《物流配送中心规划与管理》课程论文 存档编号：
江 汉 大 学
课 程 论 文
论文题目 层次分析法在武汉物流交易所选址规划中的应用
学 院 商 学 院 专 业 物 流 管 理 姓 名 祝 超 学 号 任课老师 李 燕
2014年 4月 8 日
层次分析法在武汉物流交易所选址规划中的应用
摘要
物流交易所选址和物流中心选址较为相似，是指在具有若干个资源点（供货点）和若干个需求点的某个经济区域内，选合适的地址进行物流交易的规划过程。
物流交易所选址规划的目的，简单地说，就是为了在不断变化的商品流通环境中，使物品通过物流交易所汇集、中转、分发，直至输送到需求点的全过程的总体效益最好。好的物流交易所选址首先可以提供优质的物流服务，降低物流总成本和保护环境。
综上所述，进行物流交易所布局应以费用低、服务好、社会效益高为目标。
关键词 物流 物流交易所 层次分析法 选址 1 引言
物流设施的选址布局不仅有利于物流设施的规划和建设，更好地推动物流业的发展，而且在促进经济发展、缓解城市交通压力、保护自然环境等方面都具有重要的意义。在国内外，许多模型方法已经用于解决物流设施选址问题，如层次分析法、模糊评价法、重心法、线性规划、遗传算法等，其中层次分析法用于结构较复杂、准则多、不易量化的决策问题。
物流设施选址决策要考虑众多影响因素，某些情况下运用层次分析法比建立复杂的数学模型时间短，求解方便且适应性强，并可从战略角度拓宽问题各个层面。而对于武汉物流交易所这一问题，选择层次分析法进行决策更为方便和科学。
2 武汉物流交易所的现状分析
1.1武汉物流经济总量
截至2013年，武汉市社会物流总规模稳定增长。2013年上半年，全市社会物流总额10538.51亿元，同比增长12.2%，增速比上年同期提高1.3个百分点。从物流业务结构看，钢铁等大宗产品物流需求低迷，快速消费品、家电等与民生相关物流业务增长加快，全市工业品物流总额和市外购进物流总额为4688.91亿元、5363.89亿元，分别增长12.8%和11.8%，增速比上年同期回落0.2和提高0.6个百分点，值得注意的是两者占社会物流总额的比重达95.4%。不难发现，物流业对于武汉市GDP 的支撑作用明显增强。 1.2武汉市物流基础设施建设
武汉市已基本形成以铁路和干线公路为主骨架，辅之以水路、航空运输的多层次综合运输网络结构。截至2009年底，武汉市公路通车里程 11571.91公里，武汉市铁路局营业里程达3121.3公里，长江、汉江总航道长195.5 公里，内河通航（不含长江）总里程为504.4公里，天河国际机场辐射国际国内航线共 158 条，直达国内外65个大中城市。 1.3武汉市物流园区建设
截至2013年，武汉共建成了东西湖保税物流园、经济开发区物流园和东湖新技术开发区物流园三大物流园区，它们分别依托保税物流中心、经济开发区腹地产业优势和东湖高新区腹地产业凝聚优势迅速发展，成为武汉物流业的核心地带。
1.4武汉市物流企业现状
在工商部门注册登记的武汉市各种规模的物流企业共有2600多家，其中货物运输型企业 1619家，货运代理企业500多家，综合型企业100多家，专业从事仓储理货、配送、装卸搬运等其他类型企业175家。其中，至2013年，武汉市共有以华中航运集团有限公司为代表的6家国家5A 物流企业。 1.5武汉市物流业从业人员现状
根据武汉市人事局公布的《物流企业人才供需培训情况调研报告》中的数据，推算出目前武汉市现有各类物流从业人员约4.9万人，其中中高级专业人才约
1.2万人，占物流从业人员总数的24%。在中高级专业人才中，物流专业大中专毕业生约2500人，持有物流资格证书的约1800人，经过物流知识继续教育培训上岗的约5700人，物流工作岗位从事管理工作的约3000人。
从上述五个方面，可以知道武汉现在的物流发展水平正在迅猛增长，物流的总交易额和物流从业人员都有不小的规模，因此在武汉建立起一个物流交易所可以说是刻不容缓的。而阳逻、东西湖和汉口北三个地区作为武汉物流发展的核心地带，具有物流交易所运转和发展所必备的资源，所以物流交易所的选址应聚焦在这三个地区，从这三个物流产业聚集地选出一个更加合适的候选址。
3 层次分析法
层次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP ，）是对一些较为复杂、较为模糊的问题做出决策的简易办法，它特别适用于那些难以完全定量分析的问题。 3.1 层次分析法的层次结构
应用AHP 分析决策问题时，首先要把问题条理化、层次化，构造出一个有层次的结构模型。在这个模型下，复杂问题被分解为多个元素。这些元素又按其属性及关系形成若干层次。上一层次的元素作为准则对下一层次有关元素起支配作用。这些层次可以分为以下三类：
（1）最高层。这一层次中只有一个元素，一般分析问题的预定目标或理想结果，因此也称为目标层；
（2）中间层。这一层次中包含了为实现目标所涉及的中间环节，它可以由若干个层次组成，包括所需考虑的准则、子准则，因此也称为准则层；
（3）最底层。这一层次中包含了为实现目标可供选择的各种措施、决策方案等，因此也称为措施层或方案层。 3.2 层次分析法步骤
层次分析法的主要步骤如下：
（1）分析影响因素，建立层次结构模型。
（2）构造两两比较判断矩阵（见表1）。a ij 表示对CK 而言A i 对A j 的相对重要性，常取1,2，…，9及其倒数作为标度（见表2）。
CK A 1 A 2 … A n A 1 a 11 a 21 … a n1
表1 判断矩阵
A 2 a 12 a 22 … a n2
表2 1~9标度及描述
… … … … … A n a 1n a 2n … a nn
1 3 5 7 9
2,4,6,8 倒数
i 与j 相比，同等重要
i 与j 相比，i 因素比j 因素稍微重要 i 与j 相比，i 因素比j 因素明显重要 i 与j 相比，i 因素比j 因素强烈重要 i 与j 相比，i 因素比j 因素极端重要
为上述相邻判断的中间状态对应的标度值 若i 与j 比较，得到的判别值为a ij =1/aij
（3）计算各元素的相对重要性并作一致性检验。
计算各矩阵的最大特征根、对应特征向量，本文采用规范列平均法；利用CI,RI （见表3）和CR 作一致性检验。 主要步骤如下： A 计算λ
max ，即λ
max =∑
i =1n
(AW ) i
nWi
λmax -n
B 由公式CI=求出CI
n -1
CI
C 由表RI ，利用公式求得CR ，检验CR 的结果，可得出一致性检验结果
RI
表3 平均随机一次性指标RI
维数 RI
1 0
2 0
3 0.52
4 0.89
5 1.12
6 1.26
7 1.36
8 1.41
9 1.46
10 1.49
11 1.52
12 1.54
13 1.56
14 1.58
15 1.59
（4）计算组合权向量并作组合一致性检验.
4 武汉物流交易所的区位选址分析
4.1 候选地点条件比较
候选地点 阳逻 东西湖 汉口北
条件优势
已建、在建和拟建项目有武汉阳逻国际集装箱转运公司、阳逻货运站、阳逻多用途通用码
头、武汉阳逻港物流园、口岸联检大楼等，总投资约9.8亿元
聚集中外物流企业700多家，规划建设以区域型农产品加工集散及综合商贸配送服务为主
的城市配送型物流基地，基地内有中百吴家山配送中心、医药物流配送中心等 邻近占地2500亩的全国最大钢材交易中心，汉口北国际商品交易中心等已经建成，该区
域中心设有6条内铁路专用线
4.2 武汉物流交易所选址影响因素
4.3 区位选址分析
根据专家意见，针对准则层各因素构造的判断矩阵s-a 如下：
A=
最大特征值和特征向量可以通过矩阵的和法以及根法求得，下面以和法为例。
对矩阵A 的列向量归一化得 0.13
0.53
0.27
0.07
对行求和然后归一化得
W=
由AW=λW 得
AW=
λ
max =
1 4 2
1/4 1/2 1 1/2
2 1
2 6 3 1
1/2 1/6 1/3
0.13 0.52 0.26 0.09 0.14 0.52 0.26 0.08
0.13 0.52 0.26 0.09
0.17 0.5 0.25 0.33
0.56 2.08 1.04 0.32
10. 562. 081. 040. 32+++）=4 40. 140. 520. 260. 08
max =4，所求特征向量
∴最大特征值λ
W=（0.14，0.52，0.26，0.08）T
λmax -n
由公式CI=得CI=0
n -1
∴CR=0，即满足一致性要求。
由于矩阵较多，通过该方法计算较为繁琐，因此选择通过AHP 软件来进行该问题的求解。
（1）将上述考虑因素输入到层次结构模型，如下图所示
（2）依次填入目标层、准则层、子准则层和方案层的判断矩阵（以下仅列举了部分矩阵，余下矩阵略）
通过软件求得三个矩阵的一致性分别为0.0039、0.0116和0.0176，和上述方法计算所得结果一致，因此软件数据可信。
（3）根据软件得到计算结果，如下所示（由于数据较多，因此也只列举了部分）：
根据软件结果，可知阳逻、东西湖和汉口北三个地区在武汉物流交易所选址问题中各自所占的比重分别为0.4963,0.2972和0.2065。所以因优先把阳逻作为物流交易所的选址，其次考虑东西湖地区，最后考虑汉口北地区。
5 结论
本文考虑了自然环境因素、经营环境因素、基础设施因素和其他因素对阳逻、东西湖和汉口北三个地区关于物流交易所的选址进行了权衡，最终选择阳逻作为武汉物流交易所的选址。利用上述方法，可以在知道不同因素的相对权重的情况下得到最优解，在满足目标的情况下选出最合适的实施方案。然而，本文仍然存在一定的误差，虽然是以事实为基础，但数据都是通过专家商讨得出，难免带有一定的主观性，因此还有待进一步的优化。总而言之，本文对于类似选址的不易量化的决策问题还是具有一定帮助的，结合实地考察和更多专家的意见，就可以得出更科学合理且准确的方案。
参考文献
[1]戢守峰. 金玉然. 物流经济学[M].中国物资出版社,2009(10)
[2]高子平. 基于层次分析法的上海市人才吸引力研究[N]华东经济管理,2012(2)
[3]黎红. 华达物流公司的仓储中心选址规划研究[M]工业工程与管理,2007(4)
[4]周述文. 层次分析法在配送中心选址中的应用初探[M]中国商贸
[5]张彦虎. 李佩坤. 层次分析法在运邮物流中心选址中的应用[M]交通科技与经济,2011(9)
《物流配送中心规划与管理》课程论文 存档编号：
江 汉 大 学
课 程 论 文
论文题目 层次分析法在武汉物流交易所选址规划中的应用
学 院 商 学 院 专 业 物 流 管 理 姓 名 祝 超 学 号 任课老师 李 燕
2014年 4月 8 日
层次分析法在武汉物流交易所选址规划中的应用
摘要
物流交易所选址和物流中心选址较为相似，是指在具有若干个资源点（供货点）和若干个需求点的某个经济区域内，选合适的地址进行物流交易的规划过程。
物流交易所选址规划的目的，简单地说，就是为了在不断变化的商品流通环境中，使物品通过物流交易所汇集、中转、分发，直至输送到需求点的全过程的总体效益最好。好的物流交易所选址首先可以提供优质的物流服务，降低物流总成本和保护环境。
综上所述，进行物流交易所布局应以费用低、服务好、社会效益高为目标。
关键词 物流 物流交易所 层次分析法 选址 1 引言
物流设施的选址布局不仅有利于物流设施的规划和建设，更好地推动物流业的发展，而且在促进经济发展、缓解城市交通压力、保护自然环境等方面都具有重要的意义。在国内外，许多模型方法已经用于解决物流设施选址问题，如层次分析法、模糊评价法、重心法、线性规划、遗传算法等，其中层次分析法用于结构较复杂、准则多、不易量化的决策问题。
物流设施选址决策要考虑众多影响因素，某些情况下运用层次分析法比建立复杂的数学模型时间短，求解方便且适应性强，并可从战略角度拓宽问题各个层面。而对于武汉物流交易所这一问题，选择层次分析法进行决策更为方便和科学。
2 武汉物流交易所的现状分析
1.1武汉物流经济总量
截至2013年，武汉市社会物流总规模稳定增长。2013年上半年，全市社会物流总额10538.51亿元，同比增长12.2%，增速比上年同期提高1.3个百分点。从物流业务结构看，钢铁等大宗产品物流需求低迷，快速消费品、家电等与民生相关物流业务增长加快，全市工业品物流总额和市外购进物流总额为4688.91亿元、5363.89亿元，分别增长12.8%和11.8%，增速比上年同期回落0.2和提高0.6个百分点，值得注意的是两者占社会物流总额的比重达95.4%。不难发现，物流业对于武汉市GDP 的支撑作用明显增强。 1.2武汉市物流基础设施建设
武汉市已基本形成以铁路和干线公路为主骨架，辅之以水路、航空运输的多层次综合运输网络结构。截至2009年底，武汉市公路通车里程 11571.91公里，武汉市铁路局营业里程达3121.3公里，长江、汉江总航道长195.5 公里，内河通航（不含长江）总里程为504.4公里，天河国际机场辐射国际国内航线共 158 条，直达国内外65个大中城市。 1.3武汉市物流园区建设
截至2013年，武汉共建成了东西湖保税物流园、经济开发区物流园和东湖新技术开发区物流园三大物流园区，它们分别依托保税物流中心、经济开发区腹地产业优势和东湖高新区腹地产业凝聚优势迅速发展，成为武汉物流业的核心地带。
1.4武汉市物流企业现状
在工商部门注册登记的武汉市各种规模的物流企业共有2600多家，其中货物运输型企业 1619家，货运代理企业500多家，综合型企业100多家，专业从事仓储理货、配送、装卸搬运等其他类型企业175家。其中，至2013年，武汉市共有以华中航运集团有限公司为代表的6家国家5A 物流企业。 1.5武汉市物流业从业人员现状
根据武汉市人事局公布的《物流企业人才供需培训情况调研报告》中的数据，推算出目前武汉市现有各类物流从业人员约4.9万人，其中中高级专业人才约
1.2万人，占物流从业人员总数的24%。在中高级专业人才中，物流专业大中专毕业生约2500人，持有物流资格证书的约1800人，经过物流知识继续教育培训上岗的约5700人，物流工作岗位从事管理工作的约3000人。
从上述五个方面，可以知道武汉现在的物流发展水平正在迅猛增长，物流的总交易额和物流从业人员都有不小的规模，因此在武汉建立起一个物流交易所可以说是刻不容缓的。而阳逻、东西湖和汉口北三个地区作为武汉物流发展的核心地带，具有物流交易所运转和发展所必备的资源，所以物流交易所的选址应聚焦在这三个地区，从这三个物流产业聚集地选出一个更加合适的候选址。
3 层次分析法
层次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP ，）是对一些较为复杂、较为模糊的问题做出决策的简易办法，它特别适用于那些难以完全定量分析的问题。 3.1 层次分析法的层次结构
应用AHP 分析决策问题时，首先要把问题条理化、层次化，构造出一个有层次的结构模型。在这个模型下，复杂问题被分解为多个元素。这些元素又按其属性及关系形成若干层次。上一层次的元素作为准则对下一层次有关元素起支配作用。这些层次可以分为以下三类：
（1）最高层。这一层次中只有一个元素，一般分析问题的预定目标或理想结果，因此也称为目标层；
（2）中间层。这一层次中包含了为实现目标所涉及的中间环节，它可以由若干个层次组成，包括所需考虑的准则、子准则，因此也称为准则层；
（3）最底层。这一层次中包含了为实现目标可供选择的各种措施、决策方案等，因此也称为措施层或方案层。 3.2 层次分析法步骤
层次分析法的主要步骤如下：
（1）分析影响因素，建立层次结构模型。
（2）构造两两比较判断矩阵（见表1）。a ij 表示对CK 而言A i 对A j 的相对重要性，常取1,2，…，9及其倒数作为标度（见表2）。
CK A 1 A 2 … A n A 1 a 11 a 21 … a n1
表1 判断矩阵
A 2 a 12 a 22 … a n2
表2 1~9标度及描述
… … … … … A n a 1n a 2n … a nn
1 3 5 7 9
2,4,6,8 倒数
i 与j 相比，同等重要
i 与j 相比，i 因素比j 因素稍微重要 i 与j 相比，i 因素比j 因素明显重要 i 与j 相比，i 因素比j 因素强烈重要 i 与j 相比，i 因素比j 因素极端重要
为上述相邻判断的中间状态对应的标度值 若i 与j 比较，得到的判别值为a ij =1/aij
（3）计算各元素的相对重要性并作一致性检验。
计算各矩阵的最大特征根、对应特征向量，本文采用规范列平均法；利用CI,RI （见表3）和CR 作一致性检验。 主要步骤如下： A 计算λ
max ，即λ
max =∑
i =1n
(AW ) i
nWi
λmax -n
B 由公式CI=求出CI
n -1
CI
C 由表RI ，利用公式求得CR ，检验CR 的结果，可得出一致性检验结果
RI
表3 平均随机一次性指标RI
维数 RI
1 0
2 0
3 0.52
4 0.89
5 1.12
6 1.26
7 1.36
8 1.41
9 1.46
10 1.49
11 1.52
12 1.54
13 1.56
14 1.58
15 1.59
（4）计算组合权向量并作组合一致性检验.
4 武汉物流交易所的区位选址分析
4.1 候选地点条件比较
候选地点 阳逻 东西湖 汉口北
条件优势
已建、在建和拟建项目有武汉阳逻国际集装箱转运公司、阳逻货运站、阳逻多用途通用码
头、武汉阳逻港物流园、口岸联检大楼等，总投资约9.8亿元
聚集中外物流企业700多家，规划建设以区域型农产品加工集散及综合商贸配送服务为主
的城市配送型物流基地，基地内有中百吴家山配送中心、医药物流配送中心等 邻近占地2500亩的全国最大钢材交易中心，汉口北国际商品交易中心等已经建成，该区
域中心设有6条内铁路专用线
4.2 武汉物流交易所选址影响因素
4.3 区位选址分析
根据专家意见，针对准则层各因素构造的判断矩阵s-a 如下：
A=
最大特征值和特征向量可以通过矩阵的和法以及根法求得，下面以和法为例。
对矩阵A 的列向量归一化得 0.13
0.53
0.27
0.07
对行求和然后归一化得
W=
由AW=λW 得
AW=
λ
max =
1 4 2
1/4 1/2 1 1/2
2 1
2 6 3 1
1/2 1/6 1/3
0.13 0.52 0.26 0.09 0.14 0.52 0.26 0.08
0.13 0.52 0.26 0.09
0.17 0.5 0.25 0.33
0.56 2.08 1.04 0.32
10. 562. 081. 040. 32+++）=4 40. 140. 520. 260. 08
max =4，所求特征向量
∴最大特征值λ
W=（0.14，0.52，0.26，0.08）T
λmax -n
由公式CI=得CI=0
n -1
∴CR=0，即满足一致性要求。
由于矩阵较多，通过该方法计算较为繁琐，因此选择通过AHP 软件来进行该问题的求解。
（1）将上述考虑因素输入到层次结构模型，如下图所示
（2）依次填入目标层、准则层、子准则层和方案层的判断矩阵（以下仅列举了部分矩阵，余下矩阵略）
通过软件求得三个矩阵的一致性分别为0.0039、0.0116和0.0176，和上述方法计算所得结果一致，因此软件数据可信。
（3）根据软件得到计算结果，如下所示（由于数据较多，因此也只列举了部分）：
根据软件结果，可知阳逻、东西湖和汉口北三个地区在武汉物流交易所选址问题中各自所占的比重分别为0.4963,0.2972和0.2065。所以因优先把阳逻作为物流交易所的选址，其次考虑东西湖地区，最后考虑汉口北地区。
5 结论
本文考虑了自然环境因素、经营环境因素、基础设施因素和其他因素对阳逻、东西湖和汉口北三个地区关于物流交易所的选址进行了权衡，最终选择阳逻作为武汉物流交易所的选址。利用上述方法，可以在知道不同因素的相对权重的情况下得到最优解，在满足目标的情况下选出最合适的实施方案。然而，本文仍然存在一定的误差，虽然是以事实为基础，但数据都是通过专家商讨得出，难免带有一定的主观性，因此还有待进一步的优化。总而言之，本文对于类似选址的不易量化的决策问题还是具有一定帮助的，结合实地考察和更多专家的意见，就可以得出更科学合理且准确的方案。
参考文献
[1]戢守峰. 金玉然. 物流经济学[M].中国物资出版社,2009(10)
[2]高子平. 基于层次分析法的上海市人才吸引力研究[N]华东经济管理,2012(2)
[3]黎红. 华达物流公司的仓储中心选址规划研究[M]工业工程与管理,2007(4)
[4]周述文. 层次分析法在配送中心选址中的应用初探[M]中国商贸
[5]张彦虎. 李佩坤. 层次分析法在运邮物流中心选址中的应用[M]交通科技与经济,2011(9)