梁海紅

（浙江經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，杭州310018）

“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代物流配送中心選址優(yōu)化模型構(gòu)建

梁海紅

（浙江經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，杭州310018）

“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下，只有選對(duì)配送中心地址，才能保證生鮮產(chǎn)品快捷、保質(zhì)送達(dá)至消費(fèi)領(lǐng)域。文章立足生鮮農(nóng)產(chǎn)品特質(zhì)，通過線性規(guī)劃理論，對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代農(nóng)產(chǎn)品物流配送中心進(jìn)行優(yōu)化選址模型構(gòu)建，并應(yīng)用啟發(fā)式算法持續(xù)逼近得以生成最優(yōu)解，在此基礎(chǔ)上選擇若干主要物流配送中心地址展開算例分析。研究結(jié)果顯示，該模型能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)配送中心選址優(yōu)化，提高生鮮農(nóng)產(chǎn)品物流配送效率，有效滿足消費(fèi)者對(duì)生鮮農(nóng)產(chǎn)品新鮮度、品質(zhì)度及配送時(shí)間窗的需求，降低了物流企業(yè)的配送成本。

“互聯(lián)網(wǎng)+”；物流配送；配送中心選址優(yōu)化

0　引言

生鮮農(nóng)產(chǎn)品的物流配送存在物流配送成本偏高、基礎(chǔ)設(shè)施不夠完善、運(yùn)輸過程中的損耗較高等問題，嚴(yán)重阻礙了生鮮農(nóng)產(chǎn)品電子商務(wù)行業(yè)的發(fā)展。因此必須重點(diǎn)做好物流中心選址優(yōu)化工作，以滿足倉儲(chǔ)配送要求，為”互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下的生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送提供基礎(chǔ)條件，推動(dòng)我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的快速健康發(fā)展。概而言之，就是生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心選址需要能夠通過優(yōu)化選址的生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心替代傳統(tǒng)的采購點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)生鮮農(nóng)產(chǎn)品的快捷化配送，在減少流通損耗的同時(shí)，也可以更好地滿足消費(fèi)者的實(shí)際需求。尤其是在我國(guó)相對(duì)分散化的消費(fèi)群體布局條件下，為降低生鮮農(nóng)產(chǎn)品的流通損耗，必須對(duì)生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心選址進(jìn)行優(yōu)化，這針對(duì)生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈當(dāng)中的核心企業(yè)而言，能夠有效降低配送費(fèi)用與運(yùn)營(yíng)成本，并提升生鮮農(nóng)產(chǎn)品的有效供給量，其現(xiàn)實(shí)意義至關(guān)重要。本文對(duì)"互聯(lián)網(wǎng)+"環(huán)境下生鮮農(nóng)產(chǎn)品物流配送中心選址進(jìn)行研究，嘗試優(yōu)化生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送流程，降低生鮮農(nóng)產(chǎn)品的流通損耗，實(shí)現(xiàn)生鮮農(nóng)產(chǎn)品的快捷便利配送，從而提升消費(fèi)者的生活品質(zhì)。

1　“互聯(lián)網(wǎng)+”下物流配送中心選址的基本要義

1.1生鮮農(nóng)產(chǎn)品特流配送的主要特征

“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送需要體現(xiàn)出信息化、現(xiàn)代化以及社會(huì)化的多重屬性，這就決定了在選址方面具備下以下九個(gè)方面的明顯特征：第一，實(shí)現(xiàn)短時(shí)間內(nèi)的配送抵達(dá)。因?yàn)樯r農(nóng)產(chǎn)品不易保存，必須在短時(shí)間內(nèi)送達(dá)終端消費(fèi)者那里，這對(duì)于服務(wù)提供者提出了配送需求快速反應(yīng)的要求，也就是中途消耗時(shí)間盡量短，中轉(zhuǎn)次數(shù)變多；第二，生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送功能的集成化。生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心在功能上是以集成化為主要特征，即集成了物流的渠道、環(huán)節(jié)以及功能等；第三，生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送作業(yè)的規(guī)范化。生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心在作業(yè)流程與內(nèi)容上注重標(biāo)準(zhǔn)化和程序化，以方便物流作業(yè)的范圍推廣以及績(jī)效考核；第四，生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送服務(wù)的系列化。生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送服務(wù)定位是以系列化為主要特征，其中不但包括倉儲(chǔ)、包裝、運(yùn)輸、流通等傳統(tǒng)服務(wù)，而且還有市場(chǎng)調(diào)查、采購、培訓(xùn)咨詢、方案制定等一系列增值服務(wù)內(nèi)容，從而能夠更好地為物流服務(wù)決策提供支持；第五，生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送目標(biāo)的系統(tǒng)化。生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)是基于系統(tǒng)化角度來統(tǒng)籌安排企業(yè)物流配送作業(yè)，以更好地協(xié)調(diào)各方的業(yè)務(wù)關(guān)系，在整體上達(dá)到優(yōu)化的目的；第六，生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送手段的現(xiàn)代化。通過現(xiàn)代化的配送手段，可以有效提升生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送效率與質(zhì)量，其中包括現(xiàn)代化的技術(shù)手段與先進(jìn)的管理機(jī)制；第七，生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送經(jīng)營(yíng)的市場(chǎng)化。市場(chǎng)化具體指的是充分利用市場(chǎng)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)“服務(wù)-成本”的最佳結(jié)合；第八，生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送組織的網(wǎng)絡(luò)化。通過完善的物流配送網(wǎng)絡(luò)可以快捷、方便的將生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送到目的地。在每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)那里都會(huì)有最科學(xué)的庫存水平和運(yùn)輸能力，不但可以鋪開，也可以收攏；第九，在配送管理上達(dá)到法制化?！被ヂ?lián)網(wǎng)+”環(huán)境下的生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送需要具備良好的法律法規(guī)保障，同時(shí)還要能夠依法管理運(yùn)作，以確保生鮮農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全，同時(shí)也可以給消費(fèi)者提供良好的食品安全保障。

1.2配送中心選址應(yīng)遵循的基本原則

具體而言，“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心選址應(yīng)遵循以下四個(gè)基本原則：第一，經(jīng)濟(jì)性原則。生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心選址應(yīng)充分考慮到費(fèi)用問題，即建設(shè)費(fèi)用、物流運(yùn)輸費(fèi)用以及倉儲(chǔ)費(fèi)用等，特別是生鮮農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸會(huì)有一定的價(jià)值損耗，所以運(yùn)輸距離的優(yōu)化十分重要。同時(shí)，生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心選址所確定的最終位置也能夠?qū)ε渌驮O(shè)施建設(shè)費(fèi)用產(chǎn)生重要影響，所以必須遵循經(jīng)濟(jì)性原則，以降低配送運(yùn)行費(fèi)用，提升經(jīng)濟(jì)效益，更好地開展市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)；第二，協(xié)調(diào)性原則?！被ヂ?lián)網(wǎng)+”環(huán)境下的生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心選址必須基于整個(gè)物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)層面進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，以確保配送中心的基礎(chǔ)設(shè)施能夠使技術(shù)水平、區(qū)域分布以及物流運(yùn)輸能力等相互協(xié)調(diào)；第三，適應(yīng)性原則。這里所謂的適應(yīng)，應(yīng)該是生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心選址需要做到與國(guó)家政策方針相契合，同時(shí)也要與消費(fèi)者的客觀需求以及”互聯(lián)網(wǎng)+”未來發(fā)展方向以及產(chǎn)業(yè)體系升級(jí)相適應(yīng)；第四，戰(zhàn)略性原則。戰(zhàn)略是一個(gè)行業(yè)或企業(yè)發(fā)展的重要影響因素，所以”互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下的生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心選址需要基于戰(zhàn)略層面進(jìn)行全局考量，即局部應(yīng)服從整體，短期利益應(yīng)服從長(zhǎng)期利益，為未來發(fā)展奠定有利條件。

2　“互聯(lián)網(wǎng)+”下物流配送中心的選址模型及其求解

生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心選址能夠直接影響到生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送活動(dòng)，科學(xué)合理的選址能夠極大的降低配送中心建設(shè)成本以及運(yùn)行費(fèi)用，推動(dòng)生鮮農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)和消費(fèi)兩個(gè)因素之間的高度協(xié)調(diào)性，有利于自身的協(xié)調(diào)發(fā)展。在此所需要構(gòu)建的”互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心選址優(yōu)化模型，其目標(biāo)函數(shù)具體是將總體費(fèi)用最小化作為基本目標(biāo)?！被ヂ?lián)網(wǎng)+”環(huán)境下生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送費(fèi)用主要有運(yùn)輸費(fèi)用、發(fā)送費(fèi)用以及運(yùn)營(yíng)支出費(fèi)用等。在該理論模型當(dāng)中所包括的外生參數(shù)具體有：第一，備選采購配送中心位置、數(shù)量、建設(shè)容量上限以及可選定最大數(shù)量等；第二，消費(fèi)社區(qū)數(shù)量、所處位置以及實(shí)際需求數(shù)量。

2.1模型假設(shè)的提出

通過上述分析可知，量化數(shù)量模型需要滿足以下5個(gè)假設(shè)條件：（1）分析在全新備選區(qū)域當(dāng)中生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心選址配置的相關(guān)內(nèi)容，同時(shí)每個(gè)生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心只對(duì)應(yīng)一個(gè)消費(fèi)社區(qū)提供配送服務(wù)；（2）生鮮農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸所產(chǎn)生的費(fèi)用是和運(yùn)輸量以及運(yùn)輸距離呈正比例關(guān)系；（3）已選定的生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心總體容量能夠有效滿足社區(qū)消費(fèi)需求，同時(shí)社區(qū)消費(fèi)的生鮮農(nóng)產(chǎn)品數(shù)量可以根據(jù)社區(qū)做出統(tǒng)計(jì)分析，即需求量是可以完成預(yù)測(cè)的一個(gè)外生常量；（4）由生鮮農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地至配送中心完全可以進(jìn)行一次性運(yùn)輸，并且在整個(gè)過程當(dāng)中保持同樣運(yùn)輸速度，即運(yùn)輸速度是常量；（5）在”互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下，只考慮新生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心的建設(shè)與日常運(yùn)輸費(fèi)用。

在模型符號(hào)當(dāng)中：l代表生鮮農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地?cái)?shù)量；m代表所需要建設(shè)的生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心數(shù)量；n代表生鮮農(nóng)產(chǎn)品消費(fèi)社區(qū)數(shù)量；Qij代表由生鮮農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地i至采購配送中心j的總體發(fā)貨數(shù)量；qjk代表由生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心j至社區(qū)需求k的總體運(yùn)輸數(shù)量；sjk代表由生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心j至消費(fèi)社區(qū)k所需的發(fā)貨成本；cij代表由生鮮農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地i至配送中心j所需的運(yùn)輸成本；hj代表生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心j的流轉(zhuǎn)單價(jià)；Cj代表備選生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心j的日常費(fèi)用；dk代表生鮮農(nóng)產(chǎn)品k的消費(fèi)攝取實(shí)際需求數(shù)量；Dj代表生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心j倉儲(chǔ)容量上限；λ代表生鮮農(nóng)產(chǎn)品供給率，λ∈[0,1]，至于損耗率則應(yīng)該是1-λ；Mi為生產(chǎn)基地i對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)能力上限；M代表可進(jìn)行建設(shè)的生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心數(shù)量；Ij代表整數(shù)變量，若Ij=0則代表備選地址落選，若Ij=1則代表順利入選。

2.2基本模型的構(gòu)建

在此可以基于系統(tǒng)成本最小化角度，完成對(duì)”互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心選址成本最小化模型的構(gòu)建工作，即：

目標(biāo)函數(shù)為：

2.3模型的求解算法

因?yàn)榕渌椭行倪x址優(yōu)化模型本身是一個(gè)NP-hard問題，求解算法相對(duì)復(fù)雜，通常無法獲得精確解，這就需要借助于啟發(fā)式算法來無限逼近于最優(yōu)解，進(jìn)而更好地解決選址優(yōu)化問題。具體而言，就是要在m個(gè)備選地址里面每次選出N個(gè)形成組合集，即共計(jì)個(gè)組合集。在每個(gè)組合集當(dāng)中包括的備選配送中心下標(biāo)集合為V，之后可以應(yīng)用啟發(fā)式算法求解各個(gè)配送中心的組合情況，直到每個(gè)組合集都討論完成為止。求解算法步驟是：

第一步，讓U=V，可以計(jì)算獲得該組合集當(dāng)中包括的備選配送中心容量上限因?yàn)樵撊萘可舷扌枰行M足消費(fèi)社區(qū)需求，所以還要驗(yàn)證條件的滿足情況。若是有效滿足，則該組合就能夠進(jìn)行討論，可直接進(jìn)入到下一步當(dāng)中。如果不滿足，就將該組合刪除，繼續(xù)分析下一個(gè)組合。

第三步，運(yùn)用單純形方法求解如下線性規(guī)劃問題：

第五步，讓U=U-1，轉(zhuǎn)入第二步，直至集合U=Φ為止。

第六步，如果U=Φ，那么該組合就是屬于可行組合，能夠完成對(duì)的求解，然后獲得minC對(duì)應(yīng)值。

第七步，在可行子集里面選出最佳項(xiàng)，即運(yùn)行成本最低的那個(gè)組合，可以確定為”互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心優(yōu)化選址的最終結(jié)果。

3　數(shù)值算例

假設(shè)目前具備2個(gè)生鮮農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地，分別為A1和A2，前者產(chǎn)量為50噸，后者產(chǎn)量為40噸；然后一共對(duì)應(yīng)著8個(gè)消費(fèi)社區(qū)，即N1、N2、…、N8，而每個(gè)社區(qū)的需求數(shù)量則為20噸、30噸、20噸、20噸、30噸、20噸、30噸、10噸，至于配送中心可供選擇的地址則為6個(gè)，即M1、M2、…、M6，各自建成費(fèi)為60萬元、200萬元、150萬元、60萬元、60萬元、150萬元，最高容量是20噸、80噸、50噸、20噸、20噸、50噸，流轉(zhuǎn)單價(jià)是6元/噸、50元/噸、20元/噸、6元/噸、6元/噸、20元/噸；生鮮農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地針對(duì)配送中心的單位運(yùn)輸費(fèi)用情況具體可見表1所示；而生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心對(duì)于消費(fèi)社區(qū)的單位運(yùn)輸費(fèi)用情況具體可見表2所示：

表1　生鮮農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地針對(duì)配送中心的單位運(yùn)輸費(fèi)用

表2　生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心對(duì)于消費(fèi)社區(qū)的單位運(yùn)輸費(fèi)用

通過上述表格和算法能夠求解到算例結(jié)果，具體可見表3所示：

表3　數(shù)值算例結(jié)果

通過表3得知，最優(yōu)解應(yīng)該是(M1、M2、M3、M4、M6)。再結(jié)合算法能夠獲得最佳配送方案，具體可見表4與表5所示：

表4　生鮮農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)地針對(duì)采購中心的配送能力

表5　生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心對(duì)于需求社區(qū)的配送能力

4　結(jié)論

本文針對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下的生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心選址優(yōu)化模型進(jìn)行研究，以備選采購配送中心位置、數(shù)量、建設(shè)內(nèi)容、消費(fèi)者社區(qū)數(shù)量、社區(qū)所處位置以及實(shí)際需求數(shù)量為參數(shù)，構(gòu)建了“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心選址優(yōu)化模型,通過線性規(guī)劃理論實(shí)現(xiàn)模型的最優(yōu)化，應(yīng)用啟發(fā)式算法持續(xù)逼近得以生成最優(yōu)解，并選擇6個(gè)主要選址開展算例分析，研究分析結(jié)果顯示該模型能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)配送中心的選址優(yōu)化，有效降低配送成本。在實(shí)際生活中,配送路徑的優(yōu)化與否是影響生鮮農(nóng)產(chǎn)品能否高效配送的另一個(gè)重要因素,因此,配送路徑的優(yōu)化是未來重要的研究方向并需要關(guān)注解決的課題。

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（責(zé)任編輯/易永生）

F253

A

1002-6487（2016）22-0051-03

浙江省哲學(xué)社會(huì)科學(xué)規(guī)劃辦課題資助項(xiàng)目(15NDJC290YBM）；浙江省科技廳科研資助項(xiàng)目（2015C35040）

梁海紅（1981—），女，浙江臺(tái)州人，碩士,副教授，研究方向：營(yíng)銷管理、商貿(mào)流通。