基于模糊综合评判的应急物流仓库选址评价研究

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  摘 要:突发事件应急系统应在有限的时间和建筑空间的条件下发挥防灾减灾作用,实现时间空间的最优化,还要在节约转移成本的同时降低生命财产损失,这与应急物流仓库选址密不可分。本文从突发事件应急物流的实际情况出发,建立应急物流仓库选址评价体系,用模糊综合评判对应急物流的仓库选址客观评价,使选址决策更具科学性与实用性。
  关键词:应急物流;仓库选址;评价体系;模糊综合评判
  一、引言
  当今世界科技发展的日新月异使得人们对突发事件的预报已经达到了一定水平,但小范围的乃至是全球范围的突发事件时有发生,对人类的生存和社会的发展构成重大威胁。对重大突发紧急事件的应对策略管理研究必将成为我国政府和学术界的研究热点,其中应急物流的仓库选址正是关键问题之一。然而目前对于应急物流仓库选址的评价体系的建设和发展仍在起步阶段,因此本文参考国内外的相关文献,建立应急物流仓库的选址评价体系,再运用模糊综合评判对选址进行综合评判,最后通过实例来证明方法的可行性和适用性。
  二、模糊综合评价指标体系的建立
  为了从不同侧面评价目标,必须采用多项指标,并且赋予各指标不同的权重,体现不同指标不同的重要性。评价体系则在确定应急仓库建设规模的前提下,根据现有的物流资源原则、环境合理性原则、整体规划与分布实施原则、适度超前原则、统一规划原则等来进行建立。总而言之,应急物资的储备要最大程度地保障应急物流的运行。
  在国内外的研究文献中,田依林在分析应急物资储备库选址原则的基础上.提出了应用Delphi法设置应急物资储备库选址评价指标体系,涉及指标有自然条件、交通条件、公共设施、社会效益与费用。赵振亚以通过AHP来进行权重分析,结合模拟退火算法来对应急仓库选址进行研究,文章所选取的一级指标为:自然条件、与危险源匹配度、运输条件和政策法规。而ALBERTO从人道救援的新角度对应急仓库选址进行了分析,列出了位置、物流条件、国家稳定性、成本和支援力度等一系列指标。参考国内外的相关文献和数据,形成的应急仓库选址评价指标体系如图1:
  图1 应急仓库选址评价指标体系
  具体选取的评价一级指标为:①自然条件:应急仓库储备关系重大,选址位置的安全、与危险源的距离等对选址决策非常重要。②基础物流条件:突发事件发生时,物资能否迅速抵达灾区很大程度决定于仓库设施和物流涉及的交通条件。③成本:应急仓库选址在能处理救灾的基础上,还要能节约各种成本来争取资金来帮助灾区重建。④外部环境:应急物资储备的建立受选址所在地的政策法规因素影响,也受当地人道救援力度影响。
  三、基于模糊综合评判的仓库选址评价
  1.模糊综合评判的基本思想。模糊综合评判是对具有多种属性的事物,或事物总体优劣受多种因素影响的事物,给出一个能合理的综合这些属性或因素的总体评判。其评价通常分为两步:①进行单因素评判;②按所有因素学模型评价方法难以代替的,总分法和加权评分法是模糊综合评判中最常用的方法。本文采取的是加权综合评判,其优点是数学模型简单,容易掌握,对多个因素、多层次的复杂问题评判效果较好。
  2.模糊综合评判模型构建。首先确定因素集,将影响仓库选址的因素集进行主因素和子因素分类,这里所说的因素集即指标集,包括一级指标和二级指标。紧接着是指标权重的分析,本文采用层次分析法(AHP)进行权重信息的收集。它是通过分析复杂问题包含的各种因素及相互关系,将问题分解为不同的要素,再把这些要素分为不同的层次,建立一个多层次的分析结构模型。在每一层次中按一定的准则对该层各要素进行逐对比较,建立判断矩阵。通过计算判断矩阵的最大特征根及相应的特征向量,得到该层要素对于上一层某一要素的权重。进而计算出各层要素对总体目标的组合权重,从而得到不同方案的权值,为选择最优方案提供依据,最后进行一致性检验:
  1)将判断矩阵的列进行归一化处理,即:
  2)求出每一行的元素之和,即:
  3)对 进行正规化处理,即
  式中(i,j=1,2...n),一级指标的权重集为,二级指标的权重集为:。
  4)计算判断矩阵的最大特征值。
  5)计算判断矩阵一致性指标:
  6)计算一致性率:
  3.进行多级模糊综合评判
  1)一级模糊评判。由模糊矩阵Ri和权重向量Wi计算各组内的评判矩阵,得出U的综合评判矩阵R。
  2)二级模糊综合评判。由综合评判矩阵和一级权重向量可综合评判向量B:
  B=W·R
  对B进行归一化即得应急仓库选址评判结果。
  四、实例应用
  某地拟修建一应急物流仓库来防范突发事件,现选取如图1所示的应急仓库选址评价体系对其候选地址F进行模糊评价,F的评价过程如下:
  1.指标权重的确定。首先,确定第一层指标的权重,采用专家评分法直接对因素集中因素进行打分。首先构造一级指标的判断矩阵U,如表1所示:
  利用上述权重确定方法计算求得一级指标权重为:
  W={U1 U2 U3 U4}={ 0.5462 0.1377 0.2323 0.0838}
  矩阵的最大特征值 ,CI=0.0317,因此CR=CI/RI=0.0317/1.24=0.011 <0.1,符合上述的一致性要求,说明权重的分配是合理的。同理可求出各个二级指标的权重,分别为:
  2.一级模糊评判。经过评价组邀请并收集专家的评分进行汇总,得到表2所示的的二级指标评价表:
  从表2可以得到“自然条件”的评价矩阵R1,同理建立其他5个一级指标U2、U3、U4的评价矩阵R2、R3、R4。结合二级指标权重Wi对单因素进行模糊评判。
  把以上单层评价结果综合起来,就得到了总的模糊关系矩阵R:
  3.进行二级模糊评判
  最后总的模糊综合评价结果为:
  对矩阵B进行归一化处理有:
  为了让结果更具有直观性,本文用评价集“很好”“好”、“一般”、“欠佳”、“很差”分别进行赋值90、80、70、60、50进行百分制量化等级,组成量化评价集,结合一级评价结果,可以得到F地建立应急仓库的综合评价值:
  根据评价集可知在F地建立应急仓库的评价等级为“一般”。
  五、结语
  本文通过运用AHP和多级模糊综合评判对应急仓库选址进行评价,解决了评价中定性指标定量分析的难点,在实际运用中有较强的科学性和现实性。国内的应急物流仓库选址评价体系的建立和发展尚处于起步阶段,因此以后还可利用本文的评价体系对应急物流仓库选址问题作出更深层次的研究来帮助应急物流的发展,使应急仓库选址更具科学性和实用性。
  参考文献:
  [1]李隽波. 物流企业快速反应能力评价指标体系研究[J].学术论坛,2010,33(6):122-125.
  [2]田依林.基于fahp法的应急物资储备库选址研究[J].武汉理工大学学报,2010,34(2): 354-357.
  [3]赵振亚.基于模拟退火算法应急物流仓库选址优化[J].大连交通大学学报,2010,(6): 102-106.
  [4]ALBERTO. The logistics of industrial location decisions [J].International Journal of logistics:research and application[J],2000,3(3):273-289.
  [5]AMIRI. Project selection for oil-fields development by using the AHP and fuzzy TOPSIS methods [J].Except Systems with Application,2012,37(9):6218-6224.
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