應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)選址問(wèn)題研究

郭繼坤 穆祥靜，2

(1.后勤工程學(xué)院，重慶401311;2.海軍工程大學(xué) 勤務(wù)學(xué)院，天津300450)

1 引言

應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)選址是應(yīng)急物資儲(chǔ)備布局優(yōu)化需解決的關(guān)鍵問(wèn)題，即在現(xiàn)有物資儲(chǔ)備點(diǎn)地址的基礎(chǔ)上，根據(jù)可能擔(dān)負(fù)的任務(wù)、地形交通狀況、儲(chǔ)存條件和資源配置等因素，科學(xué)確定或調(diào)整物資的儲(chǔ)備布局，為國(guó)家物資儲(chǔ)備建設(shè)和處理突發(fā)事件提供更加有效的物資供應(yīng)。

關(guān)于應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)選址問(wèn)題研究，軍內(nèi)專(zhuān)家多次展開(kāi)相關(guān)研究:如張來(lái)順采用運(yùn)籌學(xué)中動(dòng)態(tài)規(guī)劃的方法建立數(shù)學(xué)規(guī)劃模型，并采用模型分解與啟發(fā)式算法相結(jié)合的方法求解［1］;陳陽(yáng)提出將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到應(yīng)急物資儲(chǔ)備布局的觀點(diǎn)［2］;陳智提出在考慮運(yùn)輸方式和道路換乘的條件下，對(duì)實(shí)際運(yùn)距進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距的換算，以達(dá)到不同運(yùn)送方式下保障時(shí)效的可比性，選出布局優(yōu)化方案［3］;雙海軍引入計(jì)算機(jī)SLAM 仿真技術(shù)和綜合評(píng)判方法對(duì)儲(chǔ)備布局進(jìn)行優(yōu)化研究［4］;徐東提出建立構(gòu)建軍事物資儲(chǔ)備布局評(píng)價(jià)、調(diào)整模型的思路，使得物資儲(chǔ)備布局可隨軍事戰(zhàn)略方針和兵力部署的變化而及時(shí)、合理地調(diào)整［5］。從以往研究結(jié)果看，應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)選址問(wèn)題是一種典型的多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題，不同學(xué)者因目標(biāo)設(shè)定不同和采用方法各異而得出不同的研究結(jié)論。

本文采用多目標(biāo)決策方法對(duì)應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)選址問(wèn)題展開(kāi)研究，與以往研究方法相比較，該方法的創(chuàng)新之處在于:綜合考慮多種影響因素，使優(yōu)化結(jié)果更符合選址實(shí)際需求，并且為規(guī)避各目標(biāo)之間存在的矛盾，首先結(jié)合軍用標(biāo)準(zhǔn)地圖提供的道路信息，確定各目標(biāo)的影響因素;其次運(yùn)用模糊層次分析法，對(duì)最“底層”影響要素結(jié)合專(zhuān)家打分或經(jīng)驗(yàn)取值構(gòu)造優(yōu)先關(guān)系矩陣，從而確定上級(jí)目標(biāo)的權(quán)重系數(shù);最后再對(duì)選址問(wèn)題進(jìn)行目標(biāo)決策，使得結(jié)果最優(yōu)。

2 確定應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)選址目標(biāo)

2.1 距離最短

儲(chǔ)備點(diǎn)至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)的距離在滿(mǎn)足物資保障要求的前提下，越短越優(yōu)。如:應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)距前方為150—200 公里，在此范圍內(nèi)前送距離越短越好，優(yōu)化目標(biāo)是找出距需求點(diǎn)距離最短的儲(chǔ)備點(diǎn)。

2.2 時(shí)間最短

儲(chǔ)備點(diǎn)到最遠(yuǎn)需求點(diǎn)的時(shí)間在滿(mǎn)足最短時(shí)間要求的前提下，時(shí)間越短越好。如果存在多點(diǎn)儲(chǔ)備，同時(shí)多點(diǎn)保障的情況，優(yōu)化目標(biāo)是找出到需求點(diǎn)時(shí)間最少的儲(chǔ)備點(diǎn)。

2.3 調(diào)運(yùn)成本最少

儲(chǔ)備點(diǎn)到各需求點(diǎn)的總調(diào)運(yùn)成本最少，即物資輸送的總噸公里數(shù)最小。這一目標(biāo)主要針對(duì)平時(shí)物資供應(yīng)管理，達(dá)到節(jié)約目的。

2.4 儲(chǔ)備點(diǎn)建設(shè)成本最低

應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)建設(shè)成本主要指建設(shè)的地理費(fèi)用，包括建筑物、設(shè)備、土地和運(yùn)輸距離等相關(guān)費(fèi)用。此項(xiàng)費(fèi)用與儲(chǔ)備點(diǎn)的地理位置和規(guī)模有關(guān)。

2.5 儲(chǔ)備數(shù)量在滿(mǎn)足持續(xù)消耗需求的前提下最低

儲(chǔ)備點(diǎn)應(yīng)急物資儲(chǔ)備數(shù)量滿(mǎn)足規(guī)定時(shí)限內(nèi)的持續(xù)消耗要求，多則浪費(fèi)，少則不能達(dá)到保障要求。

3 確立備選應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)

應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)選址的實(shí)施，重點(diǎn)是確立備選應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)。備選應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)的確立需要考慮儲(chǔ)備點(diǎn)的儲(chǔ)存條件、交通狀況、安全情況和補(bǔ)充的難易度等因素，并不是所有能建立物資庫(kù)站的位置都能成為儲(chǔ)備備選點(diǎn)。

3.1 根據(jù)任務(wù)確定儲(chǔ)備備選點(diǎn)

根據(jù)不同任務(wù)以及物資來(lái)源的情況，選擇儲(chǔ)備備選點(diǎn)。備選點(diǎn)的選取對(duì)最優(yōu)方案和計(jì)算求解的過(guò)程以及運(yùn)算成本有著直接的影響。備選點(diǎn)過(guò)多，會(huì)使模型復(fù)雜化，計(jì)算工作量劇增;而備選點(diǎn)太少，則可能使所得優(yōu)化方案偏離最優(yōu)解太遠(yuǎn)，達(dá)不到合理布局的目的。

3.2 對(duì)各備選點(diǎn)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)

確定了應(yīng)急物資儲(chǔ)備備選點(diǎn)，就要對(duì)每個(gè)備選點(diǎn)進(jìn)行具體分析和綜合評(píng)價(jià)，從整體保障效益的角度出發(fā)，權(quán)衡該備選點(diǎn)在布局中作用的大小。評(píng)價(jià)的指標(biāo)有:①儲(chǔ)存條件，包括水源、地幅、地勢(shì)、坡度等;②交通條件，包括附近鐵路、公路狀況，通行程度等;③地形隱蔽條件，包括疏散地域、地表覆蓋情況等;④靠近物資需求點(diǎn)，包括標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距、實(shí)際距離、到達(dá)時(shí)間;⑤靠近物資供應(yīng)點(diǎn)，包括實(shí)際距離，運(yùn)送時(shí)間。

設(shè)有A1，A2，…，Am是評(píng)價(jià)方案的m個(gè)替代方案，x1，x2，…，xn是評(píng)價(jià)替代方案的n個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，w1，w2，…，wn是n個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，vi1，vi2，…，vin是第i個(gè)替代方案Ai的關(guān)于xj指標(biāo)(j =1，2，…，n)的價(jià)值評(píng)定量，相應(yīng)的關(guān)聯(lián)矩陣見(jiàn)表1。

表1 備選點(diǎn)綜合評(píng)價(jià)關(guān)聯(lián)矩陣

評(píng)價(jià):

對(duì)于不同的評(píng)價(jià)指標(biāo)，難以在同一標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行比較:交通方便的道路樞紐往往隱蔽條件較差，靠近前方的儲(chǔ)備地點(diǎn)往往安全防護(hù)性差，便于物資供應(yīng)點(diǎn)補(bǔ)充的地域往往又距離前送補(bǔ)充要點(diǎn)太遠(yuǎn)。在這種情況下，可用逐對(duì)比較法來(lái)對(duì)不同的評(píng)價(jià)指標(biāo)加以權(quán)重，即利用所有評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)替代方案按照一定的基準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分，再利用加權(quán)的方法對(duì)替代方案的各種評(píng)價(jià)指標(biāo)的評(píng)價(jià)值進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行兩兩比較，認(rèn)為相對(duì)重要的指標(biāo)得分定為1，相對(duì)不重要的得分定為0，進(jìn)行比較后的評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)值見(jiàn)表2。

表2 用逐對(duì)比較法計(jì)算權(quán)重

得出評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重值后，再對(duì)各儲(chǔ)備備選點(diǎn)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)分為好、一般、差三個(gè)等級(jí)，評(píng)價(jià)好的得分為2、評(píng)價(jià)一般的得分為1、評(píng)價(jià)差的不得分。例如，對(duì)8 個(gè)應(yīng)急物資儲(chǔ)備備選點(diǎn)b1，b2，…，b8 進(jìn)行評(píng)價(jià)，見(jiàn)表3。

表3 備選點(diǎn)得分表

根據(jù)表3，各儲(chǔ)備點(diǎn)得分為:

3.3 篩選備選點(diǎn)

根據(jù)以上對(duì)各備選點(diǎn)的綜合評(píng)價(jià)，可以據(jù)此剔除一些不能滿(mǎn)足應(yīng)急物資儲(chǔ)備要求的備選點(diǎn)，以減少后續(xù)模型計(jì)算的復(fù)雜性。如:現(xiàn)以評(píng)價(jià)得分1.0為劃分標(biāo)準(zhǔn)，得分大于標(biāo)準(zhǔn)的可作為備選點(diǎn)，低于標(biāo)準(zhǔn)的不能作為備選點(diǎn)。這樣，可以去掉b2、b7、b8三個(gè)不符合要求的備選點(diǎn)，保留剩余的五個(gè)備選點(diǎn)。

4 以單一目標(biāo)對(duì)應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化

在應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)選址目標(biāo)模型中，設(shè)定了最短距離、最短時(shí)間、調(diào)運(yùn)成本、建設(shè)成本、儲(chǔ)存數(shù)量五個(gè)目標(biāo)，可以任意目標(biāo)進(jìn)行應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)優(yōu)化。在本文中，僅以時(shí)間最短為目標(biāo)進(jìn)行應(yīng)急物資儲(chǔ)備優(yōu)化為例，對(duì)單一目標(biāo)優(yōu)化展開(kāi)說(shuō)明。

該優(yōu)化目標(biāo)是應(yīng)急物資從儲(chǔ)備點(diǎn)輸送到需求點(diǎn)的時(shí)間最短，這需要先算出各條線(xiàn)路的應(yīng)急物資輸送速度，再根據(jù)線(xiàn)路長(zhǎng)度和平均輸送速率，折算成標(biāo)準(zhǔn)里程(通過(guò)速度一致的里程)，通過(guò)比較標(biāo)準(zhǔn)里程的長(zhǎng)短即可比較輸送時(shí)間的長(zhǎng)短，從而確定應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)的位置。

4.1 運(yùn)距換算

儲(chǔ)備點(diǎn)的布置，必須依托于運(yùn)輸方式的選擇，無(wú)論采用何種運(yùn)輸方式，前送的時(shí)間要求是一致的。根據(jù)實(shí)際情況，應(yīng)急物資輸送主要有水路、鐵路、公路這三種運(yùn)輸方式，其實(shí)際輸送距離的長(zhǎng)短并不能衡量出應(yīng)急物資前送實(shí)際時(shí)間長(zhǎng)短，這就無(wú)法比較不同運(yùn)輸方式條件下保障時(shí)效性的優(yōu)劣。這需要結(jié)合各種運(yùn)輸方式條件下應(yīng)急物資輸送的速度、道路或水路的安全通過(guò)系數(shù)等因素具體分析，對(duì)實(shí)際輸送距離進(jìn)行運(yùn)距的換算，折算成標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距。標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距越長(zhǎng)，該運(yùn)輸方式下單位應(yīng)急物資前送所需的時(shí)間越長(zhǎng)，保障效益越差。設(shè)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距為S，實(shí)際運(yùn)距為L(zhǎng)，折算系數(shù)為d，則有S = Ld。

標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距的折算系數(shù)d可根據(jù)下式得出:

式(2)中，V0為單位應(yīng)急物資輸送的標(biāo)準(zhǔn)速度(km/h);V為該輸送方式下單位應(yīng)急物資的實(shí)際運(yùn)送速度(km/h);K為該輸送方式的道路(水路)的地形修正系數(shù)，K≥1;U為該方式下安全通過(guò)系數(shù)，U≤1。

假如從儲(chǔ)備點(diǎn)A到要點(diǎn)B的輸送過(guò)程中經(jīng)過(guò)道路換乘或輸送方式轉(zhuǎn)換，則可分段求取各路段的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距，再求和得出總的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距，即:

4.2 應(yīng)急物資儲(chǔ)備優(yōu)化模型的建立

最短時(shí)間優(yōu)化模型，設(shè)在某一作戰(zhàn)方向上，作戰(zhàn)要點(diǎn)分別為ai(i =1，2，…，n)，每個(gè)要點(diǎn)針對(duì)某一種物資的作戰(zhàn)應(yīng)急物資需求量分別為Yi(i =1，2，…，n)，則由選定的x個(gè)應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)bj(j =1，2，…，x)向作戰(zhàn)要點(diǎn)運(yùn)送應(yīng)急物資，將實(shí)際運(yùn)距進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距折算后，用最短路方法計(jì)算后，設(shè)最小標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距為Sji(i =1，2，…，n;j =1，2，…，x)，寫(xiě)成矩陣形式為:

也可寫(xiě)成時(shí)間矩陣形式，即標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距除以標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)送速度:

在該矩陣中，如果某一儲(chǔ)備點(diǎn)不能到達(dá)某一需求點(diǎn)，可以設(shè)該段距離(時(shí)間)為∞，以簡(jiǎn)化矩陣。

4.3 儲(chǔ)備方案分析

在上述矩陣中，可以很快找到一個(gè)儲(chǔ)備點(diǎn)，使其到最遠(yuǎn)需求點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距最短(時(shí)間最短)，該點(diǎn)即是所求的最優(yōu)點(diǎn)。但這里的最優(yōu)點(diǎn)是到最遠(yuǎn)需求點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距最小，而不是總標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距最小。也就是，到最遠(yuǎn)需求點(diǎn)的時(shí)間最少，而不是總時(shí)間最少。優(yōu)化比較時(shí)，先從矩陣中提取每個(gè)儲(chǔ)備點(diǎn)到所有需求點(diǎn)中的最大標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距(時(shí)間)，再比較每個(gè)儲(chǔ)備點(diǎn)的最大標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距(時(shí)間)，選出標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距最短(時(shí)間最少)的儲(chǔ)備點(diǎn)。

如果需要確定多個(gè)儲(chǔ)備點(diǎn)，則應(yīng)根據(jù)需要確定的儲(chǔ)備點(diǎn)個(gè)數(shù)，選取儲(chǔ)備點(diǎn)組合，使得該儲(chǔ)備點(diǎn)組合能到達(dá)所有需求點(diǎn)。該組合中，按照就近保障的原則，以組合中儲(chǔ)備點(diǎn)到需求點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距(時(shí)間)最小來(lái)確定保障關(guān)系，再比較不同組合到最遠(yuǎn)需求點(diǎn)的最大標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)距(時(shí)間)，用時(shí)少者為最優(yōu)。通過(guò)儲(chǔ)備點(diǎn)組合之間的比較，可以得到最優(yōu)的儲(chǔ)備點(diǎn)方案。

4.4 應(yīng)用舉例

設(shè)在位置點(diǎn)b1、b2、b3、b4、b5中設(shè)置應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)，要保障作戰(zhàn)方向上的7 個(gè)要點(diǎn)(a1，a2，…，a7)，各要點(diǎn)的應(yīng)急物資需求量分別為Y1，Y2，…，Y7，儲(chǔ)備點(diǎn)經(jīng)通道至作戰(zhàn)要點(diǎn)的最短時(shí)間(h)矩陣如下:

可以假設(shè)儲(chǔ)備點(diǎn)至需求點(diǎn)的時(shí)間不能長(zhǎng)于5h，即從儲(chǔ)備點(diǎn)到保障要點(diǎn)的時(shí)間Tji≤5h，如果Tji ＞5h，則該儲(chǔ)備點(diǎn)不能保障這個(gè)需求點(diǎn)。那么，時(shí)間矩陣可變?yōu)?

4.4.1 選擇一個(gè)儲(chǔ)備點(diǎn)

如果只選擇一個(gè)儲(chǔ)備點(diǎn)(能到達(dá)所有需求點(diǎn))，則從矩陣中選出至最遠(yuǎn)保障點(diǎn)時(shí)間最短的一個(gè)點(diǎn)。矩陣中點(diǎn)b3至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)的時(shí)間為4h，點(diǎn)b4至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)的時(shí)間為5h，b3點(diǎn)應(yīng)是時(shí)間最優(yōu)的儲(chǔ)備點(diǎn)。

4.4.2 選擇兩個(gè)以上儲(chǔ)備點(diǎn)

如果選擇兩個(gè)以上的儲(chǔ)備點(diǎn)，則要根據(jù)就近保障的原則區(qū)分保障任務(wù)。本文中，以選擇兩個(gè)儲(chǔ)備點(diǎn)為例，可以選擇的位置點(diǎn)組合有:b1和b3、b1和b4、b2和b3、b2和b4、b3和b4、b4和b5。

(1)當(dāng)選擇b1和b3為儲(chǔ)備方案時(shí)，由b1保障a1、a2、a3，至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)時(shí)間為3h;由b3保障a4、a5、a6、a7，至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)時(shí)間為3h;該方案至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)的時(shí)間為3h。

(2)當(dāng)選擇b1和b4為儲(chǔ)備方案時(shí)，由b1保障a2、a3、a4，至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)時(shí)間為4h;由b4保障a1、a5、a6、a7，至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)時(shí)間為3h;該方案至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)的時(shí)間為4h。

(3)當(dāng)選擇b2和b3為儲(chǔ)備方案時(shí)，由b2保障a1、a2、a3、a7，至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)時(shí)間為3h;由b3保障a4、a5、a6，至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)時(shí)間為3h;該方案至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)時(shí)間為3h。

(4)當(dāng)選擇b2和b4為儲(chǔ)備方案時(shí)，由b2保障a2、a3、a4、a7，至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)時(shí)間為5h;由b4保障a1、a5、a6，至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)時(shí)間為2h;該方案至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)時(shí)間為5h。

(5)當(dāng)選擇b3和b4為儲(chǔ)備方案時(shí)，由b3保障a2、a3、a4、a5，至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)時(shí)間為4h;由b4保障a1、a6、a7，至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)時(shí)間為3h;該方案至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)時(shí)間為4h。

(6)當(dāng)選擇b4和b5為儲(chǔ)備方案時(shí)，由b4保障a1、a2、a3、a4、a5、a6，至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)時(shí)間為5h;由b5保障a7，至需求點(diǎn)時(shí)間為1h;該方案至最遠(yuǎn)需求點(diǎn)時(shí)間為5h。

所以，當(dāng)選擇b1和b3或b2和b3為儲(chǔ)備方案時(shí)，至最遠(yuǎn)儲(chǔ)備點(diǎn)所花時(shí)間最短，它們是時(shí)間最優(yōu)的儲(chǔ)備方案。

5 以多目標(biāo)決策方法進(jìn)行應(yīng)急物資儲(chǔ)備優(yōu)化

在實(shí)際應(yīng)用中，物資儲(chǔ)備點(diǎn)組合方案的選取標(biāo)準(zhǔn)不一，究竟該以哪一種目標(biāo)作為最終的選取標(biāo)準(zhǔn)很難確定。不同優(yōu)化目標(biāo)方案之間往往會(huì)相互矛盾，如:距離前方近勢(shì)必距離后方油源遠(yuǎn)，減少儲(chǔ)備點(diǎn)勢(shì)必造成單個(gè)儲(chǔ)備點(diǎn)數(shù)量規(guī)模過(guò)大，等等?？煽紤]采用多目標(biāo)決策方法，綜合考慮物資儲(chǔ)備點(diǎn)距離、時(shí)間、調(diào)運(yùn)成本、建設(shè)成本、儲(chǔ)備數(shù)量等因素，賦予不同的加權(quán)系數(shù)，比較得出物資儲(chǔ)備優(yōu)化方案。

5.1 建立模型

首先明確評(píng)價(jià)目標(biāo)和建立評(píng)價(jià)指標(biāo)，評(píng)價(jià)指標(biāo)可以通過(guò)專(zhuān)家打分、綜合評(píng)議的方式確立;備選方案可以通過(guò)決策者與相關(guān)專(zhuān)家會(huì)審確定。

5.2 統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

不同評(píng)價(jià)目標(biāo)的計(jì)量單位標(biāo)準(zhǔn)不一，有距離、時(shí)間、成本、數(shù)量等，無(wú)法進(jìn)行比較。因此，必須把這些計(jì)量單位數(shù)值轉(zhuǎn)化為可比較的效用值來(lái)表示。效用值取0—1 之間的所有數(shù)，每個(gè)目標(biāo)的最壞程度，效用值為0，低于最壞程度的舍棄;每個(gè)目標(biāo)要求的最好程度，效用值取1，高于最好程度的同最好程度一樣看待，取值為1。

為便于保障，利于安全，假設(shè)儲(chǔ)備方案的幾個(gè)目標(biāo)應(yīng)為:距需求點(diǎn)距離最好小于200km，最壞也不能超過(guò)500km;到需求點(diǎn)時(shí)間最好在12h 內(nèi)，最壞也不能超過(guò)24h;物資調(diào)運(yùn)總成本最好在3000 噸·百公里以下，最壞也不能超過(guò)6000 噸·百公里;物資儲(chǔ)備點(diǎn)建設(shè)成本最好在5000 萬(wàn)元以下，最壞也不能超過(guò)6000 萬(wàn)元;物資儲(chǔ)備總數(shù)量最好在1 萬(wàn)噸以下，最壞也不能超過(guò)2 萬(wàn)噸。這樣可以畫(huà)出各目標(biāo)的效用曲線(xiàn)，并求得各方案中各目標(biāo)的效用值大小。

5.3 淘汰劣案

作為備選方案，所有目標(biāo)只要有一項(xiàng)是超出最壞程度的，作為劣案淘汰。

5.4 附加系數(shù)

在上述目標(biāo)中，并不是所有的目標(biāo)都具有同等重要性，因此需要考慮各個(gè)目標(biāo)在優(yōu)化中的重要程度并賦予適當(dāng)?shù)南禂?shù)。將各方案目標(biāo)的效應(yīng)值乘以比重系數(shù)，然后相加得到總和，方案所得總和最大的就是最優(yōu)方案。即:

式(6)中，F(xiàn)為效用值函數(shù)，Ki為每個(gè)目標(biāo)的效用值比重系數(shù)，Ci為評(píng)價(jià)目標(biāo)。

5.5 應(yīng)用舉例

假設(shè)有儲(chǔ)備布局方案P1、P2、P3，綜合最短距離、最少時(shí)間、最小調(diào)運(yùn)成本、最小建設(shè)成本和最少儲(chǔ)存數(shù)量等優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行物資儲(chǔ)備的比較優(yōu)化，五個(gè)優(yōu)化目標(biāo)的比重系數(shù)分別為2、3、3、1、1，三個(gè)儲(chǔ)備方案的目標(biāo)值見(jiàn)表4。

表4 儲(chǔ)備布局方案目標(biāo)值對(duì)比表

根據(jù)前文所設(shè)的效用值程度，進(jìn)行效用值計(jì)算后所得見(jiàn)表5。

表5 儲(chǔ)備布局方案效用值對(duì)比表

從表5 中可以看到，當(dāng)采用方案P1時(shí)，多目標(biāo)效用值最大，即取得最優(yōu)的儲(chǔ)備效能。所以多目標(biāo)決策的優(yōu)化結(jié)果是選擇方案P1。

6 結(jié)束語(yǔ)

在應(yīng)急物資儲(chǔ)備點(diǎn)選址問(wèn)題研究中，由于不同優(yōu)化目標(biāo)可能存在矛盾，一般沒(méi)有全局最優(yōu)解存在。本文建立的多目標(biāo)優(yōu)化模型，利用模糊邏輯的多目標(biāo)遺傳算法求解，能夠達(dá)到比較好的效果。該模型曾被應(yīng)用于部隊(duì)軍需物資油料保障系統(tǒng)中，可根據(jù)標(biāo)定的保障方向、選擇的參與保障單位、初始的保障任務(wù)以及用戶(hù)設(shè)定的相關(guān)參數(shù)等，對(duì)軍區(qū)油料儲(chǔ)備布局進(jìn)行優(yōu)化分析，為戰(zhàn)區(qū)的平時(shí)供應(yīng)管理和戰(zhàn)時(shí)保障的保障點(diǎn)選址提供決策參考，取得很好的軍事和經(jīng)濟(jì)效益。

［1］ 張來(lái)順，尚振峰，姚頔.聯(lián)勤保障一線(xiàn)倉(cāng)庫(kù)布局優(yōu)化分析［J］.火力與指揮控制，2011，36(1):37 -39.

［2］ 陳陽(yáng)，雍岐東，邢兆勇，等.基于物聯(lián)網(wǎng)的軍隊(duì)油料儲(chǔ)備布局研究［J］.訓(xùn)練與科技，2013，34(3):4 -6.

［3］ 陳智，郭繼坤.以線(xiàn)性規(guī)劃方法構(gòu)建油料儲(chǔ)備布局模型［J］.后勤學(xué)術(shù)，2004(12):90 -92.

［4］ 雙海軍.戰(zhàn)備物資儲(chǔ)備優(yōu)化［D］.重慶:后勤工程學(xué)院，2001.

［5］ 徐東.新形勢(shì)下軍事物資儲(chǔ)備布局的合理性研究［D］.北京:后勤指揮學(xué)院，1999.

［6］ 郭繼坤.戰(zhàn)時(shí)物資勤務(wù)［M］.北京:軍事科學(xué)出版社，2004.