基于模糊層次分析的航材倉庫保障效能評估

任佳成，徐常凱，陳 博

（空軍勤務(wù)學(xué)院航材四站系，江蘇徐州221000）

航材倉庫是空軍航材儲備和供應(yīng)的基地，是裝備保障系統(tǒng)的重要組成部分，也是航空兵部隊(duì)的重要依托，其保障效能直接影響著部隊(duì)作戰(zhàn)、訓(xùn)練等各項(xiàng)任務(wù)的完成。而倉庫在裝備利用率和管理水平上有待進(jìn)一步提升，通過效能評估旨在提高倉庫綜合保障能力和軍事經(jīng)濟(jì)效益，提升倉庫物資管理水平。

1 航材倉庫保障效能評估指標(biāo)體系

航材倉庫的效能評估指標(biāo)，應(yīng)根據(jù)國家有關(guān)部門提出的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)和統(tǒng)計(jì)辦法，結(jié)合航材倉庫的特點(diǎn)，制定出航材倉庫的評估指標(biāo)。后方航材倉庫的評估指標(biāo)可分為：數(shù)量指標(biāo)、質(zhì)量指標(biāo)、時間指標(biāo)、庫房指標(biāo)、設(shè)備指標(biāo)和費(fèi)用指標(biāo)等若干方面，每一方面又可分為二級指標(biāo)。以此為基礎(chǔ)，建立反映這些關(guān)鍵因素的遞階層次的指標(biāo)評估體系[1-3]。如表1所示。

表1 航材倉庫保障效能評估指標(biāo)體系Tab.1 Air material warehouse support effectiveness evaluation index system

2 評估指標(biāo)隸屬度的確定

各指標(biāo)區(qū)分為可量化指標(biāo)和定性指標(biāo)，其中量化指標(biāo)又區(qū)分為歸一化指標(biāo)和有具體數(shù)值的物理量指標(biāo)。對不同類型的指標(biāo)我們采取不同的處理措施[4-7]。

2.1 可明確量化標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)隸屬函數(shù)的確定

必須對指標(biāo)的清晰邊界進(jìn)行模糊化處理，這里采用最大最小隸屬度模型，將反映效能的各指標(biāo)隸屬函數(shù)近似為單調(diào)上升或下降的直線，即升半梯形或降半梯形分布模式[8-10]。升半梯形分布的隸屬函數(shù)為：

式（1）中：sup(f)、inf(f)分別為f(x)的上確界（supremum）、下確界（infimum）值。

μ(x)為一單調(diào)不減直線，在0.0～1.0之間取值，函數(shù)曲線見圖1。

降半梯形分布的隸屬函數(shù)為：

μ(x)為一單調(diào)不增直線，降半梯形分布的隸屬函數(shù)曲線見圖2。

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

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

2.2 定性指標(biāo)隸屬度的確定

對沒有明確界限的模糊性指標(biāo)，采用專家打分確定。專家選聘是否合理是模糊綜合評估成敗的關(guān)鍵，要求被選擇的專家熟悉被評估的工作，有較高的權(quán)威性，并且代表面廣，可由部隊(duì)院校相關(guān)專業(yè)的教員、長期工作在航材倉庫一線的官兵和資歷較深的研究員組成。在評估過程中，讓參評專家對每個方案中的評估指標(biāo)分別進(jìn)行打分，采用加權(quán)平均的辦法得到各評估指標(biāo)在每個業(yè)務(wù)流程中的分值，組成隸屬度[11-12]。

3 實(shí)例

3.1 綜合評估模型

如評估對象的有關(guān)因素很多，很難合理地定出權(quán)數(shù)分配，即難以真實(shí)地反映各因素在整體中的地位，這時須采取二級模糊綜合評估，甚至多級模糊綜合評估。將評估指標(biāo)分類，先對每一類進(jìn)行綜合評估，將其結(jié)果看成一個單因素評估。每一類作為一個因素并賦予權(quán)重A進(jìn)行二級綜合評估，其評估模型為[13]：

式（3）中，Bi(i∈1,2,…,n)是第i類指標(biāo)評估的結(jié)果，而C是類之間也就是保障效能的評估結(jié)果。

3.2 模糊綜合評估

以某航材倉庫為例，進(jìn)行模糊綜合評估。先對二級指標(biāo)進(jìn)行模糊綜合評估，將評估結(jié)果作為一個單因素評估，也就是一級綜合評估的隸屬度；然后，進(jìn)行二級模糊綜合評估[6]。

1）一級模糊綜合評估。以數(shù)量指標(biāo)中的二級指標(biāo)模糊綜合評估為例進(jìn)行評估。

利用層次分析法并經(jīng)專家評估，得到航材吞吐量、平均庫存量、全員工作率3個二級指標(biāo)的權(quán)重向量為A1=(a11,a12,a13)=(0.5,0.3,0.2)。特征值的上確界及下確界值可根據(jù)再造目標(biāo)確定，見表3。由表3的上下確界值和公式確定隸屬函數(shù)u1(x)，見表4。用表4確定的隸屬函數(shù)可將表3中各因素的特征值轉(zhuǎn)換為隸屬度[14]，見表5。表2～4中：u11為航材吞吐量，u12為平均庫存量，u13為全員工作率。

表2 效能指標(biāo)的特征值Tab.2 Characteristic value of performance index

表3 隸屬函數(shù)表Tab.3 Membership function table

按照上述步驟分別對質(zhì)量指標(biāo)、時間指標(biāo)、庫房指標(biāo)、設(shè)備指標(biāo)和費(fèi)用指標(biāo)依次進(jìn)行評估[15]。得到評估值如下：

一級評估結(jié)果顯示，后方航材倉庫在航材庫存數(shù)量，管理質(zhì)量，倉庫運(yùn)行效率，以及庫房利用率等方面均存才一定提升空間。

2）二級模糊綜合評估。同樣利用層次分析法并經(jīng)專家評估[16]，得到數(shù)量、質(zhì)量、時間、庫房、設(shè)備和費(fèi)用6個一級指標(biāo)的權(quán)重向量為：

由于Cmax是保障效能的評估結(jié)果，而經(jīng)計(jì)算所得數(shù)值明顯增加，說明航材倉庫綜合效能指標(biāo)有所改善和提高。

4 結(jié)論

通過建立航材倉庫保障效能的評估指標(biāo)體系，利用層次分析法的兩兩比較法，確定各評估指標(biāo)相對上一層指標(biāo)的相對重要性的權(quán)值，也就是各指標(biāo)的權(quán)重值，利用最大最小隸屬度模型確定隸屬函數(shù)，并以某航材倉庫為例進(jìn)行了模糊綜合評估，找到了保障工作中短板所在之處，對航材保障效能的情況有了更加直觀地認(rèn)識，為下一步提高保障能力提供了可參考的科學(xué)依據(jù)，并證明了該方法的可靠性和有效性。

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