鄒 浩

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基于熵權和物元可拓法的物流配送中心選址模型研究

鄒 浩*

(湖南財政經(jīng)濟學院 工商管理系, 湖南 長沙, 410205)

針對影響物流配送中心選址的各種因素, 從交通條件、土地條件、政策環(huán)境條件以及網(wǎng)絡節(jié)點條件4個方面建立了配送中心選址方案評價指標體系. 基于物元可拓法, 并結合信息熵理論確定各指標權重, 通過考察待選地址到經(jīng)典域和節(jié)域的綜合關聯(lián)度, 建立了基于熵權和物元可拓法的物流配送中心選址模型. 最后通過模型應用對選址模型的科學性和有效性進行了驗證.

配送中心; 選址; 信息熵; 物元; 模型

隨著全球經(jīng)濟的快速發(fā)展, 物流作為一種新興產(chǎn)業(yè), 在社會經(jīng)濟中的地位越來越重要. 物流配送中心作為物流活動中連接著供應商和需求商的一個重要節(jié)點, 集產(chǎn)品加工、理貨、送貨于一體, 其運作程度直接決定了商品的周轉(zhuǎn)速度, 其選址位置直接影響到整個系統(tǒng)的運營成本, 因此, 物流配送中心選址對物流系統(tǒng)的快速發(fā)展至關重要.

近年來, 已有不少學者利用不同的研究方法, 從不同角度對其進行了深入研究. 文獻[1]建立了基于層次分析法的物流配送中心選址模型; 文獻[2]從定性與定量兩個方面對配送中心選址因素進行了分析, 探討了基于AHP和目標規(guī)劃的配送中心集成選址模型; 文獻[3]運用灰色關聯(lián)約束錐的DEA模型,對物流配送中心選址進行了綜合研究; 文獻[4]基于信息熵與灰色關聯(lián)法相結合的方法,對物流配送中心選址模型進行了研究; 文獻[5—6]通過模糊綜合評判法, 建立了配送中心選址模型; 文獻[7]通過對網(wǎng)絡成本、網(wǎng)絡能力和網(wǎng)絡環(huán)境的分析, 建立了基于模糊物元可拓的物流中心選址方案評價; 文獻[8]基于配送中心運營可變成本, 建立了配送中心選址模型, 并對計算結果進行了優(yōu)化求解; 文獻[9]采用最小二乘法建立了配送中心選址模型, 并通過單點與多點配送選址問題的對比, 求解了多點配送下物流服務的分配矩陣.

物流配送中心選址是一個復雜的決策問題, 因素涉及定量與定性指標, 具有一定的不確定性, 考慮到物元分析法便于促進事物的轉(zhuǎn)化, 使定性問題定量化, 本文在物元可拓集分析的基礎上, 結合熵權值確定指標權重, 從交通條件、土地條件、政策環(huán)境條件、網(wǎng)絡節(jié)點條件4個方面入手, 建立了基于熵權和物元可拓法的物流配送中心選址模型.

1 物流配送中心選址評價指標體系

物流配送中心作為物流系統(tǒng)中的一個特殊節(jié)點, 幾乎包括了物流活動的所有功能, 其合理的選址能夠?qū)崿F(xiàn)物流資源的合理配置, 促進物流的社會化, 創(chuàng)造社會整體效益. 參考相關文獻, 遵循適應性、經(jīng)濟性、協(xié)調(diào)性以及戰(zhàn)略性的原則, 并結合物流配送中心選址的相關因素, 從交通條件、土地條件、政策環(huán)境條件、網(wǎng)絡節(jié)點條件4個方面對物流配送中心選址進行評價分析, 其中交通條件主要考慮運輸時間、運輸便利性和運輸可能性; 土地條件主要考慮土地價格和地質(zhì)環(huán)境; 政策環(huán)境條件主要考慮企業(yè)優(yōu)惠措施、城市規(guī)劃和地區(qū)產(chǎn)業(yè)政策; 網(wǎng)絡節(jié)點條件主要考慮供應商分布、需求商分布以及網(wǎng)絡通達性. 具體的物流配送中心選址評價指標體系如圖1所示.

圖1 物流配送中心選址評價指標體系

2 基于信息熵的指標權重的確定

熵最初的概念來自于熱學, 是用來描述物理現(xiàn)象中分子運動無序狀態(tài)的量度. 考慮到物流配送中心選址因素的不統(tǒng)一性, 采用信息論中的熵值來表示事物的不確定性[10]. 其優(yōu)點在于將各待評系統(tǒng)的信息進行量化與綜合后, 能夠較好地利用評價數(shù)據(jù)本身的信息特征來確定各指標權重. 計算步驟如下:

②對原始評價指標進行規(guī)范化處理:

3 基于熵權和物元可拓法的配送中心選址模型

3.1 待評物元矩陣

為了對物流配送中心選址進行物元分析, 可以通過配送中心選址事件本身、選址所考慮事物特征以及特征給定值進行描述, 從而形成配送中心選址物元可拓法的三要素[11]. 其形式可以描述為:

3.2 經(jīng)典域、節(jié)域物元矩陣

為了使物流配送中心選址指標的影響程度具體化, 可以對各指標的取值范圍進行Delphi法分析, 同時根據(jù)各指標出現(xiàn)的概率進行評分, 就可以獲得各指標出現(xiàn)概率較高的取值范圍, 從而獲得物流配送中心選址的經(jīng)典域物元矩陣[12]. 其一般形式可以表述為:

結合物流中心選址影響因素的特點, 考慮各因素的影響程度, 將各因素的選取范圍具體化, 不計其概率出現(xiàn)的高低, 從而可以獲得物流配送中心選址的節(jié)域物元矩陣. 其一般形式可以表述為:

3.3 關聯(lián)函數(shù)計算及規(guī)范化

在對多個配送中心選址待評物元進行評價時, 考慮到各評價指標的關聯(lián)函數(shù)之間沒有統(tǒng)一的度量標準, 可以采取歸一化處理, 其具體方法為:

3.4 綜合關聯(lián)度計算及排序

計算方法可以表述為:

4 模型應用

假設某物流企業(yè)擬建設一個物流配送中心, 其可供選址的方案有3個, 分別為A、B、C 三個地區(qū). 結合各個地區(qū)地理地質(zhì)特點, 考察配送中心選址的要求, 采用Delphi法從交通條件、土地條件、政策環(huán)境條件、網(wǎng)絡節(jié)點條件4個方面進行分析, 可以得到3個地區(qū)指標規(guī)范化以后的待評物元矩陣如下:

4.1 信息熵確定指標權重

根據(jù)公式(4), 對3個待評物元矩陣中各指標進行歸一化處理, 得到各指標歸一化矩陣分別為:

4.2 配送中心選址關聯(lián)度的計算及排序

結合具體配送中心選址要求, 考慮各指標適當?shù)倪x取范圍, 不同專家從自身領域研究出發(fā), 經(jīng)過測算和評價, 本配送中心選址方案的經(jīng)典域物元矩陣和節(jié)域矩陣可以分別為:

再由公式(14), 對待選配送中心各指標的關聯(lián)函數(shù)進行歸一化處理可以得到:

進而根據(jù)公式(15)可以得到3個待選配送中心到經(jīng)典域和節(jié)域的綜合關聯(lián)度分別為:

5 結論

考慮物流配送中心選址的現(xiàn)狀, 從交通條件、土地條件、政策環(huán)境條件、網(wǎng)絡節(jié)點條件4個方面對物流配送中心選址進行評價分析. 基于物元可拓法, 并結合信息熵理論確定指標權重, 建立了相應的配送中心選址方案評價模型. 并通過模型應用對模型的科學性和可操作性進行了驗證. 研究結論表明, 運輸便利性、供應商和需求商的分布以及土地價格對配送中心選址的影響較大, 在配送中心選址過程中, 應該加強對待選地址交通運輸條件的考察, 同時充分考慮企業(yè)上下游節(jié)點分布情況, 在合理地價下進行選址.

[1] 鄭家佳. 層次分析法在配送中心選址決策中的應用[J]. 科技信息, 2013, 13(4): 456—457.

[2] 蔣美仙. 基于AHP和目標規(guī)劃的物流配送中心集成選址模型研究[J]. 浙江工業(yè)大學學報, 2012, 40(5): 562—566.

[3] 曹慶奎, 李現(xiàn)美. 基于灰色-DEA的物流配送中心選址研究[J]. 河北工程大學學報, 2013, 30(4): 7—10.

[4] 徐斌, 高健. 基于信息熵-灰色關聯(lián)法的物流配送中心選址模型研究[J]. 物流技術, 2011, 30(5): 116—118.

[5] 邊紅梅, 黃速成. 模糊綜合評判法在配送中心選址中的應用[J]. 甘肅科技學報, 2013, 25(3): 129—132.

[6] 張國方. 熵權值模糊綜合評判法在物流選址中的應用[J]. 武漢理工大學學報, 2005, 27(7): 91—93.

[7] 周愛蓮. 基于模糊物元可拓的物流中心選址方案綜合評價方法[J]. 中國公路學報, 2009, 22(6): 111—115.

[8] 沈愛風. 基于運輸成本的物流配送中心選址問題分析[J]. 技術與方法, 2013, 32(9): 211—213.

[9] 胡佳. 基于最小二乘法的物流配送中心選址問題的研究[J]. 技術與方法, 2013, 32(9): 326—328.

[10] 何滿輝. 基于信息熵多屬性決策的物流供應商選擇評價[J]. 工程設計學報, 2013, 20(1): 6—10.

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[12] 閻善郁. 物元可拓法在地鐵突發(fā)事件應急能力評價中的應用[J]. 大連交通大學學報, 2012, 33(3): 18—20.

Study on the logistics center location model based on entropy weight and matter-element extension method

ZOU Hao

(Department of Business Administration, Hunan University of Finance and Economics, Changsha 410205, China)

For a variety of factors influencing the logistics distribution center location, the evaluation index system of distribution center location scheme is established from the four aspects of traffic conditions, land conditions, environ- mental conditions and network node policy conditions. After investigating the candidate address to the classical domain and joint domain correlation, the model of logistics distribution center is established based on the entropy and element extension method. Finally, the application is used to verify the site selection model which is a scientific and effective.

distribution center; location; information entropy; matter-element; model

10.3969/j.issn.1672-6146.2014.04.003

U 491.5

1672-6146(2014)04-0011-05

email: 290336567@qq.com.

2014-05-13

(責任編校:劉曉霞)