基于重心法的成都市物流中心选址策略研究

文/耿海静

1.引言

本文首先对成都市自然环境因素、政治经济因素以及其他因素进行分析，并以成都市物流配送中心为例，采用重心法对其进行了精准选。本文重点讨论了成都市物流配送中心的选址，在对其选址时，要充分考虑到交通成本，同时要满足成都市的物流配送需要，从而提高成都市物流配送的效率。

2.研究问题

2.1 定性分析

2.1.1 自然环境因素

（1）气象条件。①成都市的空气质量在整体上良好，在一年中污染的天数达到了40%，在这一过程中，污染的天数是最多的，从冬天到夏天，污染的天数是越来越少的，而在夏天则是最少的。②成都市全年多为北风，风速低，静止风频繁，对空气污染的扩散不利，日降水量大于0.5毫米的有效降雨量对城市大气环境质量的影响较大，但城市全年的有效降雨量只有1/3。③成都市具有明显的热岛现象，热岛程度反映了城区的空气污染扩散能力，在热岛程度高于3℃和低于0℃时，城区的空气质量达到最佳状态的概率最大；在0～1℃的热岛强度下，严重污染发生的频次最多，在1～2℃的热岛强度下，中等污染发生的频次最多，在2～3℃的热岛强度下，轻微污染发生的频次最多。（2）地理条件。成都市地处四川盆地的西端，地处四川省的中心地带，处于东经102°54′～104°53′和北纬30°05′～31°26′之间，城市面积为12390平方公里。（3）水文条件。成都平均海拔500米，该地区具有典型的海盆气候特点，年平均温度为16℃，年降水量约1000mm。成都的气候有两大特点：一是阳光照射少，二是湿度大。所以，夏季的温度虽不高，但闷热；冬季的平均温度虽然在5摄氏度左右，但是多云的天气，潮湿的空气，让人感觉非常的寒冷。成都的降雨量主要集中在七月和八月，冬天和春天天气干燥，很少有冰雪天气。

2.1.2 政治经济因素。（1）政策条件。我国物流中心建设已经引起国家和一些地方政府的高度重视，但如何发展、采取怎样的具体对策和措施，尚待深入的研究。从最近发布的物流政策中可以看出，国家对物流快递业的指导方向是一致的，而且是明确的：在2020年之前，培育出3-4家大型快递集团企业，1-2家国际大型企业，并且在政策上对相应的快递企业进行扶持，主要体现在以下几个方面：①兼并重组：鼓励多层次资金的引进，企业之间以资本运营、并购等形式，达到优势互补、强强结合的目的；②用地规划：政府应对物流中心，仓储中心，物流园区等土地进行统一规划，并简化审批程序；③一照多址：简政放权推进“一照多址”快递行业的企业注册；④专项资金：对快递企业进行科技创新，并提出相关专项资金；⑤税收减免：支持快递企业按规定享受企业所得税优惠；⑥出台标准：对快递企业的用电、水、热、运输车辆、投递三轮车、包装、托盘、冷链设备等，制定了相应的标准和规范，并进行了监管。（2）经济条件。在“十一五”规划期间，成都频繁提及“总部经济”这一概念，以凸显其在经济发展中的重要地位。这说明政府正在把大力发展总部经济作为新时期城市发展的一个重要战略举措。在市十四届人大四次会议表决通过的《成都市国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》中明确提出了“加快发展总部经济，对其进行科学规划，合理布局，构建科技商务、现代商贸、金字楼等不同类别的总部经济区。”

2.1.3 其他因素。（1）运输条件。成都是我国西部的一个重要中心，是一个商业、物流和综合运输中心，成渝线，宝成线，成昆线，达成线，遂成线等5条主干电气化铁路在成都交叉；成绵乐，成渝，西成三条高铁正式开通；成贵高铁，成兰高铁，成蒲高铁，成昆铁路扩建工程正在加快推进。在航空业方面，也有全国排名前列的双流机场，其中成都双流机场是民航西南管理局，西南空管局的总部。成都双流国际机场全景图成都机场现已成为中国国际航空公司。（2）劳动力条件。成都拥有数十个大型人力资源市场，专业从事人才交流、人才培训、信息咨询、企业代理服务等业务，并与高校及各企业合作，开展岗前及在岗人员培训、就业指导、劳务派遣、社保代理，能够提供稳定且大量的劳动力。

2.2 精确重心法选址。重心法就是将配送系统的资源点与需求点视为分布于某一平面内的对象系统，每个资源点与需求点物流量均可视为对象的权重，对象系统重心将为最佳配送中心选址。

2.2.1 模型假设。①假设需求集中于某一点；②假设各地区的物流中心建设和运营成本相同；③运输费用和运输距离成正比；④运输路线为空间直线距离。

2.2.2 模型建立。重心法是指每个点在坐标系中的位置，其目的是确定每个点之间的距离。坐标是可以随意设定的。在国际范围内，通常使用经、纬度作为坐标。然后，根据各点在坐标系中的横纵坐标值，推算出成本运输所需的最小位置坐标X和Y，精确重心法选址模型如下：

2.2.3 模型求解

在坐标拾取系统中拾取坐标（103.986，30.533），可得该点的实际地址为四川省成都市双流县腾飞一路。以四川省成都市双流县腾飞一路作为坐标原点，如图1建立直角坐标系。

图1 根据仓库地址建立坐标系

可以得到：蜀西店沃尔玛超市坐标：（5.91，1943.54）、华阳店沃尔玛超市坐标：（756.86，9.67）、交大路店沃尔玛超市坐标：（656.32，1763.23）、SM 店沃尔玛超市坐标 ：（1331.17，1414.49）、亚太广场店沃尔玛超市坐标：（957.69，978.37）。整理可得：

表1 五个供应点坐标

即仓库坐标为（784.46，1144.5），根据坐标拾取系统可得，仓库位置在利民巷。

2.2.4 模型优化

（1）用迭代的方法计算。①提供配送中心的起始坐标为（x0，y0），用重心公式计算得出的结果，作为初始解代入；②计算与（x0，y0）相应的总的运输发送费用W0；③把分别代入方程计算配送中心的改善地点（x1，y1）；④计算对应的总的运输发送费用W1；⑤把W0和W1进行比较，如果W0≥W1，则说明（x0，y0）就是最优解，反之，则说明（x0，y0）不是最优解，总发送费用有进一步下降的可能，继续迭代计算。

（2）用数值分析法加以优化。已知坐标（x0，y0），配送中心到资源点或者需求点的发送费用为Wi，总的发送费用为W，则有：

式中：cj：从配送中心到资源点或者需求点的单位发送费率（即单位吨公里的发送费）；qj：资源点的供应量或者向需求点的发送量；dj：配送中心到资源点或需求点的直线距离；可以得到第一次选择的配送中心到五个沃尔玛超市的直线距离，如下表所示：

表2 第一次选择的配送中心到五个沃尔玛超市的直线距离

由上表可以算出，总发送费用为：W0=1039585.02+760672.98+160983.53+572108.72+360059.10=2893409.36

为了使总运费W 最少，分别对x0和y0求一阶偏导数并等于零，可以求得使W 最小的（x0，y0）。即可以求得最适合的x1，y1。

即：（x1，y1）为（891.44，1156.83），根据坐标拾取系统可得，仓库地址在冯店镇。因此，可以得到第二次选择的配送中心到五个沃尔玛超市的直线距离，如表3。所示：

表3 第二次选择的配送中心到五个沃尔玛超市的直线距离

表4 第三次选择的配送中心到五个沃尔玛超市的直线距离

由上表可以算出，总发送费用为：W1=1057776.47+807653.12+127678.26+478203.78+370618.24=2841929.87

因为W0>W1，所以（x0，y0）不是最优解，总发送费用有进一步下降的可能，继续迭代计算。

即：（x2，y2）为（1052.68，1311.06），根据坐标拾取系统可得，仓库地址在书院西街。因此，可以得到第三次选择的配送中心到五个沃尔玛超市的直线距离，如下表所示：

由上表可以算出，总发送费用为：W2=1222217.52+833897.14+232062.41+278744.22+342644.79=2909566.09

因为W1

3.展望

本文结合成都市的实际情况和成都区的未来发展计划，运用重心分析方法对成都市的物流配送中心进行了选址分析，最后得到了成都市冯店镇是仓库的最优选择。重心法具有优点有易于获取所需要的数据，易于理解，同时其具有对其他因素的迅速反应，并以最少的总体运输费用为原则。重心法的缺点是没有考虑到已有的物流中心的具体位置，没有考虑到物流中心可能产生的经济效益等。通过对成都市物流中心选址实例的分析，证明了所给出的方法能够有效地筛选出不适宜的方法，并能与其他方法相结合。