物流设施选址

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　　物流设施选址旨在通过确定配送中心、仓库以及生产设施的地理位置，提高物流系统的有效性和效率。

　　以物流中心为例，物流中心选址是指在一个具有若干供应网点及若干需求网点的经济区域内，选一个地址设置物流中心的规划过程。较佳的物流中心选址方案是使商品通过物流中心的汇集、中转、分发，直至输送到需求网点的全过程的效益最好。通常，物流中心拥有各种设施及设备，如果选址不当，将产生极大的负面影响并付出代价。因而，在物流中心的选址规划中，应对物流中心的选址原则、影响因素等进行综合分析。

　　物流中心的选址过程应同时遵守适应性原则、协调性原则、经济性原则和战略性原则。

　　(1)适应性原则

　　物流中心的选址须与国家及省市的经济发展方针、政策相适应，与我国物流资源分布和需求分布相适应，与国民经济和社会发展总体相适应。

　　(2)协调性原则

　　物流中心的选址应将国家的物流网络作为一个大系统来考虑，使物流中心的设施设备在地域分布、物流作业生产力、技术水平等方面互相协调。

　　(3)经济性原则

　　物流中心发展过程中有关选址的费用，主要包括建设费用及经营费用两部分。物流中心的选择定在市区、近郊区或远郊区，其未来物流活动辅助设施的建设规模和建设费用，以及运费等物流费用是不同的，选址应以总费用最低作为物流中心选址的经济性原则。

　　(4)战略性原则

　　物流中心的选址，应具有战略眼光，一是要考虑全局，二是要考虑长远。局部要服从全局，目前利益要服从长远利益，既要考虑目前的实际需要，又要考虑日后发展的可能需要。

　　许多因素会影响设施的选址决策。对于不同行业、不同企业而言，各种选址影响因素的权重是不同的。下面对几种主要因素进行说明。

　　1．原材料供应

　　设施选址距离原材料产地远或近主要基于三个原因：必要性、易损性及运输成本。某些行业，如采矿、林业、渔业等，必须选择在原材料供应地附近。对于从事易腐物品加工，如奶产品加工、罐头生产等行业的公司，在选址时必须考虑原材料的易损性，尽量选择在供应地附近。对于那些原材料在加工过程中会缩减体积或重量，从而减少加工后的产品运输成本的行业而言，运输成本非常重要，适于选择在离原材料供应地较近的地方，如钢铁行业。

　　目前工业对原料供应地的依赖性呈缩小趋势，主要原因包括技术进步使得单位原料消耗下降，原料精选使得单位原料用量、运费减少，工业专业化的发展使加工工业向成品消费地转移，运输条件的改善降低了单位产品运费等。尽管如此，采掘业、原料用量大或原料可运性小的加工工业仍以接近原料供应地为佳。

　　2．市场的位置

　　一个企业的竞争战略会对设施的选址决策产生重要影响。强调生产成本的企业，趋向于在成本最低的位置布局生产设施，即使这样做会使生产工厂远离市场。对于强调对客户需求快速反应的企业，则趋向于在市场附近布局生产设施。如便利连锁店则力求接近消费者，因此，便利店网络在一定区域范围内往往开有很多家商店。

　　3．地理环境和气候

　　有些行业受到地理环境要求的限制。一般制造厂要求土地表面平坦，易于平整施工，如选择稍有坡度的地方，则可以利用斜面，便于搬运和建造排水系统；在地震断裂层地带、下沉件地带、地下有稀泥或流沙以及开采过的矿坑上和有地下工程的区域要慎重选址。土壤结构应能承受设施的全部载重。气候对于产品和作业人员均会产生影响，气候过冷或过热都将增加气温调节的费用，潮湿多雨的地区则不适合棉纺、木器、纸张的加工等。

　　4．当地政府的政策

　　有些地区鼓励在当地投资建厂，在当地划出工业区及各种经济开发区，低价出租或出售土地、厂房、仓库，并在税收、资本等方面提供优惠政策。同时这些地区的基础设施情况往往很好，交通、通讯、能源、用水均很便利。专门的工业区如高新技术开发区、服装纺织工业区，还有利于行业信息的迅速传播，促进相互刺激发展。

　　5．社区情况

　　对于服务性行业来说，周围环境的客流量、购买力水平、人口密度，将直接影响到设施选址问题。就制造行业而言，周围的文化娱乐设施、公用设施条件以及服务网点状况、住房及教育情况将直接影响到职工的生活条件，偏僻的荒郊野外难以吸引人员前往工作。

　　6．环境保护

　　生产系统的产出包括产品也包括废弃物。生产系统直接形成的污染包括空气污染、水污染、噪音污染、放射污染等。如今，环境保护问题日益受到重视，各国政府纷纷将环保问题纳入发展战略，相继制定出各种各样的保护生态环境的政策法规。因此，在设施选址过程中应充分考虑到环境保护的因素，应便于进行污染处理。

　　7．能源的供应量和成本

　　对于一些能源消耗大的行业，如火力发电厂、有色金属冶炼、石油化工等行业，能源的消耗在生产成本中的比重可占到35％～60％，能源的供应对于重型机器制造、水泥、玻璃、造纸等行业的影响也是举足轻重的。对于这一类企业来说，能源供应的成本因素在选址时将占据重要地位。

　　8．劳动力因素

　　不同的产品和生产方法所要求的劳动力数量和质量是有区别的。技术密集型产业对劳动力的质量有较高的要求，而劳动密集型产业则对劳动力的数量有较大的需求。因此，设施选址时劳动力的供应状况是一个重要的条件。另外，不同地区的薪金水平不同，相应的劳动力成本也就不同。劳动力的成本因素也会对选址产生影响。

　　9．建筑成本和土地成本

　　不同的设施选址方案，在土地的征用、赔偿、拆迁、平整上所花费的费用是不同的。一般来说，应尽可能避免占用农业用地，尽量选取不适于耕作的土地作为设施的地址。同样，不同方案的建筑成本往往也不相同。建筑成本过高会增加产品成本中的固定成本部分，不利于竞争。

　　lO．物流和设施成本

　　当物流网络中的设施数量、设施布局和生产能力配置发生变化时，物流和设施成本也会随之变化。进行物流网络设计时，企业必须考虑的物流和设施成本包括库存成本、运输成本和设施成本。

　　11．库存成本

　　当设施数目增加时，库存及由此引起的库存成本就会增加。为减少库存，企业经常会尽量合并设施以减少设施数量，从而降低库存成本。

　　12．运输成本

　　对于大多数企业来说，运输成本在总成本中均占有较大的比重。运输距离的远近、运输环节的多少、运输手段的不同，都会对运输成本构成直接的影响。因此，可以通过合理选址，减少运输距离和运输环节中装卸次数，来实现运输成本的降低。

　　13．设施(建设和运营)成本

　　任何企业在设施内消耗的成本可分为两类：固定成本和可变成本。建设成本和土地成本已经讨论过，这两项成本与租赁成本在短时期内都可以看作固定成本，因为短期内它们并不随着通过设施货流量的改变而政变。生产或仓库运营相关的成本随产量、加工数量的变化而变化，因此被看作可变成本。设施成本随着设施数量的减少而减少，因为设施合并能使企业在固定成本和可变成本两方面获取经济规模效益。

　　物流设施的选址是一项复杂的活动，需要运用各种方法，主要分为单一设施选址和多设施选址，下面来分别介绍。

　　(一)单一设施选址模型

　　1．重心法

　　单一设施选址最常用的一个模型是重心法，该模型可用来为工厂、车站、仓库或零售服务设施选址。这种方法考虑的因素较少，只包括运输费率和该点的运输量，所以这个方法比较简单。数学上该模型可被归为静态连续选址模型。

　　设有一系列的点分别代表生产地和需求地，各自有一定量货物需要以一定的运输费率运向一个位置待定的仓库，或从仓库运出，那么仓库该位于何处呢?以该点的运量乘以到该点的运输费率，再乘以到该点的距离，求出上述乘积之和也就是总运输成本最小的点。即

　　 (1)

　　式中：TC——总运输成本；

　　V_i——i点的运输量：

　　R_i——到i点的运输费率；

　　d_i——从位置待定的仓库到i点的距离。

　　对两边微分并令其等于零，解两个方程，可以得到工厂位置的坐标值，其精确重心的坐标值为

　　 Y = (V_iR_iY_i / d_i) / (V_iR_i / d_i)) (2)

　　式中：X、Y——位置待定的仓库坐标；

　　X_i、Y_i——产地和需求地的坐标。

　　距离谚可由下式估计得到

　　 (3)

　　式中k代表～个度量因子将坐标轴上的一单位指标转换为更通用的距离度量单位，如英里或公里。求解过程包括下面七个步骤。

　　(1)确定各产地和需求地点的坐标值，同时确定各点货物运输量和直线运输费率。

　　(2)不考虑距离因素谚，用重心公式估算初始选址点。

　　， (4)

　　(3)根据式(3)，用步骤(2)得到的X、Y计算d_i，注意，此处无须使用度量因子k。

　　(4)将d_i代入式(2)，解出修正的X、Y坐标值。

　　(5)根据修正的X、Y，坐标值，再重新计算d_i。

　　(6)重复步骤(4)和步骤(5)直至X、Y，的坐标值在连续迭代过程中都不再变化，或变化很小，以至继续计算没有意义。

　　(7)最后如果需要，利用式(1)计算最优选址的总成本。

　　在许多实际问题中，采用重心法通过迭代可以计算出一个接近最优解的选址，得出最小成本解的很好近似，而且当各点的位置、货物运输量及相关的成本完全对称时，还可得出最优解。

　　【例1】A公司有两个工厂向仓库供货，由仓库供应三个需求中心。两个工厂P_l、P₂的坐标分别为(3，8)、(8，2)，市场M₁、M₂、M₃的坐标分别为(2，5)、(6，4)、(8，8)，产品b由P₁供应，产品c由P₂供应。这些产品随后被运到市场，货物运输量和运输费率如表所示。

　　利用式(4)可以得到

　　X=5．16，Y=5．18

　　再由式(3)求d_i得

　　d_i=35．52，d₂=42．63，d₃=31．36，d₄=14．48，d₅=40．02，单位为公里。

　　我们将该解作为式(2)的初始解，利用上面的结果可以得到第一次迭代的坐标位置。

　　X=5．038，Y=5．057

　　该问题经过11次迭代以后坐标变化将很小，迭代的结果为

　　X=4．915，Y=5．055

　　2．因素评分法

　　因素评分法由于简单易用，是使用比较广泛的一种方法。它将各种不同的因素综合起来给每一个备选地点综合评分，通过最后分值进行选取。

　　具体步骤如下：

　　(1)决定一组相关的选址决策因素。

　　(2)对每一因素赋予一个权重以反映这个因素在所有权重中的重要性。每一因素的分值根据权重来确定，而权重则要根据成本的标准差来确定。

　　(3)对所有因素的打分设定一个共同的取值范围，一般是l～10或1～100。

　　(4)对每一备选地址，对所有的因素按设定范围打分。

　　(5)用各个因素的得分与相应的权重相乘，并把所有因素的加权值相加，得到每一个备选地址的最终得分。

　　(6)选择具有最高总得分的地址作为最佳的选址。

　　3．选址度量法

　　该方法是一种既考虑定量因素又考虑定性因素的选址方法。具体使用步骤如下。

　　(1)明确必要因素。在分析研究影响设施位置的各种因素时，首先明确哪些因素是必要的。凡是不符合任何一个必要因素的方案，都先被筛选掉。

　　(2)对因素进行分类。将各类因素进行分类，将与成本有关且可以用货币表示的因素均归为客观因素，其他则归为主观因素。同时要规定客观因素和主观因素的比重。设x为主观因素的比重，若越靠近1，则主观因素显得越重要。

　　(3)计算客观度量值。对每一个可行性位置方案，计算它的客观度量值。计算方法如下：

　　 (5)

　　式中：C_i——第i行可行性位置方案的总成本；

　　——第i行可行性位置方案中的第j项成本；

　　M_oj——第i可行性位置方案的客观度量值；

　　——各可行性位置方案的总成本的倒数之和：如将各可行性位置的度量值相加，则其和为1。

　　(4)确定主观因素评价值。鉴于各种主观因素多数为定性因素，很难用量化值直接进行比较。但可以采用其他的方法，将它们间接转化为数量值表示，如采用强迫选择法衡量各个值的优劣。这种方法针对每一项主观因素，将每一个可行方案分别进行对比，较佳状态方案的比较值定为I，较差方案的比较值定为0，然后根据各位置方案所得到的比重值和总比重值，求出某一主观因素在某一可行方案中的主观评价值。可按下列公式计算：

　　 (6)

　　式中：S_i,k——第i行可行性位置对第尼项主观因素的评比值。

　　W_ik——第i行可行性位置在第k项因素中的比重；

　　——第露项因素的总比重值。

　　主观评比值是一个数字化的比较值，可以利用此数值来比较各可行位置的优劣。此数值位于(O，1)范围内，最接近1则说明该位置优于其他位置。

　　(5)计算主观因素度量值。在评价时，主观因素可能超过一个。同时，各主观因素的重要性也可能不完全一样。因此对多项主观因素综合评价时，还应确定各主观因素的重要性指数。这种指数的确定方法也可应用上述的强迫选择法。然后，根据每一因素的主观评比值和该因素的重要性指数，分别计算每一可行性位置的主观度量值，计算公式如下：

　　 (7)

　　式中：M_x,i——第i可行性位置的主观度量值；

　　l_k——第七项主观因素的重要性指数；

　　S_ik——第f可行性位置对第七项主观因素的评比。

　　(6)确定位置度量值。位置度量值是对某一可行性位置方案的综合评价。计算公式为

　　M_l,i = XM_x,i + (1 − X)M_o,i (8)

　　式中：M_l,i——第i类方案的位置度量值：

　　X——主观类因素的比重值。

　　(7)决策从多种可行性位置方案中选择位置度量值最大的可行性位置方案为最优。

　　重心法具有连续选点特性，而且其原理和操作都很简单，因此不论是作为一个选址模型，还是作为更复杂方法的子模型，这种方法都很受欢迎，同时也鼓舞着研究者对此模型的功效进行拓展。重心模型有许多推广模型，其中主要有考虑客户服务和收入，解决多设施选址问题，引入非线性运输成本等。

　　物流设施的选址是一项重要而复杂的活动，也有一定的规律可循，它的选址程序分为三个阶段，即准备阶段、地区选择阶段和具体地点选择阶段。

　　1．准备阶段

　　准备阶段的主要工作是对选址目标提出要求，并提出选址所需要的技术经济指标。这些要求主要包括产品、生产规模、需要的物料和人力资源等，以及相应于各种要求的各类技术经济指标，如每年需要的供电量、运输量和用水量等。

　　2．地区选择阶段

　　地区选择阶段的主要工作是调查研究收集资料，如走访主管部门和地区规划部门征询选址意见，在可供选择的地区内调查社会、经济、资源、气象、运输、环境等条件，对候选地区做分析比较，提出对地区选择的初步意见。

　　3．具体地点选择阶段

　　在具体地点选择阶段要对地区内若干候选地址进行深入调查和勘测，查阅当地的有关气象、地质、地震、水文等部门调查和研究的历史统计资料，收集供电、通信、给排水、交通运输等资料，研究运输线路以及公用管线的连接问题，收集当地有关建筑施工费用、地方税制、运输费用等各种经济资料，经过研究和比较后提出数个候选厂址。

　　各阶段都要提出相应的报告，尤其在最后的阶段要有翔实的报告和资料，并附有各种图样以便领导和管理部门决策。小型物流设施的选址工作可以简化，阶段可以合并。服务业也是如此。物流设施选址的一般程序如图所示。

　　物流设施选址是物流设施规划的重要环节，也是物流网络规划的重要内容。物流设施选址决定了企业物流网络的构成，它不仅影响企业的物流能力而且还影响企业实际物流营运效率与成本，对企业来说是非常重要的物流战略规划问题。特别是进入21世纪以后，生产全球化、资本全球化和市场全球化，跨国公司跨越国界的经济活动使物流设施的选址已经超越了国界，而可以在全球范围内的物流设施选址决策就显得更为重要。物流设施选址对企业物流系统构建来说具有非常深远的意义。