基于模糊层次分析的航材仓库保障效能评估

任佳成，徐常凯，陈 博

（空军勤务学院航材四站系，江苏徐州221000）

航材仓库是空军航材储备和供应的基地，是装备保障系统的重要组成部分，也是航空兵部队的重要依托，其保障效能直接影响着部队作战、训练等各项任务的完成。而仓库在装备利用率和管理水平上有待进一步提升，通过效能评估旨在提高仓库综合保障能力和军事经济效益，提升仓库物资管理水平。

1 航材仓库保障效能评估指标体系

航材仓库的效能评估指标，应根据国家有关部门提出的经济技术指标和统计办法，结合航材仓库的特点，制定出航材仓库的评估指标。后方航材仓库的评估指标可分为：数量指标、质量指标、时间指标、库房指标、设备指标和费用指标等若干方面，每一方面又可分为二级指标。以此为基础，建立反映这些关键因素的递阶层次的指标评估体系[1-3]。如表1所示。

表1 航材仓库保障效能评估指标体系Tab.1 Air material warehouse support effectiveness evaluation index system

2 评估指标隶属度的确定

各指标区分为可量化指标和定性指标，其中量化指标又区分为归一化指标和有具体数值的物理量指标。对不同类型的指标我们采取不同的处理措施[4-7]。

2.1 可明确量化标准的指标隶属函数的确定

必须对指标的清晰边界进行模糊化处理，这里采用最大最小隶属度模型，将反映效能的各指标隶属函数近似为单调上升或下降的直线，即升半梯形或降半梯形分布模式[8-10]。升半梯形分布的隶属函数为：

式（1）中：sup(f)、inf(f)分别为f(x)的上确界（supremum）、下确界（infimum）值。

μ(x)为一单调不减直线，在0.0～1.0之间取值，函数曲线见图1。

降半梯形分布的隶属函数为：

μ(x)为一单调不增直线，降半梯形分布的隶属函数曲线见图2。

图1 升半梯形分布Fig.1 Ascending semi-trapezoidal distribution

图2 降半梯形分布Fig.2 Decreasing semi-trapezoidal distribution

2.2 定性指标隶属度的确定

对没有明确界限的模糊性指标，采用专家打分确定。专家选聘是否合理是模糊综合评估成败的关键，要求被选择的专家熟悉被评估的工作，有较高的权威性，并且代表面广，可由部队院校相关专业的教员、长期工作在航材仓库一线的官兵和资历较深的研究员组成。在评估过程中，让参评专家对每个方案中的评估指标分别进行打分，采用加权平均的办法得到各评估指标在每个业务流程中的分值，组成隶属度[11-12]。

3 实例

3.1 综合评估模型

如评估对象的有关因素很多，很难合理地定出权数分配，即难以真实地反映各因素在整体中的地位，这时须采取二级模糊综合评估，甚至多级模糊综合评估。将评估指标分类，先对每一类进行综合评估，将其结果看成一个单因素评估。每一类作为一个因素并赋予权重A进行二级综合评估，其评估模型为[13]：

式（3）中，Bi(i∈1,2,…,n)是第i类指标评估的结果，而C是类之间也就是保障效能的评估结果。

3.2 模糊综合评估

以某航材仓库为例，进行模糊综合评估。先对二级指标进行模糊综合评估，将评估结果作为一个单因素评估，也就是一级综合评估的隶属度；然后，进行二级模糊综合评估[6]。

1）一级模糊综合评估。以数量指标中的二级指标模糊综合评估为例进行评估。

利用层次分析法并经专家评估，得到航材吞吐量、平均库存量、全员工作率3个二级指标的权重向量为A1=(a11,a12,a13)=(0.5,0.3,0.2)。特征值的上确界及下确界值可根据再造目标确定，见表3。由表3的上下确界值和公式确定隶属函数u1(x)，见表4。用表4确定的隶属函数可将表3中各因素的特征值转换为隶属度[14]，见表5。表2～4中：u11为航材吞吐量，u12为平均库存量，u13为全员工作率。

表2 效能指标的特征值Tab.2 Characteristic value of performance index

表3 隶属函数表Tab.3 Membership function table

按照上述步骤分别对质量指标、时间指标、库房指标、设备指标和费用指标依次进行评估[15]。得到评估值如下：

一级评估结果显示，后方航材仓库在航材库存数量，管理质量，仓库运行效率，以及库房利用率等方面均存才一定提升空间。

2）二级模糊综合评估。同样利用层次分析法并经专家评估[16]，得到数量、质量、时间、库房、设备和费用6个一级指标的权重向量为：

由于Cmax是保障效能的评估结果，而经计算所得数值明显增加，说明航材仓库综合效能指标有所改善和提高。

4 结论

通过建立航材仓库保障效能的评估指标体系，利用层次分析法的两两比较法，确定各评估指标相对上一层指标的相对重要性的权值，也就是各指标的权重值，利用最大最小隶属度模型确定隶属函数，并以某航材仓库为例进行了模糊综合评估，找到了保障工作中短板所在之处，对航材保障效能的情况有了更加直观地认识，为下一步提高保障能力提供了可参考的科学依据，并证明了该方法的可靠性和有效性。

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