城市物流配送中心選址模型及算法研究

摘" 要：文章針對城市物流配送中心選址問題，首先從降低物流配送過程中管理復雜度、節(jié)約日常運營成本的實際需求出發(fā)，在滿足每個需求點需求不可拆分的情況，即只能由一個配送中心配送服務的前提下，提出了更加符合客觀實際的建立城市物流配送中心選址模型的前提假設，構建了混合整數(shù)規(guī)劃數(shù)學模型。然后為了解決大型混合整數(shù)規(guī)劃模型的求解會受限于NP-hard問題，針對提出的數(shù)學模型設計了啟發(fā)式算法，給出了求解的詳細步驟。最后通過實際案例分析，驗證了模型和算法的有效性，求解出了可行滿意解。

關鍵詞：物流配送中心；選址模型；啟發(fā)式算法

中圖分類號：F252.14" " 文獻標志碼：A

DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2025.05.007

Abstract： In this paper， with respect to the problem of location for urban logistics distribution centers， firstly， based on the practical requirements of reducing the management complexity and saving the daily operation costs， and under the condition that the each demand cannot be split， that is， it can only be served by one distribution center， more realistic premise assumptions for establishing the location selection model are proposed， and a mixed integer programming mathematical model is constructed. Secondly， in order to address the issue that the solution of large-scale mixed integer programming models is restricted by the NP-hard problem， a heuristic algorithm is designed for the proposed mathematical model， and the detailed solution steps are presented. Finally， through an actual case study， the validity of the model and the algorithm is verified， and a feasible and satisfactory solution is obtained.

Key words： logistics distribution centers; location model; heuristic algorithm

0" 引nbsp; 言

" 隨著網(wǎng)上購物、O2O等各種電子商務模式層出不窮且迅猛發(fā)展，人們日常生活對物流需求越來越高[1]。而城市物流配送中心是支撐互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟的重要一環(huán)，其不僅起著終端配送的重要作用，還承擔著商品終端展示和完成交易的功能，因此其選址決策將會影響整個物流系統(tǒng)的運作成本和效率[2]，物流配送中心選址不合理是無法有效降低物流成本和提高配送效率的主要因素[3]。簡永波等[4]基于改進鯨魚優(yōu)化算法對冷鏈物流配送中心選址進行了研究。李川等[5]采用計算多維歐幾里得距離構建基于K-means算法的物流配送中心選址模型。冉昊杰等[6]基于改進的模擬退火算法針對農產(chǎn)品配送中心選址進行了研究。倪衛(wèi)紅等[7]利用聚類重心法研究了物流配送中心選址問題。陸秋羽[8]針對快遞進村網(wǎng)點的選址構建了AHP-熵權TOPSIS模型。

本文針對上述城市物流配送中心選址問題中，沒有考慮實際工作中為了降低管理復雜度、節(jié)約運營成本，需要保證每個需求點只能由一個配送中心配送服務的客觀需要，構建了混合整數(shù)規(guī)劃數(shù)學模型，設計了模型求解啟發(fā)式算法，給出了可行滿意解。

1" 選址數(shù)學模型構建

1.1" 模型建立前提假設

為了能將紛繁復雜的現(xiàn)實問題抽象出來建立數(shù)學模型，本文將所研究的選址問題滿足以下前提假設條件：

（1）離散點選址。即在配送中心選址候選區(qū)域內可以作為配送中心的備選點是有限的；

" （2）滿足所有需求。為了提高客戶的滿意度，提高市場占有率，要求在有限的候選位置里面，選取一組位置建設配送中心滿足所有需求點的所有需求；

（3）單個需求點的需求量為一特定值。由于受限于單個需求點區(qū)域的人口數(shù)量、購買力等因素，每個需求點的需求量在一定時期內可以看作是一個相對不變的特定值；

（4）單個配送中心能力有限。由于受限于單個配送中心的面積、人員、設備以及運輸距離等因素，單個配送中心的配送量有上限，即給所有客戶的配送數(shù)量不能超過其上限；

" （5）配送中心數(shù)量盡量的少。物流配送中心是重資產(chǎn)投入項目，為了節(jié)約投資成本和運營成本，在滿足所有物流需求點的所有需求前提下，最終決定建設的配送中心數(shù)量盡可能少。盡可能少的物流配送中心還可以提高每個物流配送中心的配送規(guī)模，實現(xiàn)規(guī)模效益，減少物流運營成本；

（6）單個需求點需求不可拆分。為了更好地服務客戶，明確責任，減少管理復雜度和成本，每個需求點只能由一個配送中心配送，即每個需求點的需求不能拆分多個后由多個物流配送中心共同配送滿足。

1.2" 模型變量設置

1.4" 模型求解算法

2" 案例分析

3" 結" 論

" 本文針對城市物流配送中心選址問題，首先從降低管理復雜度、節(jié)約運營成本的實際需求出發(fā)，在滿足每個需求點需求不可拆分的情況，即只能由一個配送中心配送服務的前提下，構建了混合整數(shù)規(guī)劃數(shù)學模型。然后為了解決大型混合整數(shù)規(guī)劃模型的求解會受限于NP-hard問題，針對提出的數(shù)學模型設計了啟發(fā)式算法。最后通過實際案例研究，驗證了模型和算法的有效性，給出了可行滿意解。本文設計的物流配送中心選址方法更加契合現(xiàn)實實際情況，對于所有物流節(jié)點選址具有普遍的借鑒意義，本文后續(xù)研究將聚焦在物流配送中心配送調度與路徑優(yōu)化方面研究。

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[8] 陸秋羽. 城鄉(xiāng)雙向流通背景下快遞進村網(wǎng)點選址決策方法研究[J]. 物流科技，2022，45（4）：9-13.