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        基于排序數(shù)據(jù)的DEA模型在物流中心選址中的應(yīng)用

        2021-12-17 01:46:42張吉哲
        科技信息·學(xué)術(shù)版 2021年1期

        張吉哲

        摘要:數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法DEA是一種對決策單元進(jìn)行相對效率評價的有效方法,主要是對定量指標(biāo)進(jìn)行計算,但是不能對定性指標(biāo)尤其是按強弱大小排序的指標(biāo)進(jìn)行有效的分析。本文經(jīng)過理論推導(dǎo),得出一種基于排序數(shù)據(jù)的改進(jìn)DEA模型,能對定性指標(biāo)進(jìn)行有效的計算,并把該模型應(yīng)用物流中心選址中,驗證了該模型的可行性。

        關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)包絡(luò)分析;物流中心選址;排序數(shù)據(jù);定性指標(biāo)

        數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法(data envelopment analysis,DEA)是由美國著名運籌學(xué)家CHARNES和COOPER等于1978年發(fā)展起來的。它是使用數(shù)學(xué)規(guī)劃模型比較決策單元之間的相對效率,用于評價具有相同類型的多投入、多產(chǎn)出的決策單元是否技術(shù)有效和規(guī)模有效的一種非參數(shù)統(tǒng)計方法。該方法的基本思路是:通過對投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)的綜合分析,確定有效生產(chǎn)前沿面,并根據(jù)各DMU與有效生產(chǎn)前沿面的距離狀況,確定各DMU是否為DEA有效,并指出其他DMU非DEA有效的原因及改進(jìn)的方向和程度。

        在DEA模型中,每個決策單元都要與其他相同類型的決策單元相比較計算,這個相對效率值通常是假定基于定量的輸入輸出指標(biāo)。但在現(xiàn)實應(yīng)用中,作DMU評價時有很多定性指標(biāo),如管理能力,對于這樣的指標(biāo),我們只能給出一種相對強弱的描述。如何把這些定性指標(biāo)轉(zhuǎn)化成定量指標(biāo)進(jìn)行DEA評價,就是本文著重要探討的問題。

        1問題提出

        設(shè)某大型企業(yè)為提高品牌形象,提高企業(yè)產(chǎn)品的競爭力,擬建立一物流中心,達(dá)到加速商品流通和提高服務(wù)質(zhì)量、提升顧客滿意度的目的。為實現(xiàn)這一戰(zhàn)略目標(biāo),企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)人經(jīng)過決策分析,從經(jīng)濟(jì)效益、服務(wù)效益和可持續(xù)發(fā)展能力三個方面出發(fā),經(jīng)過調(diào)查、收集和整理資料,初步確定了13個物流選址方案。所選用的指標(biāo)體系如下:

        經(jīng)濟(jì)效益:與現(xiàn)有設(shè)備兼容S,成本C

        服務(wù)效益:功能設(shè)施完備性G,

        可持續(xù)發(fā)展能力:治理污染費用W,城市協(xié)調(diào)費用X,自然因素條件制約Z

        在這些指標(biāo)中,既有定量指標(biāo),也有定性指標(biāo)。對于定量指標(biāo)如成本、治理污染費用和城市協(xié)調(diào)費用,可以直接通過對相關(guān)資料進(jìn)行分析評估得到測量數(shù)據(jù);對定性指標(biāo)如自然因素條件制約可以采用專家打分法給出一個評價值,而對于其他的定性指標(biāo),我們這里采用排序法,即對各種指標(biāo)屬性按重要性程度排序,并給出按重要性程度的得分值。

        上述6個指標(biāo)根據(jù)屬性可分為負(fù)向指標(biāo)和正向指標(biāo)。負(fù)向指標(biāo)即越小越好型,是指投入指標(biāo),正向指標(biāo)即越大越好型,是指產(chǎn)出指標(biāo)。根據(jù)分析,負(fù)向指標(biāo)有成本C、治理污染費用W、城市協(xié)調(diào)費用X和自然因素條件制約Z;正向指標(biāo)有與現(xiàn)有設(shè)施兼容能力S和功能設(shè)施完備性G。

        本文從研究目的出發(fā),在符合我國企業(yè)物流經(jīng)營環(huán)境的基礎(chǔ)上構(gòu)造了選址企業(yè)的有關(guān)輸入輸出數(shù)據(jù);如下表所示

        (1)由表3可以看出,方案1、2、3、5、7、9的合理性程度最高,它們的DEA效率值都達(dá)到了1,且投入指標(biāo)的松弛變量都為0,達(dá)到了DEA有效。故對于物流中心選址來說,上述方案基本上符合所需的條件,可以初步選區(qū)作為建立物流中心的地址。方案4、6、8、10、11、12、13的DEA效率值都小于1,為非有效決策單元。

        (2)由表4可以看出,非有效決策單元4、6、8、10、11、12、13均存在著投入過量的問題,要想達(dá)到最優(yōu),需要調(diào)整投入量。如方案13在治理污染費用W和城市協(xié)調(diào)費用X上松弛變量值不為0,如果該選址方案的這兩項費用能減少0.132和52.859,則方案13有可能達(dá)到最優(yōu)。

        (3)通過計算可以得到各非有效決策單元對應(yīng)的λ值,根據(jù)DEA有關(guān)原理,對于第j個方案,滿足λ>0的x,y對應(yīng)的第個備選地址稱為第j個方案的參考單元。我們可以得到表5

        由表5可以看出,對于那些DEA非有效地址方案來說,2、3、5是它們的參考單元,可以對照這些地址方案加以改進(jìn)。2、3、5相對于那些DEA非有效單元來說相對為優(yōu),且3、5方案在參考集中出現(xiàn)次數(shù)最多說明3、5方案相對這些非有效單元來說最優(yōu),穩(wěn)定性最高,方案2次優(yōu),企業(yè)可以優(yōu)先選取方案3、5進(jìn)行物流中心建設(shè),如果由于某種原因無法在3、5實現(xiàn)時,可以選取方案2進(jìn)行建立。

        3.2調(diào)整投入產(chǎn)出指標(biāo)

        為評價某一輸入指標(biāo)在物流中心選址中對各方案相對有效性的影響程度,可以調(diào)整輸入輸出指標(biāo)體系,然后利用模型(5’)重新求解,進(jìn)行不同的DEA評價分析,通過對比不同結(jié)果可以觀察到該指標(biāo)對哪個選址方案的DEA有效性有顯著影響。

        現(xiàn)在為了得到治理污染費用W對哪個選址方案的DEA有效性影響的程度最大,在綜合評價指標(biāo)體系中去掉該第二個投入指標(biāo)治理污染費用W,再次利用模型(5’)求解得去掉第二個指標(biāo)后的各選址方案的DEA效率值如表6。

        可以看出,最大,即在所有的選址方案中,第7個選址方案加入第二個投入指標(biāo)即治理污染費用W后的有效性相對增加最大,說明第7個選址方案在治理污染費用方面相對于其他選址方案具有優(yōu)勢。

        類似的可以分析其他投入指標(biāo)對各選址方案重的影響度。

        參考文獻(xiàn):

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        [3]王歡連 物流中心選址的若干模型研究[D]中南大學(xué),2005

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