基于运输模型的RDC选址问题研究

潘晓勇　巫江　张晨　张泉伟　赖冬

摘要：文章研究物流网络规划问题中的RDC选址问题，考虑仓库维护成本和物流运输费用的影响，建立运输模型并设计隐枚举算法进行求解，为企业建设RDC提供理论依据和决策支持。文章以某家电公司在川渝地区的RDC选址问题为例进行分析研究，对算法进行量化研究，发现计算得到的新方案与现有方案相比大幅减少了总运营费用。

关键词：运输模型；选址问题；整数规划；分支定界算法

中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）10-0022-02

1 概述

RDC全称为Regional Distribution Center，即区域分发中心。RDC是现代企业物流运作的一种常见模式，是企业进行产品分发和配送的中心。本文研究的RDC配送模式如图1所示，产品生产完毕后由公司CDC先运往各个RDC进行暂存，然后再从各个RDC分发至各地的零售商。通过RDC网络的建立，可以提高对顾客需求的反应速度，加速产品的流通。

RDC的选址问题，是指在供应点（CDC）和若干需求点（零售店）的经济区域内，选择若干合适的地址建设RDC的规划问题。Aikens（1985）、Holmberg（1999）对选址问题的模型和算法进行了综述，由于主要考虑运费费用和建造费用，因此我们使用运输模型进行建模。运输模型是NP-hard问题，多数文献采用启发式或元启发式方法进行求解，如张培林和魏巧云（2003）使用启发式算法求解了物流配送中心选址问题；王恪铭等（2012）采用了元启发式算法中的遗传算法和禁忌算法，对灾后重建地区新增血站选址问题进行了研究；王竹芳等（2012）研究了救灾物资的运输问题，采用了启发式算法中的改进算法（变量闭回路法）。

本文使用精确求解的算法进行求解。实践表明在规模较大时，常规数学优化软件难以在有限时间内求解，故本文设计隐枚举方法对问题进行优化求解。隐枚举方法中的子问题是大大简化的线性规划问题，可以使用数学规划软件进行计算。

2 数学模型和算法

2.1 模型建立

2.2 求解算法

3 案例研究

公司在建RDC仓库时主要考虑的是地价、交通便利程度和优惠政策，在长时间的发展过程中建立了很多RDC，仓库维护费用很高，公司希望能够减少仓库降低运营成本。如何合理地布置仓库以及仓库的供应范围，可以使得公司在满足一定需求的基础上，使费用尽可能少，成为公司现在的一个突出问题。

公司计划采用的原方案是6个地址都建设RDC，通过模型计算可知方案的年运营费用为416.99万元，其中仓库维护费用为284.64万元，运输费用为132.35万元。通过使用模型进行优化计算后可知，最优方案的年运营费用为273.45万元，其中仓库维护费用为101.24万元，运输费用为172.21万元，RDC数目由6个减少为3个，减少费用：416.99-273.45=143.54万元。

4 结语

为了提高企业物流网络的运营效率，降低企业运输和仓储的总成本，本文建立了运输模型并设计隐枚举算法求解，来指导RDC的选址决策。计算结果表明，进行优化计算的方案能够大幅度降低企业物流网络的运营费用。本方法为企业进行物流网络规划提供了决策依据，对于企业进行生产型建设也具有参考价值。

参考文献

[1] 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，2003，3（2）：65-68.

[2] 甘应爱，田丰，胡运权，等.运筹学（第三版）[M].北京：清华大学出版社，2005.

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[5] 王恪铭，马祖军，郑斌.灾后重建地区新增血站的选址问题研究[J].运筹与管理，2012，21（1）：136-141.

[6] 王竹芳，缪文清.一种求解救灾物资运输问题的改进解法[J].运筹与管理，2012，21（1）：142-146.

[7] AikensC.H.Facilitylocationmodelsfordistribution planning[J].EuropeanJournalofOperationalResearch，

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[8] HolmbergK.Exactsolutionmethodsforuncapacitated location problem with convex transportation costs[J].European Journal of Operational Research，1999，114（2）：127-140.

（责任编辑：黄银芳）