1、长沙理工大学硕士学位论文供应商物流中心选址与配送一体化研究姓名：龚正申请学位级别：硕士专业：管理科学与工程导教师：陈赞20090301AbstractAs the economical globalization and market competition increase, enterprises have shifted their focus to logistics, “the third profit source“ and considered the improvement of logistic management the breakthrough of obtaining
2、 competitive advantage. Only a scientific and proper logistic network can guarantee highly efficient logistic operation, therefore, it becomes increasingly important to construct a good suppliers logistic network.The construction of a suppliers logistic network mainly consists of the location of a l
3、ogistic center and the arrangement of the distribution route. This paper, overcoming the shortcomings of previous researches on a single stage logistic network, the identification of retailers demand and goods transportation of a single variety, takes into consideration the problems of location-dist
4、ribution and vehicle route combined and proposes the network model integrating suppliers selection of logistic centers based on random customer demand with distribution. It also gives consideration to the actual operation in which the sales volume of retailers conforms to some normal distribution an
5、d the retailers have to provide delivery of several products instead of a single product.In view of the above problems this paper does its research with two theories. First, it establishes a bi-level programming model .The upper-level program is about how to minimize the cost of locating a best logi
6、stic system by the decision-making department while the lower-level program concerns about the identification of transportation route to minimize the distribution fees. Second, this paper provides solution to the bi-level programming integrating the location of a suppliers logistic center and distri
7、bution through single genetic algorithms and loop optimization. The procedures are as follow: first work out the lower-level program and substitute the satisfying result into the upper-level program. A program which is better than the initial program can be attained through this procedure and the lo
8、cation of suppliers logistic center and distribution route can be decided by resolving this model.Finally, this paper makes conclusions through case analysis. The conclusions are: if suppliers want to get the minimum cost of location and distribution combined they have to consider location and distr
9、ibution in combination instead of minimizing the location cost and the distribution cost separately.Key Words: logistic center; location selection; distribution; bi-level programming; single genetic长沙理工大学 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得 的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个 人或集体已经发表或撰写的成果作品。对
10、本文的研究做出重要贡献的个人和集 体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承 担。作者签名：會日期：( fj年r 月丨丄日 学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校 保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被査阅和 借阅。本人授权长沙理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数 据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密, 在 _年解密后适用本授权书。2、不保密口。(请在以上相应方框内打“V”）作者 签 名 日期：rfj年r月M曰期：o3年广月/“
11、第一章绪论1.1选题背景随着世界经济的快速发展和现代科学技术的进步，物流作为国民经济中一个新 兴的服务部门，正在全球范围内迅速发展。在国际上，物流产业被认为是国民经济 发展的动脉和基础产业，其发展程度成为衡量一国现代化程度和综合国力的重要标 志之一。从我国目前经济发展来看，随着市场经济的深入，单纯依赖商流赚取利润 的机会愈来愈少。因此，企业逐渐将目光转向素有“第三利润源”之称的物流。二 十世纪八十年代，西方发达国家，如美国、法国和德国等都提出了 “物流一体化” 的现代理论，应用于指导其物流发展并取得了明显的效果，使他们的生产商、供应 商和销售商均获得了显著的经济效益。美国十几年的经济繁荣期也与
12、该国重视物流 一体化的理论研究与实践，加强供应链管理，提高社会生产的物流效率和物流水平 是分不开的。近几年，物流网络的优化己经成为现代物流中理论研究和实践探索的热点问题 之一。物流网络的优化就是将越来越多的物流功能和范围整合到物流系统之中，并 对其进行联合优化，从而使物流活动和物流流程更适应不断变化的经济环境，达到 提高物流效率和效益的目的。物流网络规划的不合理将会导致物流中心定位、配送 线路优化的不合理，从而零售商服务水平达不到要求，结果造成物流对企业利润的 贡献低于应有的水平。由此可见，物流网络中的物流中心定位以及配送路线安排问 题的合理解决是供应商必须面临的重大课题。通常物流网络的构建主
13、要考虑两个方面的内容，一是确定物流网络节点（如生 产厂址、物流中心）的数目、位置、规模及其与上下游节点之间的归属划分，这是 物流网络优化中最基础和最重要的部分，属于战略层面的内容；二是确定物品从供 应商经中间节点（物流中心）至零售商之间的运送方式和路线选择，属于战术层面 的内容。其中第一个方面属于定位一配给问题（LocationAllocation Problem, LAP) 研究的内容，国内外对这方面研究的也比较多。通过对该问题的解决可以确定物流 网络节点（如仓库、物流中心、零售商）的数量、位置和规模，它们是物流网络内 货物运往最终消费者过程中临时经停的站点，它决定了整个物流系统的模式、结构
14、 和形状。第二个方面，运送方式总的来说有五种基本的方式：水运、铁路、公路、 航空和管道。对于地理范围很大的国际市场或者国内市场，可能需要采用一体化联 运的方式，其中最常用的有铁路与公路联运、公路与水运联运以及公路和航空联运 等。对于相对小的地理范围可以考虑采用巡回运输的方式为零售商送货，这主要是 车辆路径安排问题（Vehicle RoutingProblem, VRP)研究的内容。它主要包括各个 物流中心服务区域的确定和各个区域物流车辆配送线路的安排。供应商物流中心选址与配送一体化是指从供应商的角度出发，将物流中心选址 与配送这两个物流网络构建的主要环节进行综合考虑，联合优化，寻求他们两者之
15、间的一个平衡，使供应商物流网络总成本最小化的一个过程。本文把就是把物流中 心选址与配送两方面的内容放到一起考虑，对供应商物流中心选址与配送问题 (Location-Routing Problems, LRP)进行深入研究，从整体上优化物流网络，将物 流节点选址与配送路线安排结合起来对物流网络进行一体化研究，在一定程度上避 免了单独考虑LAP或VRP问题所产生的一些局部最优现象，可以使得供应商物流 网络总成本最低，而且在实践中，物流网络通常是多阶段的，经常存在一些不确定 性因素的影响，因此，基于上述条件集成优化物流网络中的物流节点选址与配送路 线更加符合物流网络复杂的实际特征。目前国内外对选址一
16、配送问题（Location-Routing Problems，LRP)的研究也不 少，但是从供应商的角度，考虑零售商需求随机、需求品种多样化的文献不是很多， 有过这方面的研究也只是停留在表面，没有构建出切实可行的模型及求解算法。本 文就是在这样一种研究背景下进行深入研究，针对问题建立双层规划数学模型，并 应用单亲遗传的思想求解车辆路径问题（Vehicle RoutingProblem, VRP)这一 NP-hard 难题，再通过循环迭代优化的思想对双层规划模型进行求解，从而得出供应商物流 中心的最佳选址及配送路线，使得供应商选址和配送总成本最小。1.2研究意义本文在零售商随机需求条件下，通过建
17、立供应商物流中心选址和配送模型，不 仅对定位一配给问题（LocationAllocation Problem, LAP)和车辆路径安排问题 (Vehicle Routing Problem, VRP)进行了横向扩展，而且对选址一配送问题 (Location-Routing Problems, LRP)进行了深化，达到了最小化供应商物流网络运营总成本、提高物流网络运行效率的目的。具体来说本论文研究的意义如下：(1)物流网络布局中的节点选址决定了整个物流系统的模式、结构和形状，而 物流网络联合优化的思想认为物流节点（生产厂址、物流中心）相对于零售商的位 置、货物的配给、车辆运输路线安排之间存在着相
18、互依赖的关系，应该根据这种关 系来对物流系统进行集成优化与管理。定位配送路线安排联合优化问题从整体优化 的角度出发，用系统的眼光分析、研究物流系统，以达到物流系统整体最优的目的， 它改变了单纯地从物流节点选址、配送路线选择的角度进行物流系统优化的思路。 因此，供应商物流中心选址和配送联合优化的研究更贴近目前的供应商物流网络复 杂的实际特征，其研究有十分现实的意义。(2) 论文考虑零售商需求的随机性、多样性等内容，对物流中心选址和配送联 合优化问题进行了纵向深入拓展，并针对这一问题，建立双层规划模型。双层规划 模型的解决问题的思路十分适用于供应商物流中心选址和配送一体化问题的求解， 这为供应商物
19、流网络的构建提供了新的方法。(3) 论文针对供应商物流中心选址和配送联合优化双层规划模型，提出了基于 单亲遗传算法和循环迭代优化的解决思路，单亲遗传算法可以很好的解决双层规划 模型的下层配送子问题，应用导数求目标函数的思想可以解决双层规划模型的上层 选址子问题，而通过循环迭代优化的思想可以将供应商物流中心双层规划模型上下 两个子问题联合在一起，不断优化，最终求得使供应商选址和配送总成本最低的物 流中心建设方案和物流中心配送线路。因此，本文对于定位一配给问题(LocationAllocation Problem, LAP)的求解提出了新的解题思路，具有一定的理论 研究意义。(4) 论文的研究对供
20、应商进行物流中心选址和物流中心配送线路的安排具有实 际指导意义。第三方物流业不断发展，越来越多的企业将企业的物流业务外包，集 中精力发展自己的核心业务，但是仍然有很多企业，特别是在物流业还不怎么发达 的中国，很多大型的企业还是选择自己建立物流中心、仓储中心，来开拓市场，发 展业务。而如果一个企业想在某个范围内（例如一个省或者一个地级市）开展物流 活动，即使将运输、仓储一定程度上外包，企业也还是需要建立属于自己的物流中 心，例如沃尔玛、步步高等均在大部分业务省份建有自己的物流中心，因为商品品 种、数量非常大，只有这样才能保证配给的及时、准确、经济。而如何来确定物流 中心的位置和数量，这是一个战略
21、性的问题，我们不仅要保证物流中心的建设成本 最小，而且要能使以后的经营成本最小，即选址和配送这两块主要成本的整体最小， 而这正是此文所研究的内容。1.3国内外研究现状国内外对于选址和配送这两个方面的研究比较多，选址方面的研究主要是对定 位一配给问题（LocationAllocation Problem，LAP)的研究，配送方面的研究主要是 对车辆路径安排问题（Vehicle RoutingProblem, VRP)的研究，车辆路径问题的研 究包括单物流中心车辆路径安排、多物流中心车辆路径安排，其中单物流中心车辆 路径安排是属于典型的Np-hard难题，常规的数学方法无法解决，而多物流中心车 辆
22、路径问题因为是考虑多个物流中心车辆路径问题的总体最优，故是多个Np-hard 难题的同时解决，这给解题增加了不少难度，国内外对这两方面都有一定的研究， 但是大都还是停留在单物流中心车辆路径安排上。物流中心选址一配送问题（Location Routing Problem, LRP),国内外也有一定 研究，但是有的只停留在单物流中心的选址和配送路线的安排，有的只考虑零售商 单品种的货物配给，还有的考虑零售商需求是确定的，这些都或多或少和实际情况 难以相符。现将国内外对于定位一配给问题、车辆路径安排问题、选址一配送问题 的研究现状介绍如下。1.3.1定位一配给问题刘蹇从仓储和运输管理的角度出发，结合
23、物流中心选址过程中的不确定因素， 建立基于库存策略的物流中心选址问题的随机期望值规划、随机机会约束规划和随 机相关机会约束规划模型。这些模型克服了以往物流选址模型中忽略存储费用这一 主要因素的缺陷，以总费用主要包括存储费用和运输费用最小为优化目标。并且， 应用混合智能算法对选址问题的随机期望值模型、随机机会约束规划模型以及随机 相关机会约束规划模型进行求解，探索了基于库存策略的随机物流中心选址问题的 优化方法。戎晓霞，崔玉泉，马建华等人 2】 针对现实中普遍存在的不确定环境,提出了当需求量 为一般的不确定量:区间数时，物流配送中心选址的区间规划模型,并依据不同的决策 标准,将其转化为确定的单目
24、标或多目标规划模型.而后应用Matlab模拟显示了该优 化问题的现实性与最优解的多样性.杨波提出了一个多品种随机化的模型,并从数学角度对该模型进行了的一些分 析，给出了单配送中心选址问题的一个量化的处理方法，当城市商品需求量服从指数分 布或者帕累托分布时,计算公式非常简单。赵秀丽，黄承锋,肖盛變等人 4】 认为区域配送中心选址是否得当对其后期运营成本 影响很大，文章针对配送中心从设计规划到项目寿命期结束所涉及到的诸多成本因素 进行分析，从配送中心营运角度对配送线路优化处理,使配送成本最低，这样得出的方案 更符合实际情况;把初期建设成本分摊到项目寿命期内进行比较，使配送中心选址的可 比性更强；弥
25、补了以往最短路径法只考虑节约运输费用,未考虑土地使用成本、基础设 施建设成本的不足.王辉，陈芸芸 5】 从同时考虑成本最小化和客户满意度的角度出发，介绍说明了配 送中心选址离散决策的概念，并以此为基础建立了一个配送离散中心选址模型，同时 用lingo软件为操作软件给出了一个运算实例。李智禅,庄伯超,曾敏刚等人 6】 认为物流配送中心的选址决策在物流运作中有着重 要的地位。他们对近年来国内外有关配送中心选址方法的文献进行梳理和研究，研究 结果发现：各种选址方法有着各自的优缺点和一定的适用范围，各种方法的组合是未 来该领域研究的趋势。刘海燕,李宗平，叶怀珍等人m分析了物流系统中库存管理、运输、配送
26、中心之间 的联系，应用最优化方法建立了物流配送中心选址的数学模型。该模型是一个混合整数 规划，给出了按BENGERS方法设计的求解算法，模型中约束方程数量的有限性保证了 算法的收敛性。由于考虑了多种实际因素，所以该模型有较大实用价值。张永强，张若云 8】 针对已有选址模型没有考虑时间变化对最后选址问题的影响问 题，提出一种需求基于时间变化的动态选址模型，并对其在实际中进行了应用。1.3. 2车辆路径问题邹彤,李宁，孙德宝等人 9】 给出了多车场车辆路径问题（MDVRP)的数学模型，提 出一种基于客户的编码表示方式，可以表示出各车场出动的车辆及路径，能够有效地 实现MDVRP的优化，并用计算实例
27、进行了验证。李敏，郭强，刘红丽等人 10】 针对一般网络上的多车场多配送中心的物流配送问题， 借鉴Floyd算法，构建出了一种在有车辆载重量限制的条件下，使完成所有配送任务 总费用最少的算法。该算法具有路径标记功能，可以指出车辆从车场出发，经过配送 中心以及用户点，最后返回原车场的次序与路径走向。郎茂祥 【 u】 在对多配送中心车辆调度问题进行直观描述的基础上，建立了该问题的 数学模型。提出了采用距离最近分配法将多配送中心车辆调度问题分解为多个单配送 中心车辆调度问题进行求解的策略.基于求解单配送中心车辆调度问题的禁忌搜索算 法，设计了求解多配送中心车辆调度问题的算法,并进行了实验计算.计算结
28、果表明，他 设计的算法求解多配送中心车辆调度问题，不仅可以取得很好的计算结果，而且算法的 计算效率较高，收敛速度较快，计算结果也较稳定.邓欣,朱征宇,曾凡超等人 12】 提出了一种单亲遗传算法来求解多车场车辆路径问题 (MDVRP).在该算法中，对每个服务点按照其距离各个车场的远近归类到各个车场之 中，通过构造染色体表达式，釆用基因重组以及变异算子来进行常规遗传操作。在进 化的同时，釆用局部调整，使服务点在一定的范围内的不同车场中调换，保证其种群 多样性，从而避免局部收敛，达到全局最优的效果。实验表明，本算法能有效解决一定 规模的多车场车辆路径问题。赵冰洁 【 13】 在分析配送中心配送方案优
29、化方法的发展过程的基础上研究了不同情 况下的VRP问题的算法设计。根据顾客对配送时间的要求，分别建立了在不考虑配送 中心库存成本的有软硬时间窗的单周期配送方案优化模型与在考虑配送中心库存成 本的多周期配送方案优化模型。于风青 【 14】 对现代物流配送车辆优化调度问题的理论、方法与模型进行了深入的研 究。首先在回顾车辆优化调度问题研究现状的基础上，从模型分析和求解算法的角度 研究了车辆优化调度问题对容量限制车辆优化调度问题、有时间窗车辆优化调度问 题、顾客满意度车辆优化调度问题以及随机车辆优化调度问题的模型进行了探讨，并介绍了求解车辆优化调度问题的算法。接着介绍了蚁群算法的基本思想、原理和模型
30、实现，进行了算法分析，总结了一 些参数选择的经验，并对一些典型的改进蚁群算法进行了简单介绍。然后针对蚁群算 法在求解问题过程中容易出现停滞现象、收敛速度慢的缺点，提出了一种改进的蚁群 算法，并将其应用于旅行商问题进行验证，结果表明了算法的有效性。最后在分析蚁群算法求解旅行商问题与车辆优化调度问题区别的基础上，设计了 一种混合奴群算法来求解车辆优化调度问题。编写了优化调度程序，应用实例对算法 进行验证，通过与同类文献比较，表明了该算法对求解车辆优化调度问题的可行性。1.3. 3选址一配送问题选址一配送问题（Location Routing Problem, LRP)，它是在优化仓库的位置和数量的
31、同时解决VRP问题以最小化整个系统的成本。LRP的研究自出现以来在各相 关领域得到了特别的关注，在国际上迅速取得了较大的发展。Webbi5】 ,S.Salhi，G.K:.Rand i6 首先在研究中指出，在研究选址问题时忽略运输路 线的选择会对选址问题产生影响，这样的方法是非常不可取的。在实际生产操作中， 选址不仅是对选址所产生的费用有影响，同时对货物运输费用也起着决定性的作用， 因此必须将这两个问题统一起来考虑才更符合现实的情况，在对物流网络系统布局 的研究中，物流选址一配送问题已成为一个新兴的研究方向。近十年来，越来越多的文献从各个不同的方面对物流选址一运输问题进行了研 究，使得物流选址一
32、配送问题的模型比较完善和常规化。Laporte i7H为在配送系统 布局问题研究中，可以根据网络的层数和他们之间的连接方式来进行分类，并且用 符号“R”来代表两个不同层面的节点的连接，如工厂到设施，符号“T”来代表一 个节点与其他多个不和它同一个层面的节点之间的连接，如设施，用同一辆车来配 送多个顾客。Laporte认为一个配送网络布局问题要成为选址一配送问题，就必须具 有一个两层以上的网络，同时必须有通路存在。由于选址一运输问题本身有很大的难度，很多关于选址一配送问题的研究文献 都是基于两层静态网络的设施层和顾客层，而这些研究之间的主要区别就在于设施 的类别单一种类的仓库还是多种类别的仓库、
33、产品的类别单一或多样、是否有容量 的限制如设施容量与运输工具容量以及其他的一些方面。文献都是关于单一设施和运输工具没有容量限制的模型以及求解方法。 Chien2i】 提出了一种启发式算法来求解运输工具有容量限制的选址一路径模型。文献 【22 -25 给出了一些运输工具没有容量限制的多种类别设施的模型以及求解方法，这种 多种类别设施模型可以看成是单一设施问题的扩展。多种设施与运输工具有容量限 制的模型具有更高的复杂性，G.Laporte,Y.Nobert，D.Arpin 26】 对这个问题进行了研究，文献 27研究了不对称算法在LRP问题中的运用。关于三层网络的选址一配送问题，I.Or，W.P.
34、Pierskalla 28】提出了一个中心血库如 何对医院进行服务的模型，并进行了求解。P.H,Haiisen，B.Hegedahl,S.Hjortkjaer 29】 采用了一种线性模型对其进行求解，之后？61“丨，0331丨11 30提出了线性改进模型，并对 丹麦的一家公司在建立新的化学生产工厂用来开始生产他们的新产品，在工厂的选 址上进行了研究，提出了可实施方案，文献 31也提出了关于三层网络选址一配送问 题的一些观点和看法。国内对于选址与运输优化方面的文章也很多，闻轶 【32 研究了货物准时到达、满 足客户需求和节省成本为优化目标的多目标随机选址一路径路线安排问题，他同时 考虑了客户需求
35、的不确定性、车辆行驶时间的不确定性、以及车辆路径约束等影响 因素，建立了随机机会约束规划和随机相关机会规划模型，并使用基于随机模拟的 混合智能算法进行求解，有效地提高了求解能力和效率。杨秋秋在论文中对传统的两层模型进行了改进，建立了一个三层模型，并在 模型中引入了设施中货物存储费用这个经常被忽略的重要参数。考虑到时间在运输 问题中的重要性，她还将模型分为了无时间窗模型和有时间窗模型进行了研究。该 文在求解问题时，将看成一个整体，提出子一种一阶段求解LRP问题的遗传算法， 该文详细论述了针对问题的编码、交叉、变异等的设计过程，最后利用一个具体的 算例，针对所建模型采用所提出的改进遗传算法求解，验
36、证了此方法的可行性和实 用性。刘鑫 34 从仓储和运输管理的角度出发，结合物流中心选址过程中的不确定因素， 建立基于库存策略的物流中心选址问题的随机期望值规划、随机机会约束规划和随 机相关机会约束规划模型。这些模型克服了以往物流选址模型中忽略存储费用这一 主要因素的缺陷，以总费用主要包括存储费用和运输费用最小为优化目标。并且应 用混合智能算法对选址问题的随机期望值模型、随机机会约束规划模型以及随机相 关机会约束规划模型进行了求解，探索基于库存策略的随机物流中心选址问题的优 化方法。谭凌，高峻峻，王迎军 35等人研究了需求不确定、存在运输规模经济下的连锁零 售企业的物流中心选址问题。在传统选址分
37、析中加入了详细的库存系统分析，在此基 础上，以物流中心和门店的服务水平为约束条件，建立了较为全面的配送系统年总成 本优化模型，并通过该模型找到了各方案下的最优库存水平和最小成本，从而选出最佳 方案。最后，通过仿真，分析了需求变化和运输距离变化对系统的总成本以及方案选 择的影响，为连锁零售企业的物流物流中心选址提供了决策支持。王明春就多个工厂，多个物流中心的问题进行了讨论，并结合库存进行了研 究，建立了相应的模型。并用启发式算法对该问题进行求解，首先，用类似“插入” 法求得初始解，然后用类似“路线改善”并结合禁忌搜索法对所求得的解进行改进，最后进行了数值模拟，并给出了结果分析。袁庆达 37从宏观
38、上给出了库存-运输联合优化问题的定义、特点和分类，同时指 出了已有研究中存在的不足和一些潜在的研究领域，进而从战略层、战术层和作业 层三个层面分别对随机需求情况下库存-运输联合优化问题展开了研究。王景恒丨在现有理论研究成果基础上，结合实际项目，对城市配送系统主要关 键技术问题进行了研究。对物流配送基础设施规模定位问题进行分析，建立了数学 模型，从理论上给出了区域物流中心数目、选址定位、车场泊位数及车辆拥有台数 确定方法；对物流中心备货问题进行分析，阐述了基于帕累托准则的备货产品ABC 分类和分拨管理方法；针对不同配装问题，给出了基于层次分析法和动态规划法求 解最优配装问题方法；通过对三种基本配
39、送形式（直送式、配送式和分送式）的描 述分析，考虑不同的约束条件，建立了相应的数学模型，构造了配送车辆优化调度 问题的启发式算法和遗传算法；基于配送任务优先准则，建立了物流配送随机服务 系统模型，提出了基于PCA-LINMAP稱合模型确定配送任务优先等级方法。论文最 后分析城市物流配送特点，给出了物流配送车辆优化调度计算机系统设计。1.4本文研究目的、内容和方法 1.4.1研究目的1) 理论方面，本文将选址一配给问题（LocationAllocation Problem，LAP) 与车辆路径问题（Vehicle RoutingProblem, VRP)进行整合，建立基于零售商随机 需求的联合选
40、址和配送问题（Location Routing Problem，LRP),是对以往物流选址和配送等这要物流技术问题的拓展，这样更加符合实际情况，本文不仅对定位一配 给问题进行了扩展研究，而且也对车辆路径问题进行了深化，从而能够达到降低供 应链物流系统总成本、提高物流系统运作效率的目的。2)实际方面，随着世界经济的发展和贸易的全球化，越来越多的企业开始开 拓自己的业务市场，而因此，它们面临着物流中心的选址和配送等相关问题的解决， 本文通过研究物流中心选址和配送联合优化研究，能够为企业解决以上问题提供参 考。1.4.2研究内容本文站在供应商的角度，研究基于零售商随机需求的联合选址和配送问题 (Lo
41、cation Routing Problem, LRP),为使整个供应商物流网络总成本达到最小，文 章在给定的多个潜在物流中心中选择哪几个物流中心进行建设，同时确定从被选中 的物流中心到各个零售商的配送路线。其具体研究内容如下：首先，本文就供应商物流中心选址和配送两个方面进行深入分析，确定其主要 成本费用。对物流网络影响较大的主要是两个方面的内容。第一个是物流中心选址， 包括物流中心建在什么地方，总共建立多少个物流中心等问题，这些与地理位置、 交通状况以及零售商分布等关系密切，本文通过分析得出供应商选址成本主要包括 固定成本和变动成本两个方面，其中固定成本主要是指物流中心的建设成本（包括 土地
42、成本、工程成本、设备配置成本等），变动成本主要是指物流中心车辆配送的 成本，即不同的配送线路、不同的路况等因素造成车辆配送的成本不同。第二个 方面是物流配送线路的安排，这个关系到车辆配送距离的远近、单位物品配送费 用的多少。线路安排的好，能用尽可能少的车辆服务尽可能多的零售商，车辆装 载率高，单位物品配送成本低，同时也能避免经过高成本运费路段产生的额外成 本。然后，应用双层规划理论建立了包含物流中心选址问题、车辆运输路线安排问 题的供应商物流中心选址一配送一体化双层规划模型。该模型准确地表达了上述这 两个问题之间所存在着的相互依赖性，其中上层规划考虑了设施的选址决策问题， 即选择物流中心的建设
43、位置以及物流中心的建设数量、规模等，下层规划考虑了车 辆运输路线安排问题，即物流中心建成后，每个物流中心服务哪些零售商，配送的 时候走怎么样的线路。再次，文章通过单亲遗传算法和循环优化的思想给出了求解供应商物流中心选 址一配送一体化双层规划模型的算法，首先通过求解下层规划，在得到了一个满足 约束条件的初始方案后，再将其代入上层规划进行求解，经过计算可得到一个比初 始方案更优的改进方案。通过求解该模型可以确定供应商物流中心选址以及配送路 线的安排。最后通过算例分析、计算得出结论：供应商单纯从选址成本最小的角度考虑和 单纯从物流中心配送总成本最小的角度考虑都不能得出供应商物流中心选址一配送 总成本
44、最小的供应商物流网络构建方案，而如果将物流中心选址和配送综合到一起 进行考虑，就能得出供应商物流中心选址与配送总成本最小的供应商物流网络构建 方案。1.4. 3研究方法与技术路线本文在参考现有研究成果，借鉴国外相关研究经验的基础上将定量分析与定性 分析相结合、理论分析与实证案例分析相结合的方法进行研究。其主要的研究方法 如下。1)本文针对定位一配给问题，参照运筹学运输学问题的求解思路，提出了循环 迭代的求解方法，方法通过有限次的迭代即可求解定位一配给问题。(1) 本文根据供应商物流中心平衡发展的思想，将多物流中心车辆路径问题转换 成多个物流中心车辆路径问题。(2) 本文在单亲遗传算法方面进行创
45、新，将randperm(x)函数产生随机数列代替 单亲遗传算法的染色体重组和染色体变异。本文进行研究的技术路 线如下图1-1所示。供应商物流中心选址一配送一体化理论分析选址和配送成本分析LAP定位一配给问题分析 VRP车辆路径问题分析单亲遗传算法算例分析结论图1-1论文研究技术路线图国内外配 送理论的 研究.现状国内外选 址理论的 研究.现状物流中心选址- 配送模艰的建立LRP选址-配送问题分析T物流中心选址- -配送双层规划模模型求解1.5本章小结本章主要介绍了文章选题背景、研究意义，以及国内外对选址一配给问题、车 辆路径问题的研究现状，并提出本文的研究目的、内容以及技术路线。第二章物流中心
46、选址和配送成本分析2.1物流中心选址及其成本分析物流中心是现代物流的重要组成部分，其上游是制造商，下游是用户，它在 整个物流系统中起着承上启下的作用。物流中心选址，是指在一个具有若干供应 点及若干需求点的经济区域内，选一个或者多个地址建设物流中心的规划过程。 较好的物流中心规划方案是使物品通过物流中心的汇集、中转和分发，直至配送 到需求点的全过程的总成本最低。物流中心拥有众多建筑物、构筑物以及固定机 械设备，一旦建成很难搬迁，如果选址不当，将付出长远代价。因此，物流中心 的选址是供应商物流网络构建至关重要的一步。2. 1.1物流中心选址的原则选择合理的物流中心地址可以有效地节约费用，促进生产和
47、消费两种流量的 协调与配合，保证物流系统的高效和平衡发展，为了保证物流中心选址的合理性， 一般应该遵守以下四个原则。(2) 适应性原则。物流中心的选址须与国家以及省市的经济发展方针、政策 相适应，与我国物流资源分布和需求分布相适应，与国民经济和社会发展总体相 适应。(2) 协调性原则。物流中心的选址应将国家的物流网络作为一个大系统来考 虑，使物流中心的设施设备在地域分布、物流作业生产力、技术水平等方面互相 协调。(2) 经济性原则。物流中心发展过程中，有关选址的费用，主要包括建设费 用及经营费用两部分。物流中心的选址定在市区、近郊区或远郊区，其未来物流 活动辅助设施的建设规模及建设费用，以及运
48、费等物流费用是不同的，选址时应 以总费用最低作为物流中心选址的经济性原则。(2) 战略性原则。物流中心的选址，应具有战略眼光，一是要考虑全局，二 是要考虑长远。局部要服从全局，目前利益要服从长远利益，既要考虑目前的实 际需要，又要考虑R后发展的可能需要。2. 1.2物流中心选址的影响因素从影响因素是否可以进行成本核算的角度，可以将影响物流中心选址的因素 分为定量因素和定性因素两大类，定量因素中的“量”指的就是企业的成本支出， 这类因素是可以用货币单位来衡量的：定件因素则是无法准确地指出其与成本的 关系，这类因素是无法用货币单位直接加以衡量的。对于供应商来说，建设物流 中心主要考虑是否有利于企业
49、的发展，物流中心地址的选择是否是最优的，在保 证服务水平的前提下，供应商会尽可能地降低建设物流中心的成本支出，而这些 随物流中心位置变化而变化的成本就是供应商在物流中心选址时需要考虑的定量 因素。(2) 固定成本固定成本（又称固定费用）相对于变动成本，是指成本总额在一定时期和一 定业务量范围内，不受业务量增减变动影响而能保持不变的成本。供应商物流中 心选址的固定成本主要包括物流中心建设成本和物流中心设备购置费用。物流中心建设成本视建设方式的不同而不同，企业建设物流中心主要包括自 己出资建设、租用现有设施两种情况，选择不同的建设方式，产生的成本费用会 有较大的不同。企业利用自有资金建设物流中心，其前提条件是企业拥有充足的 资金，这样的方式将在一个相对比较长的时期影响企业的经营和发展，如果企业 无法满足资金充足的前提条件，但客观上又要求企业增加物流中心来保证整个配 送体系的效率，企业就可以考虑在选择的地点租用一个物流中心，这样既不会造 成企业短期支付大量的资金，又可以满足经营上的需要。前一种情况，企业主要 考虑土地的使用费、实际设施的建筑费、物流中心内的装卸机械、货架等设施的 购置费；而后一种情况，企业主要考虑物流中心的租金，一定时期内租金的变化 趋势，根据企业配送管理需要添置设备的购置费。前
