工厂选址问题

物流货物配送中心选址问题浅析姓名(1.河南科技大学，洛阳471000)摘要：物流与选址问题是物流系统的重大问题，它不仅自身承担着多种物流功能，而且越来越多地执行指挥调度、信息处理等神经中枢的职能，此问题处理的好坏直接影响整个物流系统。

合理选择物流中心仓库和工厂的建设地址，对整个物流系统的建设和运行，具有十分重要的现实意义。

建设物流系统应当以人为本、立足长远，需要综合考虑经济效益环保交通建设地域等诸多方面的因素，定性确定若干可行性方案，最后定性分析确定最优方案，以实现公司利润的最大化。

关键词:一、引言某公司是生产某种商品的省内知名厂家。

该公司根据需要,计划在本省建设两个生产工厂和若干个中心仓库向全省所有城市供货。

根据市场调研,全省有n个城市，每个城市单位时间需要该公司的物资量是已知的，有关运费的信息也是确定的，工厂和中心仓库的单位面积的建设费用和运营费用已知，请你建立数学模型，回答以下问题:(1)如何为两个生产工厂选址?（建多大规模？）(2)建多少个中心仓库?分别建在什么地方?（分别建多大规模？）(3)生产工厂如何向中心仓库供货?(4)请你自己选用一组数据进行计算（可以根据假设、地图和铁路、公路、水路等信息选择有关数据），并对你的模型和结果作出评价。

二、模型假设假设：（1）各个城市单位时间需要该公司的物资量是已知的。

（2）城市间运送物资的运费是已知的，运费信息是确定的。

（3）工厂和中心仓库的单位面积的建筑费用和运营费用是已知的。

（4）工厂的建筑规模与生产能力成正比，工厂的生产能力能满足省内各城市的需求。

（5）该省只有铁路运输和公路运输两种运输方式。

（6）每个方案都采用最效益的运输方式。

（7）三、符号约定——第i 个影响因素的初始权数——对所有的影响因素初始权数求和——规一化的影响因素权数UP ——销售单价UVC ——单位变动成本OM i ——成本因素评价系数C i——i 地的总成本SM i ——非成本因素评价系数LM i——成本与非成本因素综合系数因素的评比系数；地址对k i k −−−α四、问题分析与模型的建立厂址的选择即新建项目具体位置的选择，在工厂单位面积的建设费用和运营费用已知的情况下，需要根据场调研和每个城市单位时间需求该公司的物资量考虑工厂建设规模和到每个物流中心的运费问题，这个问题中忽略次要因素综合考虑两方面主要因素，在定性分析的基础上定量的把握评价指标，利用加权平均法确定工厂的选址，能充分考虑到确定和不确定影响因素，是一种比较好的选址方法。

（一）为两个生产工厂选址，确定建筑规模1：为生产工厂选址：为生产工厂选址，首先要考虑的是选址的诸多因素，根据以往建厂的经验，以下为定性选择的建厂因素[1]：（1）销售条件，售后服务（靠近顾客）；（2）交通条件：便利运输，及时进、出货；（3）劳动力条件（质量、成本、可获性）；∑ii W i W因素的个数−−−p 因素的重要程度系数k k −−−I（4）资源供给（原材料、协作）；（5）基础设施、环保要求、地价、税收政策；（6）政府政策；（7）扩展的可能性。

现我们利用加权平均法建立数学模型，首先，将以上建厂因素列为统一的度量标度，如下表：根据调查，现假设某一候选地点以上因素对应的分数为：确定每一个因素的权数：式中，——第i 个影响因素的初始权数——对所有的影响因素初始权数求和——规一化的影响因素权数分别确定每个候选方案的每一个影响因素的标度，相应分数；将每个候选方案的在每种影响因素下的分数，乘以该影响因素的权数；汇总起来，得到每个候选方案的总得分；选择得分最高的候选方案，即为最佳选址方案。

2：确定生产工厂建筑规模生产工厂的建筑规模直接影响着工厂的产量和利润，为使得工厂利润最大化，现利用成本性态和量本利分析法建立数学模型确定每个工厂的建筑规模。

（1）成本可从不同角度归类：4级标度不重要较重要重要很重要相应分数123412345674433223iW∑iiWiW产品成本或期间成本产品成本包括：直接材料，直接人工，及制造费用变动成本，固定成本，或混合（半可变）成本（2）变动成本（VC）随产量（Q）增加而增加（VC=a Q).其中a为单位可变成本,是一常数。

（3）固定成本（FC）为一常数，不随产量（Q）增加而增加。

但单位固定成本则随Q增加而减少。

首先分析成本形态，假设成本形态如下图：变动成本UV总成本固定成本TFC产量总成本半变动SVC产量成本总成本TC半变动SVC固定成本TFC产量盈亏平衡点QB ：UP ×QB=TFC +(UVC ×QB)QB=TFC/（UP －UVC ）目标利润点QT ：UP ×QT=TFC +(UVC ×QT)+TRQT=(TFC +TR)/（UP －UVC ）其中，UP ——销售单价；UVC ——单位变动成本由假设，已确定省内各市对产品的需求量，可确定总需求量，由总需求量QT 可确定工厂的建筑规模。

总收入（二）建筑中心仓库物流中心的选址是一项规模大、投资多、影响巨大的系统工程。

物流配送中心，是为了在供应到消费过程中实现调节跟踪服务的主体机构，是满足订货、储存、包装、加工、配送、运输、结算和信息处理等需要的手段和设施。

[2]而物流中心布局、选址和数量，对其功能发挥和综合效益影响极大，应进行定性与定量因素综合分析。

在物流系统的运作中，配送中心是连接工厂与客户的中间桥梁，其选址和数量往往决定着物流的配送距离和配送模式，进而影响着物流系统的运作效率，最终影响着公司的效益和利润。

1：模型的分析影响物流中心选址的因素还有很多的不确定性，这就造成了常规选址方法往往存在一定的片面性。

物流中心选址主要影响要素物流中心的建设是一项规模大、投资多，影响巨大的系统工程。

在建设它时，必须充分考虑各个方面的因素。

它主要有以下几个方面：（1）经济因素：它包括物流中心建设投资、建成的时间、土地的价格、建立后的维护费用等。

（2）公共设施因素：它包括通风条件、三供条件、交通条件、道路设施等。

（3）社会因素：主要包括国家政策、生活环境、就业情况、治安情况、国土资源利用情况、环境保护情况等。

（4）自然环境因素：主要包括地形条件、水文条件、气象条件、地质条件等。

（5）经营环境因素：主要包括商品特征、经营条件、服务条件、周边的消费水平情况等。

根据市场调研,全省有n 个城市，每个城市单位时间需要该公司的物资量是已知的，有关运费的信息和工厂的位置也是确定的，综合考虑各方面因素，通过统计分析中的方法定性筛选出m 种可施行的方案进而进行定量分析最终确定最佳实施方案，实现利润最大化。

2：模型的建立与解决为获得最大经济效益，需综合考虑成本因素和非成本因素，成本因素包括物流中心建设单位面积费用，物流中心运营费用，产品运输费用；非成本因素包括政府政策，市场环境等。

（1）成本因素[3]成本因素评价系数计算式：其中m 是方案种类成本系数计算举例：地的总成本i C C C OM i i i i −−−−⎥⎦⎤⎢⎣⎡=−∑1m11∑=niOM11根据成本因素评价系数计算式：05267.0731*******∑=++=iC 4127.0)05267.0*46(11==−OM 3273.0)05267.0*58(12==−OM 2601.0)05267.0*73(13==−OM （2）非成本因素非成本因素评价系数的计算式：因素的评比系数；地址对k i k −−−α非成本因素评价系数计算实例：非成本因素包括：政府政策，市场，环保等。

非成本因素评价系数总结：地区1（郊区）2（城镇）3（城市）建设单价202736运营费162126运费753环保投入358Ci 465873∑==p1)(k ikk iSI SM∑=k/ik i S α式中：因素的个数−−−p 因素的重要程度系数k k −−−I非成本因素评价系数总结：从此得：SM （1）=0.67*0.4+0.67*0.2=0.402SM （2）=0.33（0.4+0.6+0.2）=0.396SM （3）=0.67*0.6=0.402（3）成本与非成本因素的综合：成本与非成本综合因素系数：代入数据得：综合因素系数最高的即为最佳方案。

因素地区α1α2α3政1（郊区）1120.67策2（城镇）0110.333（城市）0000市1（郊区）0000场2（城镇）1010.333（城市）1120.67环1（郊区）1120.67保2（城镇）0110.333（城市）0因素1地区2地区3地区重要性政策0.670.3300.4市场00.330.670.6环保0.670.3300.2ii i OMx SM x LM *)1(*−+=3495.0297.0*5.0402.0*5.0336.0336.0*5.0369.0*5.03845.05.0*367.05.0*402.0321=+==+==+=LMLM LM（三）生产工厂向中心仓库供货由于每个城市单位时间需要该公司的物资量是已知的，有关运费的信息也是确定的，工厂和中心仓库的单位面积的建设费用和运营费用已知，这就局限了各个生产工厂最大生产量和各中心仓库的最大中转货物储存量。

现此暂假设如下：各中心仓库的最大容量均为1500吨,生产工厂一个最大生产量为2800吨;一个为3200吨;这两个工厂可以向任何一个中心仓库供应货物，然而由于运价不一样，即公司运营费有限，需找出最优供货途径。

具体相关数据如下：表一：各中心仓库到相应生产工厂的距离表二：各城市到相应中心仓库的距离和货物需求表三：各中心仓库的货物总量表四：各工厂到各中心仓库的运价中心仓库1中心仓库2中心仓库3中心仓库4厂145556085厂298803032中心仓库1234各中心仓库的需要调运的货物总量1300160018001400城市123456789101112到中心站距离254024303228252628242032各城市的需求460380460560500540650580570340580480图1、两个工厂，4个中心仓库和12个城市的相对位置的规划图5有表上作业法解决以上问题：列出物资调运的平衡表与运价表：中1中2中3中4从厂110259从厂23621平衡表（单位：吨)运价表（元/吨）逐步求解，从而问题可以得到解决。

五、模型评价由于本文解决的是物流与选址这样在生活中会经常遇到的实际问题，因此，在考虑可能的影响因素时，需要尽可能的真实客观，全面的体现出各因素对物流与选址的影响，同时在模型求解时，每项数据的精确度必须要高。

我们在建立模型时，慎重的考虑了各影响因素的属性权重，在合理假设的情况下，选取了主要的影响因素，同时集结各专家的意见从而确定了最终的选址方案，并根据群组决策信息来获得最终对工厂地址和各个中心仓库候选地址的综合评价，并基于这个综合评价最终来决策具体是在那些地方建立工厂与中心仓库，以及其规模的大小。