基于重心法的安顺市茶叶物流配送中心选址研究
2021-05-28许佳佳
黄 莉 刘 卿 许佳佳
(安顺职业技术学院,贵州 安顺 561000)
一、引言
贵州省作为中国最适宜种茶的区域之一,近几年大力发展其茶叶种植优势,茶叶的产销量在不断的提升。刘春林等[1]提出打造贵州茶叶为中国第一品牌,并且在文中分析了贵州茶叶的优势和劣势,贵州省茶叶物流相对较弱,设施设备不太完善,需进一步建设。杨玉雪[2]提出在“互联网+”下加快贵州茶产业发展的建议及依据,提出要加快贵州茶叶品牌建设,增强品牌竞争力,完善茶叶企业配送服务等。
茶产业的大力发展,扩展茶叶销路,离不开物流配送服务。孙瑞者[3]提出现在我国的茶叶物流仍然处于比较低的水平,应该融入供应链模式实现茶叶物流运输活动有效开展,充分注重对整条供应链里的多种元素和资源进行全面的整合和成熟的应用。余淼[4]等对黄冈市和茶叶物流配送中心选址及茶叶物流运输策略进行研究,Liu Weicheng[5]等对传统重心法和三维重心法在选址中的应用进行了比较研究,并且认为三维重心法比较适用于特定区域配送中心选址。
在前人的研究基础上,本文首先对安顺市茶叶物流供应链现状进行分析,然后在此基础上对安顺市物流配送中心的选址进行研究。主要探讨安顺市茶叶物流配送中心的选址问题,在进行物流配送中心选址研究的时候充分考虑茶叶物流配送总成本并且满足安顺市茶叶物流配送需求,提高安顺市茶叶物流配送的效率。
二、问题描述
1.安顺市茶叶物流供应链描述
安顺市是我国传统的绿茶产区,所生产出来的茶叶品种丰富,品质上佳,在全国大有名气,其特色有安顺黄果树瀑布毛峰、朵贝茶、老茶等,茶叶企业过百,通过查询安顺市年鉴[6]数据可得到2014年~2018年安顺市茶叶产销量如图1所示。
图1 安顺市2014年~2018年茶叶产销情况
通过走访茶叶生产基地、企业等进行实地调查,安顺市无专业的茶叶物流配送中心。其茶叶物流供应链为传统的串联模式,如图2所示。
图2 安顺市茶叶物流供应链模式
2.安顺市茶叶物流配送中心选址影响因素
安顺市主要生产绿茶,其旺季主要集中在清明节前后及中秋节前后,具有明显的季节性特征,茶叶经过采摘、晒青等加工环节,具有易碎怕压、怕潮湿、易串味、易吸湿等特点。同时建立安顺市茶叶物流配送中心主要是为了提升安顺市茶叶经济产值、降低茶叶物流配送成本、提高物流配送效率、整合整个安顺市茶叶与物流相关资源。
茶叶物流配送中心的选址影响因素主要有自然环境因素、经营环境因素、内外部环境因素。自然环境因素主要包括地质条件、气象条件、地形及地貌条件、水温条件等,安顺市[7]位于长江水系乌江流域和珠江水系北盘江流域的分水岭地带,是世界上典型的喀斯特地貌集中地区,安顺平均海拔高度在1102米~1694米之间,全境海拔高度560米~1500米,属典型的高原型湿润亚热带季风气候,雨量充沛,年平均降雨量1360毫米,年平均气温14℃,历史最高气温34.3度,最低气温-7.6度,年平均相对湿度80%,年平均风速2.4m/s,冬无严寒,夏无酷暑,气候温和宜人,拥有234.44万常住人口。
经营环境因素主要包括安顺市茶叶经营条件、市场需求、人均消费情况等;内外部环境主要包括安顺市现有物流设施设备条件、土地价格、交通条件等。
3.安顺市茶叶物流配送中心选址流程
根据安顺市特殊的喀斯特地貌,以及安顺茶叶物流配送的复杂性,从茶叶物流配送的特点出发,设计合适的选址流程,如图3所示。
图3 安顺市茶叶物流配送中心选址流程
三、安顺市茶叶物流配送中心选址重心法模型
重心法模型常用于物流配送中心选址,该方法需将分布在安顺各个生产点的位置定位坐标,把每个生产基地的运输量当作重量,重心则为配送中心选址的最优点,通过一般的求解步骤来明确最终配送中心的选择地点。
1.重心法模型假设条件
(1)茶叶物流配送中心配送所需费用由各生产基地离配送中心的最近距离和茶叶配送量共同决定,不考虑运输工具和交通情况;
(2)在考虑费用方面,仅考虑茶叶配送成本,主要由配送距离和配送量决定;
(3)各配送中心决策点配送量和配送中心仓库的容量呈正比,其中仓库容量为实地考察所得数据;
(4)由重心法所得的具体坐标点应考虑实际的地理情况,不考虑配送中心所处地理位置的地产价格;
(5)整个安顺市只建立一个茶叶物流配送中心,由该配送中心进行茶叶物流的统一管理;
(6)假设茶叶生产基地的所生产的茶叶全部得以配送。
2.重心法构建
(1)决策变量及参数
①O(x0,y0),表示新的配送中心坐标;
②Pi表示各生产地的生产产量,i=1,2,...,n;
③ti表示各生产地到配送中心的运输量,i=1,2,...,n;
④fi表示从各个生产基地到配送中心的单位运输量单位距离所需的费用,i=1,2,...,n;
⑤di表示从各个生产基地到配送中心的最短距离,i=1,2,...,n;
⑥TC0表示从各个生产基地到配送中心的总成本。
构建直角坐标系,假设新的配送中心坐标为O(x0,y0),各生产基地的生产运量为ti(i=1,2,...,n)的坐标为O(xi,yi)。
(2)目标函数与约束
重心选址法的目标函数为从各个生产基地到配送中心的总的运输成本最小。
四、算例分析
本文通过查询安顺市2018年年鉴数据[6],获取安顺市主要生产基地运量,通过查询百度地图获得主要茶叶生产地的坐标,在全国道路运输成本的基础上使用成本加成法(加成15%)获得运费率信息,具体信息如表1所示。
表1 安顺市茶叶生产基地运量、坐标、单位运价信息
第二步:通过公式(1)、(4)计算得出初始坐标情况下总的物流运输成本,其计算结果为:
表2 优化数据表
通过以上迭代结果可知,物流配送中心的选址定位在安顺市西秀区,西秀区位于安顺偏东北方向,如图4所示。
图4 安顺市行政区域图
其具体选址位置(106.0599999,26.17999999)在安顺市西秀区G356贵黄高速公路一侧,附近无商业经济开发区,位于道路一旁,交通条件十分便利,具体位置如图5所示。
图5 最终确定选址
五、结语
文中结合安顺市茶叶发现现状以及其未来的发展规划,使用重心法研究其茶叶配送中心的选址,并最终得出相应的结论:安顺市西秀区云顶山贵黄公路旁为最佳选址。重心法的优势在于对于所需数据收集容易,并且好理解,对于候选地址没有太多的限制;在总的运输成本最小的原则下,能够对其他因素的变化产生快速感应。重心法的不足之处在于不能考虑到实际的地理条件,已经配送中心所能带来的经济效应等。在实际的安顺市茶叶物流配送中心选址问题中,本文提出的方案可以对一些不适合的方案起到筛选作用,并且可以和其他方案结合使用。