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        基于最短路徑算法的浙江省配送中心選址模型研究

        2016-05-14 14:33:21陸維特張春勤
        中國水運(yùn) 2016年5期
        關(guān)鍵詞:配送中心

        陸維特 張春勤

        摘要:近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,物流業(yè)呈現(xiàn)出迅猛發(fā)展的勢(shì)頭。各地區(qū)、各企業(yè)紛紛加大投資力度,掀起了物流中心建設(shè)的熱潮。浙江省位于東部沿海地區(qū),經(jīng)濟(jì)發(fā)展位于全國前列,其配送中心的規(guī)劃與建設(shè)刻不容緩。本文針對(duì)浙江省物流配送中心選址問題,以各地GDP與人口為影響因素,運(yùn)用圖論和集合覆蓋等方法,構(gòu)建配送中心選址模型,采用最短路徑、貪婪式算法對(duì)模型進(jìn)行計(jì)算求解。計(jì)算結(jié)果顯示:在高速公路網(wǎng)中,富陽,麗水,龍游,寧波等7處作為配送中心選址地點(diǎn)較為合適;在鐵路網(wǎng)中,杭州、寧波、臺(tái)州、義烏等8處可作為配送中心選址地點(diǎn)。

        關(guān)鍵詞:最短路徑算法;配送中心;選址模型

        中圖分類號(hào):U115 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-7973(2016)05-0049-05

        近年來城市發(fā)展的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,物流對(duì)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有巨大的拉動(dòng)作用,物流的迅速發(fā)展將在很大程度上提高區(qū)域的物流中心與經(jīng)濟(jì)中心地位。在世界一些發(fā)達(dá)國家和地區(qū),物流產(chǎn)業(yè)已經(jīng)得到了較為廣泛的發(fā)展,并已成為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),其發(fā)展水平已經(jīng)成為衡量該地區(qū)綜合經(jīng)濟(jì)實(shí)力的重要指標(biāo)。

        浙江省是我國東部經(jīng)濟(jì)發(fā)展最快的省份之一,物流行業(yè)發(fā)展迅猛。2012年,浙江省物流總額達(dá)11.1萬億元,每億元GDP物流需求達(dá)3.21萬億元,社會(huì)物流增加值達(dá)到3350億元,占到第三產(chǎn)業(yè)增加值的21.4%;到2014年全省社會(huì)物流總額達(dá)到12.79萬億元,可比增長7.7%;物流業(yè)增加值為3930億元,可比增長8.1%,占全省GDP比重9.8%,占三產(chǎn)比重20.4%,物流系統(tǒng)已決定著浙江經(jīng)濟(jì)命脈。由此可見,配送中心的選址選擇對(duì)浙江省來說更顯重要。

        國內(nèi)外學(xué)者采用了多種研究方法對(duì)物流配送中心的選址布局進(jìn)行研究。Aikens等人提出了采用交叉中值法和重心法模型來解決配送中心選址問題;Barahona構(gòu)建了鮑姆爾一沃爾夫模型,取得了較好的實(shí)際效果;Holmberg對(duì)非線性選址成本問題分析時(shí),提出采用分枝定界法進(jìn)行求解;我國學(xué)者高學(xué)東等人提出了一種混合0,1規(guī)劃模型,并對(duì)到處的選址問題采用啟發(fā)式的算法;張培林,魏巧云則采用啟發(fā)式算法,建立了物流配送中心選址模型并進(jìn)行了求解;胡桔州提出通過Floyd最短路徑算法對(duì)配送中心選址進(jìn)行計(jì)算和應(yīng)用。從上述國內(nèi)外研究成果來看,由于物流中心選址問題較為復(fù)雜,考慮因素較多,不同學(xué)者對(duì)其研究的側(cè)重面不同,提出的研究方法也有所不同。

        本文在參照國內(nèi)外研究方法,采用圖論、集合覆蓋方法,構(gòu)建浙江省配送中心布局選址模型,通過最短路徑和貪婪式算法進(jìn)行求解。選址模型的建立將對(duì)全省配送中心布局規(guī)劃建設(shè)提供一定的理論依據(jù)。

        1.配送中心內(nèi)涵

        對(duì)于配送中心的定義,有著如下的解釋。其標(biāo)準(zhǔn)定義為:接受并處理末端用戶的訂貨信息,對(duì)進(jìn)來的多品種貨物進(jìn)行分揀,根據(jù)用戶訂貨要求進(jìn)行揀選、加工、組配等作業(yè),并進(jìn)行送貨的設(shè)施和機(jī)構(gòu);日本《市場(chǎng)用語詞典》對(duì)配送中心的定義為:配送中心是一種物流結(jié)點(diǎn),它不僅以貯藏倉庫的這種單一的形式出現(xiàn),同時(shí)也發(fā)揮配送職能。配送中心的最終目的是降低運(yùn)輸成本、減少銷售機(jī)會(huì)的損失,為此而建立設(shè)備、設(shè)施并開展管理、經(jīng)營工作;物流實(shí)用手冊(cè)對(duì)配送中心的解釋為:配送中心是實(shí)現(xiàn)配送業(yè)務(wù)的現(xiàn)代化流通設(shè)施;國內(nèi)不少學(xué)者則認(rèn)為:配送中心是指從供應(yīng)者手中接受各類貨物,并進(jìn)行倒裝、分類、保管、流通、加工和情報(bào)處理等作業(yè),然后按照需要者的要求備齊貨物,以令人滿意的服務(wù)水平進(jìn)行配送的設(shè)施。

        盡管對(duì)于配送中心的定義有著不同的理解,但各國學(xué)者對(duì)于配送中心的功能的認(rèn)識(shí)是一致的,即其主要功能包括儲(chǔ)存功能、分揀功能、集散功能、銜接功能和加工功能。

        儲(chǔ)存功能:為了有序地完成向用戶配送商品(貨物)的任務(wù)及更好地發(fā)揮保障生產(chǎn)和消費(fèi)需要的作用,通常配送中心都要建設(shè)一定場(chǎng)地規(guī)模大小的現(xiàn)代化倉庫,并配備一定數(shù)量的倉儲(chǔ)設(shè)備,儲(chǔ)存一定數(shù)量的商品。在某些區(qū)域的大型配送中心,不但需要在配送貨物的過程中能夠儲(chǔ)存貨物,而且還要求它所儲(chǔ)存的貨物體積更大、品種更多。

        分揀功能:作為物流節(jié)點(diǎn)的配送中心,其服務(wù)對(duì)象很多時(shí)候是企業(yè)。在這些為數(shù)眾多的客戶中,彼此之間存在著很多差別。不僅企業(yè)各自的性質(zhì)不相同,而且其經(jīng)營規(guī)模、營業(yè)范圍也不一樣。因此,在訂貨或進(jìn)貨的時(shí)候,為了有效地進(jìn)行配送,配送中心必須采取適當(dāng)?shù)姆绞綄?duì)組織進(jìn)來的貨物進(jìn)行揀選,并且在此基礎(chǔ)上,按照配送計(jì)劃分裝和配裝貨物。

        集散功能:在物流實(shí)踐中,配送中心扮演的角色是將分散在各個(gè)生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品集中到一起,而后,經(jīng)過分揀、配裝,配送到各個(gè)用戶。與此同時(shí),配送中心也可以做到把各個(gè)用戶所需要的多種貨物有效地組合在一起,形成經(jīng)濟(jì)、合理的貨載批量。配送中心在流通實(shí)踐中所表現(xiàn)出的這種集散功能,也有人把它稱為“配貨、分放”功能。集散功能是配送中心所具備的一項(xiàng)基本功能。實(shí)踐證明,利用配送中心來集散貨物,可以提高物流運(yùn)輸車輛的滿載率,由此可以降低其物流成本。

        銜接功能:通過開展貨物配送活動(dòng),配送中心能把各種工業(yè)品和農(nóng)產(chǎn)品直接運(yùn)送到用戶手中,客觀上可以起到媒介生產(chǎn)和消費(fèi)的作用。這是配送中心銜接功能的一種重要表現(xiàn)。此外,通過集貨和儲(chǔ)存貨物,配送中心又有平衡供求的作用,由此能有效地解決季節(jié)性貨物的產(chǎn)需銜接問題。

        在人類社會(huì)中,生產(chǎn)和消費(fèi)并非總是等幅度增長,很多時(shí)候存在的極大的差別。很多工業(yè)品,都是按照計(jì)劃批量、均衡生產(chǎn)的,而其消費(fèi)則帶有很強(qiáng)的季節(jié)性;另有一些產(chǎn)品恰恰相反,其消費(fèi)是連續(xù)進(jìn)行的,而其生產(chǎn)確是季節(jié)性的。這種現(xiàn)象說明,就某些產(chǎn)品而言,生產(chǎn)和消費(fèi)存在著一定的時(shí)間差。由于配送中心有吞吐貨物的能力和具備儲(chǔ)存物資的功能,因此,它能調(diào)節(jié)產(chǎn)品供求關(guān)系,進(jìn)而能解決產(chǎn)品與消費(fèi)者之間的時(shí)間差和矛盾。從這個(gè)意義上說,配送中心是銜接生產(chǎn)和消費(fèi)的中介組織。

        加工功能:為了提高配送水平和擴(kuò)大經(jīng)營范圍和提高配送水平,目前,國內(nèi)外大多數(shù)配送中心都根據(jù)當(dāng)?shù)匦枨螅鋫淞艘欢〝?shù)量的加工設(shè)備,從而有了一定的加工能力。在合理配送商品的原則下,配送中心能夠按照用戶提出的要求,將貨物進(jìn)一步加工成一定的規(guī)格、尺寸和形狀的商品。

        配送中心積極開展加工業(yè)務(wù),不但方便了用戶,而且也有利于提高物質(zhì)資源的使用效率和利用效率。此外,對(duì)于配送活動(dòng)本身來說,客觀上則起著強(qiáng)化其整體功能的作用。

        從上述配送中心的功能介紹可以看出,配送中心在物流系統(tǒng)中起著十分重要的作用,因此,研究配送中心的選址問題顯得極其重要。

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