Наукой и практикой разработаны различные методы решения задач оптимизации выбранного критерия и учета расстояний между поставщиками, потребителями и складом.
Для решения определения месторасположения распределительного склада в регионе необходимо знать:
· месторасположение (координаты xi, yi) фирм-производителей и потребителей (клиентов) данной продукции;
· объемы поставок продукции (Qi);
· маршруты доставки (характеристику транспортной сети);
· затраты (или тарифы) на транспортные услуги (Ti).
I. Метод полного перебора. Задача выбора оптимального месторасположения решается полным перебором и оценкой всех возможных вариантов размещения распределительных центров и выполняется на ЭВМ методами математического программирования. Однако на практике в условиях разветвленных транспортных сетей метод может оказаться не дееспособным, так как число возможных вариантов по мере увеличения масштабов сети, а с ним и трудоемкость решения, растет по экспоненте.
II. Эвристические методы. Эти методы эффективны для решения больших практических задач, они дают прекрасные, близкие к оптимальным, результаты при невысокой сложности расчетов, однако не обеспечивают получение оптимального решения. В основе этих методов лежит человеческий опыт и интуиция. Собственно говоря, метод основан на правиле Парето, т.е. на предварительном отказе от большого количества очевидно неприемлемых вариантов. Таким образом, проблема сокращается до управляемых размеров с точки зрения количества альтернатив, которые необходимо оценить. Для этих вариантов ЭВМ выполняет расчеты.
Месторасположение распределительного склада определяется в виде координат центра тяжести грузовых потоков по формулам:
, ,
где Ax, Ay- координаты распределительного склада, км;
Qi - объем (вес) груза, т;
xi yi - соответственно расстояние от начала осей координат до расположения поставщика или клиента, км.
Месторасположение склада определяется как «центр равновесной системы транспортных затрат». Расчет координат склада производится по формулам:
, ,
где Ti - транспортный тариф для i-го поставщика или потребителя (клиента), руб.\т.км.
Суммирование в формулах производится от i = 1 до m,
где m- общее количество поставщиков и потребителей.
Очевидно, что при Ti =const, формулы определения месторасположения по центрам тяжести грузовых потоков и центру равновесной системы транспортных затрат совпадают.
Координаты склада определяются исходя из условия, что сумма расстояний от данных точек m с учетом спроса Qi до точки (x,y)- координат склада - была минимальной. Целевая функция записывается в виде:
где ai, bi- координаты i-го поставщика или потребителя.
Принципиальное отличие этого варианта заключается в том, что, во-первых, он сформулирован как классическая оптимизационная задача, во-вторых, расстояние между центром распределения и другими объектами определяется как «гипотенуза», тогда как в задачах первом и втором вариантах рассматриваются расстояния по осям X и Y.