張海亭，葉德平

（陸軍勤務(wù)學(xué)院，重慶 400030）

被裝倉(cāng)庫(kù)平時(shí)是連接生產(chǎn)和供應(yīng)的紐帶，戰(zhàn)時(shí)是連接前方和后方的基地，在各項(xiàng)后勤保障中發(fā)揮著重要作用［1］。隨著現(xiàn)代化建設(shè)的不斷深入，被裝品種和數(shù)量日益增多，導(dǎo)致我軍被裝倉(cāng)庫(kù)的規(guī)劃問(wèn)題日益突出，主要體現(xiàn)在倉(cāng)庫(kù)布局不合理、功能區(qū)劃分不明顯、庫(kù)容量不夠等方面，加之戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)的快速轉(zhuǎn)變對(duì)被裝保障效率提出了更高的要求，現(xiàn)有的被裝倉(cāng)庫(kù)布局模式已經(jīng)不能滿足部隊(duì)的保障需求。為了更好地提高被裝保障效率，應(yīng)對(duì)未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)，本文著眼全軍被裝倉(cāng)庫(kù)的布局規(guī)劃，采用SLP方法對(duì)被裝倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行重新規(guī)劃設(shè)計(jì)，并采用DEA/AHP方法相結(jié)合的方式對(duì)布局規(guī)劃方案進(jìn)行了評(píng)價(jià)，為決策層進(jìn)行規(guī)劃提供了很好的參考。

1 重慶某被裝倉(cāng)庫(kù)設(shè)施布局規(guī)劃

1.1 重慶某被裝倉(cāng)庫(kù)現(xiàn)狀描述

該被裝倉(cāng)庫(kù)的修建年限較久，有一個(gè)樓庫(kù)，三個(gè)地面庫(kù)，一個(gè)立體庫(kù)，最晚修建的立體庫(kù)距今也有十幾年，倉(cāng)庫(kù)設(shè)施普遍老化嚴(yán)重，各功能區(qū)區(qū)分不明顯，倉(cāng)庫(kù)規(guī)劃不合理，布局結(jié)構(gòu)差，機(jī)械設(shè)備無(wú)法安裝，庫(kù)房容積率不高，特別是有的庫(kù)房大門和通道狹小，叉車、堆垛機(jī)、拖車進(jìn)出不了庫(kù)房作業(yè)，機(jī)械設(shè)備無(wú)法展開，人工搬運(yùn)距離較長(zhǎng)，勞動(dòng)強(qiáng)度較大，工作效率不高，應(yīng)急能力不夠，嚴(yán)重影響了被裝保障能力的提高，阻礙了打贏未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

1.2 被裝倉(cāng)庫(kù)平面布局分析

根據(jù)被裝倉(cāng)庫(kù)的實(shí)際情況，以及未來(lái)倉(cāng)庫(kù)的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)被裝倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行重新規(guī)劃設(shè)計(jì)。將被裝倉(cāng)庫(kù)劃分為進(jìn)貨區(qū)、驗(yàn)貨區(qū)、倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)、辦公管理區(qū)、設(shè)備區(qū)、備貨區(qū)、出貨區(qū)、調(diào)號(hào)區(qū)、輔助作業(yè)區(qū)，舊品存放區(qū)，并將其分別從1到10編號(hào)［2］。

由于被裝物資品種的不斷增多（比如新增文職人員的服裝）及現(xiàn)有庫(kù)房的庫(kù)容量，需在現(xiàn)倉(cāng)庫(kù)面積基礎(chǔ)上進(jìn)行重新布局規(guī)劃才能滿足未來(lái)被裝精確高效的保障需求。庫(kù)房的類型改為兩個(gè)地面庫(kù)，一個(gè)樓庫(kù)，兩個(gè)立體庫(kù)，面積為15000m2，主要作為倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)；將進(jìn)貨區(qū)和出貨區(qū)區(qū)分，根據(jù)被裝物資一次運(yùn)輸?shù)淖畲罅恳约氨谎b物資入庫(kù)的截止時(shí)間，計(jì)算所用141車輛12輛，每輛車車位寬4m，進(jìn)貨區(qū)寬48m，進(jìn)貨區(qū)的面積為2304m2，由于進(jìn)貨是所有單位的被裝物資，出貨是按各單位分批次進(jìn)行，出庫(kù)被裝物資按單位提前放到備貨區(qū)，考慮到運(yùn)輸效率和土地資源利用率以及運(yùn)輸車輛的尺寸，根據(jù)調(diào)研實(shí)際情況，將出貨區(qū)面積定為進(jìn)貨區(qū)面積的1/2，備貨區(qū)面積定為進(jìn)貨區(qū)面積的1/3，即出貨區(qū)1152m2，備貨區(qū)768m2；進(jìn)貨區(qū)被裝物資抽檢比例為每批次0.5%，零星散包每箱檢驗(yàn)，零星散包占總被裝的6%，所以驗(yàn)貨區(qū)的面積為149.76m2；計(jì)算調(diào)號(hào)被裝數(shù)量占總發(fā)放被裝數(shù)量的比重，結(jié)果大約是5%-10%，取中間值7.5%，所以調(diào)號(hào)區(qū)的面積為172.8m2；每個(gè)托盤的尺寸為1.2m×1m×0.12m，且只有立體庫(kù)有托盤，根據(jù)倉(cāng)庫(kù)的貨位數(shù)3456個(gè)，托盤大約3800個(gè)，每摞18個(gè)，計(jì)算托盤的占地面積為23m2，則設(shè)備區(qū)的面積約為50m2；輔助區(qū)主要是輔助物流作業(yè)的機(jī)械存放場(chǎng)所，主要存放堆垛機(jī)，叉車等，面積大約300m2；舊品被裝占被裝總量的10%，舊品被裝的面積為1500m2；辦公管理區(qū)的面積大約占總面積的1%，即213.97m2。

通過(guò)對(duì)被裝倉(cāng)庫(kù)各個(gè)功能區(qū)進(jìn)行平面布局可知，該配送中心共需面積為21610.53m2，約取22000m2。在平面布局中，將100m2設(shè)為單個(gè)單元格的面積，則該配送中心平面規(guī)劃被分成220個(gè)單元格，不同功能區(qū)所需面積情況如表1所示。

表1 配送中心平面布局各個(gè)功能區(qū)所需面積表

1.3 基于SLP的被裝倉(cāng)庫(kù)功能區(qū)整體規(guī)劃

綜合分析各作業(yè)單位間的相互關(guān)系，分析不同功能區(qū)之間的物流強(qiáng)度關(guān)系。在SLP中，用等級(jí)劃分來(lái)表示他們的密切程度，具體劃分為：A：絕對(duì)重要；E：特別重要；I：重要；O：一般密切程度；U：不重要；X：負(fù)的密切程度，可按照承擔(dān)物流量的比例確定。根據(jù)該被裝倉(cāng)庫(kù)的物流量情況，通過(guò)定量計(jì)算得到不同作業(yè)對(duì)的物流強(qiáng)度如表2所示［3］。

表2 各個(gè)作業(yè)區(qū)域之間的物流強(qiáng)度等級(jí)

根據(jù)物流強(qiáng)度關(guān)系得到物流關(guān)系圖，如圖1所示。同理，定性分析該被裝倉(cāng)庫(kù)不同功能區(qū)之間影響非物流關(guān)系的要素，可分為工作流程的連續(xù)性、物資搬運(yùn)、共用資源、監(jiān)督和管理方便、工作聯(lián)系頻繁程度，得到各個(gè)作業(yè)單位之間的非物流關(guān)系圖，如圖2所示。

圖1 物流關(guān)系圖

圖2 非物流關(guān)系圖

根據(jù)被裝倉(cāng)庫(kù)各個(gè)功能區(qū)之間的物流關(guān)系和非物流關(guān)系，分析其綜合相互關(guān)系。任意兩個(gè)功能區(qū)i、j間的物流關(guān)系等級(jí)為MRij，任意兩個(gè)功能區(qū)i、j間的非物流關(guān)系等級(jí)為NRij，則CRij表示i、j功能區(qū)之間的綜合相互關(guān)系，且i≠j，其計(jì)算公式如下：CRij=mMRij+nNRij根據(jù)實(shí)際情況分析，確定物流與非物流相互關(guān)系的加權(quán)值比例為m:n=1:1。同時(shí)，取A、E、I、O、U、X的代表量值為4、3、2、1、0、-1，對(duì)物流關(guān)系和非物流關(guān)系進(jìn)行量化，對(duì)量化值排序并劃分綜合關(guān)系等級(jí)，得到該被裝倉(cāng)庫(kù)各個(gè)功能區(qū)之間的綜合關(guān)系圖，如圖3所示。

圖3 綜合關(guān)系圖

根據(jù)圖3中各個(gè)功能區(qū)之間的綜合關(guān)系，將各個(gè)作業(yè)單位的面積按照其關(guān)系等級(jí)進(jìn)行重新排列，得到優(yōu)先權(quán)順序表，如表3所示。

表3 優(yōu)先權(quán)順序表

再根據(jù)優(yōu)先權(quán)順序表可得到被裝倉(cāng)庫(kù)平面布置規(guī)劃的兩個(gè)方案，如圖4所示。

圖4 被裝倉(cāng)庫(kù)平面布局兩種規(guī)劃方案

2 基于DEA/AHP對(duì)平面布局方案決策評(píng)價(jià)

2.1 建立遞階層次結(jié)構(gòu)

針對(duì)該被裝倉(cāng)庫(kù)平面布局的兩個(gè)方案評(píng)價(jià)，建立混合遞階層次模型［4］，如圖5所示。

圖5 層次結(jié)構(gòu)圖

將選擇最優(yōu)的布局方案建立為層次結(jié)構(gòu)模型的目標(biāo)層，方案的可行性與經(jīng)濟(jì)性建立為模型的準(zhǔn)則層，方案一和方案二劃分為模型的方案層。

2.2 采用DEA法計(jì)算客觀權(quán)重

兩種方案的評(píng)分結(jié)果如表4所示。采用DEA方法中的C2R模型［5］。以兩種方案分別為決策單元DMU1、DMU2。對(duì)決策單元DMUj（j=1，2），以管理方便為產(chǎn)出指標(biāo)1，資源有效利用率為產(chǎn)出指標(biāo)2，庫(kù)存管理成本為產(chǎn)出指標(biāo)3，應(yīng)急能力為產(chǎn)出指標(biāo)4，安全程度為產(chǎn)出指標(biāo)5。該投入指標(biāo)為部隊(duì)，則所有單元的投入指標(biāo)均為1。

表4 決策單元的輸入、輸出值

再由公式：

其中，yij為第i個(gè)DMU第j個(gè)輸出屬性值；xik為第i個(gè)DMU第k個(gè)輸入屬性值；uj表示第j個(gè)輸出的權(quán)重值；vk表示第k個(gè)輸入的權(quán)重值；ε表示非阿基米德數(shù)［6］，可求得 DMU1，DMU2的效率權(quán)重指數(shù)分別為0.9764，0.9785。

2.3 采用AHP法計(jì)算主觀權(quán)重

2.3.1 構(gòu)造兩兩比較判斷矩陣

構(gòu)造各單層次的兩兩數(shù)量型比較矩陣A=(aij)m×n，實(shí)現(xiàn)定量化決策，針對(duì)判斷矩陣的準(zhǔn)則進(jìn)行兩兩元素比較，確定其重要程度，采用1-9標(biāo)度法，用aij表示標(biāo)度，其中aij＞0，aij=1aij,aij=1,i=j時(shí)，其標(biāo)度含義具體如表5所示［7］。

表5 標(biāo)度含義表

2.3.2 層次單排序及一致性檢驗(yàn)

依據(jù)判斷矩陣，計(jì)算各個(gè)判斷矩陣的最大特征向量λmax及其歸一化后的特征向量W，將特征向量作為該層次元素下的對(duì)于目標(biāo)元素的相對(duì)權(quán)值，λmax和W的計(jì)算采用近似計(jì)算的方根法［8］，方法步驟如下：

根據(jù)遞階層次結(jié)構(gòu)模型［9］，可得出目標(biāo)層C對(duì)準(zhǔn)則層A的判斷矩陣：

對(duì)A進(jìn)行處理并計(jì)算得到：λmax=5.1421，計(jì)算一致性指標(biāo)：

所以判斷矩陣A符合一致性檢驗(yàn)。同理，可得到其他判斷矩陣的特征向量W及最大特征值λmax具體計(jì)算結(jié)果［10］，如表6所示

表6 各個(gè)判斷矩陣的W和λmax計(jì)算值

由于階數(shù)n＜3的矩陣總是一致陣，即CR＜0.1，則其判斷矩陣必能通過(guò)一致性檢驗(yàn)。

2.3.3 層次總排序

根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，層次總排序的具體計(jì)算結(jié)果如表7所示［11］。

表7 層次組合權(quán)重結(jié)果

2.4 組合權(quán)重

利用公式φi=λαi+(1-λ)βi（其中φi表示組合權(quán)重，αi表示綜合權(quán)重，βi表示效率權(quán)重指數(shù)，λ表示主客觀偏好指數(shù)，i=1，2）［12］。在被裝倉(cāng)庫(kù)布局應(yīng)用上，本文認(rèn)為數(shù)據(jù)包絡(luò)分析和層次分析法在反映主客觀偏好方面適中，故取λ=0.5，由此可以求出方案一和方案二的最終組合權(quán)重，即：

綜合以上結(jié)果，可以得出方案二更優(yōu)。

3 結(jié)論

本文以重慶某倉(cāng)庫(kù)為例，先利用SLP方法設(shè)計(jì)了被裝倉(cāng)庫(kù)布局規(guī)劃的較優(yōu)方案，然后利用整體DEA有效模型和AHP相結(jié)合的指標(biāo)評(píng)價(jià)方法，將兩種方法通過(guò)線性加權(quán)的形式將兩種方法有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，對(duì)備選方案進(jìn)行擇優(yōu)，充分利用了AHP方法和DEA方法的優(yōu)點(diǎn)，有效的結(jié)合了AHP的主觀性和DEA的客觀性，能夠較為合理的反映出決策者的意志，提出了被裝倉(cāng)庫(kù)從布局規(guī)劃到最終方案的確定一整套優(yōu)化方法，為全軍被裝倉(cāng)庫(kù)的規(guī)劃設(shè)計(jì)提供了很好的借鑒。