基于三角模糊數(shù)的應(yīng)急物資儲備能力綜合評價研究

羅建鋒，王 顏（淮陰工學(xué)院 交通工程學(xué)院，江蘇 淮安 223003）LUO Jian-feng,WANG Yan (Traffic Engineering College,Huaiyin Institute of Technology,Huaian 223003,China)

各類突發(fā)事件如地震、洪水、冰凍災(zāi)害以及各類疫情等頻繁侵襲著人類生存的世界，嚴(yán)重威脅著人們的生命健康和財產(chǎn)安全，尤其是近年來突發(fā)事件造成的人員傷亡、經(jīng)濟損失和社會影響呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢。如何做好突發(fā)事件應(yīng)對成為目前政府部門和學(xué)術(shù)界十分關(guān)注的問題。應(yīng)急物資就是突發(fā)事件應(yīng)急過程中所需要的各類物資。應(yīng)急物資在突發(fā)事件應(yīng)對中占有極其重要的位置，應(yīng)急物資儲備的多寡直接影響突發(fā)事件應(yīng)急處置工作的成敗。所以做好應(yīng)急物資儲備，是保障突發(fā)事件物資供應(yīng)、提高突發(fā)事件應(yīng)對效率、減小人員傷亡和經(jīng)濟損失的前提條件和重要保障。2008年的汶川大地震出現(xiàn)了應(yīng)急物資儲備嚴(yán)重不足的現(xiàn)象，在地震發(fā)生后的48小時內(nèi)中央級救災(zāi)物資儲備庫的應(yīng)急物資已被調(diào)空，但還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足災(zāi)區(qū)對應(yīng)急物資的需求。事實已經(jīng)證明，做好突發(fā)事件應(yīng)急物資的儲備工作，已成為目前急需解決的問題。建立完善的應(yīng)急物資儲備體系是客觀形勢的迫切需要，也是我國目前應(yīng)急物流建設(shè)所面臨的重要課題。本文在現(xiàn)有國內(nèi)外研究成果的基礎(chǔ)上，運用三角模糊數(shù)評價法對我國應(yīng)急物資儲備能力進行研究。為便于專家對方案進行評價和更加真實地表達專家的評價信息，在專家采用語言變量對定性指標(biāo)進行評價的基礎(chǔ)上，采用三角模糊數(shù)將專家給出的定性評價結(jié)果和各指標(biāo)權(quán)重值進行量化和規(guī)范化。從而構(gòu)建起系統(tǒng)而高效的應(yīng)急物資儲備評價體系。

1 應(yīng)急物資儲備能力指標(biāo)體系的建立

依據(jù)文獻法確定初步的指標(biāo)體系[1-6]，在此基礎(chǔ)上依托課題研究，制定了相關(guān)調(diào)查問卷進行實證性調(diào)查。為使調(diào)查結(jié)果更加全面可靠，將調(diào)查對象共分為3類：民政部門工作人員、應(yīng)急物流專家、參加過應(yīng)急救助的基層工作者，且受訪對象均有一定的災(zāi)后應(yīng)急工作經(jīng)驗。共發(fā)放樣卷52份，并且通過有效性的檢驗，對調(diào)查結(jié)果進行系統(tǒng)總結(jié)分析可得：影響應(yīng)急物資儲備能力的因素主要包括以下4類：規(guī)模因素、人文因素、位置因素和技術(shù)因素。規(guī)模因素主要是指應(yīng)急物資的儲備數(shù)量、品種數(shù)量。人文因素主要包括工作人員的專業(yè)能力、管理水平兩個方面。位置因素就是指應(yīng)急物資儲備點的地理位置、交通條件以及輻射面積。技術(shù)因素主要包括兩個方面：信息技術(shù)、機械技術(shù)。信息技術(shù)就是地區(qū)應(yīng)急物資采購、運輸、儲存、配送信息平臺的建設(shè)水平，以及突發(fā)事件預(yù)警系統(tǒng)和信息采集系統(tǒng)。機械技術(shù)就是各種儲存設(shè)備、揀選設(shè)備、運輸設(shè)備等硬件設(shè)備的保有量和性能水平。為了對各影響因素進行量化研究，本文針對不同因素設(shè)立了相應(yīng)指標(biāo)體系，如圖1所示。

2 評價方法

本文利用三角模糊數(shù)對應(yīng)急物資儲備能力進行研究，針對影響應(yīng)急物資儲備能力的各種因素構(gòu)建指標(biāo)體系，針對不同指標(biāo)對候選方案進行專家評價。一般專家給出的評價有3種方式，一是量化打分，二是優(yōu)先排序，三是文字描述。量化打分雖然操作簡便，但專家對評價標(biāo)準(zhǔn)的掌握、理解不同，打出的分?jǐn)?shù)之間差別很大，平均后的量化分?jǐn)?shù)表達抽象、簡單，處理結(jié)果掩蓋了評價的實質(zhì)內(nèi)容。優(yōu)先排序僅帶有優(yōu)先次序，不具有數(shù)量上的差異，當(dāng)各個專家的意見不一致時，排序結(jié)果很難達成共識，因此一般要與打分量化的方法結(jié)合起來使用。文字描述的優(yōu)點是專家易于掌握，缺點是對語言的量化較為困難，因此本文引入了三角模糊數(shù)，可使得該問題得到很好的解決[7-10]。

圖1 應(yīng)急物資儲備的主要影響因素及指標(biāo)體系

設(shè)參加方案評價的專家集為E=｛Eg,g∈o ｝， O=｛1,2 ,…,h｝，Eg為第g個專家，h為專家人數(shù)，則專家群決策矩陣De及專家群權(quán)重矩陣we分別為：

式中：yijg是第g個專家對第i個方案在第j個指標(biāo)下的語言變量評價值；wjg為第g個專家對第j個指標(biāo)權(quán)重的語言變量評價值。

利用三角模糊數(shù)對專家給出的語言變量評價值進行量化轉(zhuǎn)換，即專家群決策矩陣和專家群權(quán)重矩陣?yán)锩娴脑厝≈涤萌悄：龜?shù)表示，得到模糊專家群決策矩陣和模糊專家群權(quán)重矩陣

方案的評價值即為：

計算出各個指標(biāo)的評價值及權(quán)重后，即可求出不同影響因素的評價值，根據(jù)計算所得的影響因素的權(quán)重關(guān)系，即可計算出不同方案的評價值，這樣就可以對方案進行排序、選擇。

3 實證研究

為有效應(yīng)對潛在地震、水災(zāi)的威脅，江蘇省某市籌建一應(yīng)急物資儲備系統(tǒng)，有3個備選方案A1、A2和A3。三個方案的總投資額相差不大，方案實施時間相同。A1方案將主要資金用于擴大倉儲面積，一次性儲備大量應(yīng)急物資，品種齊全。足以應(yīng)對大規(guī)模突發(fā)事件。但是由于突發(fā)事件的不確定性以及物資的有效使用期限等因素，往往會造成社會財富巨大的浪費和大量資產(chǎn)的長期閑置。A2方案提出構(gòu)建現(xiàn)代化的信息平臺，使信息網(wǎng)絡(luò)覆蓋整個地區(qū)，形成專業(yè)化儲備與社會化儲備相結(jié)合形式，但當(dāng)大規(guī)模突發(fā)事件發(fā)生時，物流可靠性可能存在一定問題。A3方案提出要加強與周邊地區(qū)的協(xié)作水平，共同建造應(yīng)急網(wǎng)絡(luò)，提高區(qū)域覆蓋面，但所選地點可能影響應(yīng)急物資供應(yīng)速度。為選擇最佳方案，特邀三位相關(guān)專家E1、E2、E3對3個方案進行評價，三位專家均為從事應(yīng)急專家，有一定的應(yīng)急物資采購、儲存工作經(jīng)驗，并且參與制定過應(yīng)急物資儲備方案。最后，利用三角模糊數(shù)進行方案的比選。

由于影響應(yīng)急物資儲備能力的指標(biāo)均為定性指標(biāo)，在專家對方案進行評價時多用模糊性語言。因此，用三角模糊數(shù)表示語言變量之間的關(guān)系比較符合專家的思維。譬如當(dāng)專家雖然對備選方案給出 “非常好”的評價，但實際上 “非常好”與 “極好”或 “好”之間并無嚴(yán)格界限劃分[9]。用三角模糊數(shù)轉(zhuǎn)換后，使得三角模糊數(shù)之間存在一部分共同區(qū)間，如 “非常好”與 “好”的三角模糊數(shù)分別為（7,9,10）與（5,7,9），它們有共同的區(qū)間［7,9］。在共同區(qū)間內(nèi)隸屬度較小，既體現(xiàn)了模糊的概念，同時又使得各個語言變量之間有所區(qū)分。當(dāng)決策方案較多時，為了便于方案之間的區(qū)分，可將語言變量定義得細(xì)一些；反之，可定義得粗些。為了更加精確地捕捉語言評價的模糊性，本文將評價指標(biāo)權(quán)重語言變量細(xì)分為7個層次：極高、非常高、高、中等、低、非常低、極低，并給出了相應(yīng)三角模糊數(shù)。同時，將方案評價語言變量也細(xì)分為7個層次：極好、非常好、好、一般、差、非常差、極差，并給出了相應(yīng)三角模糊數(shù)。

三位應(yīng)急物資儲備專家E1、E2和E3分別根據(jù)表1和表2給出的語言變量分別對各影響因素及相應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重和各種方案在對應(yīng)指標(biāo)下的優(yōu)劣進行定性評價。下面運用式 （1）～（4）來進行評價。一級指標(biāo)權(quán)重如表3所示，二級指標(biāo)確定過程省略。

各方案在一級指標(biāo)的評價結(jié)果如表4所示。

表1 評價指標(biāo)權(quán)重語言變量模糊數(shù)對照表

表2 方案評價語言變量模糊數(shù)對照表

表3 各影響因素Bi（i= 1,2,3,4）的權(quán)重

表4 各方案在一級評價指標(biāo)Bi（i= 1,2,3,4）評價值

各方案總的評價值，如表5所示：

表5 各方案總的評價值

可見：A1>A2>A3，故方案A1為最佳方案。

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