摘 要
近年来，随着社会经济的不断进步，连锁超市在我国也获得了飞速的发展。连锁超市的运营模式给人们带来了极大的便捷，这种便捷性极大的依赖于物流系统的完善，而连锁超市配送中心是其物流系统的关键。连锁超市的配送中心是连接供应商和门店的桥梁，配送中心的选址直接影响连锁超市的运作效率和经济效益，因此，对连锁超市配送中心的选址研究具有极强的现实意义和科学意义。本文将 Y连锁超市作为研究对象，对 Y 连锁超市配送中心选址问题进行研究并提出建议，以实现 Y 连锁超市降低物流成本、提高配送效率，增强企业核心竞争力的目标。
主要研究内容如下：
首先，本文介绍了论文的研究背景、目的及意义、国内外研究现状和文章的研究内容、方法及技术路线。介绍了连锁超市物流配送以及物流配送中心的相关理论，以及对本文所采用的方法及模型进行了相关介绍。
其次，本文对 Y 连锁超市配送现状以及目前存在的问题进行了综述和分析，根据专家和企业高层意见，确定选址影响因素和初选地址，应用 AHP 方法构建了评价指标体系，并对所得数据进行求解，将 Y 连锁超市配送中心地址的初选点进行排序，选择前三的地址确定为 Y 连锁超市配送中心备选地址。
最后，基于成本最小化为总目标对 AHP 法所得的配送中心地址初选点排序结果通过混合整数规划法构建模型，计算考虑一定满意度下的配送中心最长配送时间，作为其时间约束条件，最后用 Lingo 软件求解模型，得出 Y 连锁超市配送中心选址的结果，并进行结果评价。
关键词： 配送中心；选址；AHP；混合整数规划。
Abstract
In recent years, chain supermarkets have also developed rapidly in China due to continuous socio-economic improvement. Due to the great convenience afforded by the supermarket chain operating mode, more and more people are choosing the supermarket chain as the main place of daily consumption. The convenience of chain supermarkets dependsheavilyonimprovingthelogisticssystem,andthechainsupermarketdistribution center is the key to the logistics system. The chain supermarket distribution center is a bridge between suppliers and stores. The location of the distribution center has a direct impact on the operational efficiency and economic benefits of the chain supermarket.
Therefore, research on the location of the chain supermarket distribution center has high practical and scientific significance. . In this paper, Y chain supermarket is the subject of research, and Y chain supermarket distribution center researches and proposes site selection problems, reduces logistics costs, improves distribution efficiency, and strengthens the core competitiveness of companies Realized the goal of the chain supermarket.
First, this paper introduces the background of the research, the purpose and significance of the paper, the domestic and foreign research status, the research content,method, and technology route of the paper. This paper introduces the related theory of chain supermarket logistics and logistics center, and introduces the methods and models used in this paper.
Second, this paper summarized and analyzed the current situation and existing problems of Y chain supermarket distribution. According to the opinions of experts and companies, the influence factors of site selection and primary address information were determined. A rating index system was constructed using AHP method. The data is resolved,themainselectionpoints fortheYchain supermarket distributioncenteraddress are sorted, and the first three addresses are selected as alternative addresses for the Y chain supermarket distribution center.
Finally, based on minimizing the cost as the overall goal, the distribution center address primary point result obtained by the AHP method is constructed by the mixed integer programming method, and the distribution center considering a certain degree of satisfaction the longest delivery time for is calculated as a time constraint. Finally,useLingo software to solve the model, get the results of the Y chain supermarket distribution center location selection and analyze the results.
Keywords: distribution center; location;AHP; mixed integer program。
第 1 章 绪论
1.1 研究背景及意义。
1.1.1 选题背景。
近年来，连锁经营作为一种新型的经营模式在我国的零售业市场中被广泛的使用和推广，规模在不断地发展壮大。随着连锁经营模式的快速发展，关于物流配送的一些复杂问题也相继出现，在连锁经营这种模式下，物流配送体系的完善程度，极大影响了企业的收益和效率。基于此，在连锁经营模式中应该着重考虑物流配送模式体系的升级和优化，从而提高连锁企业的物流配送效率和经济效益，进而提升企业的核心竞争力。
连锁超市是连锁经营模式中的代表，是目前发展中最为迅速的行业之一。由于连锁超市的物流模式具有“环节少、路径短、费用低和效率高”的特点，给人们的生活带来了极大的便捷，在社会经济发展中起着越来越重要的作用。
由于连锁超市在国内经济中的突出地位，连锁超市的配送中心是连接上游供应商和下游超市的核心环节，在企业物流中起着核心作用。科学连锁超市配送中心的选址可以有效降低物流成本，提高产品配送速度，增加公司利润，提高连锁超市的核心竞争力。因此，连锁超市物流中心的选址问题是连锁超市物流系统的关键，具有很强的现实意义。
由于连锁超市物流配送中心的发展时间短，起点低，各种问题相继出现，比如：物流配送成本居高不下，物流配送服务水平偏低，库存不能合理周转以及不能按时配送。只有在进行配送中心选址时，科学的考虑连锁超市的发展状况，才能更好的解决配送中出现的问题。根据实际情况，选择使物流成本最小化，并建立一个满足该目标功能的模型来解决配送中心选址问题，从而降低配送成本，提高企业的经济效益。
Y 连锁超市始于 20 世纪 90 年代，位于河北省廊坊市，且为该市大型综合服务超市。该连锁超市共有 14 家门店，5 千多名员工，其年利润可观，每年的销售额高达 35 亿。长期以来，Y 连锁超市发展迅速，在规模上不断扩大，其以高效的运转效率、合理的采购模式、集中的物流，来满足超市的供需，从而达到超市利润的最大化和成本最小化。
目前，廊坊 Y 连锁超市的市场份额约为 80％。廊坊及周边县市都设有 Y 连锁超市。到目前为止，Y 连锁超市已经建立了 14 家超市，这些超市基本上分布在廊坊市的各个行政区域。2014 年以前，Y 连锁超市的配送模式只是配送中心集中配送的一种配送方式。2014 年以后，经济发展更为迅速，超市销售量快速增长，使得现有配送中心的数量无法满足超市的需求量，因此出现了配送中心集中配送和部 分供应商直接配送共存模式。在配送中心集中配送中，供应商将货物发送到配送中心，然后配送中心将货物统一发送到每个商店。供应商直送是供应商将货物直接交付给超市的各门店。
Y 连锁超市的配送模式的现存问题主要包括以下几个方面：供应商采用直接配送的模式，产生的成本过高，严重的影响超市的营业效益；供应商直接配送的情况下，服务水平偏低，服务效果不佳，效率不高。基于以上问题，Y 连锁超市应该采取相应的措施，选择合适的配送模式，将供应商直接配送转变为配送中心配送。但是，配送中心存在容量小的问题，没有足够的空间进行货物存储来满足超市的需求，因此，需要增加配送中心数量，来满足超市稳定发展的需求，采用科学的配送中心选址方法，建立充足数量的配送中心是增加合理的配送中心数量的前提。
1.1.2 研究目的及意义。
当企业的劳动生产率的潜能被充分挖掘后，企业将目标转向了商品的流通领域，以期望获得更大的效益，商品的流量也是企业稳定物价水平和提高核心竞争力的主要因素。近年来，随着科学技术的创新和发展，物流产业进入供应链时代。
外企连锁企业在物流方面有着先进的技术和完善的物流体系，拥有物流成本低且配送效率高的特点，而我国当地的连锁企业所采用的物流配送模式相对落后，物流体系不够完善，这使得企业在物流配送环节成本高效率低，信息不对称和物流标准化水平低，导致商品的物流成本过高，使得企业在价格竞争中处于劣势，这些对我国得连锁企业带来了巨大的挑战和竞争压力。
我国的连锁超市想要提高物流环节整体效率，建设现代化的物流配送中心必不可少。对于连锁超市来说，配送中心是连接上游供货商和下游各门店的关键桥梁，科学合理的建立配送中心，不仅可以控制配送成本还可以提高配送效率，从而影响企业的经济效益和社会影响力，是决定企业核心竞争力的关键因素。所以在连锁超市配送中心的规划和建设过程中，应根据企业的实际情况，对配送中心进行科学合理的选址，并选择适应企业的发展的物流配送模式，以提高企业在物流方面的水平。
随着连锁超市的规模发展壮大，连锁超市门店的数量以及各门店的需求量在不断增长。面对门店种类繁多且日益增长的需求量，连锁超市为降低配送成本，提高配送效率，需要进行合理的配送中心选址。由于配送中心建设规模大，投入成本高，一旦建成很难变动，所以配送中心的选址是建设配送中心的是关键，也是首要问题，对商品配送过程的效率、整个配送中心的运营、配送中心的服务水平有着重要的影响，也决定着连锁超市未来的发展。
在这种背景和需求的背景下，本文以 Y 连锁超市为研究对象，解决了 Y 连锁超市现有配送模式存在的问题。建议 Y 连锁超市选择一个合理的地理位置增加一个配送中心，来满足 Y 连锁超市的需求。将配送中心集中配送和供应商直接配送的两种模式改进为仅有配送中心集中配送模式，以降低 Y 连锁超市的物流配送成本，提高配送中心的效率和服务水平。
本文为 Y 连锁超市解决问题的同时，同时为其他大型超市提供参考。针对研究企业的具体问题和实际情况，建立自营配送中心，可以合理利用资源，降低配送成本，提高企业的服务水平，有效地优化企业的整个物流体系，提供科学的企业决策依据。
1.2 国内外研究现状。
1.2.1 选址问题国内外研究现状。
选址问题最早是由 Weber 在 1909 年提出的，首次涉及到单一仓库选址，即：
通过确定单个仓库的位置来使得仓库和顾客之间的配送距离最短，从而使得物流成本费用最少[1]。在这之后一百多年的时间里，配送中心选址问题得到了越来越多学者和企业的重视，逐渐探索出解决这一问题的经典模型和方法。
基于韦伯提出的理念基础上，学者们开始更加深入的研究，比较多的注重选址方法的改进和提高，从而实现物流成本的最小化，确定最优的位置。传统的求解算法，包括学者 Zadeh（1963）提出的线性加权法，学者 Haimes 等人（1971）提出的??-约束法，学者 Jutler 和 Solich（1984）提出的极小极大法，学者 Ben-TalAharon 等人（1980）提出的目标规划法等。现代比较有代表性的学者有，L Tan等人（2013）通过模拟鸟类（粒子）觅食的过程编写出一种混合平行的编码方式，提高求解速度和准确性[2]。ZviDrezn（2009）基于 GIS 理论，提出关于配送中心选址的问题，考虑了配送中心选址的要求和影响因素，通过建模及分析，选择了最佳的配送中心地址[3]。Z.J.M. Shen（2011）采用成本一容量分析方法，确定了配送中心的选址，为合理选择物流配送中心地址提供了一定的参考价值[4]。XHua等人（2016）设计了改进的 APSO 算法，依据粒子间的平均间距，建立了非线性惯性权重[5]。B Lan 等人（2015）根据非确定性的客户需求量和所建配送中心的固定成本，研究了有关配送中心选址的问题[6]。Xu J P 等人（2011）建立了一个多目标的数学模型，通过将不确定性的因素转变为确定性的因素对所建模型进行了求解[7]。MHashim（2014）通过建立并求解一个基于配送中心的数量及位置等要求的数学模型，为配送中心选址提供了一定的参考价值和指导意义[8]。
袁群（2016）等人设计了一种全局收敛效果良好的混合遗传算法，为冷链配送问题提供了一定的参考价值[9]。张连怀（2013）等人设计了一种改进的模糊决策法，通过专业人士进行评价，确定各因素的重要性[10]。曾庆成等人（2010）以运输成本最低为约束，建立了配送中心选址问题和路径优化问题两种数学模型，并采用启发式算法对模型进行了求解[11]。淦艳（2015）等人将时间和需求作为影响因素，研究了配送中心选址问题，优化了数学模型[12]。童旭、梁欢等（2016）通过建立物流配送中心Ｐ-中值选址模型，采用贪婪取走启发式算法对模型进行了求解，更好的研究了配送中心选址问题[13]。林殿盛（2018）等人结合需求不确定的现实问题，采用随机规划理论，建立了以包含碳排放成本在内的总成本最低为目标，以不确定需求为随机约束的选址模型，并用 LINGO 软件进行求解[14]。
张于贤（2017）等人利用 DEA 方法对自有配送中心的效率进行评估．根据评估的结果代入选址分析模型中，得到物流配送中心再选址的 DEA 评估规划模型并进行求解[15]。宾厚（2016）等人在分析影响选址生态适宜性因素的基础上，引入生态位适宜度模型进行第一次筛选，建立了混合整数规划模型，并进行了仿真分析，得出了最佳的配送中心位置[16]。赵爱文（2017）等人采用 AHP 法，通过定性和定量研究，确定了物流配送中心选址的影响因素，建立徐州市物流选址评价指标体系[17]。
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1.2.2 连锁超市配送问题国内外研究现状
1.2.3 国内外研究现状述评
1.3 研究内容及方法
1.3.1 研究内容
1.3.2 研究方法
1.3.3 技术路线
1.4 创新点
第 2 章 相关理论基础
2.1 连锁超市物流配送概述
2.1.1 连锁超市的概念
2.1.2 连锁超市物流配送的特点
2.1.3 我国连锁超市物流配送现状
2.2 配送中心选址概述
2.2.1 配送中心选址原则
2.2.2 配送中心选址常用方法
2.3 选址规划模型与求解
2.3.1 混合整数规划模型
2.3.2 Lingo 软件
2.4 本章小结
第 3 章 Y 连锁超市物流现状及存在的问题
3.1 Y 连锁超市概况
3.1.1 门店现状
3.1.2 供应商概况
3.2 Y 连锁超市配送现状
3.2.1 现有配送模式
3.2.2 现有配送模式下的成本分析
3.2.3 服务水平分析
3.3 目前配送模式存在的问题
3.3.1 配送中心面积小
3.3.2 配送成本高
3.3.3 配送及时性差
3.4 本章小结
第 4 章 Y 连锁超市配送中心备选地址的确定
4.1 选址因素分析
4.2 初选地址分析
4.3 应用 AHP 法确定备选地址初始排序
4.3.1 确定评价指标体系
4.3.2 构造判断矩阵
4.3.3 层次排序与一致性检验
4.4 备选地址初始排序结果
4.4.1 备选中心进行两两比较
4.4.2 初选地址排序
4.5 本章小结
第 5 章 Y 连锁超市配送中心选址方案设计
5.1 选址方案设计步骤
5.2 选址模型及方法确定
5.3 选址模型构建
5.3.1 构建模型基本假设
5.3.2 混合整数规划法模型构建
5.4 确定配送最长时间 T
5.4.1 时间满意度函数
5.4.2 求解配送最长时间的过程
5.4.3 门店时间资料的获得
5.4.4 求解配送最长时间
5.5 模型求解
5.5.1 参数数据准备
5.5.2 模型求解结果
5.5.3 结果评价
5.6 本章小结.
结论
Y 连锁超市作为廊坊市一家大型连锁超市，在廊坊地区共建立 14 个分店大卖场。随着 Y 连锁超市的发展越来越好，早期在广阳区的配送中心不能满足现有门店的配送要求，从 2014 年起由改变了配送模式，将一部分配送量大且配送频率低的商品采用供应商直接配送到门店的模式，其余商品配送模式不变。配送模式的转变导致配送成本过高，商品配送及时率低，无法满足门店的需求。基于此，本文根据 Y 连锁超市的实际情况充分调研，收集数据，汇总相关领域专家及Y 连锁超市相关负责人的意见，确定选址的影响因素和配送中心的初选地址，采用 AHP 方法对初选地址进行两两比较后排序，选择排名前三的初选地址作为备选地址进行下一步研究。然后利用混合整数规划的方法，对 Y 连锁超市配送中心进行选址规划，在构建模型时考虑了基于一定门店对于配送时间的满意度下，最长配送时间的确定，将此时间 T 作为模型的时间约束条件，最后对模型进行Lingo 软件编码求解，运用科学的方法进行选址。本文主要有如下研究成果：
（1）对 Y 连锁超市的实际情况调研，发现其现有配送模式存在两个问题。
第一，由于改变了配送模式，一部分商品原来由供应商大批量运送至配送中心，改为由供应商小批量的直接配送至门店，这种配送模式的改变使得供应商对其商品的报价有了不同程度的上涨，这样以来的物流成本远高于原有模式下所有商品都配送至配送中心，再由配送中心集中配送至门店。第二个问题是，改变了物流配送模式后，商品配送的及时率有了明显的降低。提髙了 Y 连锁超市门店商品缺货率，同时也降低了 Y 连锁超市的顾客满意程度。
（2）在实际求解问题的过程中，对 Y 连锁超市配送中心选址进行专家打分的主观性数据进行层次分析法对初选地址进行筛选，再针对排在前三的地址收集相应的客观数据进行混合整数规划法进行求解，使得选址决策既有主观又有客观数据的支持，更加具有科学性和切实性建议，为决策者提供依据。
（3）在研究过程中，将门店的对于配送时间的满意度进行考虑，收集门店负责人对于时间的要求，在企业期望门店能够达到一定的满意度情况下，通过时间满意度函数对最长配送时间求解，并将此时间作为选址模型的约束条件。
在研究中存在的不足之处主要有：
（1）由于 Y 连锁超市商品种类繁多，供应商数量也非常多，因此在本文的研究中只选择了 40 个主要供应商进行研究，并未考虑全部的供应商，因此跟实际情况应该存在一定程度的偏差。
（2）在供应商的报价数据统计时，本文是将该供应商供应商品的平均报价作为该供应商的报价，不能与全部商品一一对应，因此与超市的实际情况不完全一致。并且在供应量的统计中，由于商品种数繁多，只是粗略的将多种商品重量的平均值作为标准计算，没有按照所有商品的实际重量计算。
（3）本文在进行最长配送时间求解时，对门店的权重看作是一样的，在实际生活中，可以根据门店的经营状况对门店赋予一定的权重，更符合实际状况。
本文的不足之处主要在于将大量的数据简化处理，这些不足可以在以后的研究中继续改进，使建立的模型更加符合 Y 连锁超市的实际情况，具有现实意义。
参考文献.
