基于灰色層次分析法的戰(zhàn)儲(chǔ)物資管理效能評(píng)價(jià)

匡小平，鄧 威，李文祿

(1.軍事交通學(xué)院 后勤裝備勤務(wù)保障中心，天津300161;2.軍事交通學(xué)院 研究生管理大隊(duì)，天津300161)

戰(zhàn)儲(chǔ)物資是軍事實(shí)力的重要組成部分，是軍隊(duì)順利執(zhí)行軍事作戰(zhàn)任務(wù)和應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的物資保障。戰(zhàn)儲(chǔ)物資綜合保障能力的強(qiáng)弱直接影響到戰(zhàn)備意圖的實(shí)現(xiàn)，甚至關(guān)乎未來戰(zhàn)爭(zhēng)的成敗。近年來，各種突發(fā)事件頻發(fā)，影響大、范圍廣，如2008年汶川大地震和南方冰雪災(zāi)害、2010 年青海玉樹地震、2011 年甘肅舟曲泥石流等。這些突發(fā)事件給國(guó)家建設(shè)和社會(huì)發(fā)展帶來了許多不利影響，此時(shí)，戰(zhàn)儲(chǔ)物資保障的另一種重要性就顯得尤為突出。因此，如何有效提升戰(zhàn)備物資的綜合保障能力，直接關(guān)系到國(guó)家發(fā)展建設(shè)和未來戰(zhàn)爭(zhēng)的成敗，而戰(zhàn)儲(chǔ)物資管理效能是戰(zhàn)儲(chǔ)物資保障能力的重要組成部分。構(gòu)建實(shí)用性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)合理的戰(zhàn)儲(chǔ)物資管理效能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和評(píng)價(jià)模型，可以有效提高戰(zhàn)儲(chǔ)物資綜合保障能力。

1 評(píng)價(jià)方法的選取

1.1 常用評(píng)價(jià)法對(duì)比

通過對(duì)不同評(píng)價(jià)方法的對(duì)比發(fā)現(xiàn)，灰色系統(tǒng)理論、層次分析法、模糊綜合評(píng)價(jià)法比較適合應(yīng)用于戰(zhàn)儲(chǔ)物資管理效能的評(píng)價(jià)。其中，模糊綜合評(píng)價(jià)法善于解決一些認(rèn)識(shí)不確定的問題，雖然其數(shù)學(xué)模型簡(jiǎn)單，容易掌握，但是由于計(jì)算中需要依靠一定的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和信息，模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)這些定性信息數(shù)據(jù)的處理即隸屬度的確定，方法過于簡(jiǎn)單，很難全面地概括信息表達(dá)的含義。灰色系統(tǒng)理論則恰好能彌補(bǔ)這一缺憾，它善于解決小樣本不確定性問題，而且是少數(shù)據(jù)建模，信息覆蓋完整，僅憑借少量信息就能夠得出評(píng)價(jià)結(jié)果，具有更高的分辨率和實(shí)用性。由于本文建立的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系指標(biāo)多，層次復(fù)雜，數(shù)據(jù)獲取具有一定難度，定性及定量指標(biāo)交叉存在，故本文采用將灰色系統(tǒng)理論和AHP 相結(jié)合的方法來減輕主觀判斷失誤造成的影響程度，使其更適合戰(zhàn)儲(chǔ)物資管理效能的評(píng)價(jià)。

1.2 灰色—層次分析法

層次分析法(AHP)是20 世紀(jì)70 年代由美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家薩蒂(Saaty)提出的，可以對(duì)定量和定性事件進(jìn)行綜合分析［1］。在評(píng)價(jià)過程中，采用兩兩比較判斷矩陣，確定各層級(jí)的滿意程度。由于是主觀評(píng)定比較值，專家的判斷起到了主要作用，專家豐富的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)會(huì)使評(píng)價(jià)更客觀、公正。但AHP 也有一定的缺陷:一是某位專家的判斷可能因?yàn)槠渲R(shí)領(lǐng)域、經(jīng)驗(yàn)等原因造成判斷結(jié)果的偏頗;二是多位專家對(duì)底層各元素按照系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打分，結(jié)果采用取其算術(shù)平均值的方法，沒有對(duì)不同的專家賦予相應(yīng)的權(quán)重，影響了最終評(píng)估結(jié)果的客觀性。因此，需要在人的參與過程中，盡量減少主觀因素的影響，使用灰色理論可以較好地解決這一問題。

灰色系統(tǒng)理論是從信息是否完備出發(fā)，將系統(tǒng)分為非灰色系統(tǒng)和灰色系統(tǒng)。在系統(tǒng)科學(xué)和控制論中，常借助顏色表示研究者對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部信息和系統(tǒng)本身的了解和認(rèn)識(shí)程度。“黑”表示信息完全缺乏，“白”表示信息完全，“灰”表示信息不充分、不完全。所以，把信息不完全的系統(tǒng)稱灰色系統(tǒng)或簡(jiǎn)稱灰系統(tǒng)(grey system);信息不完全的數(shù)稱為灰數(shù);信息不完全的元素稱為灰元;信息不完全的關(guān)系稱為灰關(guān)系［2］。灰色系統(tǒng)理論對(duì)信息不確定、不完全確定的小樣本系統(tǒng)有明顯的理論分析優(yōu)勢(shì)。

2 戰(zhàn)儲(chǔ)物資管理效能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立

戰(zhàn)儲(chǔ)物資管理效能的影響因素很多，不確定性較強(qiáng)。根據(jù)科學(xué)性、可行性、可比性和擴(kuò)展性的原則，運(yùn)用定量與定性相結(jié)合的方法分析戰(zhàn)儲(chǔ)物資管理效能。通過實(shí)地調(diào)研、專家咨詢、查閱相關(guān)技術(shù)文件和要求以及總結(jié)部隊(duì)多年來戰(zhàn)儲(chǔ)物資管理經(jīng)驗(yàn)等方式，并采用系統(tǒng)理論對(duì)此進(jìn)行分析，最終建立戰(zhàn)儲(chǔ)物資管理效能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系［3-4］(如圖1 所示)。

圖1 戰(zhàn)儲(chǔ)物資管理效能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

3 基于灰色層次分析法的戰(zhàn)儲(chǔ)物資管理效能評(píng)價(jià)模型的建立

3.1 各層級(jí)權(quán)重的確定

權(quán)重也稱權(quán)數(shù)或加權(quán)系數(shù)。在一級(jí)指標(biāo)層上，它表示對(duì)一級(jí)指標(biāo)重要程度的定量分配;在二級(jí)指標(biāo)層上，權(quán)重也體現(xiàn)了各項(xiàng)指標(biāo)的相對(duì)重要程度。因此，權(quán)重就是用來衡量各指標(biāo)對(duì)于目標(biāo)重要性差異的一種加權(quán)系數(shù)，可以通過層次分析法求得或直接通過專家給出。

(1)對(duì)同一層次的各元素關(guān)于上一層次某一原則重要性進(jìn)行兩兩比較，構(gòu)造判斷矩陣A，元素aij表示第i個(gè)指標(biāo)與第j指標(biāo)相對(duì)重要度之比，并有下述關(guān)系:

顯然，aij的比值越大，則第i個(gè)指標(biāo)相對(duì)第j個(gè)指標(biāo)重要度就越高，為了方便，一般采用如下標(biāo)度(見表1)。

表1 層次分析法標(biāo)度含義(Ai 與Aj 比較)

(3)求判斷矩陣A 的最大特征值。

(4)為了避免在評(píng)估時(shí)犯錯(cuò)誤，需要對(duì)判斷矩陣A 進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。根據(jù)AHP 的原理，可以利用λmax與n之差來檢驗(yàn)一致性。定義計(jì)算一致性指標(biāo)為

隨著n的增加，判斷誤差也會(huì)增加，因此判斷一致性應(yīng)當(dāng)考慮到n的影響，一般使用隨機(jī)性一致性比值，其中RI為平均隨機(jī)一致性指標(biāo)。表2 中列出了500 個(gè)樣本平均值，當(dāng)CR＜0.1時(shí)，判斷矩陣一致性是可以接受的［5-6］。

表2 平均隨機(jī)一致性指標(biāo)

3.2 評(píng)價(jià)樣本矩陣的確定

假定有r個(gè)專家參與評(píng)價(jià)，則由第k個(gè)評(píng)價(jià)者對(duì)第i個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)給出評(píng)分dki，r個(gè)專家對(duì)n個(gè)指標(biāo)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)構(gòu)成的評(píng)價(jià)樣本矩陣為

3.3 白化權(quán)函數(shù)的選擇

常用的白化權(quán)函數(shù)有下面3 種形式。

(1)上端級(jí)?；覕?shù)為?=［d1，∞)，其白化權(quán)函數(shù)為

(2)中間級(jí)。灰數(shù)為?=(0，d1，2d1)，其白化權(quán)函數(shù)為

(3)下端級(jí)。灰數(shù)為?= (0，d1，d2)，其白化權(quán)函數(shù)為

3.4 灰色統(tǒng)計(jì)數(shù)及評(píng)價(jià)矩陣的計(jì)算

設(shè)定不同的評(píng)價(jià)灰類，反映不同的評(píng)價(jià)等級(jí)(如優(yōu)、良、中、差)。確定每個(gè)灰類的灰數(shù)和白化權(quán)數(shù)。灰數(shù)是一個(gè)大概的范圍，白化權(quán)函數(shù)是將灰數(shù)在取值范圍內(nèi)白化為某一白化值的可能性或偏愛程度或滿意度等。采用灰色統(tǒng)計(jì)數(shù)法確定灰數(shù)的白化權(quán)函數(shù)，求出dsi屬于第j類評(píng)價(jià)等級(jí)權(quán)f(dsi)，得出灰色統(tǒng)計(jì)數(shù)nij，總灰色統(tǒng)計(jì)數(shù)ni，對(duì)第i個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的第j種評(píng)價(jià)等級(jí)灰色權(quán)值為rij，構(gòu)成的權(quán)矩陣為Ri。

3.5 綜合評(píng)價(jià)

一級(jí)指標(biāo)Ui的綜合評(píng)價(jià)向量Bi=Wi× Ri。目標(biāo)層E的綜合評(píng)價(jià)向量B =W× R =W·(R1，R2，…，Rm)T。由專家確定的評(píng)價(jià)等級(jí)向量為G=(g1，g2，…，gm)。綜合評(píng)價(jià)結(jié)果為E=BGT。

4 算例分析

如圖1 所示，以某軍區(qū)倉(cāng)庫(kù)戰(zhàn)儲(chǔ)物資管理效能為例，利用灰色層次分析法進(jìn)行評(píng)價(jià)。

(1)確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重。通過相關(guān)單位調(diào)研及咨詢專家所得數(shù)據(jù)，并利用AHP 法計(jì)算一級(jí)指標(biāo)權(quán) 重 為W= (0. 105 2，0. 082 4，0. 401 2，0.213 5，0.197 7)。

二級(jí)指標(biāo)權(quán)重分別為

(2)指標(biāo)評(píng)價(jià)樣本矩陣。將評(píng)價(jià)等級(jí)劃分為優(yōu)、良、中、差4 類，分別賦予9、7、5、2 分。通過5個(gè)專家對(duì)其進(jìn)行打分，例如對(duì)物資籌措U(xiǎn)1的2 項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行打分，構(gòu)造的評(píng)價(jià)樣本矩陣為

同理可得D2、D3、D4、D5。

(3)確定評(píng)價(jià)灰類。4 類評(píng)價(jià)對(duì)應(yīng)的白化權(quán)函數(shù)如圖3 所示。

圖3 四類白化權(quán)函數(shù)

(4)計(jì)算灰色統(tǒng)計(jì)數(shù)和權(quán)矩陣。以評(píng)價(jià)指標(biāo)物資籌措U(xiǎn)1為例，利用公式計(jì)算灰色評(píng)價(jià)數(shù)n1j、n1和權(quán)矩陣R1～R5。根據(jù)式(2)～式(8)進(jìn)行計(jì)算。

一般類

從而總灰色評(píng)估數(shù)n1為

(5)計(jì)算評(píng)價(jià)結(jié)果及確定專家評(píng)價(jià)等級(jí)向量。

對(duì)一級(jí)指標(biāo)做出綜合評(píng)價(jià)為

將各評(píng)價(jià)灰類等級(jí)按“灰水平”賦值，則對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)等級(jí)向量G=(9，7，5，2)。

根據(jù)E=BGT，計(jì)算出綜合評(píng)價(jià)結(jié)果為7.654。

由此可見，該軍區(qū)倉(cāng)庫(kù)戰(zhàn)儲(chǔ)物資管理效能的總體評(píng)價(jià)為良好。再根據(jù)確定的指標(biāo)權(quán)重可看出指標(biāo)層各因素對(duì)戰(zhàn)儲(chǔ)物資管理效能的影響程度，為此可以針對(duì)性地提高倉(cāng)庫(kù)的儲(chǔ)備物流管理能力U3，以提高戰(zhàn)儲(chǔ)物資管理效能。另外，從二級(jí)指標(biāo)權(quán)重中可看出，加強(qiáng)各類專業(yè)人員培訓(xùn)率U41和戰(zhàn)時(shí)物資緊急收發(fā)預(yù)案的演練水平U52也非常重要，這和當(dāng)前保障打贏向?qū)崙?zhàn)聚焦的戰(zhàn)略意圖也是相適應(yīng)的。

5 結(jié) 語

本文采用灰色聚類分析原理并結(jié)合層次分析法對(duì)戰(zhàn)備物資效能進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)，對(duì)具體實(shí)例進(jìn)行了分析，證明了該方法的有效性、可行性。本方法為總部或上級(jí)機(jī)關(guān)對(duì)戰(zhàn)備物資管理效能的評(píng)價(jià)提供了一種新的方法，同時(shí)也為倉(cāng)庫(kù)提高自身裝備物資管理效能提供了方法。

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