陳 文

(安慶師范學院 計算機與信息學院，安徽 安慶246133)

《物流管理》課程中“單設施選址模型”教學探討

陳 文

(安慶師范學院 計算機與信息學院，安徽 安慶246133)

設施選址是物流管理的重要環(huán)節(jié)，其中單設施選址模型是最基本、也是最重要的選址模型。重心法是求解單設施選址模型的重要方法，因此，本文從重心法原理、重心法計算步驟及重心法的程序實現(xiàn)等環(huán)節(jié)對“重心法”的教學進行了設計。

重心法；單設施選址模型；物流管理

《物流管理》是信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)的一門重要專業(yè)課，學生通過本課程的學習可以系統(tǒng)地掌握物流管理的理論、方法和技能，具備基于供應鏈進行物流規(guī)劃和設計的能力。針對我校學生的實際情況，選用國家精品課程教材《物流與供應鏈管理》[1]，該教材將物流與供應鏈緊密相連，讓學生能更好地將物流管理的相關理論應用于供應鏈管理的實際，從而達到學以致用的目的。在講解該教材的過程中，發(fā)現(xiàn)學生在學習第3章第6節(jié)中的求解單設施選址模型的算法-重心法時比較吃力，為此，從學生熟悉的數(shù)學“重心法”入手，層層深入，將迭代的思想引入重心法，最終求解出單設施選址模型，讓學生真正理解物流管理中的重心法。為了加深學生對該方法的理解，要求學生運用Java語言編程實現(xiàn)重心法，同時也提高了學生的動手能力[2-3]。

1 從數(shù)學上的“重心法”入手，讓學生理解“重心法”的原理

因為求解單設施選址模型的重心法是來源于數(shù)學中的重心法，所以有必要帶領學生回顧數(shù)學中的重心法?；仡櫱埃攘私鈱W生對重心法的掌握情況，結果不容樂觀，雖然部分學生在高中階段接觸過重心法，但由于不同地區(qū)的高考大綱要求不同，導致相當一部分學生對重心法很陌生，因此根據(jù)實際情況首先介紹重心法的基本原理。

重心法來源于重心的概念，重心又稱為幾何中心，當物體為均質(密度為定值)時，其重心等同于其形心。常見的三角形的重心，它是三角形的三條中線的交點，它具備以下性質：

(1)重心到頂點的距離與重心到對邊中點的距離之比為2∶1；(2)重心和三角形3個頂點組成的3個三角形面積相等；(3)重心到三角形3個頂點距離的平方和最小。

這是三角形的重心具備的性質，其他幾何圖形也具備類似的性質，因此在某種程度上可以認為重心是幾何圖形內部最優(yōu)的中心。

重心法是一種選擇最佳中心位置的方法，其目的是使總成本最低。實際操作時，重心法把銷售成本看成運輸距離、運輸費率和運輸數(shù)量的線性函數(shù)，通過一系列運算求出該函數(shù)的最小值及最小值對應的中心位置坐標。

2 將“重心法”應用到單設施選址模型中

重心法的核心思想是找到一個最優(yōu)的中心，使它到各個位置的總成本最低，該思想可以很好地應用到物流實際中。授課時，提問：在某物流網絡規(guī)劃中，欲建立一個分銷中心O，使它向3個零售點A，B，C供貨，問分銷中心O建立在何位置時，它向3個零售點的總運輸成本最低？這是典型的單設施選址問題，其實質是求出三角形ABC的“重心”O(jiān)。針對該問題，引導學生建立如下模型：

設零售點A，B，C的坐標分別為(xi，yi)(i=1,2,3),最優(yōu)分銷中心O的坐標為(x,y)，分銷中心O到各零售點的運輸費率、運輸量和運輸距離分別為ui，vi和wi(i=1,2,3)，則總運輸成本為

求解這兩個方程，可以得出最優(yōu)分銷中心O的位置坐標為

(1)

通過上述公式推導，讓學生理解“重心法”是可以應用到單設施選址模型中。但實際上，這個近乎完美的推導過程還存在著致命的缺陷，那就是最終結果x和y的求解表達式中存在wi，而wi是根據(jù)x和y求解得到的，為了培養(yǎng)學生獨立思考問題的能力，提問學生：(1)上述推導過程是否能求出最優(yōu)分銷中心的位置？(2)如果該推導過程有問題，那么能否給我們一些啟示作用？

3 在“重心法”中運用迭代思想

針對上述提問，讓學生思考一段時間后，教師應指出上述推導過程存在的問題，并解釋說：如果將迭代思想應用到推導過程，那么單設施選址問題便迎刃而解，具體步驟[1]如下：

至此，成功地將重心法應用到單設施選址模型中。

4 運用Java語言編程實現(xiàn)重心法

因為學生這學期剛好在學習Java語言編程課程，為提高課程間學習的聯(lián)動性，讓學生運用Java語言[4-5]編程實現(xiàn)重心法，從而一方面檢驗學生對重心法的掌握情況，另一方面檢驗學生Java語言的編程能力。重心法主要實現(xiàn)代碼如下所示：

try{

//連接數(shù)據(jù)庫,初始化

String sql="select * from inform";

st=conn.prepareStatement(sql);

rs=st.executeQuery();

int i=0; }

try {

JDBCUtil.free(rs, st, conn);

} catch (Exception e1) {

// TODO Auto-generated catch block

e1.printStackTrace();}

for(int j=0;j

sumX=sumX+u[j]*v[j]*x[j];

sumY=sumY+u[j]*v[j]*y[j];

sumQr=sumQr+u[j]*v[j];}

//給出初始地址，計算TC0

InitX=sumX/sumQr;

InitY=sumY/sumQr;

for(int k=1;k<=number;k++){

float TC0=0,TC1=0;

for(int i=0;i

TC0=TC0+u[i]*v[i]*l[i];

xzsumX=xzsumX+u[i]*v[i]*x[i]/l[i];

xzsumY=xzsumY+u[i]*v[i]*y[i]/l[i];

xzsumQr=xzsumQr+u[i]*v[i]/l[i];}

//進行迭代，計算TC1

rectX=xzsumX/xzsumQr;

rectY=xzsumY/xzsumQr;

for(int j=0;j

TC1=TC1+u[j]*v[j]*l[j];}

ta.append("迭代次數(shù)"+k+" X="+rectX+" Y="+rectY+" TC1="+TC1+" TC0="+TC0+" ");

//比較TC1和TC0的大小

if(TC0>TC1)

{

InitX=rectX;

InitY=rectY; }

if(TC0<=TC1)

break;

String m= Float.toString(InitX);

String n= Float.toString(InitY);

String result= Float.toString(TC1);

jt1.setText(m);

jt2.setText(n);

jt3.setText(result); }

其中主要實現(xiàn)界面如圖1和圖2所示。

圖1 輸入界面

5 結束語

重心法是求解單設施選址模型的重要方法。在讓學生理解傳統(tǒng)重心法的基礎上，逐步將迭代思想引入重心法，最終求解出單設施選址模型，這種循序漸進的方式易于讓學生掌握物流管理中的重心法。為了確保學生真正地掌握重心法，結合學生本學期課程開設情況，讓學生運用Java語言編程實現(xiàn)重心法，不僅提高了學生的動手能力，而且也為物流管理課程中其他內容的教學提供了一些啟示。

[1] 霍佳震. 物流與供應鏈管理[M]. 2版. 北京: 高等教育出版社, 2012: 75-77.

[2] 王利, 佟芳庭, 季風. 物流管理課程研討式教學初探[J]. 價值工程, 2010(28): 168-169.

[3] 佟芳庭, 王利. 基于能力培養(yǎng)的物流管理課程教學優(yōu)化探討[J]. 北方經貿, 2010(1): 150-152.

[4] 辛運幃, 饒一梅. Java語言程序設計[M]. 北京：人民郵電出版社, 2009: 45-77.

[5] 施霞萍, 張歡歡, 王瑾德, 等. Java程序設計教程[M]. 北京：機械工業(yè)出版社, 2014: 26-48.

Discussion about the Model of Single Facility Location in Subject of Logistics Management

CHEN Wen

( School of Computer and Information, Anqing Teachers College, Anqing 246133, China )

Facility location is an important link of logistics management, and the model of single facility location is the most basic and important model in facility Location. The gravity method is an important method to solve the model of single facility location, so the principle of the gravity method、the calculation steps of the gravity method and the program realization of the gravity method will be discussed to improve teaching methodology in this paper.

the gravity method, the model of single facility location, logistics management

2015-04-06

安徽省高校省級優(yōu)秀青年人才基金(2012SQRW079)和安慶師范學院青年科研基金(KJ201405)。

陳文，男，安徽懷寧人，碩士，安慶師范學院計算機與信息學院講師，研究方向為信息管理與信息系統(tǒng)、決策科學。

時間：2016-1-5 13:01 網絡出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/34.1150.N.20160105.1301.035.html

TP301

A

1007-4260(2015)04-0135-04

10.13757/j.cnki.cn34-1150/n.2015.04.035