鄒 浩,曾 革
(湖南城市學院土木工程學院,湖南益陽413000)
應急物流通道作為解決突發(fā)事件的重要物質基礎,不僅能保障應急救援物資快速、準確、安全地運送到突發(fā)點,而且對拯救突發(fā)點人民的生命財產安全起著重要的作用[1].
近年來已有不少學者從不同角度,利用不同方法對其進行了研究.其中滕敏[1]通過對物流節(jié)點條件、運輸網(wǎng)絡條件、運輸工具條件和政策環(huán)境條件的分析,建立了基于突變評價法的應急物流通道評價模型;張偉[2]應用層次分析法構建了應急物流路徑選擇模型,并提出了以不同屬性偏好進行權重分配的決策方法;曹翠珍[3]將應急物流的運行劃分為不同的階段,建立了網(wǎng)絡成本最小了優(yōu)化決策模型;代穎和馬祖軍[4]考慮應急物資需求的變化以及救援車輛旅行時間的隨機性,通過機會約束規(guī)劃方法,建立了應急物流系統(tǒng)中帶有時間窗的隨機定位-路徑問題優(yōu)化模型;匡小平等[5]在分析物流路徑影響因素的基礎上,從運輸時間、物資安全性、運輸組織的便捷性、運輸耗費、道路所處自然條件幾個方面建立了灰關聯(lián)決策模型;張毅等[6]分析應急條件下物資運輸調度的時效性、安全性和經濟性特征,根據(jù)多屬性決策理論構造了評價備選線路決策效用函數(shù)的數(shù)學模型;陳達強等[7]在分析帶時變條件約束的出救點供應量、需求點需求量的基礎上,建立了帶時變供求約束的物資分配決策模型.
本文建立了應急物流通道可靠性評價指標體系,并運用AHP法確定指標權重,再結合灰色關聯(lián)理論建立了相應的綜合評價模型.
應急物流通道的構建是一個復雜而龐大的系統(tǒng),應急物流通道評價指標體系必須能夠對應急物流通道的現(xiàn)狀以及影響因素進行綜合性考慮,能夠基于各項基礎數(shù)據(jù),采用多項指標從不同角度對整個體系進行測算和評價.本文參考相關文獻,將物流通道設施、通道網(wǎng)絡結構、物流載運工具、國家政策環(huán)境四個方面看做主要影響指標進行評價分析.物流通道設施中,可靠的裝卸設施可以提高應急物資中轉效率,配送設施的可用性能夠幫助選擇最優(yōu)路徑,完善的通信設施能夠保證物流通道信息的暢通;通道網(wǎng)絡結構中,運輸時間反應了應急物資運輸?shù)目旖菪裕W(wǎng)絡結構的可靠性直接影響緊急物資送達的可靠度,網(wǎng)絡結構的便捷與可達性直接影響節(jié)點之間貨物傳輸?shù)姆奖阈?物流載運工具中,技術性能直接反應了載運工具的先進程度,載運工具的安全性能夠保證緊急物資正常運達目的地的特性,載運工具的經濟性直接反映了載運工具資金投入與產出的效果;國家政策環(huán)境中,國家政策方針在應急狀況下能夠促使政府職能的有效發(fā)揮,地理位置與氣候等自然條件直接影響著緊急物資的運輸速度.具體的應急物流通道評價指標系統(tǒng)如圖1所示.
圖1 應急物流通道評價指標體系
應急物流通道可靠性評價指標權重確定的具體方法如下:
(1)將目標體系分為:目標層T(應急物流通道可靠性評價);準則層A(物流通道設施A1,通道網(wǎng)絡結構A2,物流載運工具A3,政策環(huán)境A4);指標層a(a11-a42).
(2)根據(jù)準則層各指標(物流通道設施A1,通道網(wǎng)絡結構 A2,物流載運工具 A3,政策環(huán)境 A4),考察 Ai(i=1,2,3,4)對目標層T的影響程度,構造比較矩陣GAT,并通過列向量和行向量的歸一化處理,得到準則層A對目標層T的權重向量WAT,并進行一致性檢驗.
(3)根據(jù)步驟2,同理可以得到指標層a相對于準則層A的比較矩陣 GaA1,GaA2,GaA3,GaA4,以及相應的權重向量 WaA1,WaA2,WaA3,WaA4,同時進行一致性檢驗.
(4)根據(jù)指標層a相對于準則層A的權重向量(WaA1,WaA2,WaA3,WaA4)以及準則層A對目標層T的權重向量WAT,可以求出指標層a對應于系統(tǒng)目標層T的指標權重向量WaT.
應急物流通道可靠性評價體系中,各評價指標涉及的范圍比較廣,指標與指標之間沒有統(tǒng)一的度量標準,在進行綜合評價時,為保證評價結果的有效性,需要對原始評價指標進行歸一化處理,使不同量綱的指標數(shù)據(jù)具有可比性.應急物流通道的各指標無量綱化可以采用以下方法:
其中 A0=a0j(j=1,2,…,m)為參考數(shù)據(jù)列,并記 A=(aij)n×m為原始決策矩陣,R=(rij)n×m為無量綱化后的標準矩陣.
(1)確定參考數(shù)據(jù)列
考慮到評價指標a單位不一致,需要對其進行初始化.一般是先確定一個理想的比較標準,然后把所有指標除以對應的理想標準值.其中理想標準值可以是各指標的最優(yōu)值(或最劣值),也可參照評價目的進行選擇.參考數(shù)據(jù)列也包含n 個指標,記為 A0=(a01,a02,…,a0n).
(2)計算關聯(lián)系數(shù)
則比較數(shù)列Ai對參考數(shù)列A0的關聯(lián)系數(shù)定義為:
(3)計算關聯(lián)度,排關聯(lián)序列
各指標與理想?yún)⒖贾抵g的關聯(lián)系數(shù)較分散,當多條物流通道進行比較時,需對各條通道的所有指標進行加權處理,一般采用的方法為求解其灰色關聯(lián)度.
計算公式為:
其中,γi為比較數(shù)列Ai對參考數(shù)列A0的灰色關聯(lián)度;WaT為指標層a相對于目標層T的指標權重向量,n為序列的長度.
根據(jù)各物流通道指標與理想?yún)⒖紨?shù)列之間的灰色關聯(lián)度進行排序,關聯(lián)度越大,表明比較數(shù)列對參考數(shù)列的關聯(lián)性更強,也即物流通道的可靠性更高.
采用群組專家評價集對物流通道可靠性進行科學、合理的評價.根據(jù)各評價指標的特性,可將系統(tǒng)評價集設為四個層次:V={V1,V2,V3,V4}={可靠,較可靠,臨界,不可靠},各個層次對應的標準元素值為:可靠(85-100),較可靠(70-85),臨界(60-70),不可靠(60以下).現(xiàn)為考察三條應急物流通道的可靠性,不同專家結合各通道的具體情況,從不同的著眼點出發(fā),分別對三條應急物流通道可靠性評價指標值進行打分,分值如表1所示:
表1 評價指標量化表
根據(jù)各指標的分層結構圖,結合專家組對各指標的打分值,分析各指標之間相互影響的重要程度,利用層次分析法,可以得到各指標之間的相互權重,其值如表2所示:
表2 評價指標權重表
根據(jù)各指標分值對應的標準元素值,并結合各指標的最優(yōu)值,將參考數(shù)據(jù)列記為 A0=(90,88,87,80,81,85,80,72,73,75,80).利用公式(1)對參考數(shù)據(jù)列和比較數(shù)據(jù)列形成的矩陣進行無量綱化處理有:
對以上無量綱化矩陣求差序列,得到如下矩陣:
由R*可知,比較數(shù)列與參考數(shù)列之間,兩級最大差max兩 級 最 下 差 min.利用公式(2),并取 ε =0.5,即可求得比較數(shù)列與參考數(shù)列之間關聯(lián)系數(shù)為:
從而可以得到關聯(lián)系數(shù)矩陣:
根據(jù)灰色關聯(lián)模型的基本理論,利用公式 γi=,可以計算出每條應急物流通道的灰色關聯(lián)度γi.
即γ1>γ2>γ3,γi越大,證明比較數(shù)列對參考數(shù)列的灰色關聯(lián)度越強,因而第一條應急物流通道的可靠性比較高.
由以上分析可知,物流通道設施和通道網(wǎng)絡結構對應急物流通道可靠性的影響比較大,為提高突發(fā)事件時物流通道的可靠性,必須加強物流通道基礎設施建設,提高交通網(wǎng)絡化程度,這樣才能保證緊急物資運輸?shù)臅惩ǎ瑢p失減到最低.
研究表明,物流通道設施和通道網(wǎng)絡結構對應急物流通道可靠性的影響比較大,為改善應急物流通道可靠性工作提出了重點.
[1]滕敏.應急物流通道的選擇與評價研究[D].長沙:長沙理工大學碩士學位論文,2011.
[2]張偉.基于層次分析法的應急物流路徑選擇[J].甘肅科技,2010,(24):70 -73.
[3]曹翠珍.應急物流網(wǎng)絡優(yōu)化決策模型研究[J].數(shù)學的實踐與認識,2012,(8):44 -49.
[4]代穎,馬祖軍.應急物流系統(tǒng)中的隨機定位-路徑問題[J].系統(tǒng)管理學報,2012,(2):212 -217.
[5]匡小平,王濤,廖榮民.應急物流中路徑優(yōu)化的灰關聯(lián)決策[J].中國水運,2010,(12):85 -87.
[6]張毅,郭曉汾,王笑鳳.應急救援物資車輛運輸線路的選擇[J].安全與環(huán)境學報,2006,(3):51 -53.
[7]陳達強,鄭文創(chuàng),丁夏,等.帶時變供求約束的應急物資分配模型[J].物流技術,2009,(2):90 -92.