基于重心法和禁忌搜索算法的配送中心选址
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作者:褚东亮 李帆
[摘要]在考虑运输费用和运输碳排放成本的因素下，研究了配送中心的选址问题。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（Tabu Search Algorithm，TSA），进一步优化选址，从而选出适合建立配送中心的城市。以Z公司为例，综合运用重心法和TSA进行选址，以运输成本为目标同时与位置度量法、重心法与层次分析法相结合的选址结果分别进行对比，证明了重心法与TSA在配送中心选址中的实用可行性和优越性。
[关键词]配送中心;选址;重心法;禁忌搜索算法
[中图分类号]F252.14 [文献标识码]A[文章编号]1005-152X（2022）03-0063-06
Site Selection of Distribution Centers Based on Centroid Method and Tabu Search Algorithm
CHU Dongliang， LI Fan
（Beijing Key Laboratory of Logistics System &Technology（School of Logistics， Beijing Wuzi University）Beijing Tongzhou 101149， China）
Abstract： Considering the transportation and carbon emission cost， the paper studied the site selection of distribution centers. In view of the limitations of the centroid method in this problem， the paper combined the centroid method and the tabu search algorithm so as to pick out suitable cities to host the distribution centers. Taking the company Z as an example， it used centroid method and tabu search algorithm comprehensively for site selection. With the goal of transportation cost optimization， it compared the result from the location metric method and from the method of this paper， which proved the feasibility and superiority of the centroid method and TSA in distribution center site selection.
Keywords： distribution center; site selection; centroid method; tabu search algorithm
0 引言
配送中心被Q为物流系统的中枢或枢纽，是物流系统中的重要设施。而配送中心建设成本高，并且建成之后难以进行迁移，所以合理的配送中心选址能够做到在尽量控制成本的情况下，提升物流服务水平，使企业在同类中脱颖而出。因此配送中心选址的合理性与实现企业物流降本增效有密切联系，配送中心的选址能够影响企业未来的发展。
国外在选址问题方面的研究开始得比较早。 Alfred，等[1]是最早提出选址理论的，其思索的选址问题是选定一个仓库的方位，使仓库到几个分散的需求点的距离最短。Bettinger，等[2]较早采用TSA，从多个方案中选取最佳的方案来计划木材的采伐。在此基础上国内外学者都对选址问题进行了进一步研究，在研究方法上不断创新和改进。杨娜娜，等[3]将 SIC模型应用于东莞市公交冗余站点优化中，采用 TSA进行最优求解。杨B，等[4]提出了电动汽车换电站选址与配送路径优化问题，建立了使用TSA-改进 Clarke-Wright 节省的两阶段启发式算法来求解模型。陈诗军，等[5]对TSA 的代价函数、邻域产生规则以及解禁规则进行了改进，通过这种改进算法对基站布局进行了优化。Mauricio，等[6]采用基于TSA 的方法来解决容量p值中位数问题，对肉制品公司的配送中心进行了选址。Alavi S，等[7]为降低配送中心到制造商的运输成本建立了模型，运用TSA求解该模型。Zhen Lu，等[8]针对大规模问题使用TSA，验证了其所提出的确定配送中心位置的模型的有效性。
由此可以看出，TSA在选址优化方面的运用是有迹可循的，通过与其它算法相结合，互相弥补，能够有效解决一些问题。而重心法通过与其它算法联合使用，同样能够解决最优选址决策问题，提高选址的精确性与合理性。
运输成本和碳排放一直是学者在各类优化问题中考虑的重要因素。李明，等[9]在多物流配送中心选址布局问题的研究中，其目标函数设定为直接与间接运输成本之和。戴卓[10]关于三层物流网络研究问题中，运输成本是总成本的重要构成因素。孟燕萍，等[11]在动态应急物资选址问题中，建立了以最小化应急物资运输成本和灾民等待物资心理惩罚成本为目标的多目标混合整数规划模型。戢守峰，等[12]考虑存在拥堵和限速的路况依赖下，构建了以经济总成本最小和碳排放量最小为目标的多目标模型。王梦梦，等[13]以最小化成本和碳排放为目标，建立了供应链优化模型。蒋海青，等[14]在开放选址-路径问题中考虑了碳排放的因素。
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