牟維哲，張盼盼，李 騰

（哈爾濱商業(yè)大學(xué) 管理學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150028）

1 引言

2014 年9 月國務(wù)院下發(fā)了《物流業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2014-2020 年）》，提出著力加強(qiáng)物流基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的規(guī)劃。倉庫是倉儲基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)，交通運(yùn)輸通道是倉儲基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)中的神經(jīng)線，節(jié)點(diǎn)和通道構(gòu)成了倉儲基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)。因此，合理的倉庫選址和運(yùn)輸路線的布局，是加強(qiáng)糧食倉儲基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的關(guān)鍵。

綜合國內(nèi)外的研究成果，目前研究選址的文獻(xiàn)以研究配送中心選址的居多（關(guān)菲，2013；朱輝，2013），缺乏專門針對糧食中轉(zhuǎn)庫選址的研究。并且大部分的選址模型都是以一個指標(biāo)最優(yōu)為目標(biāo)，比如以成本最小或是以利潤最大為目標(biāo)建立函數(shù)模型（金莉，2010），這樣的模型是針對實(shí)際情況抽象出來的理論模型，對于解決實(shí)際選址問題的意義稍有欠缺。在方法選擇上，雖有學(xué)者將因次分析法應(yīng)用于對配送中心的選址中（王飛飛，2014），但是由于糧食的特殊性，糧食倉庫的選址與一般的配送中心的選址不同，既要考慮選址的一般因素，更要結(jié)合糧食的特點(diǎn)以及區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求。因此，本文針對影響糧食中轉(zhuǎn)庫選址決策的各類經(jīng)濟(jì)因素和非經(jīng)濟(jì)因素做出進(jìn)一步的細(xì)分，利用變異系數(shù)法對因次分析法進(jìn)行了改進(jìn)，并運(yùn)用量化后的指標(biāo)，建立了糧食中轉(zhuǎn)庫選址的因次分析法模型，從而將定性判斷和定量計算有效結(jié)合起來，選出符合實(shí)際要求的區(qū)域糧食中轉(zhuǎn)庫的地址。

2 糧食中轉(zhuǎn)庫選址的因次分析法模型

2.1 選址影響因素的確定

因次分析法模型的關(guān)鍵在于確定具體的選址影響因素，包括經(jīng)濟(jì)因素（成本因素）和非經(jīng)濟(jì)因素（非成本因素）兩部分，不合理的影響因素的選擇將會導(dǎo)致選址結(jié)果的偏差和不合實(shí)際。所以本文結(jié)合糧食中轉(zhuǎn)庫選址的實(shí)際，將經(jīng)濟(jì)因素和非經(jīng)濟(jì)因素確定如下：

2.1.1 經(jīng)濟(jì)因素的確定。一般的因次分析法中的經(jīng)濟(jì)因素通常指從配送中心等設(shè)施的建設(shè)成本的角度進(jìn)行考慮，包括各候選地址每年的各項經(jīng)營費(fèi)用，例如勞動力費(fèi)用、運(yùn)輸費(fèi)用和能源費(fèi)用等。但是，由于糧食是人們生活中不可或缺的物資，糧庫的建設(shè)屬于國家規(guī)劃，建設(shè)成本各地基本相同，本文認(rèn)為，對于糧食中轉(zhuǎn)庫的選址來說，經(jīng)濟(jì)因素可以通過各地的GDP值來反映，更符合糧食倉庫建設(shè)的特點(diǎn)。

2.1.2 非經(jīng)濟(jì)因素的確定。非經(jīng)濟(jì)因素的選擇則可以根據(jù)糧食產(chǎn)品的特殊性，考慮以下五個方面：

（1）糧食產(chǎn)量：區(qū)域糧食中轉(zhuǎn)庫作為糧食配送中心存在，要求輻射范圍內(nèi)應(yīng)有足夠大的糧食產(chǎn)量作為支撐；

（2）交通條件：交通條件因素下考慮各種糧食運(yùn)輸方式。通常在糧食運(yùn)輸中，以公路、鐵路、水路運(yùn)輸為主，個別地區(qū)也有航空運(yùn)輸?shù)姆绞?。具體運(yùn)輸方式要結(jié)合所選區(qū)域進(jìn)行選擇；

（3）自然條件：自然條件包括土地條件和氣候條件。土地條件即為每個備選地址建設(shè)糧食中轉(zhuǎn)庫的適宜性；氣候條件為備選地址的氣候?qū)Z食儲存、加工等的適宜性；

（4）人力資源條件：糧食中轉(zhuǎn)庫屬于勞動力密集型作業(yè)形態(tài)，需要充足的技術(shù)操作人員等人力資源；

（5）政策環(huán)境：國家對于糧食物流的政策直接影響該區(qū)域糧食的發(fā)展和糧食流向，寬松的政策是發(fā)展糧食物流的良好環(huán)境。

2.2 模型的建立及求解過程

2.2.1 分析糧食產(chǎn)量，刪除不合理的備選地址。研究糧食中轉(zhuǎn)庫選址中要考慮的各種因素，從中確定哪些因素是必要的，如某一選址無法滿足一項必要因素，就應(yīng)將該備選地址刪除。假設(shè)有t 個糧食中轉(zhuǎn)庫的備選地址，對于糧食產(chǎn)品來說，各備選地址的糧食產(chǎn)量是主要考慮的因素之一。因此，收集各備選地址歷年糧食產(chǎn)量數(shù)據(jù)，通過對比分析，刪除糧食產(chǎn)量過低的地區(qū)。假設(shè)有p個產(chǎn)量過低的地區(qū)，則接下來的分析主要針對其余的t-p個地址。

2.2.2 確定經(jīng)濟(jì)因素的重要性因子。設(shè)經(jīng)濟(jì)因素的重要性因子為Fj，其求解公式如下：

式中cj為其余的t-p 個備選地址所反映的經(jīng)濟(jì)性成本的倒數(shù)。本文取各備選地址的GDP作為衡量糧食中轉(zhuǎn)庫的建設(shè)成本、勞動力費(fèi)用、運(yùn)輸費(fèi)用和能源費(fèi)用的經(jīng)濟(jì)性因素。GDP越高，表示糧食倉庫建設(shè)成本和經(jīng)營管理費(fèi)用越高，相對的該備選地址的經(jīng)濟(jì)因素重要性因子Fj就越小。

2.2.3 確定非經(jīng)濟(jì)因素的重要性因子。如前所述，非經(jīng)濟(jì)因素的選擇根據(jù)糧食產(chǎn)品的特殊性，考慮糧食產(chǎn)量、交通條件、自然條件、人力資源條件、政策環(huán)境五個方面。設(shè)非經(jīng)濟(jì)因素的重要性因子為。

其求解步驟如下：

（1）確定各非經(jīng)濟(jì)因素的權(quán)重比率Gi。權(quán)重比率由變異系數(shù)法計算得到。變異系數(shù)法是直接利用各項非經(jīng)濟(jì)因素所包含的信息，通過公式計算得到各個非經(jīng)濟(jì)因素的權(quán)重，是一種客觀的賦權(quán)方法。計算變異系數(shù)用νi表示：

式中σi為t-p 個備選地址關(guān)于非經(jīng)濟(jì)因素i 的數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差，為t-p個備選地址關(guān)于非經(jīng)濟(jì)因素i的數(shù)據(jù)的平均值。

權(quán)重比率Gi公式為：

（2）確定單一非經(jīng)濟(jì)因素對不同備選地址的重要性。設(shè)單一非經(jīng)濟(jì)因素對于備選地址j的重要性因子用Fij來表示，則：

式中wij是備選地址j 糧食產(chǎn)量、交通條件、自然條件、人力資源條件、政策環(huán)境等單一非經(jīng)濟(jì)因素的比重值；是這些單一因素對于備選地址的比重和。

將備選地址的同一非經(jīng)濟(jì)因素進(jìn)行兩兩比較，優(yōu)者得一分，否則得零分。

（3）確定糧食產(chǎn)量、交通條件、自然條件、人力資源條件、政策環(huán)境五個方面非經(jīng)濟(jì)因素對各個備選地址的重要性因子

式中Gi為非經(jīng)濟(jì)因素i的權(quán)重比率值；Fij為非經(jīng)濟(jì)因素i對備選地址的重要程度。

2.2.4 分別計算t-p個備選地址的重要性指標(biāo)Ej

式中M、N分別為經(jīng)濟(jì)因素和非經(jīng)濟(jì)因素的相對重要性。

糧食中轉(zhuǎn)庫選址的經(jīng)濟(jì)因素和非經(jīng)濟(jì)因素確定之后，設(shè)經(jīng)濟(jì)因素和非經(jīng)濟(jì)因素重要程度之比為m:n，則經(jīng)濟(jì)因素的相對重要性M=m/（m+n），非經(jīng)濟(jì)因素的相對重要性N=n/（m+n），且有M+N=1。通常取M=0.5，N=0.5。

最后比較這t-p 個備選地址的重要性指標(biāo)Ej，高者為最優(yōu)糧食中轉(zhuǎn)庫的選址。

3 實(shí)證分析

3.1 黑龍江省糧食倉庫現(xiàn)狀分析

黑龍江省是我國重要的商品糧生產(chǎn)基地、農(nóng)業(yè)大省。2013 年黑龍江省的糧食收購總量達(dá)到1 200 億斤，從2008 年起，黑龍江省糧食總產(chǎn)量連續(xù)增長，計劃到2015年糧食總產(chǎn)量達(dá)到1 500億斤（李丹，2013）。所以本文選擇黑龍江省作為研究區(qū)域，運(yùn)用因次分析法模型進(jìn)行黑龍江省糧食中轉(zhuǎn)庫的選址。

通過對黑龍江省的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，農(nóng)戶收糧之后由于資金和自有倉庫有限，收獲的糧食多為露天存儲；黑龍江省糧食收儲庫為國家政策性的糧食委托收儲庫，經(jīng)過各庫點(diǎn)的申請、國家資格認(rèn)定后下發(fā)文件，公布每年秋收之后的國家政策性委托收儲庫點(diǎn)，這些庫點(diǎn)從農(nóng)戶手中收購糧食，進(jìn)行糧食的整理和儲存；中轉(zhuǎn)儲備庫是糧食倉儲中心，接收來自各地的收儲庫的外運(yùn)糧食，是對商品糧集中處理的倉庫，其功能包括糧食的加工、處理、集散等功能，該類倉庫的機(jī)械化、自動化程度相對較高，糧食流轉(zhuǎn)速度快，建設(shè)在鐵路干線的周邊具有戰(zhàn)略性意義的位置，其中三分之二的中轉(zhuǎn)庫配有與全國鐵路網(wǎng)相連接的專用鐵路干線。收儲庫到中轉(zhuǎn)儲備庫之間的糧食運(yùn)輸多為公路短途運(yùn)輸。

3.1.1 收儲庫布局。隨著糧食產(chǎn)量逐年增產(chǎn)，收儲庫的數(shù)量也在不斷增加。通過黑龍江省糧食局等了解到，2012 年國家政策性糧食委托收儲庫點(diǎn)為442 個，2013 年國家政策性糧食委托收儲庫點(diǎn)認(rèn)定了480 個糧庫，2014 年國家政策性糧食委托收儲庫點(diǎn)達(dá)到了551個。黑龍江省糧食收儲庫布局范圍廣，分布無規(guī)律，主要靠近糧食的主產(chǎn)區(qū)分布，其中少部分中轉(zhuǎn)庫也被暫時認(rèn)定為收儲庫點(diǎn)來使用。黑龍江省糧食收儲庫點(diǎn)的數(shù)量和地址由國家進(jìn)行統(tǒng)籌安排，庫點(diǎn)、數(shù)量根據(jù)每個倉庫的可利用空余倉容和當(dāng)年糧食預(yù)計產(chǎn)量而定。

3.1.2 中轉(zhuǎn)儲備庫布局。黑龍江省糧食中轉(zhuǎn)儲備庫多為集糧食收購、中轉(zhuǎn)和儲備于一體的糧食購銷企業(yè)。中轉(zhuǎn)儲備庫大部分建設(shè)在黑龍江—大連（哈大線及延長線）附近。中轉(zhuǎn)庫配有專用鐵路沿線，周圍緊鄰高速公路，交通便利。

從糧食產(chǎn)量—糧食儲備量—糧食流通量之間的關(guān)聯(lián)協(xié)調(diào)度的角度出發(fā)，可以發(fā)現(xiàn)黑龍江省糧食倉儲基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)層級劃分不明確，各層級之間銜接不緊密，不同地段之間的糧食倉庫分工不合理。主要原因是缺少作為大型糧食集散中心的中轉(zhuǎn)庫，將各功能的糧庫通過合理的糧食物流鏈條有機(jī)地銜接起來，導(dǎo)致糧食倉儲業(yè)務(wù)無法與糧食流通有效的結(jié)合，這對不同功能糧庫之間的優(yōu)勢互補(bǔ)和資源共享起到限制，同時在一定程度上影響了糧食倉儲業(yè)務(wù)的盈利能力。因此，規(guī)劃建設(shè)以鐵路運(yùn)輸網(wǎng)為紐帶，在交通便利的鐵路干線適當(dāng)位置建設(shè)一批能夠進(jìn)行“四散”作業(yè)、具備正常與緊急調(diào)運(yùn)能力的現(xiàn)代大型糧食中轉(zhuǎn)庫成為重點(diǎn)。

結(jié)合黑龍江省自然地理條件和糧食物流現(xiàn)狀，本文將黑龍江省哈爾濱、佳木斯、齊齊哈爾、綏化、雙鴨山、雞西、鶴崗、黑河、牡丹江、大慶、七臺河、伊春、大興安嶺等13個市作為建立糧食中轉(zhuǎn)庫的備選地址。

3.2 模型的建立及求解過程

為了便于分析，現(xiàn)將上述13個市編號如下：

哈爾濱—A，佳木斯—B，齊齊哈爾—C，綏化—D，雙鴨山—E，雞西—F，鶴崗—G，黑河—H，牡丹江—I，大慶—J，七臺河—K，伊春—L，大興安嶺—M。

（1）刪除不合理因素。根據(jù)因次分析法的步驟，首先對選址要考慮的因素進(jìn)行分析，將不適宜的備選地址排除。備選地區(qū)的糧食產(chǎn)量不能過低，通過對2009-2013 年這13 個地區(qū)的糧食產(chǎn)量數(shù)據(jù)分析得到：七臺河、伊春、大興安嶺這三個地區(qū)的糧食產(chǎn)量不充足，故排除備選地址K、L、M。

（2）確定經(jīng)濟(jì)因素重要性因子Fj。本文將各備選地址的GDP作為衡量黑龍江省糧食中轉(zhuǎn)庫的經(jīng)濟(jì)因素。由Fj的計算公式得表1。

表1 經(jīng)濟(jì)因素重要性因子

（3）確定非經(jīng)濟(jì)因素重要性因子

①利用變異系數(shù)法得到各非經(jīng)濟(jì)因素的權(quán)重比率Gi。

計算糧食產(chǎn)量變異系數(shù)ν1的數(shù)據(jù)，選取剩余10個備選地址的糧食產(chǎn)量（單位：億斤），分別為：A:341，B:128，C:254，D:248，E:53，F(xiàn):60，G:27，H:70，I:57，J:114。

計算交通條件變異系數(shù)ν2的數(shù)據(jù)來自于對剩余10 個備選地址輻射出的高速公路條數(shù)和鐵路條數(shù)的和（見表2），由和作為計算變異系數(shù)的數(shù)據(jù)。

表2 各備選地址交通條件分析表

自然條件變異系數(shù)ν3按照自然條件的優(yōu)劣依次給分，條件最好的備選地址為10分，依次遞減，同級別分?jǐn)?shù)相同。自然條件包括備選地址的土地資源條件和氣候條件，土地資源條件要符合糧食中轉(zhuǎn)庫建設(shè)的要求，黑龍江省內(nèi)鐵路沿線的土地資源基本一致；氣候條件要求滿足糧食中轉(zhuǎn)庫正常作業(yè)要求，寒冷時間不能太長，同時氣候條件要滿足糧食儲存的要求。備選地址的自然條件由好到壞依次為A、I、C、B、J、（DEF）、（GH）（括號內(nèi)表示為同等級），即備選地址的得分為：A:10，B:7，C:8，D:5，E:5，F(xiàn):5，G:4，H:4，I:9，J:6。

人力資源變異系數(shù)ν4計算以備選地址的城市人口數(shù)量（單位：萬人）為數(shù)據(jù)，其數(shù)值分別為：A:1 200，B:252，C:581，D:580，E:151，F(xiàn):186，G:169，H:150，I:280，J:290。

政策環(huán)境變異系數(shù)ν5計算按照備選地區(qū)國家給予的相關(guān)政策打分，最好的為10分，依次降低，同級別分?jǐn)?shù)相同。國家對糧食產(chǎn)量大的城市的關(guān)注相對較多，給予的政策也相對比較寬松。因此，黑龍江省大豆、水稻和小麥的主要產(chǎn)區(qū)為政策環(huán)境相對較好地區(qū)，由優(yōu)到劣排序為（ABC）、（DEFGHIJ）。即各備選地址的得分為：A:10，B:10，C:10，D:9，E:9，F(xiàn):9，G:9，H:9，I:9，J:9。

由以上各組數(shù)據(jù)計算得到每組數(shù)據(jù)的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)如下：

②確定單一因素重要性因子。將備選地址的同一非經(jīng)濟(jì)因素進(jìn)行兩兩比較，優(yōu)者得一分，否則得零分。

糧食產(chǎn)量：

以2014年黑龍江省10個地區(qū)糧食產(chǎn)量數(shù)據(jù)為依據(jù)，對備選地址間進(jìn)行兩兩比較，應(yīng)用Fd的計算公式得表3。

表3 糧食產(chǎn)量比較表

交通條件：

由表2 數(shù)據(jù)對備選地址交通條件兩兩比較，由Fij的計算公式得表4。

表4 交通條件比較表

同理可得出自然條件、人力資源條件、政策環(huán)境的比較表。

③由的計算公式確定五個非經(jīng)濟(jì)因素對各個備選地址的重要性因子。

表5 各備選地址非經(jīng)濟(jì)因素重要性因子表

（4）取M=0.5,N=0.5，根據(jù)表1 中Fj的數(shù)據(jù)和表6 中的數(shù)據(jù)，計算各備選地址的重要性指標(biāo)Ei，得到表6。

表6 各備選地址重要性指標(biāo)匯總表

（5）由表6中可以看出，A、B、C三個備選地址的Ej相對比較突出，將三個備選地址取出作為選址的最優(yōu)方案。所以應(yīng)用因次分析法得出黑龍江省糧食中轉(zhuǎn)庫應(yīng)建設(shè)在哈爾濱、佳木斯和齊齊哈爾三個城市。

3.3 結(jié)果的進(jìn)一步優(yōu)化

選擇在這三個城市建立區(qū)域糧食中轉(zhuǎn)庫，通過鐵路、公路或兩路互轉(zhuǎn)將糧食倉儲基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)中各層級間節(jié)點(diǎn)銜接起來。哈爾濱、齊齊哈爾和佳木斯三個城市的糧食中轉(zhuǎn)庫的輻射地區(qū)以及中轉(zhuǎn)庫之間線路連接如圖1所示。

各層級間的倉儲節(jié)點(diǎn)銜接以哈爾濱、齊齊哈爾和佳木斯三個地區(qū)為中心，全國鐵路干線為依托，形成黑龍江省糧食倉儲基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)的線路布局。

4 結(jié)語

糧食中轉(zhuǎn)庫的選址研究是糧食倉儲基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重要部分。本文充分考慮了糧食中轉(zhuǎn)庫選址與一般配送中心選址的不同，既要考慮糧食產(chǎn)品的特點(diǎn)以及糧食的存儲形式，又要結(jié)合糧食運(yùn)輸方式的特殊性以及國家的相關(guān)政策，對因次分析法中的經(jīng)濟(jì)因素和非經(jīng)濟(jì)因素進(jìn)行細(xì)化，最終確定了糧食中轉(zhuǎn)庫選址的經(jīng)濟(jì)因素為各備選地址的GDP 值；非經(jīng)濟(jì)影響因素主要為糧食產(chǎn)量、交通條件、自然條件、人力資源條件、政策環(huán)境五個方面，利用變異系數(shù)法求解非經(jīng)濟(jì)因素的權(quán)重比率，構(gòu)建了基于改進(jìn)后的因次分析法的區(qū)域糧食中轉(zhuǎn)庫選址模型。以黑龍江省為例，結(jié)合黑龍江省的糧食物流發(fā)展現(xiàn)狀和自然條件，利用改進(jìn)后的因次分析法模型，求解得出黑龍江省糧食中轉(zhuǎn)庫應(yīng)建設(shè)在哈爾濱、佳木斯和齊齊哈爾三個城市。根據(jù)分析，運(yùn)用改進(jìn)后的因次分析法進(jìn)行糧食中轉(zhuǎn)庫的選址，既采用定性的方法分析了選址影響因素，又采用定量的方法計算了非經(jīng)濟(jì)因素的權(quán)重比率和影響因素的重要性因子，有效的將定性與定量的方法相結(jié)合，比單純的定性或定量的選擇方法更有效。同時，結(jié)合糧食產(chǎn)品和黑龍江省的實(shí)際情況，考慮各種影響因素，彌補(bǔ)了在糧食中轉(zhuǎn)庫選址方面研究的欠缺。

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