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        基于模糊綜合法的智能倉儲(chǔ)績(jī)效評(píng)價(jià)

        2021-02-07 01:04:08娟,鄒
        物流技術(shù) 2021年1期
        關(guān)鍵詞:績(jī)效評(píng)價(jià)物流智能

        李 娟,鄒 浩

        (湖南財(cái)政經(jīng)濟(jì)學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙 410205)

        0 引言

        近年來,我國(guó)物流行業(yè)發(fā)展十分迅速,并且已經(jīng)在我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)了重要的地位。倉儲(chǔ)是物流運(yùn)營(yíng)的核心環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)倉儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)基本依靠人工,容易出錯(cuò),作業(yè)也不夠靈活,有些實(shí)時(shí)的需求無法及時(shí)地做出相應(yīng)的調(diào)整,由此造成的損失不計(jì)其數(shù)。因倉儲(chǔ)信息更新延遲造成的倉儲(chǔ)閑置、倉儲(chǔ)不足等問題,不僅嚴(yán)重影響到企業(yè)的運(yùn)營(yíng),而且由于倉儲(chǔ)管理的不恰當(dāng),造成的損失往往是由多方承擔(dān)的。此外,傳統(tǒng)倉儲(chǔ)在信息管理方面非常繁瑣,人工需求量大的特性,一定程度上增加了倉儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)的成本。智能倉儲(chǔ)在物流運(yùn)營(yíng)體系中起著關(guān)鍵的作用,各商業(yè)企業(yè)發(fā)展趨于平穩(wěn)時(shí),提高倉儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)水平,提升快遞運(yùn)送效率將成為企業(yè)盈利的重要手段。隨著智慧化、信息化的不斷深入,未來,智能倉儲(chǔ)、智能物流將成為物流行業(yè)的主流。

        關(guān)于智能倉儲(chǔ),已有不少學(xué)者分別從不同的角度對(duì)其進(jìn)行了研究。文獻(xiàn)[1]進(jìn)行了基于物聯(lián)網(wǎng)的智能倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)的理論研究;文獻(xiàn)[2]為解決在倉儲(chǔ)管理中存在的各種問題,結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)和WSN技術(shù),構(gòu)建了智能物流倉儲(chǔ)管理系統(tǒng);文獻(xiàn)[3]提出了一種智能倉儲(chǔ)系統(tǒng),可解決調(diào)試時(shí)容易出現(xiàn)的問題;文獻(xiàn)[4]分析了當(dāng)前的倉儲(chǔ)管理,并為其優(yōu)化管理提出了相應(yīng)的策略;文獻(xiàn)[5]構(gòu)建了基于電能計(jì)量裝置的智能倉儲(chǔ)系統(tǒng),使庫房零人工作業(yè)成為可能;文獻(xiàn)[6]優(yōu)化了智能倉儲(chǔ)與物流運(yùn)輸管理系統(tǒng),提高了物流運(yùn)輸效率;文獻(xiàn)[7]構(gòu)建了新型的立體倉庫自動(dòng)化物流控制系統(tǒng);文獻(xiàn)[8]設(shè)計(jì)了分布式控制系統(tǒng);文獻(xiàn)[9]提出的精確定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)化學(xué)品儲(chǔ)存狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);文獻(xiàn)[10]提出了一種能夠監(jiān)測(cè)果品的存儲(chǔ)環(huán)境信息的技術(shù);文獻(xiàn)[11]研究了機(jī)器人在智能倉儲(chǔ)中的運(yùn)用問題。

        查閱大量文獻(xiàn)資料發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有的關(guān)于智能倉儲(chǔ)的文獻(xiàn)大多是注重模式優(yōu)化和策略分析,而針對(duì)其績(jī)效評(píng)價(jià)進(jìn)行的研究較少。文獻(xiàn)[12]提出了績(jī)效活動(dòng)的本質(zhì)是一個(gè)典型的投入和產(chǎn)出過程,并指出績(jī)效活動(dòng)的考察,不能單純地考察其投入產(chǎn)出過程,還要考察績(jī)效活動(dòng)最終對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)。本文由AHP法確定各指標(biāo)權(quán)重,從倉儲(chǔ)建設(shè)投入、倉儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)能力、倉儲(chǔ)決策時(shí)效性、倉庫安全狀況、倉庫儲(chǔ)貨能力、人工需求狀況六個(gè)方面建立智能倉儲(chǔ)績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,并結(jié)合模糊綜合法對(duì)體系進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

        1 智能倉儲(chǔ)績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

        1.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)

        隨著電商企業(yè)和物流行業(yè)的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)的倉儲(chǔ)已經(jīng)不能滿足行業(yè)的發(fā)展需求,智能化、信息化的不斷深入將引領(lǐng)智能物流成為趨勢(shì),智能倉儲(chǔ)作為銜接各方的紐帶,在物流過程中扮演著至關(guān)重要的角色,企業(yè)想要在未來激烈的競(jìng)爭(zhēng)中搶占領(lǐng)域的高地,必須不斷地提升自身的業(yè)務(wù)水平。倉儲(chǔ)作為物流的核心環(huán)節(jié),把握好對(duì)其的管理顯得至關(guān)重要。相較于傳統(tǒng)倉儲(chǔ),智能倉儲(chǔ)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在管理簡(jiǎn)便高效、人工需求量少等方面,劣勢(shì)主要是其建設(shè)運(yùn)營(yíng)的成本高,因而智能倉儲(chǔ)還沒有被普遍運(yùn)用。本文綜合影響智能倉儲(chǔ)績(jī)效的各種因素,對(duì)其進(jìn)行績(jī)效評(píng)價(jià),以最后的結(jié)果分析智能倉儲(chǔ)建設(shè)的可行性,依據(jù)各因素的對(duì)比結(jié)果,分析智能倉儲(chǔ)發(fā)展是否可成大趨勢(shì)。選取倉儲(chǔ)建設(shè)投入、倉儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)能力、倉儲(chǔ)決策時(shí)效性、倉庫安全狀況、倉庫儲(chǔ)貨能力、人工需求狀況這六項(xiàng)作為評(píng)價(jià)智能倉儲(chǔ)績(jī)效的指標(biāo)體系,詳細(xì)的評(píng)級(jí)指標(biāo)見表1。

        表1 智能倉儲(chǔ)績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)含義

        1.2 AHP法確定指標(biāo)權(quán)重

        層次分析法是美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家T.L.Saaty 教授首次提出的,AHP法將定性問題進(jìn)行定量分析,把復(fù)雜問題中的各種因素通過劃分層次,使之條理化,根據(jù)對(duì)一定客觀現(xiàn)實(shí)的主觀判斷將其用數(shù)量形式表達(dá)出來,并進(jìn)行科學(xué)處理,定性和定量相結(jié)合,是一種簡(jiǎn)單易操作的可用于多方案或多目標(biāo)的決策方法。本文的評(píng)價(jià)對(duì)象為智能倉儲(chǔ),因此本文采用單層次模型結(jié)構(gòu),具體計(jì)算步驟如下:

        (1)構(gòu)造兩兩比較判斷矩陣。由決策者在智能倉儲(chǔ)績(jī)效評(píng)價(jià)中對(duì)這六個(gè)因素進(jìn)行評(píng)價(jià)打分,對(duì)其進(jìn)行優(yōu)劣排序并權(quán)量其相對(duì)的重要性,可以得到判斷矩陣(D1,D2,D3,D4,D5,D6),子約束層的判斷矩陣有(d11,d12,d13,d14) 、(d21,d22,d23) 、(d31,d32,d33) 、(d41,d42,d43)、(d51,d52,d53,d54)、(d61,d62)。

        (2)計(jì)算單一準(zhǔn)則因素的相對(duì)重要性。計(jì)算判斷矩陣的最大特征值λmax,并對(duì)其進(jìn)行歸一化處理得到特征向量,由此得到的特征向量就作為對(duì)應(yīng)評(píng)價(jià)因素的權(quán)重向量。

        2 模糊綜合評(píng)價(jià)模型

        模糊集合理論的概念是由美國(guó)的查德教授提出的,基于模糊數(shù)學(xué)的綜合評(píng)價(jià)法將定性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)化為定量評(píng)價(jià),是一種能對(duì)其總體優(yōu)劣受多種因素影響的事物作出一個(gè)合理的綜合評(píng)判的方法,考慮影響智能倉儲(chǔ)績(jī)效評(píng)價(jià)的因素眾多,本文采用模糊綜合評(píng)價(jià)法進(jìn)行建模,具體步驟如下:

        (1)確定評(píng)價(jià)對(duì)象的因素論域。U={u1,u2,...,um},式中:有m個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),表明對(duì)被評(píng)價(jià)對(duì)象從哪些方面來進(jìn)行評(píng)判描述。

        (2)確定評(píng)語等級(jí)論域。評(píng)語集是評(píng)價(jià)者對(duì)被評(píng)價(jià)對(duì)象可能做出的各種總的評(píng)價(jià)結(jié)果組成的集合,V={v1,v2,...,vn},本文中V={v1,v2,v3,v4,v5}={好,良好,一般,較差,差}。

        (3)進(jìn)行單因素評(píng)價(jià),建立模糊關(guān)系矩陣R。單獨(dú)從一個(gè)因素出發(fā)進(jìn)行評(píng)價(jià),以確定評(píng)價(jià)對(duì)象對(duì)評(píng)價(jià)集合V的隸屬程度,稱為單因素模糊評(píng)價(jià)。在構(gòu)造了等級(jí)模糊子集后,就要逐個(gè)對(duì)被評(píng)價(jià)對(duì)象從每個(gè)因素ui(i=1,2,...,m)上進(jìn)行量化,也就是確定從單因素來看被評(píng)價(jià)對(duì)象對(duì)各等級(jí)模糊子集的隸屬度,進(jìn)而得到模糊關(guān)系矩陣:R=(r11,r12,...,r1n) ,其中rij(i=1,2,...,m;j=1,2,...,n)表示被評(píng)價(jià)對(duì)象從因素ui來看對(duì)vj等級(jí)模糊子集的隸屬度。

        (4)多因素模糊評(píng)價(jià)。利用合適的合成算子將w與模糊關(guān)系矩陣R合成得到各被評(píng)價(jià)對(duì)象的模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量S。模糊綜合評(píng)價(jià)的模型為:S=WR=(w1,w2,...,wm)(r11,r12,...,r1n) =(s1,s2,...,sj),其中sj(j=1,2,...,n)是由w與R的第j列運(yùn)算得到的,表示被評(píng)級(jí)對(duì)象從總體上看對(duì)vj等級(jí)模糊子集的隸屬程度。

        (5)對(duì)模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行分析。處理模糊綜合評(píng)價(jià)向量常用的兩種方法有:

        ①最大隸屬度原則。若模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量S={s1,s2,...,sj}中的sr=max{sj}(1 ≤j ≤n),則被評(píng)價(jià)對(duì)象總體上來講隸屬于第r等級(jí),即為最大隸屬度原則。

        ②加權(quán)平均原則。

        3 實(shí)例分析

        本文以智能倉儲(chǔ)為評(píng)價(jià)對(duì)象,結(jié)合其自身的系統(tǒng)特點(diǎn)以及重要影響因素,以倉儲(chǔ)建設(shè)投入、倉儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)能力、倉儲(chǔ)決策時(shí)效性、倉庫安全狀況、倉庫儲(chǔ)貨能力、人工需求狀況六項(xiàng)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,對(duì)智能倉儲(chǔ)績(jī)效進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)通過問卷調(diào)查和專家及專業(yè)人士的評(píng)價(jià)打分兩種途徑獲得。

        3.1 AHP法確定指標(biāo)權(quán)重

        根據(jù)得到的數(shù)據(jù),利用AHP 法將評(píng)價(jià)結(jié)果轉(zhuǎn)換為具體的數(shù)據(jù),得到一級(jí)、二級(jí)權(quán)重矩陣,構(gòu)建兩兩比較矩陣并計(jì)算判斷矩陣的最大特征值λmax,最后依據(jù)上文所述的公式進(jìn)行一致性檢驗(yàn),當(dāng)CR ≤0.1時(shí),即表明評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)符合要求。整理后的數(shù)據(jù)分別見表2-表5。

        一級(jí)指標(biāo)倉儲(chǔ)建設(shè)投入、倉儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)能力、倉儲(chǔ)決策時(shí)效性、倉庫安全狀況、倉庫儲(chǔ)貨能力、人工需求狀況兩兩對(duì)比其相對(duì)重要性,由專家及相關(guān)專業(yè)人士按照一定的原則進(jìn)行評(píng)價(jià)打分,得到一級(jí)指標(biāo)的兩兩比較矩陣,見表2。同理,按照相同的方法,將各二級(jí)指標(biāo)的相對(duì)重要性分別進(jìn)行兩兩比較,可以得到二級(jí)指標(biāo)兩兩比較矩陣見表3-表5。

        表2 一級(jí)指標(biāo)(D1,D2,D3,D4,D5,D6)權(quán)重矩陣

        表3 二級(jí)指標(biāo)(d11,d12,d13,d14)、(d21,d22,d23)權(quán)重矩陣

        表4 二級(jí)指標(biāo)(d31,d32,d33)、(d41,d42,d43)權(quán)重矩陣

        表5 二級(jí)指標(biāo)(d51,d52,d53,d54)、(d61,d62)權(quán)重矩陣

        3.2 模糊綜合評(píng)價(jià)模型的應(yīng)用

        3.2.1 評(píng)價(jià)對(duì)象的因素論域。U={u1,u2,...,um},對(duì)應(yīng)本文的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,式中的m等于6,評(píng)價(jià)對(duì)象的因素分別為倉儲(chǔ)建設(shè)投入、倉儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)能力、倉儲(chǔ)決策時(shí)效性、倉庫安全狀況、倉庫儲(chǔ)貨能力、人工需求狀況。

        3.2.2 評(píng)價(jià)等級(jí)論域。依據(jù)對(duì)智能倉儲(chǔ)績(jī)效的實(shí)際評(píng)價(jià)中可能出現(xiàn)的評(píng)價(jià)結(jié)果,總結(jié)為:好,良好,一般,較差,差。以此作為評(píng)價(jià)等級(jí)。

        3.2.3 進(jìn)行單因素評(píng)價(jià),建立模糊關(guān)系矩陣。以倉儲(chǔ)的建設(shè)投入出發(fā),確定其二級(jí)指標(biāo)在各個(gè)評(píng)價(jià)結(jié)果中分別所占的比例,可得到其隸屬度矩陣,同理,依據(jù)相同的運(yùn)算,可以得到其他因素的隸屬度矩陣,分別如下:

        3.2.4 多因素模糊評(píng)價(jià)。將二級(jí)指標(biāo)權(quán)重w1與隸屬度矩陣R1進(jìn)行矩陣的點(diǎn)乘運(yùn)算,可以得到智能倉儲(chǔ)的模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量s1有:

        同理,分別將二級(jí)指標(biāo)層的權(quán)重wi與隸屬度矩陣Ri進(jìn)行相同的模糊變換,可以得到模糊綜合評(píng)價(jià)的結(jié)果向量分別如下:

        3.2.5 綜合分析。由上式可得到最終的模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量,可以表示為:

        對(duì)模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行分析,根據(jù)最大隸屬度原則,0.37為最大值,對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)結(jié)果為好,因此智能倉儲(chǔ)的績(jī)效評(píng)價(jià)為好。

        4 結(jié)語

        影響智能倉儲(chǔ)績(jī)效評(píng)價(jià)的因素眾多,對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理的評(píng)價(jià),有助于智能倉儲(chǔ)的廣泛應(yīng)用,從而推動(dòng)物流行業(yè)的發(fā)展速度??紤]智能倉儲(chǔ)本身的特性以及影響倉儲(chǔ)運(yùn)行的幾大重要因素,從倉儲(chǔ)建設(shè)投入、倉儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)能力、倉儲(chǔ)決策時(shí)效性、倉庫安全狀況、倉庫儲(chǔ)貨能力、人工需求狀況六個(gè)方面構(gòu)建了智能倉儲(chǔ)績(jī)效評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系,并運(yùn)用模糊綜合法聯(lián)合AHP法對(duì)智能倉儲(chǔ)的績(jī)效進(jìn)行了評(píng)價(jià)分析。評(píng)價(jià)結(jié)果表明,智能倉儲(chǔ)的各方面條件都比較良好,綜合考慮其建設(shè)成本,運(yùn)營(yíng)能力等等因素來看,其優(yōu)勢(shì)依舊明顯,由此可見,智能倉儲(chǔ)發(fā)展的綜合條件是優(yōu)越的,這為智能倉儲(chǔ)的推廣提供了依據(jù)。隨著信息化、智慧化的不斷滲入,未來的各個(gè)行業(yè),包括物流行業(yè),各個(gè)運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié)將更多的會(huì)運(yùn)用智慧化、信息化的設(shè)備,機(jī)器替代大部分人工是大勢(shì)所趨,智能倉儲(chǔ)成為倉儲(chǔ)主流也只是時(shí)間問題。

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