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1、第二章第二章 仓储设备与规划仓储设备与规划第三节第三节 仓库的选址仓库的选址一、仓库选址策略一、仓库选址策略 埃德加.胡佛提出市场定位策略制造定位策略中间定位策略第三节第三节 仓库的选址仓库的选址二、仓库选址依据二、仓库选址依据 1.德国农学家杜能提出成本最小化的选址法德国农学家杜能提出成本最小化的选址法 2.德国经济学家阿尔弗雷德德国经济学家阿尔弗雷德.韦伯提出仓库最优位置是使韦伯提出仓库最优位置是使“总运总运输成本最优化的点输成本最优化的点 3.选址理论家梅尔文选址理论家梅尔文.格林哈特提出利润最大化的点格林哈特提出利润最大化的点第三节第三节 仓库的选址仓库的选址三、仓库选址目标三、仓库选
2、址目标 成本最小化物流量最大化效劳最优化综合多目标第三节第三节 仓库的选址仓库的选址四、仓库选址基本思路四、仓库选址基本思路 选择国家选择地区选择具体位置第三节第三节 仓库的选址仓库的选址五、仓库选址应考虑的因素五、仓库选址应考虑的因素 因素因素效劳可得性效劳可得性效劳成本效劳成本工厂技术条件p地质p水文p气候p交通运输p水电供给p安全六、设施选址基本流程确定选址任务列出选址的影响因素列出组织的选址要求设施地址预选确定评价方法满意否?评价各个选址方案确定设施具体位置满意否?形成最终选址报告得到新评价方案决策者进行决策有更优解？NoYesNoYesNoYes七、仓库选址的技术方法七、仓库选址的技
3、术方法l加权评分法l重心法l层次分析法加权评分法加权评分法 加权分析法是一种对具有多个目标的决策方案进行综合评判的、定性与定量相结合的方法。假设方案集合a1,a2,am，针对k个目标的评分为uij,目标权重wj，则 使uai最大的方案为最优方案。加权评分法举例加权评分法举例某企业有三种方案，分别选择A地、B地、C地，方案的目标有投资、交通便利性、能源供给。加权评分法举例加权评分法举例专家对各目标值重要性确定加权系数。加权评分法举例加权评分法举例lUA=90*20/4+60*28/4+50*27/4=12.525lUB=80*22/4+70*28/4+60*27/4=13.350lUC=50*2
4、2/4+90*28/4+90*27/4=15.125l所以选择方案3，C地点重心法重心法 THE GRAVITY MODEL l重心法是利用费用函数求出仓库至顾客间运输成重心法是利用费用函数求出仓库至顾客间运输成本最小的地点，选址因素只包含运输费率和各点本最小的地点，选址因素只包含运输费率和各点的货物运输量。的货物运输量。l该模型为静态连续选址模型该模型为静态连续选址模型重心法重心法l假设条件：假设条件：运输费只与配送中心和客户的直线距离有关，不考虑运输费只与配送中心和客户的直线距离有关，不考虑城市交通状况城市交通状况不考虑配送中心所处地理位置的地产价格不考虑配送中心所处地理位置的地产价格重心
5、法重心法l假设拟选择的仓库坐标为假设拟选择的仓库坐标为x0,y0，客户地址，客户地址xi,yi，运输费率，运输费率ai，运输量，运输量Wi，则，则例例1 某某公公司司拟拟在在某某城城市市建建设设一一座座仓仓库库，该该仓仓库库每每年年要要从从P P、Q Q、R R、S S 四四个个供供给给地地运运来来不不同同物物品品。各各地地距距城城市市中中心心的的距距离离和和年年运运量量如如表表，假假定定各各种种材材料料运运输输费费率率相相同同，试试用用重重心心法法确确定定该仓库的合理位置。该仓库的合理位置。供供给给地地坐地地坐标标及年运及年运输输量表量表供给地供给地PQRS供给地坐标供给地坐标50，6060
6、，7019，2559，45年运输量年运输量/W220019001700900重心法重心法l重心法的局限性：重心法的局限性：重心法将纵向和横向的距离视为互相独立的量，与重心法将纵向和横向的距离视为互相独立的量，与实际不相符，求出的解比较粗糙，它的实际意义在实际不相符，求出的解比较粗糙，它的实际意义在于能为选址人员提供一定的参考。于能为选址人员提供一定的参考。迭代重心法迭代重心法l迭代重心法利用重心法的解作为初始解，进行迭迭代重心法利用重心法的解作为初始解，进行迭代，得到精确解代，得到精确解l迭代重心法计算量大，计算成本高迭代重心法计算量大，计算成本高迭代重心法迭代重心法迭代重心法迭代重心法迭代重
7、心法步骤迭代重心法步骤1利用重心公式，求得初始解利用重心公式，求得初始解x00，y00；2将初始解代入距离公式求得将初始解代入距离公式求得di；代入总运费公式，计；代入总运费公式，计算总运费算总运费C0；3将将di代入目标公式，求得第一次迭代的解代入目标公式，求得第一次迭代的解x01，y01；4重复步骤重复步骤2，求得，求得di新值；计算总运费新值；计算总运费C1，比较，比较C1与与C0的大小。假设的大小。假设C1C0，则继续迭代；假设，则继续迭代；假设C1C0，则结束运算，则结束运算，x01，y01即为所求最优解；即为所求最优解；5重复步骤重复步骤34。迭代重心法迭代重心法l例例 2 某企业
8、有两个生产地和三个地区物流中心，现拟建立一个中央仓库，某企业有两个生产地和三个地区物流中心，现拟建立一个中央仓库，由生产地将产品运输至中央仓库，中央仓库再向三个物流中心分拨货物。由生产地将产品运输至中央仓库，中央仓库再向三个物流中心分拨货物。具体参数如表。具体参数如表。地点标识货物量费率坐标P120000.430,80P230000.480,20P325000.620,50P410000.660,40P515000.680,80层次分析法层次分析法AHPl层次分析法层次分析法 Analytic Hierarchy Process 是是 运筹学家运筹学家匹茨堡大学教授萨蒂匹茨堡大学教授萨蒂T.L
9、.Saaty在在1970年提出。年提出。l层次分析法是社会、经济系统决策中的有效工具。其特层次分析法是社会、经济系统决策中的有效工具。其特征是合理地将定性与定量的决策结合起来，按照思维、征是合理地将定性与定量的决策结合起来，按照思维、心理的规律把决策过程层次化、数量化。是系统科学中心理的规律把决策过程层次化、数量化。是系统科学中常用的一种系统分析方法。常用的一种系统分析方法。l理论核心是：复杂系统可以简化为有序的递阶层次结构，理论核心是：复杂系统可以简化为有序的递阶层次结构，决策问题同上表现为一组方案优先排序的问题，为这种决策问题同上表现为一组方案优先排序的问题，为这种排序可以通过简单的两两比
10、较的形式导出。排序可以通过简单的两两比较的形式导出。层次分析法层次分析法l适用条件适用条件多因素、多层次、复杂问题多因素、多层次、复杂问题l结构结构目标层、中间层准则层、方案层措施层目标层、中间层准则层、方案层措施层目标层目标层O选择仓库选择仓库P2P1P3准则层准则层方案层方案层C3效益效益C1投资投资C2交通交通C4劳动力劳动力C5能源能源决策问题模型决策问题模型层次分析法层次分析法l步骤与方法步骤与方法 1.建立层次结构模型 2.构造判断成比照较矩阵 3.层次单排序及其一致性检验 4.层次总排序及其一致性检验层次分析法层次分析法l建立层次结构模型将决策问题分为将决策问题分为3个或多个层次
11、：个或多个层次：l最高层目标层：表示解决问题的目的，即层次分析要到最高层目标层：表示解决问题的目的，即层次分析要到达的总目标。通常只有一个总目标。达的总目标。通常只有一个总目标。l中间层准则层、指标层、中间层准则层、指标层、：表示采取某种措施、政策、：表示采取某种措施、政策、方案等实现预定总目标所涉及的中间环节；一般又分为准则方案等实现预定总目标所涉及的中间环节；一般又分为准则层、指标层、策略层、约束层等。层、指标层、策略层、约束层等。l最低层方案层：表示将选用的解决问题的各种措施、政最低层方案层：表示将选用的解决问题的各种措施、政策、方案等。通常有几个方案可选。策、方案等。通常有几个方案可选
12、。每层有假设干元素，层间元素的关系用相连直线表示。每层有假设干元素，层间元素的关系用相连直线表示。层次分析法层次分析法l构造判断成比照较矩阵 判断矩阵是以上一级的某个要素作为评价标准，对本级要素进行两两比较来确定矩阵元素。判断矩阵A中的元素aij=Wi/Wj，表示对评价标准而言的要素Ai对Aj的相对重要性。层次分析法层次分析法l构造判断成比照较矩阵 aij标度方法标度标度含义含义1 1表示两个因素相比，具有同样重要性表示两个因素相比，具有同样重要性3 3表示两个因素相比，一个因素比另一个因素稍微重要表示两个因素相比，一个因素比另一个因素稍微重要5 5表示两个因素相比，一个因素比另一个因素明显重
13、要表示两个因素相比，一个因素比另一个因素明显重要7 7表示两个因素相比，一个因素比另一个因素强烈重要表示两个因素相比，一个因素比另一个因素强烈重要9 9表示两个因素相比，一个因素比另一个因素极端重要表示两个因素相比，一个因素比另一个因素极端重要2 2，4 4，6 6，8 8上述两相邻判断的中值上述两相邻判断的中值倒数倒数因素因素i i与与j j比较的判断比较的判断a aijij，则因素，则因素j j与与i i比较的判断比较的判断a ajiji=1/a=1/aijij层次分析法层次分析法l构造判断成比照较矩阵相对于选址的指标为投资、交通、效益、劳动力、能源层次分析法层次分析法层次单排序及其一致性
14、检验 满足满足的正互反阵的正互反阵A A称一致阵。称一致阵。一致阵性质一致阵性质 A的秩为的秩为1，A的唯一非零特征根为的唯一非零特征根为n 非零特征根非零特征根n所对应的特征向量归一化后可作为权向量所对应的特征向量归一化后可作为权向量对于不一致对于不一致但在允许范围内但在允许范围内的成比照较阵的成比照较阵A，SaatySaaty等人建等人建议用对应于最大特征根议用对应于最大特征根 的特征向量作为权向量的特征向量作为权向量w，即，即层次分析法层次分析法l层次单排序及其一致性检验 定义一致性指标定义一致性指标:CICI=0=0，有完全的一致性，有完全的一致性CI接近于接近于0，有满意的一致性，有
15、满意的一致性CI 越大，不一致越严重越大，不一致越严重随机一致性指标随机一致性指标 RIRIRI0 0 0.58 0.90 1.12 1.24 1.32 1.41 1.45 1.49 1.51 n1 234567891110层次分析法层次分析法正互反阵最大特征根和特征向量的简化计算正互反阵最大特征根和特征向量的简化计算 取列向量的算术平均取列向量的算术平均列向量列向量归一化归一化求求行行和和归归一一化化层次分析法练习层次分析法练习层次分析法练习层次分析法练习成比照较矩阵A的最大特征值故则该特征值对应的归一化特征向量层次分析法练习层次分析法练习层次分析法练习层次分析法练习对总目标的权值为：4计算
16、层次总排序权值和一致性检验决策层对总目标的权向量为：同理得，对总目标的权值分别为：层次分析法练习层次分析法练习一致性检验一致性检验层次总排序通过一致性检验。第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l一、设计内容设施组织规划设施能力设计作业区域布局规划搬运系统规划第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l二、设计目标有效利用设备、空间、能源和人力资源方便作业和简化作业过程最大限度地减少物料搬运缩短作业时间，提高作业效率力求投资最低为职工提高方便、舒适、安全和职业卫生条件第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l三、设计流程资料收集l对搬运资料、需求、作业流程、作业内
17、容、辅助设施资料分析产生规划方案l作业区布局、搬运系统方案、辅助设施方案方案评估与选择方案执行与修正第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l四、仓库布局规划设计仓库区域包括作业区域和辅助区域作业区域l装卸月台、进出货暂存区、理货区、仓储区、加工区、拣货区、停车场辅助区域l搬运设备停放区、供电区、维修区、办公区、其他第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l四、仓库布局规划设计第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l布局设计一关联性分析包括定性关联图和定量从至图定性关联图第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l布局设计一关联性分析关联程度等级设计表关
18、联程度等级说明关联程度等级说明A绝对重要O普通重要E特别重要U不重要I重要X不可接近第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l布局设计一关联性分析定量从至图将物料搬运流量测量值逐项填入图内，需要统一搬运单位。第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l布局设计二区域布置法关联线图法和图形建构法1.关联线图法 缪塞Muther首先提出了这一方法及其工具。用这一方法表示各部门间关系的密切程度。它通常以关联图作为分析工具，以定性因素为基础，记录设施内部每个活动或区域与其他活动之间确实存有关联性，则可由关联图看出其接近度重要性大小。第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l
19、区域布置法关联线图法关联线图法步骤1根据资料制作作业定性关联图 2由作业定性关联图作出关联线图底稿表3选择作业区。选择具有最多A关联的作业区作为第一个作业进入。4选择次多A关联的作业区作为第二个作业进入。5依次选择与已被选定作业区具有最高接近程度的作业进入。第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l区域布置法关联线图法和图形建构关联线图法举例：某物流中心有6个作业区域，物流中心的作业区域关联图如下图，做出该物流中心的区域布局规划。第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l区域布置法关联线图法和图形建构法关联线图法步骤1根据作业区域关联图做关联线图底稿表第四节第四节 仓库布局
20、规划与设计仓库布局规划与设计l区域布置法关联线图法2选择作业区。选择具有最多A关联的作业区作为第一个作业进入。假设有多个作业区同时符合条件，则以以下顺序加以选定：最多“E的关联，最多“I的关联，最少“X的关联；最后如果还是无法选定，就在这些条件完全相同的作业区中，任意选定一个作业区作为第一个进入布置的作业区。第二个被选定的作业区，是与第一个进入布置的作业区相关联的未被选定的作业区中具有最多“A关联的作业区。如果有多个作业区具有相同条件，则与步骤1一样，按照最多“E的关联，最多“I的关联，最少“X的关联进行选择。最后如果还是无法选定，就在与第一个进入布置的作业区相关联的这些条件完全相同的作业区中
21、，任意选定一个作业区作为第二个进入布置的作业区。第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l区域布置法关联线图法3第三个被选定的作业区，应与已被选定的前2个作业区同时具有最高的接近程度；与前2个作业区关系组合的优先顺序依次为AA、AE、AI、A*、EA、EE、EI、E*、II、I*，其中符号*代表“O或“U的关联。如果遇到多个作业区具有相同的优先顺序，仍采用步骤1的顺序法则来处理。依次将剩余的作业区域选择进入关联线图。依次选择与已被选定作业区具有最高接近程度的作业进入。4完成最终布局 第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l区域布置法关联线图法第四节第四节 仓库布局规划与设
22、计仓库布局规划与设计l五、规模计算计算考虑因素l货品尺寸和数量l存储量l托盘尺寸和货架空间l建筑区尺寸和形状l作业原则第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l五、规模计算仓储区规模计算式中：S储存区域面积m2；Q全年物料入库量t；T物料平均储藏天数；q单位有效面积的平均承重能力t/m2；a储存面积利用系数；T0年有效工作日数；第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l仓储区规模计算荷重计算法荷重计算法是一种常用的计算方法，是根据仓库有效面积上的单位面积承重能力来确定仓库面积的方法。第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l仓储区规模计算荷重计算法举例:某建材公司计算建造一座建筑材料仓库，年入库量为20000吨，一年中工作300天，物料平均储藏期50天,有效面积上平均货重0.7吨/平方米,仓库利用系数为0.4,试用荷重计算法求仓库面积。：Q=20000 T=50 T0=300 q=0.7 a=0.4 第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计仓储区规模计算托盘平置堆码l假设托盘尺寸为PP平方米，由货品尺寸及托盘尺寸算出每托盘平均可码放N箱货品，托盘在仓库内可堆码L层假设仓库平均存货量为Q，则存货面积需求S为：第四节第四节 仓库布局规划与设计仓库布局规划与设计l五、规模计算仓储区规模计算