基于物流服務水平與成本平衡的物流配送中心選址的研究

葉　健

摘要:送貨時間是衡量物流服務水平的標準之一,運輸成本和庫存成本是物流成本的關鍵指標。物流配送中心的科學合理布局可以有效地縮短送貨時間,提高物流服務水平,同時保持低庫存,并降低運輸費用。首先運用層次分析法對于備選的物流配送中心地點進行篩選,在此基礎上通過服務與成本模型得出符合要求的方案。

關鍵詞:服務水平;物流成本;物流配送中心選址

中圖分類號:F272文獻標識碼:A

Abstract: The delivery time is defined as an index of logistics service level, and both the transportation cost and inventory cost are defined as a key index of logistics cost. The location of logistics distribution center is a critical factor influencing the logistics service and cost. The scientific and reasonable location of logistics center can shorten the delivery time and reduce transportation cost, as well as inventory cost. Firstly filter alternative locations by AHP method, then based on this to achieves an option meeting demands by balance model between service and cost.

Key words: logistics service; logistics cost; logistics distribution center

0引言

物流成本與物流服務水平之間存在效益悖反。物流配送中心的選址是在保證物流成本不提高的條件下,有效提升物流服務水平的關鍵因素之一。物流配送中心的選址方法主要有定性和定量的兩種方法。物流配送中心選址模型經歷了傳統選址模型與供應鏈環境下的現代配送中心選址模型不同階段。

本文通過運用層次分析法對于備選地點進行篩選,在此基礎上通過服務與成本模型得出符合要求的方案。

1物流服務與成本平衡的選址方法

1.1選址方法和數學模型。在選址方法中定性方法有專家打分法、Delphi法等,定量方法有重心法、P中值法、數學規劃方法、多準則決策方法、仿真法以及這幾種方法相結合的方法等。選址模型中傳統選址模型主要分為節省運輸成本與提高服務質量兩類,而供應鏈環境下的配送中心選址研究則將存放在物流配送中心商品的庫存成本因素也考慮其中。如果使用單一的方法很難得出合理的選址方案,幾種方法的綜合使用才是理想的選址方法。

1.2案例介紹。某公司的所有產品都通過進口,國內進口口岸是廣州和上海;全國分為五個銷售區域,共有80個經銷商,分布在24個城市;目前,全國有三個物流配送中心,分別是在上海、北京和廣州。貨物通過上海和廣州的口岸進入上海物流配送中心(以下簡稱SHRDC)和廣州物流配送中心(以下簡稱GZRDC),北京物流配送中心(以下簡稱BJRDC)的貨物由SHRDC轉倉提供;全國的銷售貨物由上述三個物流配送中心提供。

物流成本通過運輸費和庫存成本來衡量,物流服務水平可以通過送貨加權天數(以下簡稱加權天數)來表示。加權天數的公式為:

加權天數=×RDC到其覆蓋城市的天數

2006年各RDC總運量17 480噸、總運費6 448 067元、加權天數1.89天。以上數據的假設條件是:(1)各物流配送中心的庫存滿足所覆蓋城市的銷售,不存在跨區發貨。(2)所有送貨時間準時到達沒有延誤。(3)不考慮最小起運量,小于0.5噸/訂單和大于0.5噸/訂單使用相同的費率。

存在的問題和改進的方面:(1)GZRDC覆蓋的華西地區(成都、重慶、貴陽、昆明)送貨時間在5~6天,銷售部門要求縮短送貨時間。(2)公司要求物流費用每年降低6%。(3)經銷商要求縮短送貨時間和減少長途運輸產生的破損,希望就近發貨。多設幾個物流配送中心。(4)由于產品是快速消費品,存在有效期問題。因此,公司要求在降低產品庫存的基礎上,平衡好各物流配送中心的庫存,做到各物流配送中心產品有效期同步。(5)BJRDC的貨物由SHRDC轉倉,是否不要轉倉,而直接進口入庫。這樣,既可以減少轉倉費用,又可以降低轉倉造成的破損和增加的時間。

1.3選址步驟。第一步:根據選址原則和服務要求在公司的五個銷售區域備選六個物流配送中心,運用AHP層次分析法對于六個物流配送中心的權重進行排序。第二步:在包含運輸成本、送貨時間和庫存成本的條件下,建立服務與成本數學模型,求出滿足三者平衡的最優解。第三步:改變服務與成本數學模型中的權重系數,研究不同要求下,最優方案的差別。

1.4AHP層次分析法對物流配送中心進行篩選和布局。初選六個物流配送中心作為備選,分別是上海、天津、廣州、成都、大連、武漢,以下簡稱SHRDC、TJRDC、GZRDC、CDRDC、DLRDC、WHRDC。在國內的進口口岸選擇三個進口口岸:廣州、上海、天津。選擇了四個主要的指標作為物流配送中心評價的依據,四個指標分別是:(1)服務價格,(2)運量,(3)物流配送中心的運輸網絡覆蓋能力,(4)物流配送中心和進口港距離。確定指標評價尺度,見表1。

物流配送中心層次總排序見表2。

從層次分析法(AHP)的結果得出:SHRDC的權重為0.320,排在第一;GZRDC是0.307,排在第二;TJRDC是0.155,排在第三;DLRDC、CDRDC、WHRDC分別是第四、第五、第六。通過層次分析法的篩選,為物流配送中心的選址提供了依據。

1.5服務與成本模型。服務與成本模型包含運輸費用、送貨時間、庫存成本三個部分,由于三部分的數值分別表達了時間和貨幣,因此,必須統一三者的表達方式。模型中設定三部分的權重系數,通過調整權重系數來調整三部分在整個模型中所占的權重,求出最小值:

MinU=β*ω*c+ω*c+λ*ω*T+θ*I*γ(1)

β——運輸費用權重系數,λ——送貨時間權重系數,θ——庫存成本權重系數,L——進口口岸數目,m——物流配送中心選址數目,n——經銷商數目,ω——從進口口岸k到物流配送中心i的運輸量,c——從進口口岸k到物流配送中心i的運輸單價,ω——從物流配送中心i到經銷商j的運輸量,T——從物流配送中心i到經銷商j的送貨加權天數,I——一個物流配送中心的庫存成本,γ——m個物流配送中心的庫存成本系數。

2006年總運輸費用為6 448 067元,加權送貨時間1.89天,庫存成本131 100 000元。三者之比為:3 411 675∶1∶69 365 080。假設三者的重要程度相同,各占三分之一,可得出三者權重系數分別是:β=20,λ=69 365 080,θ=1。

運用平方根法則得出庫存成本系數γ,見表3。

將層次分析法得出的備選方案和相關數據逐一代入以上公式(1)得出U值最小方案是:設立二個物流配送中心(SHRDC、GZRDC)覆蓋全國銷售城市。該方案較好地平衡了運輸費用、送貨時間和庫存成本三者之間的關系。設立兩個物流配送中心見表4。

1.6滿足運輸成本、送貨時間和庫存成本三者不同要求的合理方案。針對上述結論,我們對運輸費用、送貨時間和庫存成本的重視程度進行變化,三者的權重系數做相應的改變,見表5。

將改變后的權重系數代入公式(1),U值見表6。

圖1表示上述數據的趨勢情況:

線U1表示運輸費用、送貨時間和庫存成本各占總權重三分之一,設二個物流配送中心,U值最低。線U2表示運輸費用占總權重二分之一,其他各占四分之一,設三個物流配送中心,U值最低。一個物流配送中心,U值最高,從運費角度分析,物流配送中心越少,送貨費用越高,但是當物流配送中心數量超過合理數量后,由于庫存成本的增加速度大于運費下降的速度,使U值隨物流配送中心數量的增加而增加。線U3表示送貨時間占總權重二分之一,其他各占四分之一,設三個物流配送中心,U值最低。一個、五個或六個物流配送中心,U值都較高。說明一個物流配送中心使送貨時間大幅增加,而五個或六個物流配送中心會降低送貨時間,但是庫存成本會大幅增加,送貨時間縮短的作用被庫存成本增加的作用所抵消,使其U值與設立一個物流配送中心的U相同。線U4表示庫存成本占總權重二分之一,其他各占四分之一,設二個物流配送中心,U值最低。線U4隨著物流配送中心增加U值不斷上升,如果從降低庫存成本的角度考慮,物流配送中心應該越少越好。

2結論

通過層次分析法、服務與成本模型等方法得出了滿足要求的合理方案。對于物流配送中心的選址應該平衡運輸費用、送貨時間和庫存成本三者之間的關系,這樣得出的方案才能兼顧各方的利益。通過對于權重系數的設定,運用服務與成本模型可以得出滿足不同要求的合理選址方案。

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