京东物流河南省域配送中心选址研究
孟群波 杨雪晴 (郑州航空工业管理学院管理工程学院,河南 郑州 450046) 摘要:利用京东物流有关信息和数据,运用层次分析法和迭代重心法建立两阶段选址模型对京东物流河南省域新增配送中心选址进行了研究。首先根据河南省域18地市的位置、货物需求量和配送点数量筛选出京东物流河南省域新增配送中心的4个备选城市。其次进行选址影响因素分析,运用层次分析法从4个备选城市中确定出京东物流河南省域新增配送中心应在商丘市。再次运用迭代重心法结合商丘市辖各区县的坐标和货物需求量求得京东物流河南省域新增配送中心地址为商丘市睢阳区。最后进行了选址结果分析,认为结果符合实际、可行。希望对京东物流以及其它企业物流节点和网络建设、完善有理论指导意义。 关键词:配送中心选址;京东物流;迭代重心法;层次分析法 一、引言 自2014年起,京东开始在中国各个区域建设“亚洲一号”配送中心,缓解各个区域存储和配送的压力,提升京东物流整体供应链的效率。京东物流配送中心“亚洲一号”在河南省仅在郑州市设有一个,位于郑州市东南方向的中牟县,远离郑州市区,东邻万三高速,南邻郑民高速,北邻连霍高速,西邻京港澳高速和机场高速。同时,京东物流在河南各地级市设置了众多的物流配送点:在河南省北部配送点最多的是安阳市,有199个;在东部配送点最多的是商丘市,有284个;在西部配送点最多的是洛阳市,有228个;在南部配送点最多的是南阳市,有349个(数据来源:京东物流网站)。可见,京东物流郑州“亚洲一号”配送中心的配送服务范围可以覆盖郑州市域,要完全覆盖河南省域其它配送点需求是比较困难的。因此,京东物流在河南省域新增物流配送中心并对其科学选址十分必要,对提高京东物流配送效率和服务质量非常重要。 自20世纪60年代以来,配送中心成为诸多学者关注的热点,关于其选址研究很多。Nong Nhu-Mai(2022)提出一种支持配送中心选址的集成模型,采用ANP和TOPSIS相结合的方法解决配送中心选择问题,采用ANP法确定选择标准的权重,并运用TOPSIS法对方案进行排序[1]。李眩(2022)等建立以总成本最少同时满足时效性要求的物流配送中心选址问题的数学模型,并提出一种带变异的自适应改进蚁群算法对选址问题进行求解[2]。褚东亮(2022)等针对重心法在配送中心选址中存在的局限性,在重心法的基础上,通过禁忌搜索算法优化选址,选出适合建立配送中心的城市[3]。严毅(2022)等通过引入非直线系数解决了传统重心法理论距离与实际距离误差问题,以最小成本为目标提出一种改进型的重心法,使选址结果更加精准[4]。王雅平(2021)等根据配送中心选址原则构建配送中心选址指标体系,采用熵值法确定权重,在此基础上用灰色关联度分析改进的TOPSIS方法计算配送中心备选方案的相对贴近度,得到配送中心选址的排名[5]。唐棣华(2022)等建立电子商务配送中心的选址模型,缩短所需时间与成本,通过非线性混合0-1规划,大幅提高了物流配送的服务水平[6]。刘善球(2021)等以快递物流配送中心选址问题为研究对象,结合其选址特点构建了含有固定投资成本、管理成本、运输成本等诸多成本要素的目标函数,建立了基于遗传算法的选址模型,并利用改进后的求解策略或方法对算法模型进行求解[7]。胡立和(2022)等采用层次分析法对农村配送中心选址的影响因素进行了系统分析,建立了农村配送中心选址评价指标体系,提高了临沂市农村配送中心选址的可信度[8]。 本文结合京东物流河南省域相关数据,运用层次分析法和迭代重心法建立京东物流配送中心两阶段选址模型,先用层次分析法进行京东物流配送中心坐落城市选址决策,再用迭代重心法计算出京东物流配送中心具体坐落位置。 二、京东物流河南省域新增配送中心的必要性调查分析 为了更好地分析京东物流河南省域配送中心分布满足配送点需求的情况,制做京东物流配送服务质量的满意度调查问卷,通过邮件或电话向河南省域内不同地市的顾客进行问卷调查。共分发问卷1000份,有效回收964份,回收率为96.40%。调查问卷满意层次分为五层:很不满意、不满意、一般、满意、很满意。假定每项调查指标的总满意度为100%,满意与很满意的总和为每项指标的满意度。通过回收调查问卷并分析得出客户对京东物流配送服务质量的满意度如表1所示。 表1 京东物流配送服务质量的满意度 ![]() 由表1可知,调查的满意指标有16项,其中最高满意度为对配送货物的准确性,满意度为76.36%;最低满意度为对物流配送费用的满意度,为35.58%,次低满意度为对附近网点数量的满意度,为47.40%。由此可以推测,河南区域京东物流配送中心的数量不够多,配送服务费用较高,物流成本较高。倒数第三满意度为对货物配送时长的满意度,为48.23%,说明配送中心和配送点距离客户较远,不能及时有效的将货物送达客户手中,时效性低。 通过上面的调查问卷分析,可知京东物流河南省域配送中心分布目前存在的问题有:物流运输成本较高、河南区域配送中心数量较少、配送中心位置距离客户较远。因此,京东物流在河南省域配送中心的选址研究以及在河南省域新增配送中心就十分必要。 三、京东物流配送中心在河南省域备选城市分析 在对京东物流配送中心进行选址和建设时,应该选择既能提供供给又能满足需求的经济区域,并且能够适应当地的政策要求,选址地点既要与企业的战略发展相适应,又要与外部环境相协调。作为电商企业的京东来说,物流配送中心选址应该把握以下几个原则:市场需求原则、交通条件原则、人口密度原则和当地政策原则。因此京东物流配送中心的选址应该是多方面影响要素的综合考量,在符合选址原则的基础上找到备选城市和最优的选址方案。 1.备选城市配送点和货物需求量 考虑到各地自然因素、市场因素、设施因素和政策因素等各方面综合优势,京东物流在河南省域的物流配送中心地址拟从郑州市、开封市、洛阳市、平顶山市、安阳市、鹤壁市、新乡市、焦作市、濮阳市、许昌市、漯河市、三门峡市、商丘市、周口市、驻马店市、南阳市、信阳市和济源市共18个地级市中选取,从而达到运输效率高、运输成本低和配送服务质量高的目的。由于京东物流现有“亚洲一号”配送中心位于郑州市,因此新建配送中心地址排除郑州市域,应在其它的17个地级市中选取。这些备选物流配送中心城市的配送点和业务量如表2所示。 表2 京东物流河南省域备选城市的配送点数量及进出货量(万件,来源:京东物流网站) ![]() 2.京东物流配送中心在河南省域的备选城市
由表2可知,进出货量最高的4个城市是洛阳市、安阳市、南阳市和商丘市。商丘市、南阳市、洛阳市和安阳市还分别为河南省域内东部、南部、西部和北部拥有最多京东配送点的城市。可见河南省域内拥有京东配送点最多的城市与拥有最高进出货量的城市一致。因此以这4个城市(洛阳市、安阳市、商丘市和南阳市)做为京东物流新增配送中心在河南省域选址的备选城市。 四、运用层次分析法确定京东物流河南省域新增配送中心坐落城市 根据京东物流河南省域配送中心分布目前出现的问题,通过上文分析的备选城市作为预选样本,下面运用层次分析法(AHP)计算出各备选城市的权重值,最终选出京东在河南新增物流配送中心的城市。 1.配送中心选址坐落城市影响因素分析 运用层次分析法时,首先要确定决策结果的影响因素,即配送中心选址时的影响因素。这里将配送中心选址的影响因素界定为公共设施、自然环境、市场因素和政策因素四个方面。经过对河南省域内4个备选城市(洛阳、安阳、南阳、商丘)进行自然环境、市场、公共设施和政策四方面影响因素的详细分析,将4个城市的各自主要优势列出如表3所示。 表3 四个备选城市影响因素的分析 ![]() 2.层次分析模型的构建
采用层次分析法,将京东物流河南省域配送中心的选址记为目标层A;四个影响因素(公共设施、自然环境、市场因素、政策因素)作为决策的准则层,分别记为B1、B2、B3、B4;备选方案即洛阳、南阳、安阳、商丘四个备选地址作为方案层C,如图1所示。 ![]() 图1 备选城市层次结构图 3.选址城市的确认 用1-9标度法,对每个选址影响因素,将各个备选城市进行两两比较赋值,再通过算术平均法计算出各备选城市对应权重值ω。这里选定10位物流领域的专家和从业人员评定打分,再进行打分信息数据处理,得到各个备选城市对每个选址影响因素的权重值,如表4、表5、表6、表7所示。 表4 各个备选城市对公共设施的权重值 ![]() 表5 各个备选城市对自然环境的权重值 ![]() 表6 各个备选城市对市场因素的权重值 ![]() 表7 各个备选城市对政策因素的权重值 ![]() 汇总上述各个备选城市对选址影响因素的权重值,就得到京东物流配送中心选址在各备选城市的权重值,见表8。 表8 各备选城市权重值 ![]() 根据表8的权重值可以得出备选城市商丘的权重值1.413最高,其次是安阳1.062、洛阳0.906和南阳0.619,因此选取商丘市作为京东物流在河南省域新增配送中心选址城市。 由于层次分析法受决策者和专家们的主观经验的影响较大,并且数据收集和对比计算的过程比较粗略,不能提供非常客观、准确和科学的决策,因此本文在用层次分析法选出商丘市做为京东物流在河南省域新增配送中心的地址后将继续分析,用迭代重心法确定出河南省域新增配送中心在商丘市的具体坐落位置。 五、运用迭代重心法确定京东物流新增配送中心具体位置 迭代重心法是以重心法为基础,对经典重心法计算出的地址进行迭代和修正,使得选址结果更加科学。该方法需知分布在商丘市各个需求点的位置定位坐标,把每个需求点的配送量当作重量,重心则为配送中心选址的最佳地点。为了利用迭代重心法对商丘市京东物流配送中心进行选址,依据迭代重心法使用前提,给出如下假设: (1)把商丘市各县区当做客户,其需求点集中于某一处; (2)费用方面仅考虑配送成本,主要由配送距离和配送量决定,不考虑将来配送费用的变化; (3)假设从配送中心到各地需求点的距离为直线距离; (4)各个需求点的经度为坐标体系的横坐标,纬度为坐标体系的纵坐标。 1.有关数据 京东物流在商丘市各辖区县的需求量及坐标如表9所示。其中的运费率指每件的平均运费,此处取商丘市2023年快递行业前3季度业务收入29.45亿元与业务量5.86亿件(见商丘市人民政府网站)的比值约5元/件。 表9 商丘市各辖区县坐标、需求量和运输费率 2.模型建立 有关参数及符号:配送中心的坐标P0(X0,Y0);i表示需求点,i =1、2、3、…、9;总运费F;第i个需求点的运输费率fi;第i个需求点的需求量Qi;第i个需求点到配送中心的距离Di;需求点i所在的经度、纬度Xi、Yi。 目标函数见式(1)。 ![]() 3.模型求解 第一步,根据式(3)求出配送中心P0(X0,Y0)的初始地点:X00=115.6729,Y00=34.3124。 第二步,根据式(1)计算对应配送中心初始点的总运费F0=8028.25。 第三步,根据式(4)求出配送中心初始地点的迭代值X01=115.6601,Y01=34.3666,再用式(1)计算出其总运费F1=7856.911。 第四步,因为F0=8028.25>F1=7856.911,所以初始地点并不是最佳配送中心地点。再次进行迭代计算,得到配送中心的再改善点X02=115.651,Y02=34.38231,计算出其总运费F2=7820.602。 如此迭代计算,到第九步迭代得到配送中心的再改善点X07=115.65,Y07=34.38997,计算出其总运费F7=7809.011。 第十步,由于F6=7809.093> F7=7809.011,迭代后配送点总运费降低,因此再次迭代得到配送中心的再改善点X08=115.65,Y08=34.38999,计算出其总运费F8=7809.011。 由于F7=7809.011= F8,迭代后配送点总运费不再降低,因此得到配送中心选址的最佳坐落位置X07=115.65,Y07=34.38997,其总运费为F7=7809.011。 4.配送中心选址方案结果及其分析 通过前面层次分析法和迭代重心法的运用,可知京东物流河南省域新增配送中心地址应该位于商丘市睢阳区,经纬度分别为115.65和34.38997。 (1)从交通设施观察。该地址靠近连霍高速公路,并且临近古宋路。连霍高速是我国最长的高速公路,途径江苏、河南、安徽、陕西等省份;古宋路是商丘市的主干道,东起商丘古城,南至209省道,连接连霍高速和工业大道,交通十分便利。 (2)从自然环境观察。商丘市属暖温带半湿润大陆性季风气候,春暖、夏热、秋凉、冬寒,四季分明,年平均气温14.7℃。该地理位置属于平原,极端天气较少,周围没有明显的山区,地质比较坚硬,能够承受大货车以及大型仓库的压力。 (3)从市场因素观察。整个商丘市总面积10704平方千米,常住人口772.3万人,年均进出货量都达到3500万件,需求较大。并且在该地建设配送中心的运输成本是最低的,为每年7809.011万元。 (4)从政策因素观察。商丘是商贸服务型国家物流枢纽承载城市、国家骨干冷链物流基地承载城市和全国综合性交通枢纽。2022年9月,商丘市人民政府发布《商丘市“十四五”现代物流发展规划》。在此地建设物流配送中心能够得到政府的大力支持。 六、结束语 面对实际情况,京东物流在河南省域新增配送中心选址十分必要。新增配送中心选址时,要对自然环境、市场需求、交通条件、人口密度和当地政策等多方面影响因素综合考虑。本文先通过货物需求量和配送点数量,从河南省域郑州市除外的17个地市中筛选出4个新增配送中心备选城市,接着进行选址影响因素分析,采用层次分析法从4个备选城市中选出了河南省域新增配送中心坐落城市为商丘市,再根据商丘市各区县的坐标及货物需求量,建立模型利用迭代重心法计算出河南省域新增配送中心具体地址为商丘市睢阳区,最后进行了选址结果分析,认为结果是比较符合实际和可行的。 本文基于京东物流河南省域相关实际信息和数据,运用层次分析法和迭代重心法建立了京东物流河南省域新增配送中心两阶段选址模型,完善了京东物流河南省域物流节点,对于其它企业物流节点布局和网络建设同样有借鉴意义。但文中考虑的影响因素和实际条件有一定的局限性,需要根据使用实际情况进行适应性变换和改进。 参考文献: [1]Nong Nhu-Mai. A hybrid model for distribution center location selection[J]. The Asian Journal of Shipping and Logistics, 2022, 38(1):40-49. [2]李眩, 吴晓兵, 刘琼. 基于带变异的自适应精英改进蚁群算法的物流配送中心选址问题求解[J]. 成都大学学报(自然科学版), 2022, 41(1):46-51. [3]褚东亮, 李帆. 基于重心法和禁忌搜索算法的配送中心选址[J]. 物流技术, 2022, 41(3):63-68. [4]严毅, 邓超, 王有福, 等. 面向配送中心选址问题的改进型重心法[J]. 物流科技, 2022, 45(5): 12-15. [5]王雅平, 肖澳. 新型TOPSIS法物流配送中心选址模型的构建[J]. 长江工程职业技术学院学报, 2021, 38(4): 68-72. [6]唐棣华,卫欣.基于节约遗传算法的电子商务配送中心选址[J].计算机仿真,2022,39(5):158-162. [7]刘善球, 樊兵鹏. 基于遗传算法的快递物流配送中心选址[J]. 湖南工业大学学报,2021, 35(5): 70-76. [8]胡立和, 王素杰, 宾厚, 等. 基于AHP的县、乡、村三级农村配送中心选址研究——以临沂市为例[J]. 技术与市场, 2022, 29(11): 175-177. |


