蔬菜配送中心在濟(jì)寧城區(qū)的選址方案

1、擬定濟(jì)寧城區(qū)蔬菜配送中心的選址方案一、此次作業(yè)的研究意義目前濟(jì)寧市城區(qū)有以下五個(gè)大的蔬菜批發(fā)市場(chǎng)：南辛莊蔬菜批發(fā)市場(chǎng)、秦莊蔬菜批發(fā)市場(chǎng)，康明蔬菜批發(fā)市場(chǎng)，紅星路蔬菜批發(fā)市場(chǎng)，振宇蔬菜批發(fā)市場(chǎng)。為了規(guī)范蔬菜配送市場(chǎng)，保證高質(zhì)量以及暢通的蔬菜供給，并降低濟(jì)寧市城區(qū)蔬菜配送的物流成本，現(xiàn)用定量的方法和模型為家鄉(xiāng)濟(jì)寧擬定一個(gè)蔬菜配送中心的選址方案。這樣來(lái)通過(guò)蔬菜配送中心向城區(qū)的五大蔬菜批發(fā)市場(chǎng)統(tǒng)一配貨，保證蔬菜批發(fā)市場(chǎng)需求，降低蔬菜配送的物流成本。二、選址規(guī)劃的思路(文中部分?jǐn)?shù)據(jù)是假設(shè)的)這個(gè)方案是一個(gè)蔬菜配送中心的選址規(guī)劃問(wèn)題，利用各個(gè)可能蔬菜批發(fā)市場(chǎng)需求點(diǎn)的位置坐標(biāo)和每個(gè)可能需求點(diǎn)的權(quán)重，先在（x

2、，y）坐標(biāo)系中，假設(shè)以上五個(gè)蔬菜批發(fā)市場(chǎng)的位置坐標(biāo)分別為：（4，4）、（12，4）、（2，7）、（11，11）、（7，14）。并且每一個(gè)蔬菜批發(fā)市場(chǎng)對(duì)蔬菜需求量、需求金額不同。現(xiàn)在給出每個(gè)潛在蔬菜批發(fā)市場(chǎng)的需求期望權(quán)重為：，。（以上數(shù)據(jù)直接假設(shè)的）。通過(guò)計(jì)算各個(gè)批發(fā)市場(chǎng)到蔬菜配送中心的距離，從中選出最小的距離點(diǎn)。方案中用交叉中值的方法和重心選址法研究蔬菜配送中心到蔬菜批發(fā)市場(chǎng)的最優(yōu)選址地點(diǎn)。通過(guò)掌握交叉中值、歐幾米德距離、重心選址法、離散型選址P-中值模型，建立如下的模型。模型一：蔬菜配送中心到蔬菜批發(fā)市場(chǎng)的加權(quán)距離模型二：蔬菜配送中心到蔬菜批發(fā)市場(chǎng)的加權(quán)距離模型三：貪婪取走啟發(fā)式算法。通過(guò)模

3、型一、模型二的比較，可以得出在一定條件下，模型一只能得出選址的大概區(qū)域并在附錄中給出大概區(qū)域圖，而模型二能夠得出具體的選址坐標(biāo)。通過(guò)模型三，利用模型二得到坐標(biāo)作為模型三的初始解，在該點(diǎn)坐標(biāo)2km以內(nèi)范圍的可能點(diǎn)進(jìn)行求解。最終求出最優(yōu)的選址點(diǎn)。模型假設(shè)模型一：1不考慮城市街道的交通狀況2. 不考慮在該點(diǎn)的位置是否符合要求3. 城市道路符合網(wǎng)格狀模型二：1. 不考慮城市街道的交通通暢狀況2. 不考慮在該點(diǎn)的位置是否符合要求3. 不考慮城市的道路情況符號(hào)說(shuō)明需求點(diǎn)權(quán)重x軸選址區(qū)域Z加權(quán)距離期望值y軸選址區(qū)域蔬菜批發(fā)市場(chǎng)到門(mén)面距離代表蔬菜批發(fā)市場(chǎng)的位置代表候選位置三、選址規(guī)劃的實(shí)施方案 1.模型的計(jì)算

4、（數(shù)據(jù)假設(shè)的）模型一：蔬菜配送中心到蔬菜批發(fā)市場(chǎng)的最近距離，是一個(gè)連續(xù)點(diǎn)選址問(wèn)題。為了使到達(dá)的距離最短，即使批發(fā)市場(chǎng)的折線距離到配送中心最短。所以，采用交叉中值模型。它是利用選址的距離進(jìn)行計(jì)算。其相應(yīng)的目標(biāo)函數(shù)：首先，表1為個(gè)個(gè)需求點(diǎn)的坐標(biāo)和其所對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)，根據(jù)表1，算出中值。表1 需求點(diǎn)對(duì)應(yīng)的權(quán)重需求點(diǎn)X坐標(biāo)Y坐標(biāo)權(quán)重w144421243327241111457141 其中值為：從表1中，我們可以輕易地得到中值：圖一 濟(jì)寧城區(qū)蔬菜配送中心選址問(wèn)題客戶需求點(diǎn)分布圖 找到x方向上的中值點(diǎn)，從左到右將所有的加起來(lái)，按照升序排列到中值點(diǎn)，見(jiàn)表2。然后重新再由右到左將所有的加起來(lái)，按照升序排列到中值點(diǎn)

5、?？梢钥吹?，從左邊開(kāi)始到需求點(diǎn)5就剛好達(dá)到了中值點(diǎn)，而從右邊開(kāi)始則是到需求點(diǎn)4達(dá)到中值點(diǎn)。從圖1可以發(fā)現(xiàn)，在需求點(diǎn)4、5之間4km的范圍內(nèi)對(duì)于x軸方向都是一樣的，也就是說(shuō)：Xs=711KM表2 X軸方向的中值計(jì)算需求點(diǎn)沿x軸的位置從左到右322=2142+4=6572+4+1=7411212從右到左2123=34113+4=7571432接著尋找在y方向上的中值點(diǎn)。從上到下，逐個(gè)疊加各個(gè)需求點(diǎn)的權(quán)重。按照升序排列到中值點(diǎn)，見(jiàn)表3。然后重新再由下到上將所有的加起來(lái)，按照升序排列到中值點(diǎn)?？梢钥吹?，從上邊開(kāi)始到需求點(diǎn)3就剛好達(dá)到了中值點(diǎn)，而從下邊開(kāi)始則是到需求點(diǎn)1或2達(dá)到中值點(diǎn)。得：Ys=47KM

6、表3 Y軸方向的中值計(jì)算需求點(diǎn)沿y軸的位置從上到下5141=14111+4=5371+4+2=71424從下到上243=3143+4=737411514綜合考慮x、y方向的影響，于是最后可能的地址為A、B、C、D圍成的矩形（見(jiàn)表4）。也就是說(shuō)，可以根據(jù)實(shí)際情況，選址矩形內(nèi)的任何一點(diǎn)。由于A(7,7)點(diǎn)到5個(gè)需求點(diǎn)的加權(quán)總折線距離為：B(7,4)點(diǎn)到5個(gè)需求點(diǎn)的加權(quán)總折線距離為：C點(diǎn)到5個(gè)需求點(diǎn)的加權(quán)總折線距離為：D點(diǎn)到5個(gè)需求點(diǎn)的加權(quán)總折線距離為：模型二:利用問(wèn)題一中的答案作為問(wèn)題二的一個(gè)初始解，使用歐幾里德距離進(jìn)行優(yōu)化。這種方法是對(duì)單一物流設(shè)施連續(xù)點(diǎn)選址問(wèn)題用直線距離進(jìn)行計(jì)算。利用蔬菜批發(fā)市

7、場(chǎng)的坐標(biāo)作為需求點(diǎn)，求出蔬菜配送中心到蔬菜批發(fā)市場(chǎng)的最短距離。則相應(yīng)的目標(biāo)函數(shù)為：蔬菜批發(fā)市場(chǎng)到蔬菜配送中心的距離：需求的期望權(quán)重為：。第一步：計(jì)算蔬菜配送中心的初始位置的坐標(biāo)并把初始位置的坐標(biāo)帶入蔬菜批發(fā)市場(chǎng)到蔬菜配送中心距離公式，求各蔬菜批發(fā)市場(chǎng)的位置到蔬菜配送中心的初始位置的距離求得倉(cāng)庫(kù)的初始位置時(shí)的總運(yùn)輸成本=（4*4.8+3*5.4+2*11.2+4*5.2+1*6.9）=85.5第二步：求蔬菜配送中心的改善位置的坐標(biāo)把帶入蔬菜批發(fā)市場(chǎng)到蔬菜配送中心距離公式，求各點(diǎn)到倉(cāng)庫(kù)改善位置的距離 求得蔬菜配送中心的改善位置時(shí)的總運(yùn)輸成本第三步：比較和，由于<，所以蔬菜配送中心的位置還可以

8、繼續(xù)改善。第四步：求得進(jìn)一步改善的蔬菜配送中心的位置的坐標(biāo)把帶入蔬菜批發(fā)市場(chǎng)到蔬菜配送中心距離公式，求各點(diǎn)到倉(cāng)庫(kù)改善位置的距離 求得蔬菜配送中心的改善位置時(shí)的總運(yùn)輸成本第五步：比較和，由于73.9=<=74.1，但改善幅度不大，所以為求得的蔬菜配送中心的最優(yōu)位置（7.8，7.0）2.模型的評(píng)論與改進(jìn)模型二相對(duì)于模型一來(lái)說(shuō)，選址更加精確，但模型二求得的理論重心有時(shí)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。這些地點(diǎn)有可能落在河水、高山或是環(huán)境惡劣的地方。所以假設(shè)通過(guò)精確重心選址方法為蔬菜配送中心選擇的最優(yōu)位置已有建筑，不能作為候選地址。在對(duì)成本影響不大的前提下，結(jié)合實(shí)際對(duì)模型進(jìn)行優(yōu)化，在以（7.8，7.0）為圓心，1.

9、5千米為半徑的范圍內(nèi)尋找候選地址，經(jīng)實(shí)地考察，可供選擇的候選地址有（7.0，7.0），（8.0，7.0），（8.0，6.0）并見(jiàn)附錄二（表4）。我們可以利用P-中值模型優(yōu)化選址2。圖3-1 蔬菜批發(fā)市場(chǎng)的位置和候選位置的相對(duì)位置圖根據(jù)題意，用貪婪取走啟發(fā)式算法進(jìn)行求解。第一步：選取初始解。將三個(gè)候選位置都選上，并按就近原則把蔬菜批發(fā)市場(chǎng)指派給候選位置供貨，把蔬菜批發(fā)市場(chǎng)指派給候選位置供貨，把蔬菜批發(fā)市場(chǎng)指派給候選位置供貨，見(jiàn)圖3-2蔬菜批發(fā)市場(chǎng)位置與候選位置連線旁的數(shù)字是相應(yīng)的距離，由圖可知，出實(shí)際的總距離為50.2。 圖3-2 初始解的指派結(jié)果第二步：分別計(jì)算取走一個(gè)候選位置，并把其蔬菜批發(fā)

10、市場(chǎng)按就近原則重新指派后總距離的增加量。首先，取走候選位置，并按就近原則把蔬菜批發(fā)市場(chǎng)指派給候選位置,把蔬菜批發(fā)市場(chǎng)指派給候選位置,其他供貨關(guān)系不變，見(jiàn)圖3-3.其總距離為52.6，較之初始解，距離的增加量為52.6-50.2=2.4.圖3-3 取走候選位置后的指派結(jié)果其次，取走候選位置，并按就近原則把蔬菜批發(fā)市場(chǎng)指派給候選位置,其他供貨關(guān)系不變,見(jiàn)圖3-4，其總距離為63，較之初始解，距離的增加量為63-50.2=12.8.圖3-4 取走候選位置后的指派結(jié)果最后，取走候選位置，并按就近原則把蔬菜批發(fā)市場(chǎng)指派給候選位置，其他供貨關(guān)系不變,見(jiàn)圖3-5，其總距離為51.2，較之初始解，距離的增加量

11、為51.2-50.2=1. 出丑圖3-5 取走候選位置后的指派結(jié)果比較圖3-2圖3-5所示的供貨關(guān)系，可以看出，取走候選位置后產(chǎn)生的距離的增加量最小，所以第一個(gè)被取走的位置就是。第三步：在圖3-5中，分別計(jì)算取走一個(gè)候選位置，并將他的潛在蔬菜批發(fā)市場(chǎng)按就近原則重新指派后距離的增加量。首先，取走候選位置，并把指派給候選位置供貨，其他供貨關(guān)系不變,見(jiàn)圖5-6，其總距離為54.1，較之3-5中的供貨方案，距離的增加量為54.1-51.2=2.9.圖3-6 取走候選位置后的指派結(jié)果其次，取走候選位置，并把指派給候選位置供貨，其他供貨關(guān)系不變,見(jiàn)圖3-7，其總距離為55.6，較之3-5中的供貨方案，距離的增加量為55.6-51.2=4.4