卜蜂莲花湖北省配送中心选址研究

摘要: 随着社会的发展和经济结构的调整,物流产业迅速崛起并成为国民经济发展的重要组成部分。各大超市把物流配送体系作为核心竞争力之一,科学的物流配送体系对于控制运输成本,提高客户满意度有着巨大的意义。而配送中心的选址是物流配送体系的关键,所以

  摘要:随着社会的发展和经济结构的调整,物流产业迅速崛起并成为国民经济发展的重要组成部分。各大超市把物流配送体系作为核心竞争力之一,科学的物流配送体系对于控制运输成本,提高客户满意度有着巨大的意义。而配送中心的选址是物流配送体系的关键,所以,以降低物流成本,提高配送效率为目的,对卜蜂莲花超市湖北省配送中心的选址进行研究。本文具体内容安排如下:
  首先,介绍了国内外学者对于配送中心选址问题的有关方法并加以评述。
  其次,对卜蜂莲花超市及其门店情况进行了简单描述。详细阐述了卜蜂莲花超市的配送现状,提出并分析其存在的问题。从企业发展战略和降低物流成本,提高物流服务水平两个角度来表明卜蜂莲花超市在湖北省建立配送中心的必要性。
  最后,利用重心法构建模型,运用VisualC++6.0软件进行迭代计算,得出配送中心的最佳位置,从而降低配送成本,促进卜蜂莲花超市的大规模发展。
  关键词:卜蜂莲花超市;配送中心;重心法;选址

  一、绪论

  (一)研究背景、目的与意义

  1.研究背景
  随着社会经济的进步,人们生活水平也不断提高,对物质的需求逐渐增加,为了适应这个现状,越来越多的超市开始扩大规模,参与竞争。物流配送体系作为提高竞争力的核心因素之一,受到广泛关注,其中,配送中心是物流配送体系中的重要节点,在物流活动中发挥的作用越来越明显[1]。因此,为了提高市场竞争力,很多超市都建立了配送中心,那么配送中心的选址应该是需要优先考虑的问题。由于建设配送中心的成本较大,所以,如何进行科学合理的选址,使得既降低物流成本,又提高配送效率,才是各大超市能够良好发展的重中之重。
  卜蜂莲花作为一家连锁超市,把握了机会在湖北省建设了很多家门店,但是还没有建立配送中心。随着超市配送量的增加和门店规模的不断扩大,现有的配送状态已经无法满足配送需求了,所以在湖北省建立配送中心有利于卜蜂莲花超市的长期发展。
  2.研究目的与意义
  本文针对卜蜂莲花超市在湖北省配送中心的选址进行研究,根据超市存在的问题进行详细地分析,从不同角度阐述其建立配送中心的必要性,利用重心法选出配送中心的具体位置,以此来达到降低物流成本,提高物流服务水平的目的。
  配送中心是一个大批量货物的集中地,是在物流合理化和发展市场的需要下衍生而来的,能够很好地解决顾客多样化需求和供应商大批量专业化生产的矛盾,是现代化物流的标志[2]。科学合理的配送中心选址可以最大限度地控制运输成本,改进物流与信息流系统,提高客户的满意度,促进整个物流配送体系的协调发展,对于卜蜂莲花超市有着巨大的意义。

  (二)国内外研究综述

  1.国外研究现状
  国外对配送中心选址的研究较为成熟,从20世纪初就已经有了很多可操作的模型和方法帮助选址,经过了多年的努力,更是在配送中心选址方面取得了重大的成果。
  2012年,YANGZ.CHUF.CHENH.在《Acut-and-solvebasedalgorithmforthesingle-sourcecapacitatedfacilitylocationproblem》一文中改进了分支定界和分支定价一类的精确求解算法,优化了很多模型,试图去解决更大规模的配送中心选址问题。
  2013年,Linsun在发表的文章《StudyonMulti-objectiveLocationofDistributionCenterBasedonCovering》中研究了基于覆盖搜索的多目标物流配送中心选址模型,使得出的结果更符合实际情况,为解出多配送中心选址问题提供了与众不同的思绪。
  2014年,ZhangYY在《ChoiceofEmergencyLogisticsCenterLocationbasedonParticleSwarmOptimization》中提出了运用粒子群算法去解决配送中心选址问题,让领导人能够更准确地选出配送中心地址。
  2.国内研究现状
  国内对于配送中心选址的研究起步较晚,但是仍然有许多学者坚持不懈地研究,在已有的成果基础上,提出了更符合我国基本现状、更适合国家发展的选址方式。
  2011年,赵斌等人在《带距离限制的双配送中心选址方法》中研究了双配送中心的选址问题,将聚类算法引入重心法和层次分析法中,并构建模型,把两个配送中心之间的路程作为约束条件。
  2012年,胡伟等人在发表的《基于改进粒子群算法的物流配送中心选址策略》中引入领域均值和边界墙缓冲机制去优化粒子群算法,并用于求解配送中心选址问题,为其选出合适的地点提供了更可靠的依据。
  2015年,李绍斌等人在《基于遗产算法的多军事物流配送中心选址决策》一文中认为遗传算法性能表现优异,计算更精确,更高效,更灵活,所以引入它去解决配送中心选址问题。
  3.国内外研究评述
  综上所述,国内外学者们对解决物流配送中心选址问题,贡献了很多科学合理的方法,在此基础上,引发了更多专家思考研究,引入了更先进的运算方式优化模型,使得出的配送中心最佳地址更为准确可行。总之,现在国内外配送中心选址问题还处于一个发展中的阶段,远远达不到完美的地步,但是经过科技、时代的进步和学者们的不懈努力,这方面的研究会慢慢走向完善,在配送中心选址中所出现的困难也会被逐渐解决。

  二、卜蜂莲花超市湖北省配送现状

  (一)卜蜂莲花超市简介

  卜蜂莲花(LOTUS)是泰国正大集团在中国投资建设的大型连锁超市,原名为易初莲花。2007年,正大集团成功收购上海易初莲花连锁超市股权并把易初莲花改名为卜蜂莲花。卜蜂莲花第一家连锁超市成立于1997年6月,自开业以来一直保持着良好的发展态势,至2016年底共在全国开设了91家门店,在北京、上海、汕头、郑州等地建立了大型配送中心以满足各自区域门店的日常货物需求。在2013年中国连锁超市排行榜中,卜蜂莲花以销售规模1300000万元,增幅10%,门店总数76家,增幅8.6%的成绩居于第15名,成为中国最大的外资零售企业之一。

  (二)卜蜂莲花超市湖北省门店分布

  卜蜂莲花是一家规模化的大型连锁超市,随着经济的不断发展和客户对商品的需求越来越多样化、国际化,卜蜂莲花超市既面临着挑战也面临着机遇,2010年,卜蜂莲花超市在湖北省共有2家门店,在此之后,卜蜂莲花超市抓住了时机,逐渐扩大门店规模,到了2016年底门店增加至16家,2010~2016年卜蜂莲花超市在湖北省门店数量变化如图1所示。
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  从图1中不难看出卜蜂莲花超市在湖北省的门店数量逐年增加,呈稳健上升趋势,这说明卜蜂莲花超市正在逐步提高市场竞争力,加大其在湖北的市场占有比例。
  湖北省的16家卜蜂莲花超市门店分别位于武汉市、黄冈市、襄阳市、荆州市、宜昌市、孝感市、鄂州市、荆门市、十堰市,如图2所示,卜蜂莲花超市的门店几乎覆盖了湖北省所有的主要城市,在各市的具体分布情况见表1,武汉市的门店数量分布比例为25%,居于第一。
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  卜蜂莲花超市全国共有5家配送中心,2家位于上海,1家位于北京,1家位于广东汕头,还有1家位于河南郑州。它们分别负责华东地区、华北地区、华南地区和华中地区的配送,位于上海的大型生鲜配送中心负责全国门店的生鲜配送。

  (三)卜蜂莲花超市湖北省配送存在的问题

  湖北省属于华中地区,卜蜂莲花超市的货物主要来源于河南郑州配送中心,主要通过公路运输的方式运送到湖北省各门店,同时,河南郑州配送中心还要向河南省、陕西省、湖南省等多个地区的众多门店进行配送,配送压力较大。所以在由河南郑州配送中心提供货物的同时,湖北省卜蜂莲花超市还会直接进行本土采购,由供应商直接把货物运送到超市门店,或者从较大门店调货以满足短期需求。然而现在这种配送方式已经逐渐不能满足各门店货物的需要和顾客对商品小批量多批次、多样化的需求了[3],主要存在问题如下:
  1.物流成本过高
  卜蜂莲花超市的具体位置多数在经济较为发达的城市以及城市管辖的乡镇,这里的路线错综复杂,现在由位于河南郑州的配送中心对各门店进行配送,如表2所示,目的地以门店所在市区为例,忽略所在市区的具体门店数量,假设由同一辆配送车以相同的速度配送,可以看出郑州配送中心到最远的宜昌市有416公里,需要4.9小时,配送费用达到965.12元,而离郑州配送中心最近的襄阳市也有244公里,配送时间需要2.9小时,花费566.08元,从郑州配送中心到各个城市花费的时间平均需要4.2小时,平均费用高达824.63元,总计达到7421.68元。由此可见,湖北省卜蜂莲花超市的物流成本过高,从而影响了它的的正常运营[4]。
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  2.物流服务水平低
  过长的运输距离和配送时间不仅导致货物损坏率、商品缺货率提高,也降低了货物的精确率和配送准时率,把这四项物流服务指标的期望值并与实际值作比较,如表3所示。
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  从表中可知,期望值与实际值差异较大,货物损坏率和商品缺货率的实际值远远高于期望值,货物精确率和配送准时率的实际值也达不到期望值,这明显地造成了物流服务水平的低下。
  低下的物流服务水平根本无法满足湖北省各门店的配送需求,大大降低了顾客对购买商品的满意度,甚至造成顾客流失的情况和整个配送效率的低下,更是限制了卜蜂莲花超市在湖北省的进一步发展[5]。

  三、卜蜂莲花超市湖北省建立配送中心的必要性分析

  (一)企业发展战略需求

  1.卜蜂莲花超市湖北省年配送量的增加
  自从2010年以来,湖北省的经济一直处于飞速发展中,GDP总值连年增长,到2016年GDP总值已经拥有32298亿元,比2010年翻了一倍多,湖北省卜蜂莲花超市的年配送量也从2010年的39032吨增长至2016年的289687吨,如表4所示。
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  根据表4数据,选取2010年至2016年的湖北省生产总值GDP为自变量X,卜蜂莲花超市湖北省年配送量为因变量Y,对2016年以后卜蜂莲花超市在湖北省的年配送量作出预测,利用EXCEL2010得出一元线性回归方程为,运算结果中,当值越接近0时说明此回归方程精确度较高,回归效果显著,所以此一元线性回归方程是有价值的。根据得出的一元线性回归方程可知,卜蜂莲花超市湖北省的年配送量与湖北省生产总值呈正相关。
  我国还属于发展中国家,湖北省仍有很大的发展空间,不难得出湖北省的生产总值GDP会处于增长状态,相对应的,卜蜂莲花超市在湖北省的年配送量也会保持逐年上升,所以配送量的增加使得建立配送中心势在必行[6]。
  2.湖北省卜蜂莲花超市门店规模的扩大
  2010年以来,在卜蜂莲花超市年配送量增长的状态下,门店规模也不断扩大,如图3所示,并且在2016年以后,卜蜂莲花超市门店规模有继续扩大的趋势。根据卜蜂莲花超市发展战略可知,至2025年,卜蜂莲花超市决心在湖北省一共建立30家门店,以此来达到进一步增加市场占有率,提高竞争力的目标。然而,现在依靠郑州配送中心为湖北省的门店进行货物配送,已经无法满足日益增长的门店需求了,建立新的配送中心符合卜蜂莲花超市的发展战略需求,所以只有建立配送中心,卜蜂莲花超市才能继续大规模地发展,形成规模效益[7]。
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  (二)降低物流成本,提高物流服务水平

  在湖北省建立新的配送中心之后,供应商可以直接将大批量货物集中运送到配送中心,再由配送中心对货物进行储存、分类、加工等操作,接着根据各门店的货物需求信息,把货物拣选出来运输到各门店。这样由新的配送中心对湖北省各门店的货物进行统一配送,可以高效地整合资源,缩短配送距离和配送时间,加速货物的流通,降低物流成本[8]。
  配送距离和配送时间的缩短不但能降低货物损坏率、商品缺货率,而且可以提高货物精确率和配送及时率,从而提高物流服务水平。高质量的物流服务水平能够吸引更多的顾客,增加销售额,避免货物的积压,大大提高物流配送的效率,有利于卜蜂莲花超市在湖北省的进一步发展。

  四、基于重心法的卜蜂莲花配送中心选址研究

  通过上述必要性分析可知,建立配送中心能够促进卜蜂莲花超市的发展,所以本文利用重心法对配送中心的选址进行研究。重心法能够找出两点之间使配送成本最小的物流设施地址,把各点的需求量当作重量,点集的重心作为配送中心的最佳位置,灵活度较高,计算较为简便。

  (一)模型假设

  重心法是一种模拟方法[9],所以为了更好利用重心法求解出配送中心位置,对重心法模型做出了一下几点假设:
  1.假设各门店和配送中心是同一平面内的点;
  2.假设配送线路是直线,并且运输过程中产生的费用仅与直线距离有关,不考虑交通状况;
  3.假设配送中心到各门店的费率是已知的;
  4.不考虑土地置购费或租赁等费用;
  5.不考虑卜蜂莲花超市未来的收益和成本变动情况[10]。

  (二)模型建立以及求解步骤

  1.模型建立
  设有n个货物需求点,它们的坐标为(xi,yi)(j=1,2,3,…,n),配送中心的坐标是(x,y),hj是配送中心到需求点j的运输费率,wj是配送中心向需求点的配送量[11]。根据求平面物体系统重心法有
  整理后可得
  根据上式,本文利用微积分求解的方法能够求出较为精确的配送中心位置。
  设Cj为配送中心到各需求点的运费,那么总运费可以表示为
  而Cj又可以用式(4-2)表示
  式中,hj——从配送中心到需求点j的运输费率;
  wj——需求点j的需求量;
  dj——从配送中心到需求点j的距离。
  dj可以写成下列形式
  把式(4-2)代入式(4-1)中,得到
  从式(4-3)和式(4-4)可求出使H最小的x和y。运用下面的公式可以求出这样的x和y。令
  从式(4-5)和式(4-6)中可分别求得最合适的x*和y*,即
  因式(4-7)和式(4-8)中还含有dj,即还含有未知数x和y,如果要完全消去x和y,计算过程非常复杂,所以,采用迭代法来计算。
  2.迭代计算步骤
  第1步:把所有需求点的中心坐标作为配送中心的初始位置(x0,y0);
  第2步:利用式(4-3)和式(4-4),计算(x0,y0)对应的总运费H0;
  第3步:把(x0,y0)分别代入式(4-3)、式(4-7)、式(4-8)中,计算配送中心的改善位置(x1,y1);
  第4步:重复第2步,利用式(4-3)和式(4-4),计算(x1,y1)对应的总运费H1;
  第5步:把H1与H0进行比较,如果H1小于H0,则返回第3步,把(x1,y1)分别代入式(4-3)、式(4-7)、式(4-8)中,计算配送中心的改善位置(x2,y2)。如果H1大于H0,则说明(x0,y0)是最优解。
  按照步骤反复计算下去,直到Hk+1大于或者等于Hk,求出最优解(xk,yk)为止[12]。

  (三)模型计算

  卜蜂莲花超市在湖北省地区有16家门店,分布于武汉市、黄冈市、襄阳市等地,这16家门店的经纬度坐标及需求量如表5。
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  统计数据时,需求量保留了整数,单位为吨,查阅资料得运输费率为5元/吨千米。
  MicrosoftVisualC++,简称VisualC++或VC,是由BjarneStroustrup于1979年设计的,是一种中级语言,拥有强大的自动编译功能和高级除错功能,能够处理非常复杂的数据。VisualC++有多个版本,本文利用VisualC++6.0版本对重心法模型进行迭代运算,其运算步骤如下:
  第一步:新建文件C++SourceFile,并在源程序编辑窗口处输入重心法迭代代码,利用Compile按钮对代码进行编译;
  第二步:当编译完成并且没有出现错误时,使用Build按钮进行连接,之后再用BuildExecute按钮开始运行重心法迭代代码;
  第三步:当代码正确运行后,软件会弹出填写数据的对话框,然后在弹出的对话框中分别输入门店的数量,各门店的横、纵坐标、需求量和运输费率,软件会自动给出配送中心的初始位置坐标,最后通过迭代计算,得出配送中心最佳地址[13]。
  由图4、图5可知,配送中心的最佳地址为(30.6636,114.074),即(北纬30°66′36″,东经114°07′4″)。

  (四)结果合理性分析

  经百度地图查询可知此处为湖北省武汉市蔡甸区大集街道南湖村,如图6所示。
  南湖村靠近蔡甸区天鹅湖大道、知音湖大道和四环线,坐落在后官湖之间,距离京珠高速不到7公里,汉蔡高速到南湖村的直线距离只有5公里左右,水路交通都十分便捷,在距离南湖村不远的地方有长江大学武汉校区和江汉大学。优越的地理位置、便捷的交通环境、高素质的人才资源吸引着无数企业在这里投资,南湖村因此也逐渐发展起来,卜蜂莲花超市在这里建立配送中心有利于配送中心效益的发挥。
  同时,南湖村距离最近的配送点武汉市只有28公里左右,距离最远的配送点十堰市也只有不到400公里,到各门店的平均时间为2.3小时,平均配送费用只有457.30元,比郑州配送中心到各门店平均配送费用少了367.33元,如表6所示,南湖村配送中心大大缩短了配送距离和配送时间,减少了物流成本。
  而且南湖村配送中心使得货物精确率达到期望值95%,配送及时率达到92%,货物损坏率降低到5%,商品缺货率也只有8%,很大程度上提高了物流服务水平,促进了卜蜂莲花超市在湖北省的大规模发展。
  因此,湖北省武汉市蔡甸区南湖村比较适合卜蜂莲花超市建立配送中心。

  五、结束语

  (一)总结

  本文首先介绍了国内外学者解决配送中心选址问题的很多方法,并引进更科学的算法优化已有模型。对卜蜂莲花超市整体情况在湖北省的门店分布情况进行了介绍,详细分析了卜蜂莲花超市在湖北省的配送现状并提出了现有的配送模式给卜蜂莲花超市带来的两点问题,第一点:物流成本过高;第二点:物流服务水平低。
  运用一元线性回归模型对卜蜂莲花超市在湖北省的年配送量进行了预测,表明了卜蜂莲花超市的年配送量随着湖北省生产总值GDP的增加而增加,同时门店规模也在不断扩大,建立配送中心符合企业的发展战略需求,而且配送中心还能够降低物流成本,提高物流服务水平的质量,本文从这两方面表明了卜蜂莲花超市在湖北省建立配送中心的必要性。
  本文运用了重心法构建模型,VisualC++6.0软件对数据迭代计算,对得出的配送中心地址结果进行分析确认,为卜蜂莲花超市选择出了一个地理位置优越,交通便利,人才济济的配送中心地址,使卜蜂莲花超市降低了物流成本,继续扩大经营规模,也为其未来在其他地方建立配送中心提供参考。

  (二)展望

  配送中心的选址是一个很复杂的问题,由于本人的知识水平有限和时间的仓促,文章还存在很多不足之处,有待进一步地改进和完善。随着社会经济的进步,选址的环境越来越复杂,需要根据真实情况思考更多影响配送中心选址的原因,并且作出分析与验证,使配送中心选址的评价指标体系更完整、更科学、更实用。由于此类原因过多,所以值得国内外学者共同努力作出进一步的研究探索,争取为配送中心选址提供更好的办法[14]。
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