第02章-物流網(wǎng)絡結構規(guī)劃與設計

第二章物流網(wǎng)絡結構規(guī)劃與設計第一節(jié)

物流網(wǎng)絡的含義與組成第二節(jié)物流網(wǎng)絡結構的類型及比較第三節(jié)物流網(wǎng)絡結構模式第四節(jié)

物流網(wǎng)絡規(guī)劃與設計的原則與影響因素第五節(jié)物流網(wǎng)絡規(guī)劃與設計的內容與流程1本章學習目標掌握物流網(wǎng)絡的含義、組成要素理解物流網(wǎng)絡的基本結構模式了解物流網(wǎng)絡規(guī)劃與設計的原則與影響因素了解物流網(wǎng)絡規(guī)劃與設計的內容與流程了解區(qū)域物流網(wǎng)絡系統(tǒng)規(guī)劃2.1物流網(wǎng)絡的含義與組成

物流網(wǎng)絡是為適應物流系統(tǒng)化和社會化的要求而發(fā)展起來的，是物流過程中相互聯(lián)系的組織和設施的集合，是物流系統(tǒng)的空間網(wǎng)絡結構，是物流活動的載體。包括物流節(jié)點的類型、數(shù)量和位置，節(jié)點所服務的相應客戶群體，節(jié)點的連接方式以及貨物在節(jié)點之間空間轉移的運輸方式等。物流網(wǎng)絡系統(tǒng)的主要構成要素是物流系統(tǒng)的節(jié)點與節(jié)點的連接方式（即線路）。（1）物流節(jié)點：是物流過程中貨物從供應地到需求地流動過程中經過和?？康牡胤?。（2）物流線路：廣義指所有可以行使和航行的陸上、水上、空中路線；狹義僅指已經開辟的，可以按規(guī)定進行物流經營的路線和航線。物流節(jié)點的功能

綜觀物流節(jié)點在物流系統(tǒng)中的作用，物流節(jié)點是以以下功能在物流系統(tǒng)中發(fā)揮作用的，其主要功能如下：（1）處理功能：物流節(jié)點是物流系統(tǒng)的重要組成部分，是倉儲保管、物流集疏、流通加工、配送、包裝等物流活動的載體，是完成各種物流功能、提供物流服務的場所。（2）銜接功能：物流節(jié)點將各個物流線路聯(lián)結成一個系統(tǒng)，使各個線路通過節(jié)點變得更為貫通而不是互不相干。（3）信息功能：物流節(jié)點是整個物流系統(tǒng)或與節(jié)點相接的物流信息傳遞、收集、處理、發(fā)送的集中地。（4）管理功能：物流節(jié)點大都是集管理、指揮、調度、信息、銜接及貨物處理為一體的物流綜合設施。整個物流系統(tǒng)的運轉的有序化和正常化，整個物流系統(tǒng)的效率和水平取決于物流節(jié)點的管理職能實現(xiàn)的情況。物流節(jié)點的種類（1）轉運型節(jié)點：以接連不同運輸方式為主要職能的節(jié)點，一般而言，由于這種節(jié)點處于運輸線上，又以轉運為主，所以貨物在這種節(jié)點上停滯的時間較短。（2）儲存型節(jié)點：以存放貨物為主要職能的節(jié)點，貨物在這種節(jié)點上停滯時間較長。在物流系統(tǒng)中，儲備倉庫、營業(yè)倉庫、中轉倉庫、貨棧等都是屬于此種類型的節(jié)點。（3）流通型節(jié)點：以組織物資在系統(tǒng)中運動為主要職能的節(jié)點，在社會系統(tǒng)中則是組織物資流通為主要職能的節(jié)點?，F(xiàn)代物流中常提到的流通倉庫、流通中心、配送中心就屬于這類節(jié)點。（4）綜合性節(jié)點：在物流系統(tǒng)中集中于一個節(jié)點中全面實現(xiàn)兩種以上主要功能，并且在節(jié)點中并非獨立完成各自功能，而是將若干功能有機結合于一體，有完善設施、有效銜接和諧調工藝的集約型節(jié)點。2.2 物流網(wǎng)絡結構的類型及比較物流網(wǎng)絡由點和線組成，而點和線之間的聯(lián)系構成了物流網(wǎng)絡的結構。根據(jù)結構復雜程度，物流網(wǎng)絡可以分為五類:

（1）點狀結構如圖（a），即由孤立的點組成的物流系統(tǒng)，這是物流網(wǎng)絡結構類型中比較極端的情況，它只有在封閉的、自給自足的系統(tǒng)中才存在，比如廢棄的倉庫、站臺等。（2）帶狀結構如圖（b），即由點和連接這些點的線組成，且兩點之間只有一條線、沒有連接成圈的簡單網(wǎng)絡。（3）樹狀結構如圖（c），即由無圈但能夠連通的網(wǎng)絡。汽車物流基本上采取這種結構方式。樹狀物流網(wǎng)絡中，物流節(jié)點有層級之分。（4）圈狀結構如圖（d），即由至少包含一個連接成圈的線組成的物流網(wǎng)絡,是一種物流效率比較高的物流網(wǎng)絡。（5）網(wǎng)狀結構如圖（e），即由點—點相連的線組成的網(wǎng)絡，是一種非常復雜的網(wǎng)絡結構。建設成本比較（1）帶狀物流網(wǎng)絡中每個節(jié)點依次與鄰近的節(jié)點相連接，連接邊短，網(wǎng)絡中邊的數(shù)量也少，所以其連接線總長度比較短。（2）樹狀物流網(wǎng)絡中由于每個節(jié)點只與上層的節(jié)點相連，底層節(jié)點不直接與最頂層的節(jié)點進行連接，所以連接線總長度比點狀物流網(wǎng)絡短。但容易看出，樹狀物流網(wǎng)絡的連接線總長度比帶狀物流網(wǎng)絡長。（3）圈狀物流網(wǎng)絡中各節(jié)點分別與樞紐節(jié)點相連，普通節(jié)點之間也有連線，情況與樹狀物流網(wǎng)絡類似，但容易看出，圈狀物流網(wǎng)絡的連接線總長度比樹狀物流網(wǎng)絡要長。（4）網(wǎng)狀物流網(wǎng)絡中任意２個節(jié)點間都存在連接線，連接邊的數(shù)量非常多，并且不論２節(jié)點間距離的遠近，都進行了連接，所以網(wǎng)絡中連接線總長度非常大。（5）從物流網(wǎng)絡的建設成本來看，帶狀物流網(wǎng)絡的成本最低，樹狀、圈狀物流網(wǎng)絡更高，而圈狀物流網(wǎng)絡的建設費用最高?？煽啃员容^（1）帶狀物流網(wǎng)絡中，節(jié)點的度都非常小，一般都是２，所以只要有任意一兩個節(jié)點失效，都會使整個網(wǎng)絡斷開而失去連通性，因此其可靠性很差。（2）圈狀、樹狀物流網(wǎng)絡中，節(jié)點的度的情況比較類似，都是少數(shù)中心節(jié)點的度非常大，多數(shù)普通節(jié)點的度很小，所以這2類結構的物流網(wǎng)絡都存在較大的脆弱性。（3）網(wǎng)狀物流網(wǎng)絡中存在一部分度較大的節(jié)點，一般是２條線路的交匯點，也存在一部分度較小的普通節(jié)點。所以網(wǎng)狀物流網(wǎng)絡的可靠性介于完全圖網(wǎng)絡和圈狀等物流網(wǎng)絡之間，總體可靠性較高。可見，各種結構類型的物流網(wǎng)絡中，網(wǎng)狀物流網(wǎng)絡的可靠性最強，帶狀物流網(wǎng)絡的可靠性最弱，其余類型的物流網(wǎng)絡都在一定程度上表現(xiàn)出對隨機攻擊的可靠性和對蓄意攻擊的脆弱性。因此，要加強物流網(wǎng)絡的可靠性，對帶狀物流網(wǎng)絡來說只有改變其網(wǎng)絡結構才能實現(xiàn)；對樹狀、圈狀等物流網(wǎng)絡來說，則應盡力保障少數(shù)中心節(jié)點的安全。2.3 物流網(wǎng)絡結構模式不同的物流系統(tǒng)因功能目標不同，需要采用不同的物流網(wǎng)絡結構。三種基本的物流網(wǎng)絡結構模式，即一種是直送模式，一種是經過物流樞紐節(jié)點中轉模式，還有一種是回路運輸模式。左圖表示直送模式，即一個或多個供應地直送到一個或多個需求地。供應地需求地左圖是多個供應地通過物流樞紐節(jié)點處理后配送到多個需求地的模式。圖中只是一般模式，多個供應地可以用直送方式運到物流樞紐節(jié)點，也可以用“送奶路線”方式集貨到物流樞紐節(jié)點，同樣配送也是如此，這種物流網(wǎng)絡結構模式是一種可以普遍應用于經濟活動的集運物流網(wǎng)絡結構模式。供應地需求地供應地需求地左圖表示回路運輸模式，即從一個供應地提取的貨物連續(xù)運送到多個需求地，或從多個供應地連續(xù)收集貨物后送到需求地。這種運送的路線是一種旅行商問題（TravelSaleProblem，TSP）的線路結構，也稱為“送奶路線”（Milk-Run）網(wǎng)絡結構。直送模式直送模式的主要優(yōu)勢在于環(huán)節(jié)少，無須中轉節(jié)點，減少了物流樞紐節(jié)點的建設和運營成本，而且在操作和協(xié)調上簡單易行，效率可比較高。由于這種運輸?shù)囊?guī)劃是局部的，一次運輸決策不影響別的貨物的運輸；同時，由于每次貨物的運輸都是直接的，總的來說，從供應地到需求地的運輸時間較短。如果需求地的需求較大，每次運輸?shù)囊?guī)模都與整車的最大裝載量相近，那么直送（直達）運輸十分有效。但如果各個需求地的運輸需求量過小，沒有達到滿載的話，則直達網(wǎng)絡的成本會較高。“一對一”直送模式將變成的“多對多”直送模式，這種直送運輸方式的效率將大幅下降，從而無法滿足業(yè)務增長的需要。另外，“一對一”或者“多對多”直送方式輻射的范圍非常有限，區(qū)域物流系統(tǒng)根本無法使用這種方式。利用“送奶路線”的直送網(wǎng)絡結構模式這種網(wǎng)絡結構模式是通過一輛卡車（或其他運輸工具）向一個或多個供應地運送，或者由一輛卡車從一個或多個供應地裝載一個需求地的貨物，再直接運送。一旦選擇這種物流網(wǎng)絡結構模式，管理者就必須對每條“送奶路線”進行規(guī)劃，如圖所示：供應商供應商零售商零售商通過配送中心中轉的物流網(wǎng)絡結構模式在這種物流網(wǎng)絡結構模式中，供應地的貨物不是直接運送到需求地，而是先運到配送中心中轉后，在運到需求地。如在零售供應物流網(wǎng)絡中，依據(jù)零售店的空間位置將零售店劃分為幾個區(qū)域，并在那個區(qū)域建立一個配送中心。供應商將貨物送至相應的配送中心，然后，由配送中心進行分揀后選擇合適的運輸方式，再將貨物送到零售店。如圖所示：供應地需求地配送中心通過配送中心利用“送奶路線”集配的物流網(wǎng)絡結構模式以配送為例，如果每個需求地的要貨規(guī)模較小，配送中心就要利用“送奶路線”向需求地送貨?！八湍搪肪€”通過拼裝小批量運送量來減少送貨成本，這種模式的優(yōu)點是運輸選擇與單個產品和商店的需求十分匹配；缺點是協(xié)調的復雜性進一步加大。另外物流系統(tǒng)中可能較容易發(fā)生以下存貨風險問題。如圖所示：供應地需求地配送中心多樞紐節(jié)點的LD-CED網(wǎng)絡結構模式這種網(wǎng)絡結構模式是由通過配送中心中轉的物流網(wǎng)絡結構模式演化而來的一種網(wǎng)絡結構模式，即采用“物流中心+配送中心”（LogisticsCenter+DistributionCenter，簡稱LD）的模式，如圖所示：LLPDD供應地物流中心物流中心配送中心客戶PLL單樞紐站軸輻式物流網(wǎng)絡結構模式軸輻式（Hub-and-spoke，亦稱為中樞輻射式)物流網(wǎng)絡，是一種基于大型物流樞紐站的集中運輸系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的物流網(wǎng)絡空間布局相比，軸幅式物流網(wǎng)絡將物流中一個或多個節(jié)點設立成為樞紐站，而非樞紐站的節(jié)點都由樞紐站彼此相連，如圖所示：樞紐站轉運中心站點站點站點站點站點樞紐站轉運中心站點站點站點站點站點復合軸輻式網(wǎng)絡單一軸輻式網(wǎng)絡多樞紐站軸輻式物流網(wǎng)絡結構模式在多樞紐站軸輻式網(wǎng)絡中，由于輻射和服務范圍較廣，因而存在多個樞紐站點，特別適合于完成跨區(qū)域多式聯(lián)運的物流服務任務，其網(wǎng)絡結構如圖所示：2.4物流網(wǎng)絡規(guī)劃與設計的原則與影響因素物流網(wǎng)絡規(guī)劃與設計的設計原則：（1）按經濟區(qū)建立網(wǎng)絡：物流網(wǎng)絡的構建必須既要考慮經濟效益，也要考慮社會效益。考慮經濟效益就是要通過建立物流網(wǎng)絡降低綜合物流成本，考慮社會效益是指物流網(wǎng)絡要有利于資源節(jié)約，有利于經濟社會可持續(xù)發(fā)展。（2）以城市為中心布局：在宏觀上進行物流網(wǎng)絡布局時，要考慮物流網(wǎng)絡覆蓋經濟區(qū)域的城市，把它們作為重要的物流節(jié)點；在微觀上進行物流網(wǎng)絡布局時，要考慮把中心城市作為依托，充分發(fā)揮中心城市的現(xiàn)有物流功能。（3）以廠商集聚形成網(wǎng)絡：廠商集聚不僅降低運營成本，而且將形成巨大的物流市場。（4）建設信息化的物流網(wǎng)絡：物流信息系統(tǒng)通過搭建物流網(wǎng)絡信息平臺，物流信息的及時和共享，以及對物流活動的實時控制，能夠大大提高物流網(wǎng)絡的整體效益。物流網(wǎng)絡規(guī)劃與設計的影響因素：（1）產品的數(shù)量、種類；（2）供應地和需求地客戶的地理分布；（3）每一個區(qū)域的顧客對每種產品的需求量；（4）運輸成本和運輸費率；（5）運輸時間、訂貨周期、訂單滿足率；（6）倉儲成本和費率；（7）采購和制造成本；（8）產品的運輸批量；（9）物流節(jié)點的建設成本；（10）物流節(jié)點的運營成本；（11）訂單的頻率、批量、季節(jié)波動；（12）訂單處理成本與發(fā)生這些成本的物流活動；（13）顧客服務水平；（14）設施和設備的可用性和可靠性；2.5物流網(wǎng)絡規(guī)劃與設計的內容與流程物流網(wǎng)絡規(guī)劃與設計的內容：物流網(wǎng)絡規(guī)劃與設計就是確定產品（貨物）從供應地到需求地的結構，包括使用什么樣的物流節(jié)點、節(jié)點的數(shù)量與位置、分派給各節(jié)點的產品和客戶、產品在節(jié)點之間的運輸方案等。物流網(wǎng)絡規(guī)劃與設計要同時考慮節(jié)點決策和線路決策兩方面。節(jié)點規(guī)劃是指確定各種節(jié)點（如配送中心、倉庫等）的類型、數(shù)量、地理位置；線路規(guī)劃是指確定合適的運輸方式和運輸路線。（2）線路規(guī)劃的主要內容有：①確定運輸方式②確定運輸路線③確定運輸方案④確定運輸裝載方案（1）節(jié)點規(guī)劃主要內容有：①確定合適的節(jié)點類型②確定恰當?shù)墓?jié)點數(shù)量③確定每個節(jié)點的位置④確定每個節(jié)點的規(guī)模⑤確定分派給各節(jié)點的產品和客戶物流網(wǎng)絡規(guī)劃與設計的規(guī)劃流程：物流網(wǎng)絡規(guī)劃與設計的規(guī)劃流程：（1）現(xiàn)狀分析，確定物流網(wǎng)絡規(guī)劃與設計的范圍和目標。（2）明確物流網(wǎng)絡規(guī)劃與設計中的約束條件。

（3）根據(jù)規(guī)劃目標，收集所有有關的數(shù)據(jù)資料，一般來說包括節(jié)點資料的收集，此外還要收集客戶需