基于粗糙集方法的汽车物流中心选址研究

胡　波

摘 要：汽车物流供应链一个重要环节就是物流中心选址，于是选用合适的评价方法来进行物流中心选址就显得尤为重要。首先论述了汽车物流中心选址的重要性及影响因素，然后介绍了粗糙集的相关理论，并且运用实例验证了粗糙集方法在汽车物流中心选址中的应用。

关键词：汽车物流中心；影响因素；粗糙集

目前，物流产业已经成为国民经济中新的增长热点，是企业的第三利润源泉。物流中心在现代商品流通中发挥着重要作用，是整个物流系统中的枢纽环节物流中心选址是在一个经济区域内，选择一个地址构建物流中心的规划过程。因此，为了提高物流中心的运作效率和整个物流系统的绩效，对物流中心的选址问题的研究是建立物流系统中的一个关键环节。

1 物流中心选址的原则

为了保证所选物流中心以及整个物流系统的高效运作，在物流中心的选址过程中，必须遵循以下几个基本原则：

1.1 经济型原则

经济型原则考虑的是物流中心整体成本的因素。物流中心在运作过程中的总费用主要包括建设费用和经营费用两部分，建设费用是物流中心在建筑、设施、交通等中所花费的资金，经营费用是物流中心在提供服务的过程中所花费的管理费用。物流中心选址的地点不同，其所需建设费用和经营费用是不同的。

1.2 宏观性原则

宏观性原则是指在进行物流中心选址的时候，应从整体考虑，从长期考虑。在进行物流中心选址的过程中，要有战略眼光，不能只涉及部分，谋取短期利益。部分要服从整体，短期利益要服从长期利益。既要考虑整个物流中心的现在，又要考虑以后可能的发展。

1.3 一致性原则

物流中心的选址应将地区和国家的整体物流网络作为一个大系统来考虑，使得相关部分一致。在物流中心的固定设施与活动设施之间、自有设备与公用设备之间，各交通方式之间、区域之间、主要功能与其他物流中心功能之间、技术水平等方面达到协调一致。

1.4 适应性原则

物流中心的选址的时候，物流中心的设立与发展战略必须与国家以及省市的经济发展方针、政策相适应，与我国社会主义市场经济体制改革的方向相适应，与我国物流资源分布和需求分布相适应，与国民经济和社会发展的各个方面相适应。

2 物流中心选址的影响因素

在物流中心选址的过程中，一般主要考虑以下几方面的因素：

2.1 基础设施因素

基础设施因素主要考虑的是物流中心附近的交通条件和公共设施状况。由物流中心的性质决定，其必须具备方便的交通运输条件，良好的交通将对物流中心的发展以及各项功能的开展有很好的促进作用。在进行物流中心选址的时候，最好要靠近交通枢纽，有两种或两种以上交通运输方式相连接。

2.2 经营环境因素

在经营环境因素中，首先要考虑物流中心所在地区是否有对物流中心经济效益产生影响的优惠物流产业政策以及该地区的劳动力条件；然后考虑该地区的物流费用和商品特性，要选择物流费用低的地区，而且不同类型商品的物流中心要适应该地区的商品特性；其次要考虑该地区的物流服务水平，良好的物流服务水平会吸引顾客，提升综合能力；最后要考虑物流中心的周边状况，物流中心的规划要充分考虑周边情况的影响，要考虑保护自然环境与人文环境。

2.3 自然环境因素

自然环境因素主要包括土地资源利用因素、气象因素、地质因素、地形因素等。物流中心的规划应贯彻节约用地、充分利用国土资源的原则，考虑物流中心的发展，还需留有足够的备用地。

3 粗糙集理论介绍

粗糙集理论是波兰学者Z. Pawlak于1982年提出来的，它是一种刻划不完整性和不确定性的数学工具，能有效地分析不精确、不一致、不完整等各种不完备的信息，还可以对数据进行分析和推理，从中发现隐含的知识，揭示潜在的规律。粗糙集理论将知识理解为对数据的划分，每一被划分的集合称为概念。粗糙集理论的主要思想是利用已知的知识库，将不精确或不确定的知识用已知的知识库中的知识来近似刻画。

在粗糙集理论中，我们所要讨论和分析的对象用决策表来描述。在决策表中，每一列代表一种属性，每一行代表一个对象。属性来说又分为两种：条件属性、决策属性。为了方便理解和直观，我们用U代表论域，1，2，3……代表对象，A，B，C……代表属性。

表1 决策表

决策表1中，A、B、C、D代表四种不同的条件属性，E代表决策属性，1、2、3、4、5代表5个对象，表中的数字代表属性的值。当然，并不是所有的属性都是重要的，有些是多余的，去除掉这些属性也不会影响原来的分类。约简是指不含多余的属性并保证分类正确的最小条件属性集。当然，约简可能不是唯一的，一个决策表中可能存在多个约简。而所有这些约简的交集就构成了核，核中的属性就是影响分类的重要属性。posP(Q)表示论域U中所有根据分类U/P的信息可以准确地划分到关系Q的等价类中去的对象集合。当r∈p且posP(Q)=posP(p-{r})(Q)时，称r为P中Q不必要的，否则r为P中Q必要的。若r∈p都为P中Q必要的，则P相于Q独立。

4 粗糙集的应用

以某地要建一物流中心为例，介绍粗糙集理论在物流中心选址中的应用。在本文中，我们考虑四个最重要的影响因素作为我们选择物流中心的评价因素。四个评价因素分别是：基础设施、经营环境、候选地条件和竞争优势。表2为某地选择物流中心的决策表。

表2 某地选择物流中心的决策表

A1、A2、A3、A4代表条件属性，属性集{1，2，3}分别代表{一般，较好，好}。B代表决策属性集，属性集{1，2，3}分别代表{暂不考虑，一般考虑，重点考虑}。

根据粗糙集相关知识，首先整理决策表，消除决策表中重复的成员；再利用决策属性对于条件属性的依赖度，考察条件属性是否都是不可省略的，求出条件属性的所有决策属性相对约简，并对简化后的决策表中的重复成员进行合并，具体步骤如下：

U/{A1}={{1}，{2，3，4}，{5}}

U/{A2}={{1，2}，{3，4}，{5}}

U/{A3}={{1，2，3，5}，{4}}

U/{A4}={{1，3，4，5}，{2}}

U/{A1，A2，A3}={{1}，{2}，{3}，{4}，{5}}

U/{A1，A2，A4}={{1}，{2}，{3，4}，{5}}

U/{A1，A3，A4}={{1}，{2，3}，{4}，{5}}

U/{A2，A3，A4}={{1，2}，{3}，{4}，{5}}

U/{A1，A2，A3，A4}={{1}，{2}，{3}，{4}，{5}}

U/{B}={{1}，{2}，{3，4，5}}

posA(B)={1，2，3，4，5}

pos(A-A1)(B)={3，4，5} posA(B)

pos(A-A2)(B)={1，4，5} posA(B)

pos(A-A3)(B)= {1，2，5} posA(B)

pos(A-A4)(B)= {1，2，3，4，5}= posA(B)

所以，去掉属性A4不改变决策表的分类能力，所以A4为冗余属性，在决策表中去掉条件属性A4。

表3 去掉冗余属性后的决策表

得到5个规则，下面来求各规则的核值。第一条规则：A1[1] ，A2[1] ，A3[2]→B[1]。{ A1[1] ，A2[1] ，A3[2]}={{1}，{1，2}，{1，2，3，5}}，B[1]={1}，A1[1] A2[1]= {1} B[1]，A1[1] A3[2]= {1} B[1]，A2[1] A3[2]= {1，2} B[1]。由此可得，去掉A2[1]和A3[2]中任意一个，规则成立，但是去掉A1[1]，规则不成立，所以A1[1]是第一规则的核值。同理可以得到，A1[2]和A2[1]是第二规则的核值，A2[2]是第三规则的核值，第四规则和第五规则不存在核值。可以得到以下三个知识规则：A1[1]→B[1]；A1[2]，A2[1]→B[2]；A2[2]→B[3]。所以，在做本物流中心的选择的时候，选择的规则如下：(1)如果基础设施条件一般，我们暂不考虑将其考虑作为物流中心的选址地；(2)如果基础设施较好而经营环境一般，我们可以将其列为培养考虑对象；(3)如果经营环境较好，我们就可以将其列为发展考虑对象。根据规则(3)进行物流中心选址的时候，符合条件的是地址3、4、5。

5 结语

在物流快速发展和对经济贡献日趋重要的今天，物流中心的选择显得尤为重要。本文在研究同类文章的基础上，提出了运用粗糙集的知识来解决选址问题的方法，重点是运用粗糙集的约简理论来简化影响因素并找出知识规则，最后按照知识规则进行选址。

参考文献

[1] 史健. 区域物流中心选择的方法与实证研究[D].合肥工业大学硕士学位论文，2005，(4).

[2] 朱军勇，贺红燕. 粗糙集——神经网络在构建企业供应链合作伙伴选择中的应用[J].河南理工大学学报，2007，(1).