基于主成分分析的生鮮農(nóng)產(chǎn)品分撥中心選址研究

摘"要：在低碳發(fā)展的大背景下，為有效提升冷鏈物流作業(yè)效率，降低生鮮農(nóng)產(chǎn)品在物流各環(huán)節(jié)的損耗率，文章以四川省宜賓市順豐速運(yùn)公司生鮮水果茵紅李的物流作業(yè)為例，運(yùn)用主成分分析法，從碳排放量、產(chǎn)品質(zhì)量與新鮮度、運(yùn)輸總成本、地理位置及公共設(shè)施及分撥中心容量建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，通過對(duì)指標(biāo)的分析篩選出主要主成分，進(jìn)而在分撥中心的三個(gè)備選方案中得到最佳方案。最后，依據(jù)研究所得的指標(biāo)得分，確定選址C為最優(yōu)方案。關(guān)鍵詞：冷鏈物流；生鮮農(nóng)產(chǎn)品；主成分分析；分撥中心選址0"引"言綠色低碳化是冷鏈物流高質(zhì)量發(fā)展的必經(jīng)之路[1]，隨著生鮮農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量越來越大，所面臨的運(yùn)輸途中損耗過大及運(yùn)輸成本過高等問題，張弛[2]和趙國(guó)鵬等[3]根據(jù)生鮮農(nóng)產(chǎn)品易腐壞和易損耗的特性，研究如何在冷鏈運(yùn)輸途中減少損耗，劉濤等[4]用SPSS軟件做主成分分析法對(duì)多式聯(lián)運(yùn)物流中心選址，得到最后的最優(yōu)物流中心。楊捷[5]基于貨損、時(shí)間窗、碳排放等因素與魏子秋等[6]對(duì)生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流配送現(xiàn)狀相結(jié)合做到配送成本最低，錢光宇[7]考慮到制冷成本，張春玲等[8]和Fengetal.[9]考慮碳排放的成本選址后做到總運(yùn)輸成本最小。Hongzhietal.[10]運(yùn)用科學(xué)的方法降低整體配送成本和碳排放，減少資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。然而這些研究存在以下局限性：（1）在研究方法上對(duì)冷鏈物流的測(cè)量、收集、篩選研究數(shù)據(jù)的方法不夠高效，對(duì)選址的研究因素考量缺乏針對(duì)性；（2）研究的視角單一，分析的深度不夠、廣度不足，從而影響研究的全面性。本文基于主成分分析法（PrincipalComponentAnalysis，PCA）將評(píng)價(jià)指標(biāo)得到的不同單位的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，通過SPSS軟件做因子降維因子分析，選擇累計(jì)總方差解釋大于85%的成分，得到的成分將作為選址的主成分。此方法依據(jù)選址的經(jīng)濟(jì)性原則、社會(huì)性原則、適應(yīng)性原則后選出針對(duì)四川省宜賓市的5個(gè)影響因素，更加具有針對(duì)性和特殊性。1"分撥中心選址的基本原則分析與影響因素1.1"問題描述"茵紅李在宜賓的產(chǎn)量非常大，主要集中在每年的6—7月，在搶收季順豐會(huì)派快遞員去現(xiàn)場(chǎng)收件，但物流網(wǎng)點(diǎn)分散，快遞員需要從農(nóng)戶手中接收貨物后，將其運(yùn)往宜賓各部分負(fù)責(zé)網(wǎng)點(diǎn)，網(wǎng)點(diǎn)經(jīng)整理、加工后，再運(yùn)往分撥中心，在此過程中，貨物的搬運(yùn)次數(shù)、車輛的顛簸導(dǎo)致蔬果的破損率上升；同時(shí)，氣候條件的變化、交通運(yùn)輸?shù)牟淮_定性，以及從業(yè)人員文化水平普遍不高，加上倉儲(chǔ)存在過剩且自動(dòng)化水平較低等諸多因素，均在一定程度上對(duì)服務(wù)質(zhì)量產(chǎn)生了負(fù)面影響。希望通過此次分析能提高運(yùn)輸效率、降低運(yùn)輸成本。"在以前的配送基礎(chǔ)上，將由農(nóng)戶直接整理好產(chǎn)品，不經(jīng)宜賓市順豐各大網(wǎng)點(diǎn)中轉(zhuǎn)，直接發(fā)往分撥中心。分撥中心AC（AllocatingCenter）是貨物進(jìn)行分發(fā)和轉(zhuǎn)發(fā)的中心，是連接貨物與物流網(wǎng)點(diǎn)之間的（重要）組織，是集理貨、加工、送貨等多種功能于一體的物流據(jù)點(diǎn)，主要有分揀、存儲(chǔ)及集散等作用。分撥中心的目標(biāo)對(duì)象是為數(shù)眾多的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)和生產(chǎn)企業(yè)而不單單是一個(gè)簡(jiǎn)單的倉庫，在整個(gè)配送過程中發(fā)揮著相當(dāng)大的作用，物流配送中心的建立使配送服務(wù)更具專業(yè)性、集中性，因此大大降低物流配送成本，也減少了貨物的流通次數(shù)，在提高運(yùn)輸時(shí)效的同時(shí)也降低了貨物損壞的概率。1.2"選址的基本原則1.2.1"經(jīng)濟(jì)性原則選址的經(jīng)濟(jì)性要把總成本控制到最低，要考慮當(dāng)?shù)氐淖獾貎r(jià)格、集貨和發(fā)貨的路徑以及耗油情況，建設(shè)分撥中心時(shí)的占地面積，分撥中心的規(guī)模大小，具備哪些功能等要與實(shí)際運(yùn)用相結(jié)合。1.2.2"社會(huì)性原則"分撥中心的選址應(yīng)從全局角度和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展角度考慮，局部利益應(yīng)服從整體利益，當(dāng)前利益服從長(zhǎng)遠(yuǎn)利益。分撥中心選址應(yīng)多方面相互協(xié)調(diào)，依照區(qū)域經(jīng)濟(jì)功能、布局和發(fā)展趨勢(shì)，根據(jù)物流需求量的不同特點(diǎn)，打破行業(yè)、地區(qū)的限制，按照資源整合、科學(xué)布局、良性循環(huán)、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的思想進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃。要聽取當(dāng)?shù)卣嘘P(guān)部門的意見如城市規(guī)劃、安全消防、環(huán)境保護(hù)、交通規(guī)劃、電力、水利等。1.2.3"適應(yīng)性原則"選址應(yīng)充分考慮國(guó)家及省市區(qū)域經(jīng)濟(jì)政策、國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展整體水平以及選址地的物流資源和市場(chǎng)需求分布情況，并與之相適配。中央一號(hào)文件指出在提升生鮮農(nóng)產(chǎn)品的運(yùn)輸效率和質(zhì)量安全的同時(shí)做到發(fā)展綠色、低碳、循環(huán)的物流模式。因此，盡量減少公共資源占用，減少環(huán)境污染，避開重大建筑設(shè)施，比如石油開采基地、重要國(guó)防軍事基地等，做好防洪、防火、防震等相關(guān)安全措施。保證冷鏈物流能夠做到快速適應(yīng)市場(chǎng)變化，靈活調(diào)整運(yùn)輸和存儲(chǔ)方案，適應(yīng)不同產(chǎn)品需求，增強(qiáng)企業(yè)市場(chǎng)適應(yīng)性和競(jìng)爭(zhēng)力。1.3"生鮮農(nóng)產(chǎn)品選址的影響因素"（1）碳排放量。國(guó)家計(jì)劃在2030年達(dá)到碳達(dá)峰，順豐也在調(diào)整用能結(jié)構(gòu)，如增加新能源物流車的使用率，運(yùn)用大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等實(shí)現(xiàn)低碳化經(jīng)營(yíng)，順豐會(huì)持續(xù)推進(jìn)優(yōu)化運(yùn)輸及業(yè)務(wù)模式。"（2）產(chǎn)品質(zhì)量與新鮮度。茵紅李屬于生鮮蔬果類，采收高峰季正值夏天，如果運(yùn)輸時(shí)間過長(zhǎng)、運(yùn)輸過程中受到天氣、路況的影響很容易增加蔬果的腐爛率。"（3）冷鏈運(yùn)輸成本。分撥中心的位置極大影響運(yùn)輸成本，包括耗油成本、蔬果腐爛賠損成本、人力成本、車輛折舊成本。"（4）地理位置及公共設(shè)施。分撥中心選在郊區(qū)雖然會(huì)減少對(duì)城市環(huán)境和噪聲污染，但同時(shí)需要考慮運(yùn)輸成本的增加、時(shí)效的降低、人力資源的浪費(fèi)等不利因素，也要考慮職工的出行、居住環(huán)境等的可行性和方便性。（5）分撥中心容量。在茵紅李采收高峰季，其他的快遞依舊正常收發(fā)貨，無疑會(huì)造成快遞量劇增，這就需要考慮分撥中心的容量是否滿足不爆倉的條件；還要考慮分撥中心是否可以合理規(guī)劃因快遞量劇增而導(dǎo)致的車輛、工人能安全有序的進(jìn)出。2"采用主成分分析法選址2.1"分撥中心選址思路"分撥中心選址的整體思路是在3個(gè)備選方案中選出最優(yōu)方案，依據(jù)經(jīng)濟(jì)性、社會(huì)性以及適應(yīng)性原則，篩選出符合冷鏈物流生鮮農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)挠绊懸蛩亍Ｆ渲袕慕?jīng)濟(jì)性原則中選出碳排放量、冷鏈運(yùn)輸成本以及產(chǎn)品質(zhì)量與新鮮度3個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)；從社會(huì)性原則中選出地理位置及公共設(shè)施1個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)；從適應(yīng)性原則中選出分撥中心容量1個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)。最后用主成分分析法得到3個(gè)方案的主成分值進(jìn)行比對(duì)，選出得分最高的作為最優(yōu)方案，分撥中心選址流程如圖1所示。2.2"主成分分析法流程主成分分析法的主要思維是利用降維將復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化。在實(shí)際研究中，會(huì)考慮到多個(gè)影響因素，主成分分析法就是把設(shè)定的多個(gè)影響因素進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化后提煉為少數(shù)幾個(gè)主要影響因素，這些影響因素也可以叫主成分。（1）將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。在評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中，各個(gè)影響因素評(píng)價(jià)打分比重不同，所以需要對(duì)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理：式中：m表示選址方案數(shù)，n表示評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)。"根據(jù)最終指標(biāo)值可以得到選址A的得分2690.52，選址B的得分為2983.54，選址C的得分為3238.75。排序結(jié)果很容易得出地址C最適合設(shè)立分撥中心。選址C的碳排放量相對(duì)選址A和選址B來說不是最高也不是最低；產(chǎn)品質(zhì)量與新鮮度得分為88分，在備選方案中最優(yōu)；分撥中心C的容量相比A、B選址是最大，保證了茵紅李在采摘高峰期的存放以及出入庫，所以最終選擇C作為最優(yōu)選址點(diǎn)。4"結(jié)"論為應(yīng)對(duì)茵紅李采收高峰期間的分撥中心選址問題，根據(jù)經(jīng)濟(jì)性原則、社會(huì)性原則、適應(yīng)性原則選出了五個(gè)指標(biāo)，以碳排放量、產(chǎn)品質(zhì)量與新鮮度、冷鏈運(yùn)輸成本、地理位置及公共設(shè)施、分撥中心容量為影響因素建立評(píng)價(jià)指標(biāo)模型，主成分分析法分析之后，碳排放量達(dá)到指標(biāo)評(píng)價(jià)中55.893%、產(chǎn)品質(zhì)量與新鮮度占比