混合整數(shù)規(guī)劃法在企業(yè)倉庫選址中的應(yīng)用研究

鐘蘋+龍桂先

摘 要：本文將廣西南寧市A便利店有限公司作為研究對象，借助混合整數(shù)規(guī)劃法，在物流選址理論基礎(chǔ)上構(gòu)建選址模型，得出更為適合A便利店有限公司實際情況的倉庫選址。本文研究目的是為了能夠提高A便利店公司有限公司的配送效率，建立合理的物流網(wǎng)絡(luò)，以便減少配送費用，提高對各門店的供貨服務(wù)，最終提高企業(yè)效益。

關(guān)鍵詞：倉庫；選址；混合整數(shù)規(guī)劃法

伴隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國零售業(yè)誕生了許多不同形式的連鎖零售業(yè)態(tài)，同時，也將零售業(yè)市場推到白熱化競爭狀態(tài)。如今，連鎖零售業(yè)的競爭已由店前發(fā)展到店后，變成物流配送體系的競爭。而在物流體系中，倉庫作為銜接供應(yīng)鏈上下游的環(huán)節(jié)，起到了至關(guān)重要的作用，所有的物流活動幾乎都是圍繞它來進行。合理的倉庫選址可以有效地節(jié)省企業(yè)經(jīng)營的各項費用，保證物流系統(tǒng)的高效運作。因此，通過合理的優(yōu)化算法來選擇倉庫地址具有十分重要的意義和應(yīng)用價值。

一、廣西南寧市A便利店有限公司倉庫選址現(xiàn)狀

1.公司現(xiàn)狀簡介

廣西南寧市A便利店有限公司是一家從事商業(yè)貿(mào)易、連鎖管理、信息咨詢及相關(guān)培訓業(yè)務(wù)的連鎖企業(yè)，公司以特許加盟連鎖方式發(fā)展分店，至今旗下?lián)碛卸嗉冶憷T店，其中公司直營12家。公司各門店分布如圖1：

2.公司倉庫現(xiàn)狀分析

便利店在選址時，一般選擇在居民區(qū)和辦公區(qū)的要道，以為居民提供便利為宗旨。所以，公司能否保證店面的持續(xù)供貨是發(fā)展的關(guān)鍵因素。為了滿足各門店商品需求，企業(yè)倉庫選址一般優(yōu)先選擇在可以輻射到各個門店的地方。

廣西南寧市A便利店有限公司目前在南寧市建政路租有一個倉庫（如圖1綠色標注所示），倉庫為企業(yè)老板之前租住的公寓套房改用而成，供旗下12家門店的貨物配送。倉庫地處一個居民小區(qū)內(nèi)，面積為70平米的一房一廳套房，倉庫內(nèi)布局混亂，沒有作業(yè)功能區(qū)域劃分，倉庫的設(shè)備設(shè)施相對落后，倉庫貨物不分區(qū)存儲，儲存物品品種繁多，單品種貨量存儲少，貨物堆放凌亂。

公司目前配送分為單雙期配送，將12家門店按所在區(qū)域不同劃分為兩條路線配送，其操作流程為：首先，各門店店長依據(jù)銷售情況按公司要求在規(guī)定的配送日前一天通過系統(tǒng)向倉庫發(fā)送商品需求信息；其次，倉庫接到信息，整理信息，匯總各門店訂貨數(shù)量，再根據(jù)倉庫庫存量分揀各門店的商品數(shù)量；最后，次日下午聯(lián)系司機安排貨物配送。若門店錯過發(fā)送商品信息時間，便只能等待下一個配送日配送，或者商品量很大的情況下單獨配送，或者門店自行到倉庫提貨。部分門店經(jīng)常出現(xiàn)缺貨現(xiàn)象。

3.公司倉庫選址存在的問題

（1）隨意性較強

在倉庫選址前，公司沒有綜合的考慮門店的日均貨物需求量、門店的分布情況等因素，選擇較為輕率，僅憑公司領(lǐng)導的感覺，將倉庫設(shè)立在自身周圍閑余的空間內(nèi)，將其僅僅當作一個單純的收發(fā)貨地，尚未認識到其真正的存在價值。

（2）租金成本較高

倉庫建設(shè)費用為倉庫選址主要考慮的因素之一，在滿足倉庫需求的情況下應(yīng)該盡量選擇建設(shè)費用低的地段。A公司將倉庫選擇在居民住宅小區(qū)內(nèi)，租金成本偏高。

（3）交通便捷性較差

在連鎖企業(yè)的物流體系中，每天具有出入庫、交貨等交通的壓力，交通條件對物流的配送效率具有重要的影響，交通的不便將直接影響車輛配送的效率，從而導致門店的缺貨。A公司倉庫所在路段來往車輛頻繁，路況嚴重擁堵，貨車只能在規(guī)定的時間段通行，對門店需求的及時配送以及供應(yīng)商對其的貨物配送具有一定的影響。

（4）作業(yè)便捷性較差

倉庫作為企業(yè)物流運作體系中的樞紐，每天都得處理大批量的貨物，因此，需要給貨物的存儲、裝卸搬運以及配送車輛?？苛粲锌沼嗟目臻g。倉庫地處居民小區(qū)內(nèi)，貨車的經(jīng)常出入給周邊居民帶來諸多不便。

（5）擴展性差

連鎖便利店倉庫不僅要滿足當下各門店供貨需求，還應(yīng)滿足連鎖店擴張的需要，即要求倉庫要有好的擴展性。A便利店有限公司倉庫處于居民小區(qū)樓內(nèi)，面積小，僅為70平米，儲存物品品種繁多，單品種貨量存儲少，難以滿足各門店的供貨需求，周邊沒有空置房源，倉庫沒有擴展空間，不能滿足門店供貨擴張的需求。這些都制約著A公司的經(jīng)濟效益的提升，長遠來看，將成為阻礙公司發(fā)展的重要因素之一。

公司現(xiàn)有的倉儲設(shè)施的不足將影響其為各門店提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，重新規(guī)劃企業(yè)倉庫的選址變得尤為重要，合理的倉庫選址對于提高門店服務(wù)水平和經(jīng)濟增長有著重要的意義。

二、混合整數(shù)規(guī)劃法選址模型建立

通過對連鎖便利店倉庫的業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)分析可知，其物流配送一般具有以下特點：商品品種繁多、單店商品需求量小、物流配送頻率高、配送點多且散、配送時間快等。鑒于以上特點，連鎖便利店企業(yè)倉庫輻射范圍小，其通常和需求點的距離較近，其服務(wù)主要是能及時滿足各個便利門店的供貨需求。因此，這類倉庫在選址時，不僅僅只考慮物流成本的降低，還得考慮是否能及時為其服務(wù)的各個門店提供服務(wù)。本文只針對考慮企業(yè)倉庫到需求點的單因素配送情況進行分析，這過程涉及的影響因素主要考慮從倉庫到門店的運輸費用和倉庫固定建設(shè)費用兩個部分以及配送時間的長短。

為了尋求合適A便利店有限公司倉庫的地址，筆者通過調(diào)查分析，綜合考慮了四個層面：（1）門店的分布狀況，門店的分布區(qū)域是選址的重要因素之一，選址應(yīng)盡量靠近門店一些，特別是在門店比較集中的地方設(shè)置倉庫；（2）配送服務(wù)條件及成本，依據(jù)門店供貨時間要求，計算從倉庫到門店的距離和時間，保證配送及時，滿足門店貨源需求，為顧客提供及時便捷的服務(wù)，同時保證配送成本的控制；（3）倉庫租金費用，同一地區(qū)不同地段房源各不相同，租金也不一樣，此外，還得考慮周邊是否留有未來發(fā)展的空間；（4）交通條件，一方面在選址時要充分考慮周邊的交通運輸條件的便利性，以提高配送效率，縮短配送運輸時間，另一方面還要考慮倉庫與周邊交通條件的協(xié)調(diào)性，因為連鎖便利店倉庫每天輸送貨物的頻率較大，對周邊的交通道路會有一定的影響。最終選取了3個備選地址，為了在這3個備選地中選出最合適的地址作為公司的倉庫地址，收集了一些相關(guān)的數(shù)據(jù)，對3個備選地和目前倉庫做一個定量比較分析，希望從中選出一個合適的地址。

1.問題描述

廣西南寧市A便利店有限公司，旗下設(shè)有12個連鎖門店（如圖1紅色標注所示），用j1-j12表示，其坐標及門店日需求量（將各種不同的商品均轉(zhuǎn)化為重量來記）如下表1所示。1個現(xiàn)有倉庫（如圖1綠色標注所示）、3個倉庫備選點（如圖1藍色標注所示），分別用i1-i4表示，其坐標及現(xiàn)有倉庫和備選倉庫的固定投資費用如下表2所示。單位產(chǎn)品從倉庫到門店的運價因為都在市內(nèi)，單位運價均為1，各門店到倉庫備選點的距離（根據(jù)谷歌地圖駕車路線實際距離為準）如表3，各門店到倉庫備選點的配送時間如表4（配送時間=距離/速度，假設(shè)車輛行駛速度為35km/h）。要求在備選倉庫中選擇一個倉庫，在能夠及時滿足所有門店需求的前提下，使得總費用最小以及所用時間最小。

（3）符號說明

與上一模型相同的字母表示相同的意義

L——供應(yīng)商的數(shù)量；

Wki——從供應(yīng)商k到倉庫i的運輸量；

Ak——供應(yīng)商k的供應(yīng)量；

Cki——單位產(chǎn)品從供應(yīng)商k到倉庫i的配送費用；

gi——倉庫i單位流轉(zhuǎn)量的管理費用；

Tki——供應(yīng)商k到倉庫i的配送時間；

Tij——倉庫i到門店j的配送時間。

（4）模型解釋

式（1）表示供應(yīng)商到倉庫到門店的運輸成本和固定建設(shè)成本之和最??；

式（2）表示供應(yīng)商到倉庫到各門店配送的時間之和最?。?/p>

式（3）表示從供應(yīng)商k向倉庫提供的產(chǎn)品量不能超過其自身的供應(yīng)能力；

式（4）表示倉庫配送出的產(chǎn)品量與其從供應(yīng)商的進貨量相等；

式（5）表示所有需求點的需求都能得到滿足；

式（6）表示倉庫i向外配送的物資總量不能超過其自身容量；

式（7）規(guī)定了倉庫建設(shè)數(shù)量的上限。

3.計算求解

將企業(yè)數(shù)據(jù)代入上式通過計算可知，選擇目前的倉庫i1的總成本為10722.86元，配送所需時間之和為1.36h；備選地i2的總成本為14498.33元，配送所需時間之和為1.84h；備選地i3的總成本為9546.40元，配送所需時間之和為1.20h；備選地i4的總成本為10228.33元，配送所需時間之和為1.32h。

4.廣西南寧市A便利店有限公司倉庫選址方案

根據(jù)計算比較分析，選擇備選地i3作為公司倉庫的情況下總成本最小，為9546.40元，配送花費時間也是最少，為1.2h。所以理論上i3為幾個選擇點中的最佳點。公司可以考慮將倉庫搬到i3點處。

三、優(yōu)化方案評價

現(xiàn)有倉庫i1與三個備選地i2、i3、i4幾個方面比較分析如下：

1.交通便利方面：i1處于路段擁堵地段；i2較為偏遠，路況不算擁擠；i3、i4均處于大道附近，路況車輛不算擁擠，四周交通網(wǎng)較好。

2.倉庫容量方面：i1面積太小，貨物容納量小，商品周轉(zhuǎn)速度快，供應(yīng)商配送次數(shù)頻繁，配送成本較高；i2、i3、i4面積較大，貨物容量較多，可滿足門店貨物的需求量。

3.與門店網(wǎng)絡(luò)的距離情況：i1與各門店的距離較為集中，i2、i3、i4與各門店的距離較為分散。

4.成本方面：i1處于較中心地段，倉庫租金成本偏高，i2、i3、i4處于較偏地段，租金成本相對較低。

連鎖便利店的物流配送具有商品品種多、批量小、配送頻率高、配送網(wǎng)點分散、適時快速配送等特點，這些特點要求企業(yè)必須有一個合理的倉庫作為后盾。綜合以上各方面因素分析，i3是A公司倉庫最佳的選址點。

四、結(jié)論

倉庫是連接連鎖企業(yè)總部和各個門店的商品業(yè)務(wù)紐帶，在連鎖企業(yè)中起著承上啟下的作用。所以在企業(yè)物流系統(tǒng)分析中，倉庫選址是核心內(nèi)容，倉庫合理的選址能夠減少運輸成本，降低營運成本，從而提高利潤。同時，合理的配送倉庫可以使企業(yè)物流系統(tǒng)有效運轉(zhuǎn)，為企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

參考文獻：

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[2]蔣利軍，蔣明，趙正佳.配送中心選址問題研究文獻綜述[J].物流科技期刊，2011.

作者簡介：鐘蘋（1977- ），女，廣西桂林人，南寧職業(yè)技術(shù)學院副教授，研究方向：物流管理、高職教育管理；龍桂先（1975- ），女，湖南臨武人，廣西財經(jīng)學院講師，碩士，研究方向：物流管理