基于模糊综合评价法的物流配送中心选址研究
邵铭星 张军
摘要:合理的物流配送中心选址对企业的生产和经营具有积极的作用,为了研究物流配送中心选址过程中存在的问题,本文分析了影响物流配送中心选址的主要因素,针对这些因素建立指标体系,建立模糊综合评价模型,对德邦物流在河南省濮阳市3个备选地址进行了评价,并选出最优地址。
关键词:物流配送中心 选址研究 定性与定量 模糊综合评价法
中图分类号:F253 文献标识码:A
0 前言
现代企业的生产和经营与物流的发展密不可分,合理的物流配送中心选址直接影响到物流网络整体的运营效率,一方面,物流配送中心的合理选址使得企业在经营中节省成本、降低投资风险,使企业占有更大的竞争优势,从而创造更多的效益。物流配送中心位置的合理性对周边经济、环境和交通的发展有一定的积极影响。
目前,针对物流配送中心选址问题,传统的研究方法主要包括整数规划法、重心法、Bauml.Wolfe法等。国内外学者在物流配送中心选址方面做了较为深入的研究,国外学者主要采用基于精确值的方法:Tompkins和White[1]使用偏好理论将所有主观因素相互比较,并将权重值赋给主观因素;Spohrer和Kmak[2]提出了一种权重因子分析方法,该方法将定量数据与定性评估值相结合,从多个备选方案中选择适当的地址;史蒂文森[3]提出了一种选择最佳地址的价值分析方法;国内学者也提出了一些选址的新方法:刘海燕,李宗平,叶怀珍,西南交通大学 “物流配送中心选址模型”[4],采用混合整数规划方法。陈宇,傅明[5]采用基本遗传算法;张培林,魏巧云[6]采用启发式方法;已经存在的基于精确值的确定性选址方法以物流成本为目标函数,根据不同的算法,求出最优的物流成本,得到最佳位置选址。然而由于影响物流配送中心选址的因素很多无法用具体的数据评价,本文采用模糊综合评价法对物流配送中心的选址进行研究。首先分析影响物流配送中心选址的主要因素,确定配送中心选址的主要评价指标,选出模糊评价的因子集、评论集,确定指标权重,通过模糊综合评价法、环比法、专家评分法相结合,对三个备选方案进行评价。
1 理论部分
模糊综合评价法能够解决客观的定量数据和主观的定性评价之间的矛盾,其理论基础是模糊数学方法( Fuzzy)。主要内容如下:首先用语言变量对所要研究对象的情况进行描述,然后由相关领域的专家或管理人员进行重要性评分,运用统计学进行初步筛选,得出筛选结果,利用模糊隶属度方法对定性评价进行定量数据化运算。
运用模糊综合评价法有六个步骤[7]:确定被研究对象的评价指标集,U=(u1,u2,…,um);确定评语集,V=(v1,v2,…,vn);确定权数分配,A=(a1,a2,…,am);ai=1,ai=>0;确定模糊单因素评价矩阵,备选方案的单因素评价矩阵:R=(Wij)n*m,Wij∈[0,1];進行模糊运算,确定综合评价结果为:B=A×R,确定各方案指标的隶属度,根据最大隶属度原则,对各个方案进行综合评价;对评语权重V进行加权(以Bj为权重),得出最终评估值,进行综合评价,最终确定评价对象的优劣。
2 实例研究
2.1 确定备选方案
本文以德邦物流在河南省濮阳市的物流配送中心选址为研究对象。德邦物流的配送中心分布如下:选取某一区域的中心城市,作为该区域的基本点,以此为中心向外扩散至周围各个城市或乡镇。本文研究的德邦物流在濮阳市的配送中心选址起着承上启下的作用,因为它作为地级市将是省内更大区域的分支点,又将是周边各乡镇网点的支撑点[8]。
通过查找资料和实地调研,选出三个备选方案:
甲方案:濮阳黄河中路。理由:靠近S212清渠线与S101郑吴线,能辐射城市居民商贸区、工业园区以及附近化工厂的所有配送业务。
乙方案:濮阳中原东路。理由:靠近国道G106京广线,能辐射附近集聚分布的各贸易公司的配送业务。
丙方案:濮阳建设东路。理由:靠近中石化,并且能有效辐射周边各大批发市场的配送业务。
本文结合定性和定量因素,建立选址评价指标体系,采用模糊综合评价法。从三个备选地址中选出濮阳市德邦物流最佳配送中心的地址。首先,采用环比法(Chain System)对上述确定的影响因素(交通、经济、环境、政策)两两对比分析,得出每个评估指标的重要性权重。具体计算过程如下(以甲方案为例),见表1。
(a)从上到下,通过对相邻两个评价因素进行对比,把上面的评价因素对下面评价因素的对比评价结果作为暂定重要性系数。
如表所示:“A的重要性”是“B的重要性”的1.5倍;“B的重要性”是“C的重要性”的2.5倍;“C的重要性”是“D的重要性”的2.0倍。
(b)修正暂定重要性系数。
把最后一个评价因素“D政府政策”的修正重要性系数指定为1.0。由于“C的重要性”是“D的重要性”的2.0倍,所以,如表所示:“C的修正重要性系数”是2.0;“B的修正重要性系数”是5.0;“A的修正重要性系数”是7.5。
(c)所有评价因素的修正重要性系数的总和为7.5+5.0+2.0+1.0=15.5,
如表所示:“A的重要性权数”是0.48;“B的重要性权数”是0.32;“C的重要性权数”是0.13;“D的重要性权数”是0.07。
2.2 模糊综合评价法实施过程
使用模糊综合评价法对三个备选方案进行评估:
甲方案:建在黄河中路
确定模糊综合评价指标:U={交通、经济、环境、政策}。
建立综合评价的评价集:V={w1 w2 w3 w4};式中:U—物流配送中心选址评价因素指标集;V—对物流配送中心选址方案的评语集;W1—合理;W2—较合理;W3—不太合理;W4—很差。
确定权数分配:经过计算可得:第一层因素的权重为A=(0.48,0.32,0.13,0.07);第二层因素的权重为:A1=(0.4,0.3,0.2);A2=(0.4,0.2,0.2,0.2);A3=(0.4,0.3,0.3);A4=(0.4,0.5)。
有4名专家参与这次的选址评价,对第二层因素进行评价,见表2。
确定模糊单因素评价矩阵:R=(Wij) n*m,Wij∈[0,1]
进行模糊运算,确定综合评价结果:B1=A1*R1=(0.32,0.21,0.14,0.23);B2=A2*R2=(0.42,0.24,0.22,0.12);B3=A3*R3=(0.33,0.30,0.25,0.12),B4=A4*R4=(0.50,0.25,0.20,0.05)。这里Bj是W1j,W2j,W3j……Wnj的函数,也就是评判函数。
确定最终评估值:得甲方案的二级综合评判,B=A*R=(0.3659,0.2341,0.1841,0.1679),这里R=(B1,B2,B3,B4)T;即甲方案的评价是:“合理”程度为36.59%,“较合理”程度为23.41%,“不太合理”程度为18.41%,“很差”程度为16.79%。按照最大隶属原则,结论是“合理”。
同上可得乙方案,結论是“较合理”。丙方案结论是“不太合理”。
2.3 结果分析
最终选择把德邦物流在河南省濮阳市的配送中心地址建在“甲方案:黄河中路”附近。
甲方案黄河中路靠近S212清渠线与S101郑吴线,能辐射城市居民商贸区、工业园区以及附近化工厂的所有配送业务;乙方案中原东路:靠近国道G106京广线,能辐射附近集聚分布的各贸易公司的配送业务;丙方案建设东路:靠近中石化,并且能有效辐射周边各大批发市场的配送业务。虽然中原东路周围有多家贸易公司,但是相对于黄河中路,在长远发展、现有的周边环境上都处于劣势,所以最终排除在外。
3 结论
通过上述运用模糊综合评价法对德邦物流在河南省濮阳市配送中心选址问题的分析过程,得出关于物流配送中心选址的如下结论:
第一,根据本文的研究对象以及最终的研究结果来看,影响物流配送中心选址的因素有很多方面,本文综合考虑了四个主要方面:交通,经济,环境,政策。其中,备选方案所处的交通环境是首要因素,因为便利的交通能够保证物资运输的时效、运输的质量,提高客户的满意度,从而建立企业信誉。
第二,在进行物流配送中心的选址时,还应考虑物流需求的分布、需求的时间段、成本效率、供应链的稳定和物流服务的可获性。对物流企业来说,配送中心的位置是否合理将影响企业未来的发展,合理的配送中心建设可以使企业在速度、质量、成本、管理上处于领先地位。
参考文献:
[1] J.A.Tompkins,J,A.White,Facilities Planning,Wiley,New York,1984.
[2] G.A.Spohrer,T.R.Kmak,Qualitative analysis used in evaluating alternative plant location scenarios,Indust.Eng,1984,8:52- 56 .
[3] W.J.Stevenson,Production=Operations Management,Richard D.Irwin Inc,Illinois,1993.
[4] 刘海燕,李宗平,叶怀珍.物流配适中心选址模型[J].西南交通大学学报,2000(6):311- 314
[5] 陈曦,傅明.GIS环境下的物流配送中心选址模型与算法研究[J].计算技术与自动化,2001,20(4): 6- 9 .
[6] 张培林,魏巧云.物流配送中心选址模型及其启发式算法[J].交通运输工程学报,2003(6):65- 68.
[7] 汪应洛.系统工程[M].北京:机械工业出版社,2011.
[8] 余蓉,陈家锋,龚娅,周斌.基于模糊综合评价法的物流配送中心选址研究——以德邦物流在江苏省泰兴市为例[J].国土资源科技管理,2015(4):93- 100.
注释:① 辽宁蓝皮书:2016年辽宁经济社会形势分析与预测。②中华人民共和国2017年国民经济和社会发展统计公报。
摘要:合理的物流配送中心选址对企业的生产和经营具有积极的作用,为了研究物流配送中心选址过程中存在的问题,本文分析了影响物流配送中心选址的主要因素,针对这些因素建立指标体系,建立模糊综合评价模型,对德邦物流在河南省濮阳市3个备选地址进行了评价,并选出最优地址。
关键词:物流配送中心 选址研究 定性与定量 模糊综合评价法
中图分类号:F253 文献标识码:A
0 前言
现代企业的生产和经营与物流的发展密不可分,合理的物流配送中心选址直接影响到物流网络整体的运营效率,一方面,物流配送中心的合理选址使得企业在经营中节省成本、降低投资风险,使企业占有更大的竞争优势,从而创造更多的效益。物流配送中心位置的合理性对周边经济、环境和交通的发展有一定的积极影响。
目前,针对物流配送中心选址问题,传统的研究方法主要包括整数规划法、重心法、Bauml.Wolfe法等。国内外学者在物流配送中心选址方面做了较为深入的研究,国外学者主要采用基于精确值的方法:Tompkins和White[1]使用偏好理论将所有主观因素相互比较,并将权重值赋给主观因素;Spohrer和Kmak[2]提出了一种权重因子分析方法,该方法将定量数据与定性评估值相结合,从多个备选方案中选择适当的地址;史蒂文森[3]提出了一种选择最佳地址的价值分析方法;国内学者也提出了一些选址的新方法:刘海燕,李宗平,叶怀珍,西南交通大学 “物流配送中心选址模型”[4],采用混合整数规划方法。陈宇,傅明[5]采用基本遗传算法;张培林,魏巧云[6]采用启发式方法;已经存在的基于精确值的确定性选址方法以物流成本为目标函数,根据不同的算法,求出最优的物流成本,得到最佳位置选址。然而由于影响物流配送中心选址的因素很多无法用具体的数据评价,本文采用模糊综合评价法对物流配送中心的选址进行研究。首先分析影响物流配送中心选址的主要因素,确定配送中心选址的主要评价指标,选出模糊评价的因子集、评论集,确定指标权重,通过模糊综合评价法、环比法、专家评分法相结合,对三个备选方案进行评价。
1 理论部分
模糊综合评价法能够解决客观的定量数据和主观的定性评价之间的矛盾,其理论基础是模糊数学方法( Fuzzy)。主要内容如下:首先用语言变量对所要研究对象的情况进行描述,然后由相关领域的专家或管理人员进行重要性评分,运用统计学进行初步筛选,得出筛选结果,利用模糊隶属度方法对定性评价进行定量数据化运算。
运用模糊综合评价法有六个步骤[7]:确定被研究对象的评价指标集,U=(u1,u2,…,um);确定评语集,V=(v1,v2,…,vn);确定权数分配,A=(a1,a2,…,am);ai=1,ai=>0;确定模糊单因素评价矩阵,备选方案的单因素评价矩阵:R=(Wij)n*m,Wij∈[0,1];進行模糊运算,确定综合评价结果为:B=A×R,确定各方案指标的隶属度,根据最大隶属度原则,对各个方案进行综合评价;对评语权重V进行加权(以Bj为权重),得出最终评估值,进行综合评价,最终确定评价对象的优劣。
2 实例研究
2.1 确定备选方案
本文以德邦物流在河南省濮阳市的物流配送中心选址为研究对象。德邦物流的配送中心分布如下:选取某一区域的中心城市,作为该区域的基本点,以此为中心向外扩散至周围各个城市或乡镇。本文研究的德邦物流在濮阳市的配送中心选址起着承上启下的作用,因为它作为地级市将是省内更大区域的分支点,又将是周边各乡镇网点的支撑点[8]。
通过查找资料和实地调研,选出三个备选方案:
甲方案:濮阳黄河中路。理由:靠近S212清渠线与S101郑吴线,能辐射城市居民商贸区、工业园区以及附近化工厂的所有配送业务。
乙方案:濮阳中原东路。理由:靠近国道G106京广线,能辐射附近集聚分布的各贸易公司的配送业务。
丙方案:濮阳建设东路。理由:靠近中石化,并且能有效辐射周边各大批发市场的配送业务。
本文结合定性和定量因素,建立选址评价指标体系,采用模糊综合评价法。从三个备选地址中选出濮阳市德邦物流最佳配送中心的地址。首先,采用环比法(Chain System)对上述确定的影响因素(交通、经济、环境、政策)两两对比分析,得出每个评估指标的重要性权重。具体计算过程如下(以甲方案为例),见表1。
(a)从上到下,通过对相邻两个评价因素进行对比,把上面的评价因素对下面评价因素的对比评价结果作为暂定重要性系数。
如表所示:“A的重要性”是“B的重要性”的1.5倍;“B的重要性”是“C的重要性”的2.5倍;“C的重要性”是“D的重要性”的2.0倍。
(b)修正暂定重要性系数。
把最后一个评价因素“D政府政策”的修正重要性系数指定为1.0。由于“C的重要性”是“D的重要性”的2.0倍,所以,如表所示:“C的修正重要性系数”是2.0;“B的修正重要性系数”是5.0;“A的修正重要性系数”是7.5。
(c)所有评价因素的修正重要性系数的总和为7.5+5.0+2.0+1.0=15.5,
如表所示:“A的重要性权数”是0.48;“B的重要性权数”是0.32;“C的重要性权数”是0.13;“D的重要性权数”是0.07。
2.2 模糊综合评价法实施过程
使用模糊综合评价法对三个备选方案进行评估:
甲方案:建在黄河中路
确定模糊综合评价指标:U={交通、经济、环境、政策}。
建立综合评价的评价集:V={w1 w2 w3 w4};式中:U—物流配送中心选址评价因素指标集;V—对物流配送中心选址方案的评语集;W1—合理;W2—较合理;W3—不太合理;W4—很差。
确定权数分配:经过计算可得:第一层因素的权重为A=(0.48,0.32,0.13,0.07);第二层因素的权重为:A1=(0.4,0.3,0.2);A2=(0.4,0.2,0.2,0.2);A3=(0.4,0.3,0.3);A4=(0.4,0.5)。
有4名专家参与这次的选址评价,对第二层因素进行评价,见表2。
确定模糊单因素评价矩阵:R=(Wij) n*m,Wij∈[0,1]
进行模糊运算,确定综合评价结果:B1=A1*R1=(0.32,0.21,0.14,0.23);B2=A2*R2=(0.42,0.24,0.22,0.12);B3=A3*R3=(0.33,0.30,0.25,0.12),B4=A4*R4=(0.50,0.25,0.20,0.05)。这里Bj是W1j,W2j,W3j……Wnj的函数,也就是评判函数。
确定最终评估值:得甲方案的二级综合评判,B=A*R=(0.3659,0.2341,0.1841,0.1679),这里R=(B1,B2,B3,B4)T;即甲方案的评价是:“合理”程度为36.59%,“较合理”程度为23.41%,“不太合理”程度为18.41%,“很差”程度为16.79%。按照最大隶属原则,结论是“合理”。
同上可得乙方案,結论是“较合理”。丙方案结论是“不太合理”。
2.3 结果分析
最终选择把德邦物流在河南省濮阳市的配送中心地址建在“甲方案:黄河中路”附近。
甲方案黄河中路靠近S212清渠线与S101郑吴线,能辐射城市居民商贸区、工业园区以及附近化工厂的所有配送业务;乙方案中原东路:靠近国道G106京广线,能辐射附近集聚分布的各贸易公司的配送业务;丙方案建设东路:靠近中石化,并且能有效辐射周边各大批发市场的配送业务。虽然中原东路周围有多家贸易公司,但是相对于黄河中路,在长远发展、现有的周边环境上都处于劣势,所以最终排除在外。
3 结论
通过上述运用模糊综合评价法对德邦物流在河南省濮阳市配送中心选址问题的分析过程,得出关于物流配送中心选址的如下结论:
第一,根据本文的研究对象以及最终的研究结果来看,影响物流配送中心选址的因素有很多方面,本文综合考虑了四个主要方面:交通,经济,环境,政策。其中,备选方案所处的交通环境是首要因素,因为便利的交通能够保证物资运输的时效、运输的质量,提高客户的满意度,从而建立企业信誉。
第二,在进行物流配送中心的选址时,还应考虑物流需求的分布、需求的时间段、成本效率、供应链的稳定和物流服务的可获性。对物流企业来说,配送中心的位置是否合理将影响企业未来的发展,合理的配送中心建设可以使企业在速度、质量、成本、管理上处于领先地位。
参考文献:
[1] J.A.Tompkins,J,A.White,Facilities Planning,Wiley,New York,1984.
[2] G.A.Spohrer,T.R.Kmak,Qualitative analysis used in evaluating alternative plant location scenarios,Indust.Eng,1984,8:52- 56 .
[3] W.J.Stevenson,Production=Operations Management,Richard D.Irwin Inc,Illinois,1993.
[4] 刘海燕,李宗平,叶怀珍.物流配适中心选址模型[J].西南交通大学学报,2000(6):311- 314
[5] 陈曦,傅明.GIS环境下的物流配送中心选址模型与算法研究[J].计算技术与自动化,2001,20(4): 6- 9 .
[6] 张培林,魏巧云.物流配送中心选址模型及其启发式算法[J].交通运输工程学报,2003(6):65- 68.
[7] 汪应洛.系统工程[M].北京:机械工业出版社,2011.
[8] 余蓉,陈家锋,龚娅,周斌.基于模糊综合评价法的物流配送中心选址研究——以德邦物流在江苏省泰兴市为例[J].国土资源科技管理,2015(4):93- 100.
注释:① 辽宁蓝皮书:2016年辽宁经济社会形势分析与预测。②中华人民共和国2017年国民经济和社会发展统计公报。