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1、区域物流网络规划 （一）蔡临宁蔡临宁清华大学通能物流研究中心 主任清华大学通能物流研究中心 主任 清华大学工业工程系 副教授/博士清华大学工业工程系 副教授/博士2007.08.242007.08.24概要概要? 网络规划基础网络规划基础 ? 体系结构 ? 规划目标：服务水平、物流成本 ? 区域网络规划：物流中心及服务区域区域网络规划：物流中心及服务区域 ? 背景案例 ? 模型：重心法、P中值模型 ? 案例分析 ? 经营网络规划经营网络规划 ? 模型：覆盖模型 ? 案例分析 ? 运输及配送规划运输及配送规划 ? 模型 ? 案例分析 ? 规划基础信息分析规划基础信息分析 ? 基础数据及软件网络规
2、划基础网络规划基础 .1 体系结构.1 体系结构 .2 规划目标：服务水平、物流成本.2 规划目标：服务水平、物流成本.物流层次结构.物流层次结构1.1 物流决策三角形（Ballou）1.1 物流决策三角形（Ballou）1.2 客户服务与物流系统设计1.2 客户服务与物流系统设计1.2.1 服务目标决定了物流网络结构1.2.1 服务目标决定了物流网络结构 1.2.2 不能不计物流成本1.2.2 不能不计物流成本服务水平与网络节点数量服务水平与网络节点数量响应时间节点数量CustomerDCWhere inventory needs to be for a one week Where inv
3、entory needs to be for a one week order response time order response time - - typical results typical results - 1 DC 1 DCCustomerDCWhere inventory needs to be for a 5 day order Where inventory needs to be for a 5 day order response time response time - - typical results typical results - 2 DCs 2 DCs
4、CustomerDCWhere inventory needs to be for a 3 day order Where inventory needs to be for a 3 day order response time response time - - typical results typical results - 5 DCs 5 DCsCustomerDCWhere inventory needs to be for a next day order Where inventory needs to be for a next day order response time
5、 response time - - typical results typical results - 13 DCs 13 DCsCustomerDCWhere inventory needs to be for a same day / next Where inventory needs to be for a same day / next day order response time day order response time - - typical results typical results - 26 DCs 26 DCs1.2.2 物流成本1.2.2 物流成本?物流总成
6、本概念物流总成本概念 ?与运动相关成本（消除距离差异）与运动相关成本（消除距离差异） ? 搬运成本（距离短、批量小） ? 运输成本（距离远、批量大） ?与时间相关成本（消除时间差异）与时间相关成本（消除时间差异） ? 租用成本（租用仓库空间、设备、维护费等） ? 等待成本（机会成本、丢失、失效等） ?最重要的是各项成本不能少项，又不能重复最重要的是各项成本不能少项，又不能重复成本与节点数量成本与节点数量成本节点数量库存运输设施成本存储点数量与运作成本关系存储点数量与运作成本关系存储点数量与运作成本关系存储点数量与运作成本关系运作成本运作成本运作成本运作成本存储点数量存储点数量总成本总成本总成本
7、总成本劳动力劳动力劳动力劳动力设施设施设施设施运输运输运输运输库存库存库存库存服务水平服务水平1.2 客户服务与物流系统设计1.2 客户服务与物流系统设计设定客户服务水平设定客户服务水平确定库存点数量确定库存点数量确定安全库存水平确定安全库存水平选址问题的早期研究早期的选址工作总是以运输成本为基础的。尽管大 多数研究是在农业和早期工业社会条件下进行的， 他们所提出的早期的选址工作总是以运输成本为基础的。尽管大 多数研究是在农业和早期工业社会条件下进行的， 他们所提出的许多概念一直沿用至今许多概念一直沿用至今。? 1 地租出价曲线（Bid-Rent Curves）? 2 韦伯的工业分类? 3 胡
8、佛的递减运输费率杜能（杜能（ Johann von Thnen ）认为，任何 经济开发活动能够支付给土地的最高地租或利润 是产品在市场内的价格与产品运输到市场的成本 之差。（）认为，任何 经济开发活动能够支付给土地的最高地租或利润 是产品在市场内的价格与产品运输到市场的成本 之差。（最高地租最高地租=价格价格-运输成本运输成本） 如今，当我们观察围绕城市中心环形分布的 零售、居住、生产制造和农业区时，会发现这一 观点仍然适用。那些能够支付最高地租的经济活 动将分布在距离城市中心最近的地区以及主要运 输枢纽的） 如今，当我们观察围绕城市中心环形分布的 零售、居住、生产制造和农业区时，会发现这一
9、观点仍然适用。那些能够支付最高地租的经济活 动将分布在距离城市中心最近的地区以及主要运 输枢纽的周边地带周边地带。在农业经济中，农业生产活动就可能如图那样从市场向外布局在农业经济中，农业生产活动就可能如图那样从市场向外布局?胡佛的递减运输费率胡佛的递减运输费率胡佛观察到：运输费率随着距离的增加，增 幅下降。如果胡佛观察到：运输费率随着距离的增加，增 幅下降。如果运输成本是选址的主要决定因 素运输成本是选址的主要决定因 素，要使内向运输与外向运输的总成本最小 ，位于原料产地和市场之间的设施必然可以 在这两点之中找到运输成本最小的点。，要使内向运输与外向运输的总成本最小 ，位于原料产地和市场之间的
10、设施必然可以 在这两点之中找到运输成本最小的点。传统方法如何解决现代物流系统设 计？传统方法如何解决现代物流系统设 计？概要概要? 网络规划基础网络规划基础 ? 体系结构 ? 规划目标：服务水平、物流成本 ? 区域网络规划：物流中心及服务区域区域网络规划：物流中心及服务区域 ? 背景案例 ? 模型：重心法、P中值模型 ? 案例分析 ? 经营网络规划经营网络规划 ? 模型：覆盖模型 ? 案例分析 ? 运输及配送规划运输及配送规划 ? 模型 ? 案例分析 ? 规划基础信息分析规划基础信息分析 ? 基础数据及软件物流仓储布局物流仓储布局a.多少个物流中心仓库多少个物流中心仓库 ? b.在哪里在哪里
11、? c.几层几层 ? d. 公共还是自营？公共还是自营？ e. 自营仓库面积自营仓库面积 f. 仓库设计（长、宽、高、门、专用线长度）仓库设计（长、宽、高、门、专用线长度） g. 空间分配空间分配 1. 储位安排储位安排 2. 货物定位查找系统货物定位查找系统 h. 设备选择设备选择 i. 设备更新设备更新选址选址在该物流网络中，仓库设计 为三层，第一层为一个生产 仓库、第二层为两个中央仓 库、第三层为五个分销仓 库，仓库的配送区域如下图 所示。经过优化分析与设 计，该公司的年度配送成本 下降在该物流网络中，仓库设计 为三层，第一层为一个生产 仓库、第二层为两个中央仓 库、第三层为五个分销仓
12、库，仓库的配送区域如下图 所示。经过优化分析与设 计，该公司的年度配送成本 下降13.9%。目标函数目标函数( ) jjXXCmin整个设施选址成本的和最小，经济效益性企业问题，中值问题)(maxminXCjjX优化最坏的情况，经济均衡性军队、公共部门，中心问题 )(minmaxXCjjX有害设施选址，医疗垃圾处理厂，反中心某公司北美汽车维修零备件物流系统某公司北美汽车维修零备件物流系统?本案例讨论某汽车公司向北美（美国、加拿大、墨西哥）本案例讨论某汽车公司向北美（美国、加拿大、墨西哥）6113个授权经销商供应零备件的物流网 络设计。目前，该公司拥有中央补货中心个授权经销商供应零备件的物流网
13、络设计。目前，该公司拥有中央补货中心/区域仓库区域仓库/经销商三层结构，采用每周经销商三层结构，采用每周3次配送的定期配 送战略。由于面对激烈的竞争压力，需要提高客户服务水平，也就是要求在最少的物流成本下、用 最快的速度将零备件送达经销商。次配送的定期配 送战略。由于面对激烈的竞争压力，需要提高客户服务水平，也就是要求在最少的物流成本下、用 最快的速度将零备件送达经销商。 ?规划小组需要确定合理的仓库位置以及服务区域的划分来满足上述目标。规划小组需要确定合理的仓库位置以及服务区域的划分来满足上述目标。 ?如何进行调研以及如何进行数据处理 ?需要哪些数据，如何获得？请列出详细调研表需要哪些数据，
14、如何获得？请列出详细调研表 ?如何处理大量的数据？如何处理大量的数据？ ?物流成本如何计算 ?现状分析 ?当前供应链中配送中心的位置以及数量合理吗？当前供应链中配送中心的位置以及数量合理吗？ ?咨询专家建议经销商按照就近原则分配到不同的配送中心。这种方案是成本最低的方案吗？如果不 是，如何分配？咨询专家建议经销商按照就近原则分配到不同的配送中心。这种方案是成本最低的方案吗？如果不 是，如何分配？ ?其他问题: ?配送中心对经销商一般采用多点配送的战略。如何分析多点配送的成本？配送中心对经销商一般采用多点配送的战略。如何分析多点配送的成本？ ?提示：有两种方法：单个经销商还是经销商群。两种方法对
15、供应链物流设计有何影响？ ?XYZ 采用定期配送（采用定期配送（3次次/周）的战略。如何计算平均每次发运的容量？（总需求周）的战略。如何计算平均每次发运的容量？（总需求/频率）该容量 将被用在此物流网络设计中。正确吗？该容量如何影响物流系统？有没有其他的方法？频率）该容量 将被用在此物流网络设计中。正确吗？该容量如何影响物流系统？有没有其他的方法？ ? ?深层讨论: ?XYZ 考虑采用每天发运的策略，对物流系统有何影响考虑采用每天发运的策略，对物流系统有何影响? ?如何降低多点配送（如何降低多点配送（multi-stop）的成本？有人提议采用中转站模式，分析其优点，如何设计？）的成本？有人提议
16、采用中转站模式，分析其优点，如何设计？物流渠道物流渠道区域物流中心全国物流中心物流网络决策门店某公司北美物流系统分析某公司北美物流系统分析0,00010,00020,00030,00040,00050,00060,00070,00080,000-160,000-150,000-140,000-130,000-120,000-110,000-100,000-90,000-80,000-70,000-60,000-50,000LongitudeLatitudeDealers Regional DCs National DCs2.1 重心法2.1 重心法?连续选址模型连续选址模型 ?只考虑运输成本：单位距离、单位重量成本只考虑运输成本：单位距离、单位重量成本 ?应用最广泛应用最广泛重心法重心法 COG (续) =iiiiiiiiiiiiii RVYRVY,RVXRVX这里， Vi= 到I点物流量 Ri= 运输费率，从或到点i运输 Vi Xi,Yi= 坐标点 i
