施工项目中物流节点选址的相关探索
更新时间:2020-09-10 19:35:12
中图分类号C29文献标识码A一、施工企业物流节点选址背景1、现代物流管理对企业的意义
一、施工企业物流节点选址背景
1、现代物流管理对企业的意义
现代物流已被工人为是企业降低物质消耗、提高劳动生产率以外创造利润的第三个重要资源。国有企业在目前的发展阶段,面临着生产效率不高和效率低下的问题,物流无疑给企业的发展开辟了另一个全新、高效的途径。加快现代物流的发展,将有利于提高生产和流通领域的集约化程度,改善粗放型的经营和管理方式,促使国民经济持续、快速、健康地发展。
2、施工环境的复杂性
随着近年来公路公路施工对外发展脚步的加快,跨区域施工甚至跨国项目越来越多。项目施工作业环境复杂,更由于各地气候和地理环境多样性造成了施工项目中物流节点选择的难度增加。
3、项目物流节点选址的意义
由于物流节点的选择是整个项目网络优化的核心,项目物流成本的多少,与物流节点的选择有直接关系。作为施工企业,随着市场竞争的日益激烈,投标价格降低,人工、材料、管理等成本却逐年上升。企业利润空间被越级越小。在这种趋势下,如何利用好物流节点的选址,继而辐射到客户分配、路线优化,为建立一个完善、缜密、科学的项目物流网络做好基础,为施工企业在激烈的竞争中找到一条降低成本的捷径。
4、项目物流节点选址的现状
目前施工企业一般采取的“公司-项目-多个施工作业队”的施工模式,对于项目物流网络来说这种模式的优点在于:将传统的各级机构层层设立物资部门和施工现场层层设立场、库等部门变为三级管理机构,即决策、监督、管理层(母、子(分)公司企管部)-采购供应层(项目机料部门)-耗物层(施工队伍及个体)。这种体系的中心和重心是项目机料管理机构,体系运行的宗旨是为耗物层提供质优价廉、供货及时、服务周到的后勤供应。要实现这一目标周转、储存、加工的物流节点选择就显得至关重要。目前项目对于这些节点的选择,多是凭借经验,无法全面和科学的对其作出判断,这也就导致在施工过程中,出现线路不畅、成本增加等情况发生。
5、项目物流节点选址的影响因素
影响物流节点选择的因素很多,主要考虑自然环境(包括地势、水文、风向、自然植被、全年气候)、资源状况、交通情况、内部分配、节点选址影响因素的权衡。
二、施工企业物流节点选址的做法
1、根据工程情况,确定物流节点。
施工企业工程种类繁多,侧重点多有不同。根据工程实际情况确定物流节点。比如结构物多的项目选取钢筋等物资存放点、混凝土拌合站、料场、梁场、预制场作为物流节点;路面项目将水稳拌合站及料场、沥青拌合站及料场作为物流节点。
2、引入固定选址和动态选址的概念
固定选址和动态选址是根据项目的不同进行划分,一般来说,占用项目时间较长并且固定在某一位置就可以完成整个项目该节点提供服务的部分或者大部分工作量的节点可以作为固定选址,如拌合站、梁场等。当在较长时间施工过程中,某些节点为保证各时间段的选址都是最优的,需要确定一个随着时间变化的选址布局,这是动态选址,如材料仓库、设备存放点、临时料场等。
3、如何确定某一物流节点使用何种选址方法
项目施工中某些节点投资成本高,不易迁移。在项目施工过程中移动选址所节约的物流费用较迁移、安装费用低,这种情况我们选择固定选址。比如沥青拌合站,由于可以把建站土地使用费、拌合站的运输拆装费、电力设施的安装费、料场的规划、储料棚的建立、污染物的处理、土地复耕费、料场的硬化等费用综合计算出每处沥青站的费用为A,另外计算动态选址成本节约数进料物流成本节约数、出料物流成本节约数、其他节约费用相加之和为B,在A-B大于零的情况下,选择固定选址法,反之就使用动态选址法。
4、如何进行固定选址
4.1根据不同类型的节点确定备选点。
固定选址需要根据节点的功能,通过实地考察,将适合该节点选址的位置进行标注,作为备选点。
备选点选择需要考虑的因素:用地面积、地形地貌、交通、周边环境、水稳、风向、水源、阳光、污染物处理。
4.2固定选址的方法
基于层次分析法:如某项目建立混凝土拌合站,备选地点有1、2、3……8,共八个,为了评定8个备选点的优劣,首先根据项目建立拌合站的目的拟定了评价指标。本项目选择评价因素包括自然环境、交通运输、居民情况、候选地块、污染因素的影响、公共设施六个方面来评价(可根据项目实际情况进行加、减),评价因素和评价标准见下表2-1,根据这些评价因素和评价标准建立的三级指标模型见表2-2。
表2-1拌合站选址的考虑因素和评价标准
表2-2三级指标模型
根据专家评价法确定判断矩阵,首先从第三级指标开始,接着确定第二级指标对应的判断矩阵,最后确定第一级指标的权重。
(1)、构造判断矩阵S-T并检验其一致性。
(2)、判断矩阵F-S及其一致性检验。
(3)、针对选址目标的判断矩阵及其一致性检验。
表2-3三级指标权重分配
8个备选点根据权重分配进行计算,分数最高者为该拌合站最佳位置。
成本最小值法:同样以某项目建立混凝土拌合站为例,备选地点有1、2、3……8,共八个,我们可以根据8个备选点实际情况计算该拌合站的临建费用(A1、A2、A3……A8 ),再根据该拌合站设计产出混凝土方量计算原材料成本、拌合成本、成品料运输成本(B1、B2、B3……B8 ),再加上备选点发生的其他费用的预计,比如污染物清理等(C1、C2、C3……C8 )。将三项费用相加,费用最低者为最佳选址方案。
5、如何进行动态选址
假设某一公路施工企业已承接建设一段工程,该企业物资管理部门需要规划在整个施工期的材料存储设施选址方案。根据施工计划及企业自身的情况,将整个工期分成3个阶段,通过考察得出整个工期中有3 个点可作为材料的存储设施地址,各阶段的最优选址 依次为A 、B、C,各最优选址的成本折现值见表5-1 (成本包括库房成本、物流成本、人力成本及管理费用等)。另外,珠海到济宁物流整个施工期内定位在其他位置的相关成本现值也给定在表5-1中。设任何一阶段从一个地点转移到另一个地点的转移成本为5万元,资金的贴现率为10%。现在的问题就是找出这些最优选址被选地点随时问变化的最优组合序列,以使整个施工期内的累积总成本最小 。
表5-1整个施工期内各选址方案各个阶段的最低成本现值 (万元)
注:沿对角线所列的是施T 期内各个阶段的最优选址对应的最小成本现值 。
为了克服静态模型能得到各个年度的最优选方案、但不能保证规划期内总体最优的弊端,引入的模型必须根据需求和成本随时间变化来确定选址方案。这是个多阶段决策问题,根据最优性原理,选址决策序列在变化的状态中产生出来,这就是动态规划模型。
5.1构造动态规划求解模型
5佛山到肇庆物流.1.1将问题按规划期间分解成3个时间阶段的子问题t(t=1,2,3 )。
5.1.2状态变量。设St表示第t阶段选定的地址,St的可能取值集合为 {A ,B ,C}。
5.1.3决策变量。在每一状态St下的决策为Ht(St),Ht(St)的取值属于集合 {A ,B ,C}。
5.1.4状态转移方程。St+1= Ht(St)。
5.1.5指标函数。第t阶段的指标函数Vt, 3 (St,Ht,St+1,…,S3 ) 表示在第t阶段由状态St到决策Ht(St)及所有后续阶段的累积利润现值。
5.1.6最优值函数。Ft(St) =max [Vt(St,Ht)+at Ft(St)]。其中,Ft(St)表示第t阶段的阶段指标,边界条件为F4(S4) = 0。
5.1.7按照动态规划整体最优、逆序求解的思想分别求出各阶段的决策Ht(St),然后顺序排列得到整个过程的最优策略M1,3= { H1(S1), H2(S2), H3(S3)}。
5.2具体计算过程
5.2.1先考虑t=3时,在第3阶段初期,搬迁成本的现值为5/(1+0.1) 2=4.13(万元),各选址方案在第3阶段的成本费用见表5-1。设第3阶段初期存储设施的选址位于点A,进行各方案的评估计算得表5-2所示。
表5-2第3 阶段初期存储设施位于A 点的成本费用计算 (万元)
由表5-2可以看出,如果第3阶段初期存储设施位于A点,那么就该搬迁到C点以使成本最小化。继续对第3阶段的其他选址点做类似计算,得到各方案及其相应成本记录在表5-2中。
由表5-2可以看出,方案A―C的成本费用最小,即F3(A)=44.13,H3(A)=C。同理,对第3阶段初期存储设施分别位于B、C 时进行评估计算可得,F3 (B) = 45, F3 (B)=B; F3 (C)=40,H3 (C)=C。
5.2.2在对第3阶段以外其他各阶段的各种方案进行计算时,还必须考虑之后各阶段累积的成本。当t=2 时,对第2阶段中的选址点B进行计算。搬迁成本的现值为5/(1+0.1) =4.55 (万元)。选址点的成本费用见表5-1,随后阶段的累积成本如表5-4。可以计算出各选址点的累积成本,见表5-3。
表5-3 第2 阶段初期存储设施位于B 点的成本费用评估计算(万元)
由表5-3可以看出,方案B―B 的累积成本最小,即F2 (B) =80,H2(B)= B。同理,可以计算出其他位置点的累积成本。
5.2.3 类似地,可以分别求出其他阶段的最优选址决策,即相应的Ft(St)和Ht(St),见表5-4,并从表中找出最优动态选址方案。
表5-4动态选址法选址运算结果 (万元 )
表5-4包含了确定最优选址一再选址方案所需的全部信息。假设存储设施初期可以位于任何地方,则从表4的第二列可以看出,104.55万元是最优选址方案的最小累积成本总合。因此,把存储设施的初期选址设在A 点,又H1(A) =A,所以第 1阶段仍然选择A 点。同理,可推出其他阶段的选址分别为B、C。整个施工期内的最优选址布局方案如表4中箭头所示的A―B一C ,即第1、2 、3阶段的最优选址依次为A、B、C通 过实施这一选址方案可以使该施工企业在施工期内的总成本最低 。
6、对于选址后物流节点布局的控制
在完成物流节点的选址后,对于节点的内部布局控制又成为降低成本的另一重要环节。要在物流节点所承担的职能和功能定位的基础上,分析内部作业区的需求,合理设置作业区,并明确各区域具备的物流功能及能力。
6.1根据流程分析确定作业区域
根据施工企业项目物流节点的不同,分析材料的进、出以及中间加工环节的施工工艺,并按进-存-加工-运出进行流程分析,确定作业区域。
6.2根据节点物流进出能力确定作业区域大小
根据项目的实际情况,计算该节点每天材料的吞吐量(根据材料进出总量、运力、时间进行计算),并考虑相关因素,计算该物流节点存储量,并确定仓储区的面积。另外根据设备大小等确定生产区的面积。
6.3物流节点的作业能力平衡
为了最大程度降低物流成本,科学管理,尽量做到物流节点的作业能力平衡,这样可以最大程度的降低仓储成本,降低资金占用率。
6.4物流节点布置细节上的优化
确定物流节点及作业区的面积,在布局上根据施工单位的施工现状可以在很多细节上进行改进,从珠海到鸡西物流而取得相当好的经济效益,这就需要项目管理人员多观察、多动脑,合理规划。以下举几个施工中常见的例子:比如在拌合站料场确立后,应据拌合站上料台的位置对各种材料存放区进行合理规划,一般来说,以上料台为参照物,按照配合比及各种半成品料数量的乘积中数量最大的作为存料中心,依次向两边交替布设,才能使铲运设备发挥最大的经济效益,这一点在施工中往往被忽略,总感觉无所谓。其实不然,一般工程砼方量在3万立方左右,石子耗用数量约为3万立方,若用30装载机则需铲2万次,每次运距差5米,大家可以算其多耗油量及设备折损,一个工程如此,多个工程呢。尤其是对路面工程,方量更大,如果规划不好,其差额会更大。另外不同的材料,应根据其加工途径及方式的不同,选择合理的储存地点;一是减少二次倒运,二是节约其他材料的耗用。在工程实际中也曾遇到这种情况,某些工程项目地处山区,常年雨水较多,场地规划时将水稳材料储存于高处,面层用料储存于低洼处,致使集料长期饱受积水浸泡和雨淋,造成燃料油超耗严重。
三、通过对项目物流节点的科学规划取得的成效
1、对物流节点的科学规划逐步成为项目施工重点
随着工程施工项目的发展,项目管理逐步向精细化管理发展,对于能够给施工项目降低成本、提高效益的方式方法都成为各个相关企业提升的重点。对于项目物流节点的把控,更是项目经理重点研究的方向。随着物流成本的逐年增大,对于科学选择物流节点的意义会越来越大。
2、项目实施过程中获益匪浅
项目在实施过程中,通过科学选址,对比以往同类型项目,在材料的消耗、设备的单机油耗、成品的运输等方面都有更强的竞争力。在市场竞争日益激烈的环境中,通过不断地强化管理、科学管理,才能使公司更加有竞争力。
3、调动了员工的积极性,拓宽了员工思维
在科学规划方面,项目一直鼓励员工进行发散思维,对于能提好的建议者,项目上予以奖励。从而激发了员工的对科学管理的兴趣,调动了积极性,拓宽了思维。
4、通过现代物流理念的导入,使公司更加注重物流人才的培养同时也加大物流管理方面的创新探索。