摘 要

随着人们生活水平的不断提高，人们对物质的需求越来越多样化，为了更加高效快速地响应分散在各地的末端客户的需求，提高企业的竞争力，决策者们纷纷将眼光转移到配送中心上来。发展专业化、社会化的配送中心是降低物流成本、提高物流效率和服务水平的有效途径。配送中心通过先进的管理、技术和现代化信息交流网络，可以有效联结生产和消费，使商品流动过程协调、有序、高效，从而实现最佳的经济效益和社会效益。因此如何通过合理的经济投入进行利于企业发展的配送中心规划与设计是决策者关注的焦点。又由于配送中心由众多建筑物和固定设施组成，一旦建成很难搬迁，不当决策会造成深远代价，这就让选址决策成为首要任务。

本文对配送中心建立一个多设施选址的模型，并基于改进后的遗传算法对其进行求解。本文首先对选题的背景及意义进行阐述，分析国内外研究现状，并提出研究内容和采用的研究方案，然后对配送中心及其选址的相关理论做了简要介绍，分析了对配送中心选址问题的建模基础，接着对遗传算法的原理、特点、流程等进行了说明，并对各个要素模块的实现技术和条件做了详尽的描述。最后根据假设建立了一个0-1规划的选址模型，将配送中心的建设费用及对货物中转时的处理费用考虑其中，同时在MATLAB平台设计了与其相适宜的遗传算法并进行优化及求解，证明了遗传算法应用于该选址模型的可行性。

关键字：配送中心；选址；遗传算法

Abstract

With the constant improvement of life quality, people's material demands are getting more and more diversified. In order to response to the needs of scattered terminal customers more efficiently and rapidly, and to boost the competitiveness of enterprises, decision-makers have paid their attention to the distribution center. The development of specialized and socialized distribution centers is an effective way to reduce logistics costs and enhance logistics efficiency and service level. Through advanced management, technology and modern information exchange network, distribution centers can bind production and consumption effectively, which keep the flow of goods coordinated, ordered and efficient, so that the best economic and social benefits can be achieved. Therefore, what the decision-makers focus on is that how to plan and design the set of distribution centers, using reasonable economic investment, to satisfy the development of enterprises. In addition, the distribution center is composed by many buildings and fixed facilities, and it’s difficult to move once built, so improper decisions will cost too much, which makes the decision-making of location the primary task.

In this paper, a multi-facility location model is established for the distribution center and is solved on the use of the improved genetic algorithm. Firstly, this paper elaborates the background and significance of the topic, analyzes the domestic and overseas advance, and puts forward the research content and scheme. Secondly, the related theories of the distribution center and its location are briefly introduced, and also the basis of the modeling foundation is analyzed. Then, this paper describes the basic principles, characteristics and processes of genetic algorithm, and gives description of the implementation techniques and conditions of each key module at large. Finally, a 0-1 planning model is established according to the assumption, considering the construction cost of the distribution center and the processing cost of the goods. The corresponding genetic algorithm is designed and optimized through MATLAB, and the feasibility of applying it to the location model is proved.

Keywords: Distribution center; location; genetic algorithm

目录

第1章 绪论 1

1.1研究目的及意义 1

1.1.1研究背景 1

1.1.2目的及意义 1

1.2国内外研究现状 2

1.2.1国外研究现状 2

1.2.2国内研究现状 3

1.3研究内容与研究方法 3

1.3.1研究内容 3

1.3.2拟采用的技术方案 4

1.3.3技术路线与总体框架 4

第2章 配送中心及其选址理论综述 6

2.1配送中心概述 6

2.2配送中心选址的基本理论 7

2.2.1配送中心选址的目标和原则 7

2.2.2配送中心选址的影响因素 7

2.2.3配送中心选址的程序和步骤 8

2.3本章小结 9

第3章 遗传算法的理论基础 10

3.1遗传算法概述 10

3.1.1遗传算法的基本概念 10

3.1.2遗传算法基本要素的涵义 10

3.1.3遗传算法的特点 10

3.2遗传算法的理论依据 11

3.2.1模式定理 11

3.2.2积木块假说 11

3.3遗传算法的流程 12

3.3.1遗传算法的构成要素 12

3.3.2遗传算法的基本步骤与流程 13

3.3.3基本遗传算法存在的缺陷 15

3.4本章小结 15

第4章 配送中心选址模型建立及算例分析 16

4.1配送中心选址模型的建立 16

4.1.1问题的描述与假设 16

4.1.2模型的建立 17

4.2算例分析 18

4.2.1算例描述 18

4.2.2算法分析 19

4.3本章小结 25

第5章 总结与展望 26

5.1总结 26

5.2展望 26

参考文献 28

附录A 不同交叉率与变异率下算法所得实验值 29

附录B 配送中心选址问题的遗传算法源代码 31

第1章 绪论

1.1研究目的及意义

1.1.1研究背景

伴随着管理科学的进步和生产方式的变革，物流在管理学界的研究地位逐渐提高，由第二次世界大战期间美国军事后勤部门的物资补给活动演变为以满足消费者的需求为目标，贯穿供产销环节并涵盖物资流动、资金流动和信息流动等等的一种战略措施。曾加速人类生活发展进程的“第一利润源”（提高劳动生产率）和“第二利润源”（降低原材料的成本）的挖掘空间越来越小，因此，经营决策者开始把发展重心转向生产和销售领域以外的运输、配送及仓储等物流领域以寻求成本优势和差别化优势^[1]。这些将物流领域作为利润增长点的方式被定义为新兴的不可小觑的“第三利润源”，该学说由日本早稻田大学教授西泽修提出，其对物流的潜力及效益进行了描述，阐明通过有效降低在企业成本中占据相当高比例的物流费用来提高企业利润的可行性，该理念已被越来越多的人士所认同。

现如今买方市场是处于主导地位的市场形态，因此服务质量的高低成为企业的制胜关键，继而 “贴近顾客”、“营销重心下移”的营销战略成为发展趋势，相应的“末端物流”成为企业经营的重中之重，配送中心便应运而生，且被视为加快物流发展的攻坚克难之处^[2]。