周群凱殷允健
2013-02-07 16:59:20 **：《鐵路採購與物流》(京)2023年8期第52～54頁
【作者簡介】周群凱，上海海事大學交通運輸學院。
【內容提要】針對冷鏈物流多配送中心選址的特點，考慮到冷鏈物流網路上的**商和零售商要求，第三方冷鏈物流企業在多個備選冷鏈配送中心的情況下，採用一體化的思維，依據整個冷鏈一體化網路上的總成本最小的原則，通過建立模型，並應用lingo軟體對整個冷鏈物流配送網路進行優化，從而確定了最優的多配送中心選址方案。
【關鍵詞】冷鏈物流/第三方冷鏈物流企業/多配送中心選址/lingo優化
1引言隨著社會經濟發展和人民生活水平不斷地提高，人們的消費方式也發生了變化，對食品的品質和安全越來越重視。然而，頻繁出現的食品安全事件使社會各方高度關注食品安全問題。據發達國家的統計顯示，人均gdp達到4000美元時，社會對於冷鏈物流需求明顯上公升。
我國2023年人均gdp已達到4382美元，食品需求已從規模轉向品質，呈現了高階化發展。由於我國冷鏈物流行業起步較晚，所以行業內整體基礎設施相對薄弱，而在冷鏈物流一體化程序中，冷鏈物流配送中心在冷鏈這一特殊**鏈的運作過程中又起到核心的作用。但由於冷鏈物流配送中心具有建設投資大、周期長、**緩慢，且一經選定後就將長期經營的特點，所以，配送中心的合理選址就顯得十分重要。
從國外的研究情況來看，針對配送中心選址的研究，國外已經從初期的零散研究和中期的系統研究階段進入了不確定性環境下的競爭配送中心選址研究，這些研究多是考慮動態的、不確定性地選址，但都考慮的是普通的配送中心，並沒有專門涉及冷鏈物流的配送中心選址進行研究。在冷鏈物流配送中心選址方面，近年來國內則有了一些研究，2023年李琦峰分析了上海市冷鏈物流市場的投資機會和策略，根據上海市的實際特點，建立冷鏈物流配送中心選址模型，運用定性和定量相結合分析方法確保冷鏈物流資源得到合理配置。2023年王陽軍借助改進的遺傳演算法和爬山演算法的混合演算法對冷鏈物流配送中心選址進行了研究。
2023年朱榮榮建立了冷鏈物流配送中心選址的多目標優化模型，但該選址配送方案並沒有考慮冷鏈網路上供貨商的參與。還有一些關於冷鏈物流配送中心選址的研究理論性較強，得到的最優解存在很大的非可行性，下面主要提出新發展模式下的第三方冷鏈物流企業關於多配送中心選址的問題，採用一體化的思維方式，將冷鏈物流網路中的供貨商、配送中心和零售商看成乙個系統，在考慮眾多供貨商和零售商的情況下進行多配送中心的選址，達到整個物流網路的總費用最小，實現系統最優，從而實現第三方冷鏈物流企業最優。
2冷鏈物流一體化的多配送中心選址模型
第三方冷鏈物流企業新的發展模式是以一體化冷鏈物流為核心競爭力，為客戶提供量身定製的綜合冷鏈服務。其特點是綜合考慮供貨商和客戶業務發展來建設置制的物流基礎設施、拓展冷鏈服務網路。表1是現有兩種冷鏈物流配送中心的特點及主要功能。
而冷鏈物流一體化的多配送中心選址，是指設計一種介於上述兩種冷鏈配送中心型別之間的，從整個冷鏈物流的價值鏈條出發，從備選地點中選出一定數目的地點來設定配送中心，使其與諸多供貨商、零售商實現雙贏模式，使得消耗在物流網路的總費用最小，即求解冷鏈物流網路上的冷鏈產品運輸成本、配送中心固定成本以及冷鏈食品貨損成本等之和最小的最優解。
2.1假設條件
本文中所建立的冷鏈物流配送中心的選址模型為多個供貨商到多個配送中心到多個需求點的網路結構，配送某一型別冷鏈物流產品，如圖1。客戶的需求量和地理位置已知，從一組備選位址中選擇若干個位址進行配送中心的建設，使得這些配送中心向客戶運送貨物的總成本最小，在考慮相關成本的同時做如下假設：①由供貨商到冷鏈配送中心、由冷鏈配送中心到零售商的運費為運量的線性函式。
②在冷鏈產品配送過程中，配送運輸途中物品腐敗速率與瞬時物品量成正比。③不考慮貨物在冷鏈物流配送中心的中轉等費用。④由於冷鏈產品的特殊性，供貨商須經由配送中心送貨到零售商。
公式(1)為目標函式，表示整個冷鏈物流網路上的總費用最小，其中第一項為冷鏈物流網路結構的運輸成本，第二項為冷鏈物流配送中心的固定投資成本，第三項為運輸過程中冷鏈食品腐壞引起的貨損成本。約束中公式(2)和(3)表示供需約束。公式(4)表示作為網路節點的配送中心處的流量平衡，即供貨商向配送中心的供貨量等於配送中心向零售商的供貨量。
公式(5)表示配送中心的容量限制。公式(6)表示配送中心建設數量的限制。
2.3模型求解
以上模型屬於非線性混合0－1規劃模型，我們常用的混合整數規劃模型的求解方法是分支界定法和cflp法，但是該方法只適用於大多數小型的混合整數規劃模型。而且，由於混合整數規劃同時包含離散和連續變數形式，模型求解也相當複雜，因此對於規模較大的問題，由於變數多，限制條件多，所以求解較難，甚至要花費很長的時間。lingo軟體是一種專門用於求解最優化模型的軟體包，它具有執行速度快、易於求解和分析的特點，所以是求解優化問題的一種理想的軟體。
本文以lingo10.0為基礎，設計了約束整數規劃求解程式對模型予以求解。
3算例分析
各供貨商到冷鏈配送中心以及配送中心到零售商的距離見表1、表2，各供貨商的年供貨總量及到配送中心的運輸單價見表3，各配送中心的容量上限及到各零售商的運輸單價見表4，其他相關引數的設定見表5。
根據冷鏈配送中心選址的優化模型，通過已知資料編寫程式，並運用lingo10.0軟體進行求解。
從求得過程可以看到，此模型為整數非線性規劃模型，當前解為全域性最優解，得到的目標函式值是3.62778e＋007，即整個冷鏈配送中心選址所選用的最優方案的成本是***元。
模型在經過297次迭代後得到全域性最優解。得到冷鏈物流配送中心的選址方案是1、4、5，所得到的配送方案如下表6、表7所示。
上述得到的多配送中心選址方案的最優網路途徑及其配送運輸量見圖2。
圖2冷鏈配送中心選址的網路優化示意圖
4結論本文通過採用冷鏈物流**鏈一體化的思維，將**鏈上的各供貨商、配送中心、零售商系統化，進行冷鏈多配送中心選址，實現整個冷鏈物流網路的費用最小，以及**鏈網路上各方共同優化。同時，採用lingo軟體進行快速求解，得到第三方物流企業需要的冷鏈配送中心選址及其配送方案，並通過算例證明了模型的可行性。因此，對於規模較大的物流網路問題，由於變數多，限制條件多，採用此種計算方法優勢更加明顯，值得在其他類似問題的解決上予以推廣應用。
【參考文獻】
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