基于ISM-AHP模型的H公司配送中心選址

許 軍，楊 靜，2

（1.河南科技大學(xué) 管理學(xué)院，河南 洛陽 471023；2.洛陽理工學(xué)院 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，河南 洛陽 471023）

0 引言

H公司是一家知名的物流公司，其配送中心是一個集傳統(tǒng)的倉儲、揀貨、包裝、運輸和配送為一體的集散轉(zhuǎn)運中心。長期以來，由于受計劃經(jīng)濟(jì)的影響，我國物流社會化程度低，物流管理體制混亂，機(jī)構(gòu)多元化，導(dǎo)致社會化大生產(chǎn)、專業(yè)化流通的集約化經(jīng)營優(yōu)勢難以發(fā)揮，規(guī)模經(jīng)營、規(guī)模效益難以實現(xiàn)，設(shè)施利用率低，布局不合理，重復(fù)建設(shè)、資金浪費嚴(yán)重。由于利益沖突及信息不通暢等原因，余缺物資不能及時調(diào)配，大量物資滯留在流通領(lǐng)域，造成資金沉淀，發(fā)生大量庫存費用。另外，我國物流企業(yè)與物流組織的經(jīng)營管理總體水平較低，設(shè)備陳舊，損失率大，效率低，運輸能力嚴(yán)重不足，形成了“瓶頸”，物流配送明顯滯后。商流與物流分割，嚴(yán)重影響了商品經(jīng)營和規(guī)模效益。

本文以H 公司配送中心選址為例，其現(xiàn)有的配送中心建在某市的郊區(qū)，該郊區(qū)客戶群體較少，離公路、鐵路等交通設(shè)施較遠(yuǎn)，增加了配送中心的運營成本，不利于其長遠(yuǎn)發(fā)展。所以，考慮多方面的影響因素，重新建立配送中心是必要的。

1 物流公司配送中心選址的影響因素

影響物流公司配送中心選址的因素主要有成本因素、周邊情況、自然因素和國家政策。經(jīng)過細(xì)分，具體影響因素有地價、員工成本、配套設(shè)施、交通設(shè)施、周邊人數(shù)、其它相關(guān)行業(yè)、天氣情況、地勢環(huán)境、環(huán)保等因素，具體如下：

（1）地價。建立配送中心時，租賃土地成本是建設(shè)成本的主要成本之一，一般越是繁華的地方租金越高，越是偏僻的地方租金相對較低?？紤]節(jié)約成本因素，選擇的地塊不應(yīng)太過繁華。

（2）員工成本。在建成后，考慮到員工的招聘，既需要專業(yè)知識豐富的技術(shù)指導(dǎo)人員，也需要一般的體力勞動工，所以在選址時應(yīng)該考慮當(dāng)?shù)厥欠裨O(shè)有物流相關(guān)專業(yè)的高校，以便招募專業(yè)的技術(shù)人員，也要考慮到附近的勞動力是否豐富，以降低員工成本。

（3）配套設(shè)施。一個完備的配送中心需要有完整的配套設(shè)施設(shè)備，比如倉儲中心、分揀中心等。配送中心周圍的服務(wù)設(shè)施也是考慮的因素之一，如外部信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)條件、水電及通信等輔助設(shè)施、北方地區(qū)的供暖保溫設(shè)施等。假如在建設(shè)的配送中心，場地是由其它場地改造的，原本就擁有一些配套設(shè)施設(shè)備，則可以節(jié)省部分建設(shè)成本。

（4）交通設(shè)施。物流公司主要的功能之一就是運輸，地址選擇應(yīng)靠近交通運輸樞紐，以保證配送服務(wù)的及時性、準(zhǔn)確性。所以配送中心選址應(yīng)離公路、鐵路、飛機(jī)場以及水路的入口較近，避免迂回運輸和無效運輸，運輸組織更便捷，運輸效率也更高。

（5）周邊人數(shù)。配送中心選址應(yīng)考慮客戶的分布，人口密集區(qū)域客戶存在的比例相對大些，反之越小。配送中心的客戶大部分是分布在人口密集的地方或大城市。配送中心為了提高服務(wù)水準(zhǔn)，多建在城市邊緣接近客戶分布的地區(qū)。另外，配送中心的選址應(yīng)該考慮供應(yīng)商的分布。物流愈接近供應(yīng)商，則其商品的安全庫存可以控制在較低的水平。一般情況下，人口越多的地方物流業(yè)也相對發(fā)達(dá)些，將配送中心建在人口較密集的地方將會自帶先天性的優(yōu)勢。

（6）其它相關(guān)行業(yè)。各個行業(yè)都是相關(guān)聯(lián)的，物流業(yè)也是如此。例如，配送中心周邊的生產(chǎn)商較多，可以就地發(fā)貨，從而增加配送中心的發(fā)貨量；其周邊批發(fā)商較多將會增加配送中心的收貨配送量，從而增加貨物的往來流量。

（7）天氣情況。對于倉儲貨物而言，應(yīng)該防潮、防水、防曬，溫度應(yīng)該適宜，不宜過冷過熱。對于貨物運輸而言，雨雪、大霧天氣對于運輸都是不利的。所以在選擇配送中心建設(shè)位置的時候，應(yīng)該選擇天氣穩(wěn)定、雨雪天氣較少、溫度相對穩(wěn)定的地方。

（8）地勢環(huán)境。平穩(wěn)的地勢有利于運輸。配送中心應(yīng)遠(yuǎn)離山坡，避免山坡的石塊滾落到配送中心，進(jìn)而影響作業(yè)。且選址的地塊不應(yīng)低于周圍地勢，以免有雨水時，水勢往低處積聚，進(jìn)而影響倉庫儲存的貨物。

（9）環(huán)保。貨物運輸是物流活動中最主要、最基本的活動，運輸車輛的燃油消耗和燃油污染是物流作業(yè)造成環(huán)境污染的主要原因。物流管理活動的變革，如集中庫存和即時配送，也對運輸和環(huán)境造成了影響。配送中心選址不合理，也會造成資源的浪費，還會因為增加了運輸量而產(chǎn)生新的污染。因此，應(yīng)充分考慮環(huán)保因素。

（10）國家政策。應(yīng)掌握政府對配送中心建設(shè)的政策與要求，例如：哪些地區(qū)不允許建設(shè)配送中心，哪些地區(qū)政府有優(yōu)惠政策等。結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r，是否切實減輕物流企業(yè)稅收負(fù)擔(dān)，加大對物流業(yè)的土地政策支持力度，促進(jìn)物流車輛便利通行，加快物流管理體制改革，鼓勵整合物流設(shè)施資源，推進(jìn)物流技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用，加大對物流業(yè)的投入等。如果有這些政策的支持，將會為配送中心的順利建成提供堅實保障。

2 H公司配送中心備選方案

目前共有4個配送中心備選方案，分別是L市某郊區(qū)、H市某郊區(qū)、S市某郊區(qū)、C市某郊區(qū)。4個備選方案的相關(guān)選址條件見表1。

表1 備選方案相關(guān)條件

3 基于ISM-AHP 模型的H 公司配送中心的選址建模

3.1 建立層次結(jié)構(gòu)

3.1.1 建立層次結(jié)構(gòu)圖的方法選擇。配送中心選址的影響因素較多，且很難找出其中的因果、包含和階梯關(guān)系。運用解釋結(jié)構(gòu)模型法（ISM），分析影響配送中心選址的因素以及因素之間的直接二元關(guān)系，通過布爾邏輯運算，最后揭示選址因素的結(jié)構(gòu)關(guān)系，以最簡的層次化有向拓?fù)鋱D呈現(xiàn)出來。

3.1.2 配送中心選址的影響因素見表2。

表2 影響因素表

3.1.3 根據(jù)各因素之間的相關(guān)性建立可達(dá)矩陣。影響逆向供應(yīng)鏈實施效果的這13個因素之間是彼此聯(lián)系的，它們之間存在直接或間接的影響關(guān)系，具有層次結(jié)構(gòu)的相關(guān)性。可達(dá)矩陣元素aij=1，表示因素si對sj存在直接或者間接的影響關(guān)系，aij=0，表示因素si和sj之間不存在影響關(guān)系，具體見可達(dá)矩陣M：

3.1.4 對可達(dá)矩陣進(jìn)行劃分。按照以上計算步驟我們可以得出，第一層級的影響因素為{S2S3S4S6S7S8}，抽取掉S2S3S4S6S7S8在可達(dá)矩陣中的行和列能夠得出，第二層級的影響因素為{S1S5S10S11S12}，同理得出最后一層因素為{S9S13}。層級的表現(xiàn)形式在解釋結(jié)構(gòu)模型中是以由下到上的層次進(jìn)行構(gòu)建的，所以根據(jù)最終計算結(jié)果，最后一層要素S9S13為影響逆向供應(yīng)鏈實施效果的關(guān)鍵因素。

3.1.5 建立解釋結(jié)構(gòu)模型，如圖1所示。

圖1 ISM模型

3.1.6 建立層次結(jié)構(gòu)圖，如圖2所示。

圖2 H公司配送中心選址層次結(jié)構(gòu)圖

3.1.7 引進(jìn)1-9 評定尺度表。在評定各要素的重要程度時，根據(jù)評定尺度表（見表3），對于相同層級的元素以上一級元素為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比分析，以此形成成對比較矩陣及判斷矩陣。經(jīng)過總體重要度的計算，對各個備選方案進(jìn)行對比、排序，從而為決策者作出合理判斷提供了科學(xué)的依據(jù)。

表3 評定尺度表

3.2 建構(gòu)模型

3.2.1 求出準(zhǔn)則層B對目標(biāo)層A的權(quán)重向量w1。

（1）結(jié)合專家打分和以往經(jīng)驗，列出準(zhǔn)則層對目標(biāo)層的成對比較陣A。A=。

（2）在MATLAB 中輸入指令求出A的最大特征根λ1=2，特殊向量w1=[0.666 7 0.333 3]T。（3）一致性檢驗。CI==0,通過一致性檢驗。

3.2.2 求出子準(zhǔn)則層1C對目標(biāo)層A的權(quán)重向量w2。

（1）結(jié)合專家打分和以往經(jīng)驗，分別列出國家政策下子準(zhǔn)則層1 的相關(guān)因素對準(zhǔn)則層的成對比較陣B1,自然因素下子準(zhǔn)則層1的相關(guān)因素對準(zhǔn)則層的成對比較陣B2。B1=，

（2）在MATLAB 中輸入指令求出B1的最大特征根λ2=3.009 2，特殊向量wa=[0.539 6 0.297 0 0.163 4]T；在MATLABLE 中輸入指令求出B2的最大特征根λ3=4.262 1，特殊向量wb=[0.474 7 0.359 2 0.061 8 0.104 3]T。

（3）一致性檢驗。引入隨機(jī)一致性指標(biāo)RI,見表4。

表4 隨機(jī)一致性指標(biāo)值

（4）因為準(zhǔn)則層的國家政策和自然因素對目標(biāo)層的權(quán)重分別為0.666 7和0.333 3，所以子準(zhǔn)則1中成本、環(huán)保、周邊情況對目標(biāo)層的權(quán)重分別為0.539 6×0.666 7、0.297 0×0.666 7、0.163 4×0.666 7，即分別為0.359 8、0.198 0、0.108 9；子準(zhǔn)則1 中環(huán)保、周邊情況、天氣情況、地勢環(huán)境對目標(biāo)層的權(quán)重分別為0.474 7×0.333 3、0.359 2×0.333 3、0.061 8×0.333 3、0.104 3×0.333 3，即分別為0.158 2、0.119 7、0.020 6、0.034 8。見表5。

表5 子準(zhǔn)則層1對目標(biāo)層的權(quán)重

將重合元素環(huán)保、周邊情況的權(quán)重進(jìn)行最大公約數(shù)處理，然后后對結(jié)果歸一化處理，得到子準(zhǔn)則層1C對目標(biāo)層A的權(quán)重向量w2。見表6。

表6 子準(zhǔn)則層1C 對目標(biāo)層A 的權(quán)重向量w2

3.2.3 層次單排序，且求出子準(zhǔn)則層2對目標(biāo)層的權(quán)重向量w3。

（1）結(jié)合專家打分和以往經(jīng)驗，分別列出子準(zhǔn)層1 成本因素下的準(zhǔn)則層2 的成對比較陣c1，并用MATLAB求出其最大特征根λ4與其特征向量wc；子準(zhǔn)層1周邊情況因素下的準(zhǔn)則層2的成對比較陣c2，并用MATLAB 求出其最大特征根λ5與其特征向量wd。

（3）因為成本對目標(biāo)層的權(quán)重已算出為0.501 8，所以成本因素對應(yīng)下的三個子因素對目標(biāo)層的權(quán)重分別為0.400 0×0.501 8、0.400 0×0.501 8、0.200 0×0.501 8，即分別為0.200 7、0.200 7、0.100 4；因為周邊情況對目標(biāo)層的權(quán)重一算出為0.151 7，所以周邊情況因素對應(yīng)下的三個子因素對目標(biāo)層的權(quán)重分別為0.493 4×0.151 7、0.195 8×0.151 7、0.310 8×0.151 7，即分別為0.074 8、0.029 7、0.047 1。

（4）最后整理得到子準(zhǔn)則層2對目標(biāo)層的權(quán)重向量w3=[0.200 7 0.200 7 0.100 4 0.276 1 0.074 8 0.029 7 0.047 1 0.026 2 0.044 2]T。層次單排序的權(quán)向量和一致性檢驗，見表7。

表7 層次單排序的權(quán)向量表

3.2.4 方案層對目標(biāo)層總排序。

可列出方案層對準(zhǔn)則層的、準(zhǔn)則層對目標(biāo)層的權(quán)重，見表8。

表8 方案層對準(zhǔn)則層和準(zhǔn)則層對目標(biāo)層的權(quán)重表

（5）方案層對目標(biāo)層的權(quán)重計算。構(gòu)造運算矩陣F如下：

（6）一致性檢驗。CR=0.023 7×0.200 7＋0.020 2× 0.200 7＋0.015 3 × 0.100 4＋0.010 3 × 0.276 1＋0＋0.032 0 × 0.029 7＋0＋0.003 5 × 0.026 2＋0=0.014 3 ＜0.1，因此層次總排序的各因素的加權(quán)平均值無顯著性差異。{0.220 4，0.204 3，0.243 7，0.331 6}可作為最后的決策依據(jù)。即各方案的權(quán)重排序為C市＞S市＞L市＞H市，故最后H公司配送中心地址定為C市的某郊區(qū)。

4 基于ISM-AHP模型的選址方案評價

AHP 作為系統(tǒng)分析的重要工具，將分析對象看作一個體系，依照分析、列舉、對比、歸納的方式作出判斷，用定量定性相結(jié)合的方法，能處理許多實際問題，應(yīng)用范圍廣，增加了決策的有效性。在構(gòu)造層次結(jié)構(gòu)時，為爭取層次的可靠性，運用ISM 方法構(gòu)造層次結(jié)構(gòu)，使后續(xù)的研究多了一份可靠的保證。在計算中，運用MATLABLE 軟件程序，使計算簡潔明了，所得結(jié)果明確。為避免決策分析者在選址時受主觀因素影響過多，采取專家評價打分與實際經(jīng)驗相結(jié)合，使決策更符合實際情況。但是該方法也存在局限性，例如，只能在原有的備選方案中挑選，不能產(chǎn)生更好的新方案；比較、判斷不夠精確，不適合精度高的問題；對于所用的標(biāo)度，在形成決策的整個過程中，決策者的主觀判斷會對整體的選址過程造成巨大影響。

5 結(jié)語

合理的物流配送中心選址可以提高物流效率、降低物流成本。本文結(jié)合實際情況，使用AHP 研究物流配送中心的地址選擇，并且經(jīng)過系統(tǒng)評價、分析影響地址選擇的因素，并采用ISM 法構(gòu)造出可靠的層次結(jié)構(gòu)，由此得出各相關(guān)因素的相對重要程度，并對其計算排序，進(jìn)而得出最優(yōu)的選址計劃。相比而言，解釋結(jié)構(gòu)法與層次分析法相結(jié)合是一種簡便、工作量較小、消耗人力和物力較小的方法，對于物流配送中心的選址問題，有一定的參考價值和現(xiàn)實意義。