組織者。許多具有實(shí)力的生產(chǎn)企業(yè)和第三方物流企業(yè)根據(jù)自身特點(diǎn)建立配送中心，對(duì)自己的產(chǎn)品或所經(jīng)營(yíng)的商品進(jìn)行配送作業(yè)，因此，配送中心對(duì)企業(yè)的發(fā)展有決定性作用。

配送中心內(nèi)部物流系統(tǒng)規(guī)劃是配送中心規(guī)劃的重要內(nèi)容，其規(guī)劃合理與否直接關(guān)系到配送中心運(yùn)作的優(yōu)劣，不適宜的規(guī)劃布局將會(huì)延緩貨物與信息的流動(dòng)，需要經(jīng)常改建和調(diào)整，會(huì)給配送作業(yè)造成混亂，降低運(yùn)作效率，增加運(yùn)營(yíng)成本。配送中心設(shè)施布局一旦完成，調(diào)整變更將會(huì)造成巨大的損失浪費(fèi)。所以，深入研究配送中心內(nèi)部物流系統(tǒng)規(guī)劃布局理論與方法將促進(jìn)現(xiàn)代物流業(yè)的健康發(fā)展。合理的規(guī)劃布局能夠充分發(fā)揮配送中心的設(shè)計(jì)能力，充分有效地利用設(shè)施空間、設(shè)備、人員和能源，最大限度地減少物料搬運(yùn)距離與強(qiáng)度，簡(jiǎn)化作業(yè)流程，為從業(yè)人員提供方便、舒適、安全和衛(wèi)生的良好工作環(huán)境。

在論文寫作之初，筆者在中國(guó)知網(wǎng)中輸入關(guān)鍵詞“配送中心”進(jìn)行檢索，得到關(guān)聯(lián)關(guān)鍵詞有“配送中心選址”、“配送中心規(guī)劃”、“配送中心管理信息系統(tǒng)”、“配送中心建設(shè)”、“配送中心設(shè)計(jì)”、“配送中心選址研究”、“配送中心布局”以及“配送中心優(yōu)化。此外，利用citespace軟件，以中國(guó)知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)，選取主題為“配送中心”2002-2015年的500文獻(xiàn)作分析，選擇參數(shù)為文章的關(guān)鍵詞，當(dāng)閾值為0時(shí)，分析得到文章的關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)圖如下圖1所示。

該分析中的閾值代表各個(gè)關(guān)鍵詞次數(shù)，閾值越大，表示關(guān)鍵詞重疊概率越大。當(dāng)閾值為20的時(shí)候，得到個(gè)關(guān)鍵詞信息如下圖2所示：

二、配送中心規(guī)劃設(shè)計(jì)中的模型、方法

（1）Baumol-Wolfe模型。Baumol和Wolfe構(gòu)造了一個(gè)整數(shù)規(guī)劃模型：在滿足供應(yīng)及需求約束下，追求由運(yùn)輸費(fèi)、輸送費(fèi)及可變費(fèi)用組成的總費(fèi)用最低，以此選定物流中心，此模型的優(yōu)點(diǎn)是：①計(jì)算比較簡(jiǎn)單；②能評(píng)價(jià)流通過程的總費(fèi)用（運(yùn)輸費(fèi)用、倉(cāng)庫(kù)管理費(fèi)用和發(fā)送費(fèi)用之和）；③能求解倉(cāng)庫(kù)的通過量，即決定倉(cāng)庫(kù)規(guī)模的目標(biāo)；④根據(jù)倉(cāng)庫(kù)可變費(fèi)用的特點(diǎn)，可以采用大批量進(jìn)貨的方式。模型的缺點(diǎn)是：①由于采用的是逐次逼近法，所以不能保證得到最優(yōu)解。此外，由于選擇備選地點(diǎn)的方法不同，有時(shí)求出的較優(yōu)解中可能出現(xiàn)有倉(cāng)庫(kù)數(shù)過多的情況。也就是說，還可能有倉(cāng)庫(kù)數(shù)更少、總費(fèi)用更小的解存在。因此，必須仔細(xì)研究所求得的解是否為最優(yōu)。②倉(cāng)庫(kù)的固定費(fèi)用在解中沒有反映出來。

（2）重心法模型。重心法（Centroid Method）是解決單設(shè)施選址的一個(gè)常用模型。所謂重心法是將物流系統(tǒng)的需求點(diǎn)看成是分布在某一平面范圍內(nèi)的物體系統(tǒng)。各點(diǎn)的需求量和資源分別看成是物體的重量，物體系統(tǒng)的重心將作為物流網(wǎng)點(diǎn)的最佳設(shè)置點(diǎn)。利用確定物體重心的方法來確定物流網(wǎng)點(diǎn)的位置。

重心法是解決只設(shè)置一個(gè)配送中心的簡(jiǎn)單模型，這是一連續(xù)型模型，相對(duì)于離散型模型來說，對(duì)流通中心的選擇不加特定限制。有白由選擇的長(zhǎng)處?？墒?，從另一方面看，重心法模型的自由度多也是一個(gè)缺點(diǎn)。因?yàn)榈?jì)算求得的最佳地點(diǎn)實(shí)際上是很難找到的。有時(shí)是不能實(shí)現(xiàn)的。有的地點(diǎn)可能在江河中間、街道中間或處于人口稀少、環(huán)境惡劣的地區(qū)。流通中心和發(fā)送地點(diǎn)的數(shù)目很多，數(shù)學(xué)模型的建立十分困難，求解的計(jì)算也很復(fù)雜。在這種情況下，可以用逐次逼近法來求解。

（3）混合整數(shù)規(guī)劃模型?；旌险麛?shù)規(guī)劃法的主要優(yōu)點(diǎn)是它能夠把固定成本以最優(yōu)的方式考慮進(jìn)去，它是商業(yè)選址模型中最受歡迎的方法。一般，用混合整數(shù)規(guī)劃來描述選址模型，目標(biāo)是使各種成本費(fèi)用的總和最小，而用整數(shù)變量表示各種選擇，用連續(xù)變量表示工廠的生產(chǎn)能力、各種資源的分配等，用約束表示物流平衡關(guān)系和供需關(guān)系等。混合整數(shù)規(guī)劃作為一種方法非常有吸引力，但該方法處理大規(guī)模選址問題時(shí)可能需要較長(zhǎng)的時(shí)間求解，盡管有了更快的計(jì)算機(jī)，這個(gè)問題仍然令人頭痛。

（4）CFLP法。當(dāng)配送中心的能力有限，而且用戶的地址和需求量以及設(shè)置多個(gè)配送中心的數(shù)目均已確定的情況下，可采CFLF（Capacitated Facility Location Problem）法，從配送中心的備選地點(diǎn)中選出總費(fèi)用最小的由多個(gè)物流配送中心組成的配送系統(tǒng)。CFLP法是用線性規(guī)劃中的運(yùn)輸規(guī)劃法確定各配送中心的市場(chǎng)占有率，求出配送分擔(dān)地區(qū)的重心，再用混合整數(shù)規(guī)劃法來確定配送中心地址的建設(shè)位置。endprint