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摘要：应急物流是现代物流中的新兴门类，它有许多规律、特点、模式值得我们去研究。为了提高应急救援工作的响应能力，本文对应急物资车辆路径选择进行了研究，基于应急条件下物资运输调度的时效性、安全性、经济性及方便性特征，运用层次分析法对问题进行了分析，确定其决策权重，选择最佳路线，最后进行了实例分析。
关键词：应急物流；路径选择；层次分析法（AHP）
中图分类号：F252文献标识码：A
文章编号：1002-3100(2007)09-0090-03
Abstract: Emergency logistics is the new area of logistics, its many rules, the character, the pattern are worth of researching. In order to enhance the response ability of the emergency recovery, the paper studies on the path selection of emergency material based on the AHP as to the principles of timely, security, economy and convenience, determining its weight and selecting the best path. And finally, an example is presented in the paper for demonstrative analysis.
Key words: emergency logistics; path selection; AHP
应急物流是指以提供自然灾害、公共卫生事件、重大事故等突发性事件所需应急物资为目的、以追求时间效益最大化和灾害损失最小化为目标，借助现代信息技术，整合应急物资的运输、包装、装卸、搬运、仓储、流通加工、配送及相关信息处理等各种功能而形成的特殊的物流活动。在我国，自然灾害、事故灾难、公共卫生和社会安全等突发事件时有发生。为积极应对上述各种紧急态势，国家有关部门制定了相应的紧急救援预案，其中应急救援物资的运送是救援工作的重中之重，而应急救援物资运输车辆的路径选择问题是确保这一工作顺利进行的关键。当灾害发生时，其主要任务是如何在有限的时间内，在不过度浪费成本的情况下，高效地运用不同的运输方式将各种救灾物资（食物帐篷、医疗设备等），从不同的供应端（物资储备中心）配送到一个或多个需求端（灾区），即如何在恰当的时间、恰当的地点提供恰当的物资给灾区居民。因此，如何给各个路径方案进行评价和排序，从而选出一条最佳的路径是一项重要的与值得研究的工作。国内外对于路径选择的问题主要集中在普通物流上，而在应急物资配送路线的选择上研究很少，因此本文提出应用多目标决策中一个有效、易行的方法—层次分析法（又称AHP法）来解决应急物资路线选择问题。
1AHP法与应急物资路径选择
1.1AHP方法简介
AHP法是层次分析法（Analytical Hierarchy Process）的简称，它是T. L. Saaty等人在20世纪70年代提出的一种能有效地处理决策问题的实用方法。这是一种定性和定量相结合的、系统化、层次化的分析方法。其要点是：把一个复杂问题分解成组成因素，并按支配关系形成层次结构，然后应用两两比较法确定决策方案的重要性。这种方法具有要求的信息量很少，决策过程花费的时间短等特点。
AHP法的步骤：
（1）建立评价对象的层次结构模型，将决策问题分解为3个层次：最上层为目标层，中间层为准则层，最下层为方案层。
（2）构造各层判断矩阵：判断矩阵是表示针对上一层某要素而言，本曾与它有关联的各要素之间的相对优越程度。
（3）各层次单排序和一致性检验：层次单排序即把本层各要素对上一层次来说排出优劣顺序，即求出权重，当CR<0.1，认为判断矩阵满足一致性要求，否则需要调整判断矩阵的值。
（4）层次总排序，取得决策结果：利用层次单排序的计算结果，即每一层元素对其上一层各要素的相对权重，进一步计算出层次分析模型中每一层中有所有要素相对于目标层的权重，这一步是由上而下逐层进行的。最终结果是得出最底层（方案层）元素相对于目标层的组合权重。根据权重的大小即可得到各方案的优劣，从而为选择最优方案、使整个系统达到最优化提供依据。
1.2应用AHP法进行路径选择
配送路径的选择是否合理，对加快配送速度、提高服务质量、降低配送成本及增加经济效益都有较大的影响。普通物流配送的路径选择以追求成本最小化、利润最大化为目标进行选择路径，而应急物流中的物资配送与其却不完全相同。它最大的一个特点就是“急”字，一般是以时间效益最大化和灾害损失最小化为目标来选择配送路径。由于灾害发生后，许多道路可能有被阻断的风险，结合交通负荷对于交通堵塞的影响，本文主要结合时间、安全、费用和方便四个因素来对应急物资配送路线进行决策。
1.2.1应急物资车辆路径选择的影响因素
（1）时间。应急救援条件下时间是最宝贵的资源之一，争取时间能够抢得主动，拯救生命和争取胜利，时间是任何紧急态势下不可忽视的决策属性。
（2）安全。由于运输行程中各个路段的道路环境、地形地貌差异及事态严重程度不同，各路段的危险程度是不同的，通常用安全通过概率来描述车辆安全通过某路段的可能性大小，并作为运输调度的安全性决策属性。
（3）费用。应急物流也是物流的一种，其经济效益也是要追求的目标。因此合理运输调度方案能够减少运输周转量，降低运输费用，而且紧急态势下，由于运量大和运输时间集中等原因，常常会发生运力紧张状况，追求运输调度的经济性目标，能够有效缓解运力不足的矛盾。
（4）方便。由于好多物资是从省外运来的，所以道路选择的方便性，能使救灾物资准确地送达灾区。
1.2.2AHP法进行路径选择过程
对应急物资车辆路径的选择工作进行分析，可以将预案选择看作一个决策。决策的目标为：选择最合适的路径。影响决策的因素有四个：时间、安全、费用及方便。这样的选择便是一个多目标决策问题，于是可以应用解决多目标决策问题的典型方法—AHP法（层次分析法）来完成路径选择工作。
（1）建立层次结构模型
由上述分析可以建立层次结构如图1。
（2）构造判断矩阵
利用判断尺度对同一层次的元素进行两两比较，构造比较判断矩阵。需要指出的是，各项指标的评分标准，不能单纯地考虑常规下的历史数据和经验。就运输供给而言，灾害发生后，道路系统的交通功能是否能适当发挥，将直接影响到救灾的成效。 例如地震发生时，在路径选择时，必须考虑地震造成建筑物破坏倒塌阻断道路或其他因地震而破坏道路的情况。两两比较须有决策者根据突发事件发生后，一些交通信息和路网的结构等进行比较。目前在层次分析法的应用中，大多数人都是用的1—9尺度，如表1所示。
（3）层次单排序及一致性检验
（4）层次总排序及其一致性检验
2举例
假定某地区发生突发地震，一批救援物资需要从配送中心运往救灾物资需求点，现有3条备选路径，但每条路径花费的时间、安全、距离及方便性都是不一样的。要求从这3条路径中确定一个最佳行驶路线。根据以上各要素和指标给各方案打分。有关数据如表2。
第一步建立层次结构模型。备选路径为3条的时候，其层次结构图如图1中n=3所示。
第二步经决策部门认定，构造成对比较矩阵A，进行层次单排序及一致性检验。
第三步层次总排序及其一致性检验
对于路径1，它的组合权重应为：0.628×0.633+0.154×0.600
+0.154×0.090+0.064×0.106=0.511
同理路径2和路径3的组合权向量分别为：0.209和0.282。结果表明，路径1的权重大于路径2和路径3，应作为优选方案。
3结论
应急救援物资车辆路径的选择问题，本质上属于多属性决策问题，应急条件下的物资调度人员进行决策时，需要根据灾害发生时的具体环境及运输任务的性质，在运输时效性、安全性、经济性和方便性目标之间权衡选择。本文采用AHP对应急路线进行分析研究，方法简单、易行、实用，但实际情况可能比这复杂的多，有可能结合更多的准则去进行分析。
参考文献：
[1] 许添本，吕奖慧. 地震救灾最小风险路径选择模式之建立与应用[J]. 国立台湾大学学刊，2000(6):33-48.
[2] 谢芳，张楠，纪寿文. 基于AHP的多式联运路径选择研究[J]. 物流科技，2006(131):13-17.
[3] 朱炜，胡安辉. 层次分析法在应急物流方案选择中的应用[J]. 物流技术，2002(3):45-47.
[4] 张毅，郭晓汾，王笑风. 应急救援物资车辆运输线路的选择[J]. 安全与环境学报，2006(6):51-53.
[5] 欧忠文，王会云,等. 应急物流[J]. 重庆大学学报，2004(3):164-167.
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关键词：应急物流；路径选择；层次分析法（AHP）
中图分类号：F252文献标识码：A
文章编号：1002-3100(2007)09-0090-03
Abstract: Emergency logistics is the new area of logistics, its many rules, the character, the pattern are worth of researching. In order to enhance the response ability of the emergency recovery, the paper studies on the path selection of emergency material based on the AHP as to the principles of timely, security, economy and convenience, determining its weight and selecting the best path. And finally, an example is presented in the paper for demonstrative analysis.
Key words: emergency logistics; path selection; AHP
应急物流是指以提供自然灾害、公共卫生事件、重大事故等突发性事件所需应急物资为目的、以追求时间效益最大化和灾害损失最小化为目标，借助现代信息技术，整合应急物资的运输、包装、装卸、搬运、仓储、流通加工、配送及相关信息处理等各种功能而形成的特殊的物流活动。在我国，自然灾害、事故灾难、公共卫生和社会安全等突发事件时有发生。为积极应对上述各种紧急态势，国家有关部门制定了相应的紧急救援预案，其中应急救援物资的运送是救援工作的重中之重，而应急救援物资运输车辆的路径选择问题是确保这一工作顺利进行的关键。当灾害发生时，其主要任务是如何在有限的时间内，在不过度浪费成本的情况下，高效地运用不同的运输方式将各种救灾物资（食物帐篷、医疗设备等），从不同的供应端（物资储备中心）配送到一个或多个需求端（灾区），即如何在恰当的时间、恰当的地点提供恰当的物资给灾区居民。因此，如何给各个路径方案进行评价和排序，从而选出一条最佳的路径是一项重要的与值得研究的工作。国内外对于路径选择的问题主要集中在普通物流上，而在应急物资配送路线的选择上研究很少，因此本文提出应用多目标决策中一个有效、易行的方法—层次分析法（又称AHP法）来解决应急物资路线选择问题。
1AHP法与应急物资路径选择
1.1AHP方法简介
AHP法是层次分析法（Analytical Hierarchy Process）的简称，它是T. L. Saaty等人在20世纪70年代提出的一种能有效地处理决策问题的实用方法。这是一种定性和定量相结合的、系统化、层次化的分析方法。其要点是：把一个复杂问题分解成组成因素，并按支配关系形成层次结构，然后应用两两比较法确定决策方案的重要性。这种方法具有要求的信息量很少，决策过程花费的时间短等特点。
AHP法的步骤：
（1）建立评价对象的层次结构模型，将决策问题分解为3个层次：最上层为目标层，中间层为准则层，最下层为方案层。
（2）构造各层判断矩阵：判断矩阵是表示针对上一层某要素而言，本曾与它有关联的各要素之间的相对优越程度。
（3）各层次单排序和一致性检验：层次单排序即把本层各要素对上一层次来说排出优劣顺序，即求出权重，当CR<0.1，认为判断矩阵满足一致性要求，否则需要调整判断矩阵的值。
（4）层次总排序，取得决策结果：利用层次单排序的计算结果，即每一层元素对其上一层各要素的相对权重，进一步计算出层次分析模型中每一层中有所有要素相对于目标层的权重，这一步是由上而下逐层进行的。最终结果是得出最底层（方案层）元素相对于目标层的组合权重。根据权重的大小即可得到各方案的优劣，从而为选择最优方案、使整个系统达到最优化提供依据。
1.2应用AHP法进行路径选择
配送路径的选择是否合理，对加快配送速度、提高服务质量、降低配送成本及增加经济效益都有较大的影响。普通物流配送的路径选择以追求成本最小化、利润最大化为目标进行选择路径，而应急物流中的物资配送与其却不完全相同。它最大的一个特点就是“急”字，一般是以时间效益最大化和灾害损失最小化为目标来选择配送路径。由于灾害发生后，许多道路可能有被阻断的风险，结合交通负荷对于交通堵塞的影响，本文主要结合时间、安全、费用和方便四个因素来对应急物资配送路线进行决策。
1.2.1应急物资车辆路径选择的影响因素
（1）时间。应急救援条件下时间是最宝贵的资源之一，争取时间能够抢得主动，拯救生命和争取胜利，时间是任何紧急态势下不可忽视的决策属性。
（2）安全。由于运输行程中各个路段的道路环境、地形地貌差异及事态严重程度不同，各路段的危险程度是不同的，通常用安全通过概率来描述车辆安全通过某路段的可能性大小，并作为运输调度的安全性决策属性。
（3）费用。应急物流也是物流的一种，其经济效益也是要追求的目标。因此合理运输调度方案能够减少运输周转量，降低运输费用，而且紧急态势下，由于运量大和运输时间集中等原因，常常会发生运力紧张状况，追求运输调度的经济性目标，能够有效缓解运力不足的矛盾。
（4）方便。由于好多物资是从省外运来的，所以道路选择的方便性，能使救灾物资准确地送达灾区。
1.2.2AHP法进行路径选择过程
对应急物资车辆路径的选择工作进行分析，可以将预案选择看作一个决策。决策的目标为：选择最合适的路径。影响决策的因素有四个：时间、安全、费用及方便。这样的选择便是一个多目标决策问题，于是可以应用解决多目标决策问题的典型方法—AHP法（层次分析法）来完成路径选择工作。
（1）建立层次结构模型
由上述分析可以建立层次结构如图1。
（2）构造判断矩阵
利用判断尺度对同一层次的元素进行两两比较，构造比较判断矩阵。需要指出的是，各项指标的评分标准，不能单纯地考虑常规下的历史数据和经验。就运输供给而言，灾害发生后，道路系统的交通功能是否能适当发挥，将直接影响到救灾的成效。 例如地震发生时，在路径选择时，必须考虑地震造成建筑物破坏倒塌阻断道路或其他因地震而破坏道路的情况。两两比较须有决策者根据突发事件发生后，一些交通信息和路网的结构等进行比较。目前在层次分析法的应用中，大多数人都是用的1—9尺度，如表1所示。
（3）层次单排序及一致性检验
（4）层次总排序及其一致性检验
2举例
假定某地区发生突发地震，一批救援物资需要从配送中心运往救灾物资需求点，现有3条备选路径，但每条路径花费的时间、安全、距离及方便性都是不一样的。要求从这3条路径中确定一个最佳行驶路线。根据以上各要素和指标给各方案打分。有关数据如表2。
第一步建立层次结构模型。备选路径为3条的时候，其层次结构图如图1中n=3所示。
第二步经决策部门认定，构造成对比较矩阵A，进行层次单排序及一致性检验。
第三步层次总排序及其一致性检验
对于路径1，它的组合权重应为：0.628×0.633+0.154×0.600
+0.154×0.090+0.064×0.106=0.511
同理路径2和路径3的组合权向量分别为：0.209和0.282。结果表明，路径1的权重大于路径2和路径3，应作为优选方案。
3结论
应急救援物资车辆路径的选择问题，本质上属于多属性决策问题，应急条件下的物资调度人员进行决策时，需要根据灾害发生时的具体环境及运输任务的性质，在运输时效性、安全性、经济性和方便性目标之间权衡选择。本文采用AHP对应急路线进行分析研究，方法简单、易行、实用，但实际情况可能比这复杂的多，有可能结合更多的准则去进行分析。
参考文献：
[1] 许添本，吕奖慧. 地震救灾最小风险路径选择模式之建立与应用[J]. 国立台湾大学学刊，2000(6):33-48.
[2] 谢芳，张楠，纪寿文. 基于AHP的多式联运路径选择研究[J]. 物流科技，2006(131):13-17.
[3] 朱炜，胡安辉. 层次分析法在应急物流方案选择中的应用[J]. 物流技术，2002(3):45-47.
[4] 张毅，郭晓汾，王笑风. 应急救援物资车辆运输线路的选择[J]. 安全与环境学报，2006(6):51-53.
[5] 欧忠文，王会云,等. 应急物流[J]. 重庆大学学报，2004(3):164-167.
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