設施網路選址

設施網路選址

設施網路中的新址選擇比單一設施選擇問題更複雜,因為在這種情況下決定新設施的地點位置時,還必須同時考慮到新設施與其它現有設施之間的相互影響和作用。如果規劃的好,各個設施之間會相互促進,否則就會起到副面作用。

方法簡析

設施網路選址設施網路選址
現實中的設施網路中的選址問題是很複雜的。例如,考慮一個大型製造業企業的選址,他需要考慮通過多個配送中心把其產品分別送往不同的需求地點(或需求中心),要決定這些配送中心的數量、規模,產品向各個配送中心的分配方式以及每個配送中心的位置。需求中心可能有幾千個,應該考慮設定的配送中心也許是幾百個或幾十個,而企業所用的生產中心,及生產設施可能只有幾個。解決這樣的問題通常需要利用計算機來建立一個數學模型求解。在有些情況下,可求出最優解,有時則難以求出最優解,需要用到一些其他類型的方法。下面是對幾種不同類型的方法的簡要分析:

1、啟發式方法(heuristics)

啟發式方法只尋找可行解,而不是最優解。負荷距離法中的重心法就是一種啟發式方法。有許多計算機化了的啟發式方法,可解決m,n達幾百、幾千的問題。早在60年代,就有人提出了用啟發式方法解決大型設施選址問題。啟發式方法已經廣泛在很多場合套用。

2、模擬方法(simulation)

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模擬是試圖通過模型重現某一系統的行為或活動,而不必實地去建造並運轉一個系統,那樣會造成巨大的浪費,或根本沒有可能實地去進行運轉實驗。模擬方法有許多種套用,在選址問題中,模擬可以使分析者通過反覆改變和組合各種參數,多次試行來評價不同的選址方案,模擬方法可描述多方面的影響因素,因此比運輸表法有更大的實用意義。這種方法還可進行動態模擬,例如,假定各個地區的需求是隨機變動的,通過一定時間長度的模擬運行,可以估計各個地區的平均需求,從而在此基礎上確定流通中心、生產中心的分布,還可通過需求的變動模擬出庫存的變動水平,用於幫助決定生產規模、生產、運輸、倉儲費用等。這種方法常用來求解較大型的、無法手算的問題。例如,某公司,有137個需求中心,5個地區性的配送中心,4個生產工廠,通過動態模擬計算分析,得出的結論時,如果把現有的5個配送中心歸併成3個,可是總成本最小,該方案得到了實施,實施後每年可節約13萬美元。這是70年代的一個真實事例。

3、最佳化方法(optimization)

運輸表法實際上就是一種最佳化方法,雖然只是某一方位問題的最優。這種方法求出的不是可行解、滿意解,而是最優解,即:在所有可能的方案中,不會有比它更好的了。但是由於這種方法要從理論上證明是最優,所以它在使用上有兩大局限性:1)模型必須較抽象、較簡單,否則得不出解。但由此而使模型的描述距實際較遠,;2)很多定性因素被忽略掉了,因此不可能得出在考慮定性條件下可能得出的很多結論。
總之,在設施選址中,有很多方法可以套用,特別是計算機技術的發展使得設施選址的方法更加多樣化了,但這些方法僅只是用來支持決策,使決策更方便,也更節省時間、費用,不可能完全依賴之。

要點分析

設施網路中的新址選擇比單一設施選擇問題更複雜,因為在這種情況下決定新設施的地點位置時,還必須同時考慮到新設施與其它現有設施之間的相互影響和作用。如果規劃的好,各個設施之間會相互促進,否則就會起到副面作用。下面兩個問題是選擇分析中的要點:

一、考慮不同類型設施網路的特點

在相互作用的設施網路中,實際上還可以分為幾種類型,不同類型在選址上的主要考慮因素不盡相同。主要類型有:

1、產品型。這種類型的設施網路是指以某一種或某一系列產品為中心,分別建立不同的設施。例如,家電公司的電飯鍋廠、電熨斗廠等,日用化學品公司的護膚用品廠、洗滌用品廠等等。這種類型的主要目的是為了能夠進行大批量生產,各個廠分別面向所有的市場區域,運費是其次的。這種類型的設施在選址時較注重接近原材料產地或供應商,在可能的條件下,也應考慮產品外運的方便和低成本。

2、市場地區型。這種類型的設施網路是指各個設施分別面向各自一定的市場區域。這種設定方法主要考慮的是運輸問題(運費、運輸時間),常用於體積、重量較大的產品。例如造紙、塑膠、玻璃、管道等等製造業,這些產品在每一地區均有需求,因此對於規模較大的企業來說,往往以區域需要為中心來設定不同的生產設施。此外,為了以“快速交貨”為主要競爭重點,有時也採用這種方式布置設施。例如,在西方很多國家都有的承諾“30分鐘以內送貨上門”的比薩餅店,其選址自然選在目標市場附近。

3、生產工藝型。這種類型的設施網路是指,以企業整個生產環節中的某一環節為中心,分別建立不同的設施或工廠。每個廠有各自的生產工藝和技術,分別負責整個生產過程的幾個階段,然後把其產品供應給裝配總廠。這種設址方法使得各個不同廠的生產均可達到一定批量,以取得規模經濟效果。這種設定方法的各個設施之間的相互作用、相互依賴性是最強的。

考慮問題

設施網路中的新址選擇往往不僅要決定新設施的地點位置,還必須同時考慮添加新設施後整個網路的工作任務重新分配的問題,以達到整體運營效果最優的目的。而工作任務的重新分配又會影響到各個設施的最優運營規模或生產能力問題。所以,在設施網路中的新址選擇中,至少有問題的三個方位必須同時考慮和解決:位置、工作任務的重新分配及生產能力。

對於所設施製造系統或流通系統來說,企業通常可以自主地選擇每一設施想要提供產品或服務的對象(例如某一工廠、某一倉庫、某一配送中心等),所以常用的方法之一是把市場分成多個區域,分別在每個區域內設必要的設施,這些設施提供該區域內的服務。如市場區域進一步擴大了,則在新區域再增添新的設施;當某一區域內的需求增大了,可以在該區域內再增加一處設施,或在原設施基礎上擴建。因此,對於這樣的企業和生產運作系統來說,上述問題的三各方為主要根據生產廠、配送中心、倉庫等不同設施之間的聯繫和功能作用來考慮。

服務和零售系統,恰恰與製造、流通系統相反,不是由企業,而是由顧客來選擇能夠提供給他們服務的設施,因此這一特點要求是用不同的方法來決定選擇的三方位問題。在這種情況下,由於顧客選擇的隨機性很大,最簡單的手工方法是採用反覆試行方法,決策者先選擇一個試驗性的位置,根據對顧客將選擇利用該設施的構想或預測,進行工作任務的重新分配並估計能力需求,然後評價該方案的效果。構想出幾個不同的方案,進行比較決定。也有一些通過用數學模型求解的方法。

類型特點

在相互作用的設施網路中,實際上還可以分為幾種類型,不同類型在選址上的主要考慮因素不盡相同。主要類型有:

產品型

這種類型的設施網路是指以某一種或某一系列產品為中心,分別建立不同的設施。例如,家電公司電飯鍋廠、電熨廠等,日用化學品公司的護膚用 品廠、洗滌用品廠等等。這種類型的主要目的是為了能夠進行大批量生產,各個廠分別面向所有的市場區域,運費是其次的。這種類型的設施在選址時較注重接近原 材料產地或供應商,在可能的條件下,也應考慮產品外運的方便和低成本

市場地區型

這種類型的設施網路是指各個設施分別面向各自一定的市場區域。這種設定方法主要考慮的是運輸問題(運費、運輸時間),常用於體積、重量較 大的產品。例如造紙、塑膠、玻璃、管道等等製造業,這些產品在每一地區均有需求,因此對於規模較大的企業來說,往往以區域需要為中心來設定不同的生產設 施。此外,為了以“快速交貨”為主要競爭重點,有時也採用這種方式布置設施。例如,在西方很多國家都有的承諾“30分鐘以內送貨上門”的比薩餅店,其選址 自然選在目標市場附近。

生產工藝型

這種類型的設施網路是指,以企業整個生產環節中的某一環節為中心,分別建立不同的設施或工廠。每個廠有各自的生產工藝和技術,分別負責整 個生產過程的幾個階段,然後把其產品供應給裝配總廠。這種設址方法使得各個不同廠的生產均可達到一定批量,以取得規模經濟效果。這種設定方法的各個設施之 間的相互作用、相互依賴性是最強的。

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