基于自主決策的長江散貨運輸組織方式競爭力評價*

張 翼 陳 寧 何隆云 陳 孟

(武漢理工大學(xué)交通學(xué)院 武漢 430063)

運輸組織方式競爭力是指運輸組織方式整合相關(guān)資源所形成的一種有助于該方式在運輸市場競爭中獲得競爭優(yōu)勢和可持續(xù)發(fā)展的能力.根據(jù)選用船舶(型)、編排方式、中轉(zhuǎn)方式(地點)等的不同,長江散貨運輸?shù)慕M織方式可以細(xì)分為多種.這些方式特點各異,對目前長江上港口、航道條件及管理體制等的適應(yīng)性有著較大的差異,從而各有各的明顯優(yōu)勢[1].要為航運企業(yè)或者航運管理部門推薦較優(yōu)的運輸組織方式,必然要對它們進行綜合評價.運輸組織方式競爭力評價就是對表征競爭力大小的一系列指標(biāo)信息進行集結(jié),得出一個能真實反映評價對象競爭力水平的綜合值.如何讓評價客觀真實,并得到合理的評價結(jié)果,有2個關(guān)鍵的問題需要解決:(1)評價指標(biāo)的確立;(2)評價方法的選定.構(gòu)建評價指標(biāo)體系就是確立一組既能反映評價目的又能全面刻畫評價對象綜合特征的關(guān)鍵因素.以往綜合評價中指標(biāo)權(quán)重系數(shù)的確定都是帶有決策者或者評價專家明顯的偏好性,這樣得出的結(jié)果必然不盡合理.文獻[2-3]提出了一種被定義為“自主式?jīng)Q策模式”(也稱自主決策法)的決策方法,該方法可以最大程度地避免偏好性,保證決策結(jié)果的客觀真實性.本文嘗試采用該方法構(gòu)建長江散貨運輸組織方式競爭力評價模型,并進行實證研究.

1 評價指標(biāo)的確立

評價研究的一個重要問題就是評價指標(biāo)體系的構(gòu)建.本文的評價對象是長江散貨運輸組織方式,評價的目的是確定各方式的競爭力大小,那么就要確定一組能綜合表征運輸組織方式競爭力內(nèi)涵的指標(biāo).在構(gòu)建指標(biāo)過程中應(yīng)該遵守一定的原則和方法.

1.1 建立指標(biāo)體系的原則

分析影響長江散貨運輸組織方式競爭力的各種因素,從不同方面選擇若干具有代表性的指標(biāo).選擇方法是,界定問題的基本領(lǐng)域,分析各長江散貨運輸組織方式競爭力的內(nèi)在邏輯結(jié)構(gòu),選擇相關(guān)指標(biāo)[4-6].在確定評價指標(biāo)的過程中應(yīng)遵守以下原則.

1)科學(xué)系統(tǒng)性 評價指標(biāo)體系必須有科學(xué)的理論依據(jù),單個指標(biāo)能客觀、科學(xué)的反映長江散貨運輸組織方式某方面的信息,選取的所有指標(biāo)應(yīng)該能夠展現(xiàn)長江散貨運輸組織方式各個層面的綜合信息.

2)獨立性 同一層次上的各指標(biāo)之間相互獨立,沒有交叉,盡可能避免明顯的包含關(guān)系,力求減少指標(biāo)間的關(guān)聯(lián)度.

3)可比性 設(shè)計的指標(biāo)易于取得,便于操作,涵義明確,數(shù)據(jù)資料收集方便.定性與定量相結(jié)合,使評價具有客觀性,又可彌補單純定量或定性評價的不足.

4)重要性 不同的指標(biāo)反映不同側(cè)面和內(nèi)容特征,但所選取的指標(biāo)不可能面面俱到,應(yīng)該嚴(yán)格區(qū)分主次,取舍得當(dāng),突出直接反映運輸組織方式競爭力的指標(biāo)[7].

1.2 指標(biāo)體系結(jié)構(gòu)

根據(jù)上述原則和方法,在初選的多個指標(biāo)的基礎(chǔ)上經(jīng)過多位專家的討論后,確定了3個二級指標(biāo),9個三級指標(biāo).

1)技術(shù)性指標(biāo) 反映各組織方式在技術(shù)上的先進性,包括裝卸靈活性(B 1)和船舶安全性(B2).

2)經(jīng)濟性指標(biāo) 反映不同運輸組織方式的盈利能力,包括凈現(xiàn)值指數(shù)(B3)、必要運費率(B4)、內(nèi)部收益率(B5)和動態(tài)投資回收期(B6).

3)社會效益性指標(biāo) 包括運輸效率指標(biāo)(B7)、環(huán)保節(jié)能性(B8)和貨損(貨差)率(B9).

2 評價模型的建立

自主決策方法與以往綜合評價中將評價對象視為被動客體不同,而是站在評價對象的角度去考察自身與競爭對手的狀況.這樣的一種評價視角可以減少決策過程中對專家的依賴性,還可以突出決策的“民主性”,更是能夠充分利用評價對象本身的信息.該方法基于指標(biāo)(因素)權(quán)數(shù)取值約束的“權(quán)數(shù)非獨裁性條件”和反映評價對象自主意識的“競爭視野優(yōu)化準(zhǔn)則”兩個假設(shè)構(gòu)建規(guī)劃模型.“權(quán)數(shù)非獨裁性條件”指任一指標(biāo)對于其余重要性較低的指標(biāo)全體而言是非主導(dǎo)性的.“競爭視野優(yōu)化準(zhǔn)則”指任一評價對象都具有提升自身優(yōu)勢,降低潛在對手優(yōu)勢的雙重目的.然后利用組合評價理論集結(jié)“競爭視野優(yōu)化準(zhǔn)則”下得到的多組評價結(jié)論,最后獲得一個綜合考慮了評價對象自主決策意愿的評價結(jié)果.

1)指標(biāo)數(shù)據(jù)規(guī)范化處理 在上述評價指標(biāo)體系中,裝卸靈活性(B1)、船舶安全性(B2)、凈現(xiàn)值指數(shù)(B 3)、內(nèi)部收益率(B5)和運輸效率指標(biāo)(B7)為極大型指標(biāo),必要運費率(B4)、動態(tài)投資回收期(B6)、環(huán)保節(jié)能性(主要以單位運輸周轉(zhuǎn)量油耗來衡量)(B8)和貨損(貨差)率(B9)為極小型指標(biāo),因此對各評價對象進行綜合評價之前必須對指標(biāo)作一致化處理.對極大型和極小型指標(biāo)數(shù)據(jù)分別用采用公式xi*j=(x ij-mj)/(M j-mj)和xi*j=(M j-x ij)/(Mj-mj)進行處理,得規(guī)范化矩陣A=[xi*j]n×m.x ij是由n個評價對象oi(i=1,2,…,n)對應(yīng)評價指標(biāo)j(j=1,2,…,9)的觀測值,M j和mj為j指標(biāo)下n個觀測值的最大值和最小值.

2)選擇決策規(guī)則并求各評價對象綜合評價值取值范圍y～i“權(quán)數(shù)非獨裁性條件”分為“強權(quán)數(shù)非獨裁性條件”和“弱權(quán)數(shù)非獨裁性條件”,根據(jù)具體要求選擇合適的決策規(guī)則.本文選擇“強權(quán)數(shù)非獨裁性條件”,一共有9個評價指標(biāo),根據(jù)定義,可以確定最優(yōu)、最劣降序權(quán)向量分別為wui=[0.5,0.25,0.125,0.062 5,0.031 25,0.015 625,0.007 813,0.003 906,0.003 906],w if=[0.003 906,0.003 906,0.007 813,0.015 625,0.031 25,0.062 5,0.125,0.25,0.5].將評價對象oi(i=1,2,…,n)的各指標(biāo)值 xij按從大到小(降序)排列得指標(biāo)值向量x i,那么可得oi的綜合評價值y i的范圍為

3)求競爭強度矩陣D及競爭力關(guān)注系數(shù)矩陣U.o(li)和oi的綜合評價值取值范圍分別為y～i=.如果o(li)是oi的競爭對象,兩者的競爭強度d il及競爭力關(guān)注系數(shù)分別由式(1)、式(2)求得.其中 cLil,cUil 分別為y～i和交集的下限和上限.若o(li)為oi的非競爭對象,d il=0.從而得競爭強度矩陣D=[d il]n×n,競爭力關(guān)注系數(shù)矩陣U=[u(li)]n×n.

4)構(gòu)造基于“競爭視野優(yōu)化準(zhǔn)則”的規(guī)劃模型,如式(3)所示.λ1為分配于“提升自身優(yōu)勢”的目標(biāo)權(quán)系數(shù);λ2為分配于“降低潛在競爭對手優(yōu)勢”目標(biāo)權(quán)系數(shù),滿足 λ1＞0,λ2＞0,λ1+λ2=1.Φ為“非獨裁性條件”的權(quán)重向量約束集.對于任一評價對象oi,通過規(guī)劃模型(3)可得到一個oi期望的最優(yōu)(降序)權(quán)重向量w*i,該權(quán)重向量反映了評價對象提升自身優(yōu)勢和降低潛在對手優(yōu)勢的意愿.令W=[w*1,w*2,…,w*n],計算Y=AWT=(y(1),y(2),…,y(n)),得各競爭視野下的各評價對象的綜合評價值.

5)進行組合評價.評價對象o1,o2,…,on在w i*下的評價結(jié)論y(i),可被視為由第i種評價方法得到的評價結(jié)果,最后利用組合評價法得到最終的評價結(jié)論y*,并依據(jù)y*對評價對象oi進行排序比較分析.

3 綜合評價(實證分析)

以2010年長江武漢至南通航段8種典型散貨運輸組織方式為例,各方式各指標(biāo)數(shù)據(jù)如表1所列.

表1 綜合評價原始數(shù)據(jù)表

1)運用極值法對以上原始數(shù)據(jù)進行處理,得規(guī)范化數(shù)據(jù)矩陣A.

2)各評價對象的綜合評價值取值范圍如下所示.

3)競爭強度矩陣D及競爭力關(guān)注系數(shù)矩陣U.因不滿足非劣性條件,其中 O1和O2,O2和O4,O3和O4,O7和O8不能為彼此的競爭對象.

4)令λ1=λ2=0.5,求解規(guī)劃模型(5),可得各競爭視野下的最優(yōu)權(quán)重矩陣W.

5)Y=AWT,求得各競爭視野下評價對象的綜合評價值矩陣.

6)運用組合評價法,求得最后的評價結(jié)論.這里采用群組決策特征根法[8-9],經(jīng)6次迭代得正特征向量y*=[0.343 6,0.447 3,0.526 0,0.268 2,0.264 3,0.291 4,0.278 6,0.317 7],該結(jié)果滿足精度ε≤0.000 1的要求.

7)根據(jù)矩陣Y和正特征向量y*分別得到多種競爭視野下的排序及綜合排序結(jié)果,如表2所列.

表2 排序結(jié)果

4 結(jié)束語

從最后的綜合排序結(jié)果可以看出各推薦方案的競爭力大小情況,排在前四位的方案是6000t級 、5000t級 、4000t級 、3000t級的船隊,得出的這個排序結(jié)果與實際的調(diào)研情況及長江中下游船隊運輸逐漸萎縮,機動船運輸不斷發(fā)展的趨勢是相符的.武漢至南通航段目前的航道條件及散貨市場環(huán)境基本可以保證4000t級,5000t級和6000t級機動船的安全性和較高的載重量利用率,且機動船運輸組織簡單、機動靈活[10],因此這幾種噸位的機動駁運輸綜合效益好.該航段船隊運輸方式經(jīng)濟效益指標(biāo)雖不及較大噸位的機動船運輸方式,但其運輸效率和單位周轉(zhuǎn)量燃油消耗量等社會效益指標(biāo)要好于機動船運輸方式.研究表明改善長江中下游武漢至上海航段船隊運輸條件,即在減少船隊在港停時和船員配置等條件下,船隊運輸方式盈利水平和市場競爭力與機動船運輸方式相當(dāng),且其綜合運輸效率和單位周轉(zhuǎn)量燃油消耗量等社會效益指標(biāo)明顯優(yōu)于機動船運輸方式.因此在本航段,建議航運管理部門以及從事長江散貨運輸?shù)暮竭\企業(yè)推廣和發(fā)展6000t級和5000t級的機動駁,在綜合改善船隊運輸條件的情況下發(fā)展船隊運輸,尤其是大噸位的駁船運輸.

[1]方 芳.船舶營運管理學(xué)[M].北京:人民交通出版社,2004.

[2]易平濤,郭亞軍.權(quán)數(shù)非獨裁性條件下的基于競爭視野優(yōu)化的多屬性決策方法[J].控制與決策.2007,22(11):1 259-1 263.

[3]郭亞軍.綜合評價理論、方法及應(yīng)用[M].北京:科學(xué)出版社,2007.

[4]汪 敏.陳順懷.江海直達干散貨船(隊)運輸競爭力評價指標(biāo)體系分析[J].船海工程.2007,36(2):4-6.

[5]汪 敏.江海直達干散貨船隊運輸競爭力研究[D].武漢:武漢理工大學(xué)交通學(xué)院,2007.

[6]李婭莉,朱曉海.客運通道運輸方式競爭力評價方法研究[J].鐵道運輸與經(jīng)濟.2008,30(7):14-16.

[7]杜 棟,龐慶華,吳 炎.現(xiàn)代綜合評價方法與案例精選[M].北京:清華大學(xué)出版社,2008.

[8]邱菀華.群組決策特征根法[J].應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué),1997,18(11):1027-1031.

[9]王明文,譚 瑋.關(guān)于群組決策特征根法的注記[J].江西師范大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,1999,23(3):219-222.

[10]汪振華.長江中下游駁船隊運輸前景分析[J].港口經(jīng)濟.2008(6):24-25.