摘" 要:文章針對(duì)城市物流配送中心選址問題,首先從降低物流配送過程中管理復(fù)雜度、節(jié)約日常運(yùn)營(yíng)成本的實(shí)際需求出發(fā),在滿足每個(gè)需求點(diǎn)需求不可拆分的情況,即只能由一個(gè)配送中心配送服務(wù)的前提下,提出了更加符合客觀實(shí)際的建立城市物流配送中心選址模型的前提假設(shè),構(gòu)建了混合整數(shù)規(guī)劃數(shù)學(xué)模型。然后為了解決大型混合整數(shù)規(guī)劃模型的求解會(huì)受限于NP-hard問題,針對(duì)提出的數(shù)學(xué)模型設(shè)計(jì)了啟發(fā)式算法,給出了求解的詳細(xì)步驟。最后通過實(shí)際案例分析,驗(yàn)證了模型和算法的有效性,求解出了可行滿意解。
關(guān)鍵詞:物流配送中心;選址模型;啟發(fā)式算法
中圖分類號(hào):F252.14" " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
DOI:10.13714/j.cnki.1002-3100.2025.05.007
Abstract: In this paper, with respect to the problem of location for urban logistics distribution centers, firstly, based on the practical requirements of reducing the management complexity and saving the daily operation costs, and under the condition that the each demand cannot be split, that is, it can only be served by one distribution center, more realistic premise assumptions for establishing the location selection model are proposed, and a mixed integer programming mathematical model is constructed. Secondly, in order to address the issue that the solution of large-scale mixed integer programming models is restricted by the NP-hard problem, a heuristic algorithm is designed for the proposed mathematical model, and the detailed solution steps are presented. Finally, through an actual case study, the validity of the model and the algorithm is verified, and a feasible and satisfactory solution is obtained.
Key words: logistics distribution centers; location model; heuristic algorithm
0" 引nbsp; 言
" 隨著網(wǎng)上購物、O2O等各種電子商務(wù)模式層出不窮且迅猛發(fā)展,人們?nèi)粘I顚?duì)物流需求越來越高[1]。而城市物流配送中心是支撐互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的重要一環(huán),其不僅起著終端配送的重要作用,還承擔(dān)著商品終端展示和完成交易的功能,因此其選址決策將會(huì)影響整個(gè)物流系統(tǒng)的運(yùn)作成本和效率[2],物流配送中心選址不合理是無法有效降低物流成本和提高配送效率的主要因素[3]。簡(jiǎn)永波等[4]基于改進(jìn)鯨魚優(yōu)化算法對(duì)冷鏈物流配送中心選址進(jìn)行了研究。李川等[5]采用計(jì)算多維歐幾里得距離構(gòu)建基于K-means算法的物流配送中心選址模型。冉昊杰等[6]基于改進(jìn)的模擬退火算法針對(duì)農(nóng)產(chǎn)品配送中心選址進(jìn)行了研究。倪衛(wèi)紅等[7]利用聚類重心法研究了物流配送中心選址問題。陸秋羽[8]針對(duì)快遞進(jìn)村網(wǎng)點(diǎn)的選址構(gòu)建了AHP-熵權(quán)TOPSIS模型。
本文針對(duì)上述城市物流配送中心選址問題中,沒有考慮實(shí)際工作中為了降低管理復(fù)雜度、節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本,需要保證每個(gè)需求點(diǎn)只能由一個(gè)配送中心配送服務(wù)的客觀需要,構(gòu)建了混合整數(shù)規(guī)劃數(shù)學(xué)模型,設(shè)計(jì)了模型求解啟發(fā)式算法,給出了可行滿意解。
1" 選址數(shù)學(xué)模型構(gòu)建
1.1" 模型建立前提假設(shè)
為了能將紛繁復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)問題抽象出來建立數(shù)學(xué)模型,本文將所研究的選址問題滿足以下前提假設(shè)條件:
(1)離散點(diǎn)選址。即在配送中心選址候選區(qū)域內(nèi)可以作為配送中心的備選點(diǎn)是有限的;
" (2)滿足所有需求。為了提高客戶的滿意度,提高市場(chǎng)占有率,要求在有限的候選位置里面,選取一組位置建設(shè)配送中心滿足所有需求點(diǎn)的所有需求;
(3)單個(gè)需求點(diǎn)的需求量為一特定值。由于受限于單個(gè)需求點(diǎn)區(qū)域的人口數(shù)量、購買力等因素,每個(gè)需求點(diǎn)的需求量在一定時(shí)期內(nèi)可以看作是一個(gè)相對(duì)不變的特定值;
(4)單個(gè)配送中心能力有限。由于受限于單個(gè)配送中心的面積、人員、設(shè)備以及運(yùn)輸距離等因素,單個(gè)配送中心的配送量有上限,即給所有客戶的配送數(shù)量不能超過其上限;
" (5)配送中心數(shù)量盡量的少。物流配送中心是重資產(chǎn)投入項(xiàng)目,為了節(jié)約投資成本和運(yùn)營(yíng)成本,在滿足所有物流需求點(diǎn)的所有需求前提下,最終決定建設(shè)的配送中心數(shù)量盡可能少。盡可能少的物流配送中心還可以提高每個(gè)物流配送中心的配送規(guī)模,實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益,減少物流運(yùn)營(yíng)成本;
(6)單個(gè)需求點(diǎn)需求不可拆分。為了更好地服務(wù)客戶,明確責(zé)任,減少管理復(fù)雜度和成本,每個(gè)需求點(diǎn)只能由一個(gè)配送中心配送,即每個(gè)需求點(diǎn)的需求不能拆分多個(gè)后由多個(gè)物流配送中心共同配送滿足。
1.2" 模型變量設(shè)置
1.4" 模型求解算法
2" 案例分析
3" 結(jié)" 論
" 本文針對(duì)城市物流配送中心選址問題,首先從降低管理復(fù)雜度、節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本的實(shí)際需求出發(fā),在滿足每個(gè)需求點(diǎn)需求不可拆分的情況,即只能由一個(gè)配送中心配送服務(wù)的前提下,構(gòu)建了混合整數(shù)規(guī)劃數(shù)學(xué)模型。然后為了解決大型混合整數(shù)規(guī)劃模型的求解會(huì)受限于NP-hard問題,針對(duì)提出的數(shù)學(xué)模型設(shè)計(jì)了啟發(fā)式算法。最后通過實(shí)際案例研究,驗(yàn)證了模型和算法的有效性,給出了可行滿意解。本文設(shè)計(jì)的物流配送中心選址方法更加契合現(xiàn)實(shí)實(shí)際情況,對(duì)于所有物流節(jié)點(diǎn)選址具有普遍的借鑒意義,本文后續(xù)研究將聚焦在物流配送中心配送調(diào)度與路徑優(yōu)化方面研究。
參考文獻(xiàn):
[1] 何亞輝. 基于改進(jìn)蟻群算法的物流配送路徑規(guī)劃算法[J]. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程,2021,49(5):920-924.
[2] 竇志武,邵亞楠,原智慧,等. 物流節(jié)點(diǎn)選址研究綜述[J]. 物流工程與管理,2020,42(7):1-4.
[3]" MA L. Research on location selection of agricultural products logistics distribution center based on two-stage combination optimization algorithm[J]. Journal of Pharmaceutical Health Care and Sciences, 2021,12(4):23-34.
[4] 簡(jiǎn)永波,周自寶,洪一瑋,等. 基于改進(jìn)鯨魚優(yōu)化算法的冷鏈物流配送中心選址[J]. 物流科技,2024,47(24):152-158.
[5] 李川,劉洲洲,李美蓉. 基于K-means物流配送中心選址模型[J]. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程,2024,52(9):2810-2830.
[6] 冉昊杰,王宏智. 基于改進(jìn)模擬退火算法的生鮮農(nóng)產(chǎn)品配送中心選址[J]. 計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化,2022(10):36-40.
[7] 倪衛(wèi)紅,陳太. 基于聚類-重心法的應(yīng)急物流配送中心選址[J]. 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2021,43(2):255-263.
[8] 陸秋羽. 城鄉(xiāng)雙向流通背景下快遞進(jìn)村網(wǎng)點(diǎn)選址決策方法研究[J]. 物流科技,2022,45(4):9-13.