基于层次分析法的物流中心选址问题研究
2011-11-29中国人民银行乌鲁木齐中心支行梁非坤
中国人民银行乌鲁木齐中心支行 梁非坤
基于层次分析法的物流中心选址问题研究
中国人民银行乌鲁木齐中心支行 梁非坤
一、前言
目前我国物流经济快速发展,物流业蓬勃发展,各物流公司均加大对物流基础设施的投资,其中物流中心的建设尤为重要。物流中心是处于枢纽或重要位置,具有完整的物流环节,并将物流集散、信息和控制等功能实现一体化运作的物流节点。物流中心必须具有较大规模的物资集散或转运地点,如大型物资仓库、港口码头和空港等。物流中心选址在整个物流系统中占有重要的地位,是属于物流管理决策层的研究问题。就单个企业而言,它决定了整个物流系统及其他层次的结构,就供应链系统而言,核心企业的选址决策会影响所有供应商物流系统的选址决策。物流配送中心位置的选择,显著影响其实际营运的效率与成本,以及日后仓储规模的扩充与发展,它是个宏观战略问题,但又广泛存在于物流系统的各个层面。物流配送中心拥有众多建筑物、构筑物及固定机械设备,一旦建成很难搬迁,如果选址不当,将付出长远代价。因而对于物流配送中心的选址规划需要予以高度重视,对物流配送中心的选址研究非常具有现实意义。
二、层次分析法的定义和原理
层次分析法(Analytic Hierarchy Process,简称AHP)是美国著名的运筹学教授T.L.Saaty等人在20世纪70年代提出的将决策者的经验判断量化后引入决策系统的一种定性与定量分析相结合的多准则决策方法。这个方法的特点是:在对复杂决策问题的本质、影响因素以及内在关系等进行深入分析后,构建一个层次结构模型,然后利用较少的定量信息,把决策的思维过程数学化,从而为求解多目标、多准则或无结构特性的复杂决策问题,提供一个简便的决策方法。层次分析法的原理是通过将复杂问题分解为若干个层次:目标、准则、方案等层次,通过逐层分析计算确定下一层次对于上一层次中的权重,将决策者的主观判断用量化的形式予以表达,从而确定最下层元素的权重,并以此进行决策分析。由于表现形式简单,容易被人理解且在处理复杂的决策问题上有较高的实用性和有效性,因此这一方法在实际中得到了广泛的应用。
三、层次分析法的模型和在物流选址中的运用步骤
(一)建立层次结构模型 首先确定系统要解决的问题,把问题条理化、层次化,然后,建立一个多层次的递阶结构,按目标的不同、实现功能的差异,将系统分为几个等级层次。最高层次一般为目标层;中间层次一般为准则、子准则;最低一层表示要选用的解决问题的各种措施、决策、方案等。采用层次分析法进行物流中心选址问题中,即结合物流中心的职能及选址原则,考虑经济效益和社会效益,对多个选址问题进行逐一评价,寻求最佳的选址方案。总目标就是最佳物流中心。影响物流中心选址的因素很多,但是这些因素可概括为经济效益和社会效益两个最主要方面。在下一个准则层则是对这个两个方面的具体细化,最底层有三个候选的物流中心地址,从中选择得分最高的就是最合适的物流中心地址了。
物流中心选址因素层次结构如图1所示:
图1 物流中心选址因素层次图
(二)构造判断矩阵 建立层次分析模型后,上下层之间的隶属关系被确定,然后在各层次元素进行两两比较,构造出比较判断矩阵。以A层元素为准则,对下一层元素B1,B2有支配关系,通过相关专家分析,进行两两比较,构造影响因素的判断矩阵经济效益影响是社会效益的两倍。相应地,我们分别写出判断矩阵B1(相对于经济效益准则,各种因素之间相对重要性比较),B2(相对于社会效益,各种因素之间相对重要性比较),如下:
(三)计算排序权向量 排序权向量是指某层次因素相对于上一层次因素的相对重要性(即权重)组成的向量。计算权向量最常用也是最实用的方法是方根法。其计算步骤如下:
(四)检验一致性 所谓一致性是指专家在对指标重要性进行判断时,如果各判断之间不能协调一致,则可能导致相互矛盾的结果。因此在实际问题求解时,常常需要对判断矩阵进行一致性检验。检验判断矩阵的一致性需要引入2个指标:一般一致性指标CI=λmax-n/n-1和平均一致性指标RI。RI是常数,对于1~9阶判断矩阵,RI对应的值分别列于表2。记CR为判断矩阵的一致性指标CI与RI之比。当CR=CI/RI<0.10时,表明判断矩阵具有可接受的一致性;否则,需对判断矩阵进行调整直到其具有令人满意的一致性为止。
(五)层次总排序及决策 每一层因素相对于上一层次因素的相对权重计算出来后,依次沿递阶层次结构自上而下将单准则下的权重进行合成。合成运算实际上就是一个乘法运算,将具有支配关系的各个因素的权重连乘起来,即可计算出最低层因素相对于最高层的相对重要性或相对优劣的排序值,即层次总排序。
(六)运用层次分析法进行物流中心选址的应用 具体计算步骤如下:
四、结论
物流中心选址是一个非常复杂的问题,尤其是选址评价指标体系的设立以及各指标权重系数的去定。不同地区、不同的物流企业的各评价因素以及权重都不尽相同。在运用层次分析法进行物流中心选址时,要结合本企业和本地区具体情况,构造出能够反映物流中心选址特点的评价指标体系。本文结合层次分析法,将定性的问题定量化,有利于物流中心选址问题更加科学化。
[1]杜栋,庞庆华:《现代综合评价方法与案例精选》,清华大学出版社2005年版。
(实习编辑 李寒珺)