《成本临界点法.docVIP

1.根据人工分拣与半自动分拣的优化组合，使得总分拣成本最低模型分析 1.1分拣成本分析 分拣成本是指分拣设备及人工在完成货物分拣过程中所发生的各种费用，主要包括设备成本/人员成本/场地成本及其他成本。 1.设备成本 设备成本主要是指在分拣系统建立时一次性投入购买设备的购置安装调试成本，以及设备在运行过程中的维护成本。购置安装成本的特点是一次性投资，长期使用，维护成本指对分拣设备进行维修和保养时的成本，该成本通常和设备固定成本成比例。在此分拨中心内，主要采用半自动分拣设备和原人工分拣时的设备相结合的情况下。而采用哪种输送机和分拣设备的成本相差很大，而每条分拣线所需的扫描机等的数量是一般为一定的，其投资成本可以看成是固定值，与所选取哪种类型的分拣设备的关系不太大。所以我们在考虑设备成本只考虑分拣机和输送皮带的成本。 2.人员成本 分拣系统的人员成本指的是从事分拣工作的作业人员及相关人员的工资/奖金/福利等费用的总和。（装卸搬运成本：在由人工分拣系统向半自动分拣系统过度的过程，人员成本改变的只是分拣过程中增减的人员的那部分成本，而装卸搬运人员由于业务量的需要没有多大改变，所以可以看成是固定的） 顺丰集团配送中心的分拣系统上的工作人员主要包括：人工分拣时所需的工作人员主要占大部分，半自动分拣机的工作人员，还有一部分工作人员是负责打包的。 3.场地成本 顺丰分拨中心占用的场地有自建的，也有租用的，无论是自建成本还是租用成本都可以分摊到单位时间单位面积的场地上，这就是场地成本。分拣系统所占用的场地可分为三类：一类是和分拣机有关的场地占用；一类分拣后货物的暂存区（中间区域的货物摆放）；另一类是和分拣设备无关的固定设备占用场地，如：控制台，建包区，打板区和人员操作区所占用的场地。此次场地成本只将分拣设备的场地成本计入内，将其换算到单位时间内（以下的计算是以月为单位），以租金的方式算入分拣成本。 4.其他成本 其他成本，比如系统耗电成本，由于改变后耗电与原来相比无太大的差别，所以，以下对该成本忽略不计。 1.2设备部分改装后的配备优化模型 1.假设条件 1）一次分拣的区域只占用一个通道； 2）人工分拣的人数为半自动人工分拣人数的3倍； 3）半自动分拣员工的工资与人工分拣员工具有相同的工资； 4）分拣进行时不存在等待时间； 5）各分拣机的分拣速度都按平均速度计算。 2. 符号说明 c1：普通分拣机的购买成本； l1：普通分拣机所需的分拣皮带的长度； b1：普通分拣单位时间内的分拣数量； f1：普通分拣机占用的场地面积； r1：普通分拣机的平均分拣速度； m1：人工分拣时所需人工数； c2：每台半自动分拣机的购买成本； l2：每台半自动分拣机所需的分拣皮带的长度； b2：每台半自动分拣单位时间内的分拣数量； f2：每台半自动分拣机占用的场地面积； r2：每台半自动分拣机的平均分拣速度； m2：半自动分拣机所需的人工数； c3：单位长度输送皮带的成本； c4：单位面积场地的租金； c5：单位时间内单位人工成本； u：设备维护成本占购买成本的比例系数； y：设备折旧期限； n：分拣方向数； qi：第i个方向的分拣量，且qi=qi+10,i=1,2,…,n； xi：0-1决策变量，当第i区域的快递件被配备人工分拣的分拣机分拣时其值为1，否则，被自动分拣机分拣时为0。 3．成本计算 以下分别计算配备人工分拣的分拣机和半自动分拣机时的分拣成本。 （1）配备人工分拣时的分拣机（统称为普通分拣）的成本 每台普通分拣机的购买及维修成本为（c1+ l1 c3）（1+u），折旧至每月得（c1+ l1 c3）（1+u）／y，y按每月计； 普通分拣机每月占用的场地成本为：f1 c4； 普通分拣机的人员的分拣成本是m1c5 q1/ b1； 设普通分拣机的分拣成本为C1，则 C1=（c1+ l1 c3）（1+u）／y+ f1 c4+ m1c5 q1/ b1； （2）采用自动分拣时的分拣成本 每台半自动分拣机的购买及维护成本为（c2+ l2 c3）（1+u），折旧至每月得（c2+ l2c3）（1+u）／y，y按每月计； 半自动分拣机每月占用的场地成本为：f2 c4； 半分拣机的人员的分拣成本是m2c5 q1/ b1； 设半自动分拣机的分拣成本为C2，则 C2=（c2+ l2c3）（1+u）／y+ f2 c4+ m2c5 q1/ b1。 4．建立模型 在对人工分拣和半自动分拣系统成本分析计算的基础上，建立使整个分拣系统成本最低的设备选择优化模型。 其目标函数为： MinC=∑C1xi+∑C2(1-xi) 约束条件： xi ={0,1} ∑xi≤n 将C1 ，C2代入，目标函数转化为： MinC=∑（（c2+ l2c3）（1+u）／y+ f2 c4+ m2c5 q1