维普资讯 http://www.cqvip.com 物流科技2008年第1期 Logistics Sci—Tech No.1,2008 层次分析法在货物两己载问题中的应用 The Application of the Analytic Hierarchy Process in Loading Goods 郑玲玲.黄世祥 (安徽农业大学,安徽合肥230036) ZHENG Ling—ling.HUANG Shi—xiang nhui Agricultural University,Hefei 230036,China) 摘要:适当的货物配载方式的选择将会大大降低运输费用,从而减少企业的物流成本并提高客户服务水平。论文采建屡 次分析法科学地分析了车辆选择过程中的各种影响蹲素,并得出它们的重要性排序。对物流企业的配货战略决策提供了方便可 行的分析方法,简化了决策过程,具有一定的实用性。 0 关键词:货物配栽;层次分析法;优化选择 中图分类号:F253.4 文献标识码:A 文章编号:1002—31O0(20081 O1一O016-04 ■ Abstract:The appropriate modes of loading goods can reduee the cost of transportion grealty,decrease the cost of lo ̄sllcs and improve the level of customer service. e thesis uses the Analytic Hierarchy Process(AHP)to analyze all kinds of factors臻】fI hte process of vehicle Selection,and make an order of importance about them,殇e AHP provides a convenient and.feasib 1e method in making decision of loading goods for the logistics corporation,and also simpliifes the process of decision.'Illerefore t he method is practicable to some extent Key words:loading goods;AHP;optimization selection 0前 言 企业物流合理化被称为“企业的第三利润源泉”,其合理化的途径之一就是合理地配置和使用物流机械.从而 达到提高作业效率、降低成本的目的。而我国物流发展中存在的问题之一就是物流系统效率低,物流成本高。货 物配载多年来一直采用很原始的手段,特别是“空货配载”所消耗的费用在物流成本中占有相当大的比重。原始 的配载方法已不能满足瞬息万变的市场化发展的需求,随着物流企业的小批量运输业务的不断增加.货物配载的 作用越来越大。 运输是物流的中心环节之一,陆地、海洋和天空都可以作为运输活动的空间。相对于铁路和水路运输而言。 公路运输的优点是适应自然环境的能力大,表现出较强的灵活性和机动性,便于实现“门到门”的运输,货物送 达速度快。冈此,对物流企业而言,在公路运输中大力发展货物配载运输,将有巨大的市场。 本文试图根据公路运输的特点,利用层次分析法并结合具体的实例,提出基于层次分析法的配货方式的选择. 为企业选择合适的配货方式提供了方法上的支持。 1 货物配载问题的层次分析法模型的构造 1.1层次分析法的原理 层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)是美国运筹学家萨迪(T.L.Satty)于20世纪70年代提出的. 它的基本原理是首先将复杂问题所涉及的因素分成若干层次,以同各要素按照某一准则进行两两判断,比较其重 要性,以此计算各层要素的权重,最后根据组合权重并按最大权重原则确定最优方案。 由于层次分析法具有的系统性、灵活性、实用性等特点特别适合于多目标、多层次、多因素的复杂系统决策. 近年来已受到人们越来越多的重视,已被广泛地应用于社会、经济、军事、规划等很多领域的评价、决策、规划等 1.2层次分析法在配载问题中应用的价值和意义 一个高效的货物配载决策方案对企业来说有着至关重要的作用。解决货物配载问题的方法较多,其中包括整 数规划、多目标规划、随机模拟方法、决策支持系统法和专家系统法等配载方法 在上述几种选择方法中,整数规划和多目标规划可以保证客户需求动态变化的情况下实现配载方案和配送路 径的实时更新,但该方法中所涉及的参数有时难以确定,计算也较为复杂;随机模拟方法对定性的因素难以量化 收稿日期:2007—06—28 作者简介:郑玲玲(1983一),女,安徽全椒人,安徽农业大学技术经济管理专业硕士研究生,研究方向:信息管理;黄世祥 (1954一),男,安徽合肥人,安徽农业大学管理学院院长,硕士研究生导师,研究方向:信息管理: 16 维普资讯 http://www.cqvip.com 维普资讯 http://www.cqvip.com 层次分析法在货物配载问题中的应用 高层次为目标,低层次为因素。下面是根据调研和实测而形成的各判断矩阵。 利用方根法对上述判断矩阵求得对应的权重和最大特征值分别为: r A—B矩阵: =(Wl,W2,W3)=【0.3,0.5,0.2),A =3 BI—C矩阵: =(Wl,W2)=(0.25,0.75),A =l 7’ B3一C矩阵: =【Wl,W2,W3)=【0.1,0.64,0.26),A =3.04 r C,一,j矩阵: =(Wl,W2.W3)--(0.55,0.18,0.27),A =3 C2一,j矩阵: =(Wl,W2,W3)=(0.65,0.13,0.22),A…=3 r 一,j矩阵: =f Wl,W2,W3)=l0.23,0.31,0.46),A=3 一,j矩阵: =(Wl,W2,W3)=(0.30,0.21,0.49),A =3 C5一D矩阵: =(Wl,W2,W3)--(0.27,0.32,0.41),A…=3 T C6-D矩阵: :{ l,W2, 3)I(0.32,0.48,0.19),A =3 1.3.4层次单排序及一致性检验。层次分析法的特点是将决策者的定性思维定量化,然而在对事物的各因素采用 两两比较时,不可能做到判断的完全一致性。为了保持决策者做成对比较的一致性,我们要对指标进行一致性检 验。 评价层次排序计算的一致性精度,主要依据CI、RI、CR这几个参数。CI作为判断矩阵偏离一致性指标,CI =(A --n)/(rt—1),若CI< ̄0.1,就认为判断矩阵的一致性可以接受,否则重新进行两两比较;为了放宽对高维判 断矩阵一致性的要求,引人修正值RI,如表1所示;CR为修正平均值,令CR=CI/RI。 表l 维数 『R1 l 0.00 2 0.00 3 0.58 4 0.96 5 1.12 6 1.24 7 1.32 8 1.4l 9 1.45 根据A—B矩阵的数据,可得:CI=(A…一n)/tn—1) 3-3 ̄/2=0,即A—B矩阵具有较满意的一致性。 类似地,根据其它矩阵的数据均可求得其对应的CI和CR的值,经过判断都具有较为满意的一致性。 1.3.5层次总排序及一致性检验。计算同一层次所有因素对于最高层(总目标)相对重要性的排序权值,这一过 程称为层次总排序。为评价层次总排序的一致性精度,也需要类似的参数: CI=22 CI ,RI=22 RI ,CR=Ci/RI =1 i=l 其中0.表示上一层元素A.对于总目标的权重;CI、RI、CR与前面的意思相同,只是考虑了权重的成分和影 响,实际上是一种加权一致性检验。 根据上述计算公式可得到层次总排序表,如表2和表3所示: 表2 B—C层次总排序 B Bl 0-3 Cl C2 C3 C4 C5 C6 0.64 0.26 0、25 0.75 l 0.10 B2 0.5 B3 C 0.2 最终总权重 0.075 0.225 0.500 0.020 0.128 0.052 重要性排序 4 2 l 6 3 5 18 维普资讯 http://www.cqvip.com 层次分析法在货物配载问题中的应用 3 CI=∑日 C =0.3x0+0.5xO+O.2x0.02=0.004 i=l 3 RI=∑B C =0.3x0+0.5xO+O.2x0.58=0.1 16 1 CR=CI/RI=0.004/0.1 1 6=0.03<0.1 满足一致性检验。 表3 C—D层次总排序 C C1 C2 C3 C4 C5 C6 最终总 重要性 D D1 D2 D3 0.075 0.550 O.18O 0.270 0.225 0.650 O.13O 0.220 O.5O O-23 O-31 0.46 O.O2 O.3O O.21 0.49 O.128 0.270 0.320 O.41O 0.052 0.320 0.480 O.19O 权重 0.360 0.268 0.372 排序 2 3 1 CI= 3 C CI =0.075x0+0.225x0+0.5x0+0.02x0+0.1 28x0+0.052x0=0 i=1 RI=∑CiRII=0.075X0.58+0.225X0.58+0.5x0.58+0.02x0.58+0.128x0.58+0.052x0.58=0.58 i=l CR=CI/RI=0/0.58=0<0.1 满足一致性检验。 通过对以上数据的分析可以很清楚的看出,第三辆车的综合优先级别是最高的,故应该选择第三辆车作为货 物的装载车辆。 2结 论 从整个物流环节来看,运输环节是一个举足轻重的环节,它对降低物流成本、提高工作效率有着至关重要的 作用。公路运输作为运输方式之一具有其自身的特点,如何根据车辆的性能指标设计合理的解决方案,高效快捷 地为货物选择合适的车辆是本文的研究目的。 本文通过分析企业在货物配载问题中车辆选择上的考虑因素,运用层次分析法建立模型,找到了一个能帮助 企业根据自身的情况和目标,选择出最合适的运输车辆的一般性的方法和模式。 在此,结合公路运输的特点.为了使企业在货物配载问题中选择的最优车辆能更加高效、快捷地完成运输任 务提出以下几点建议: (1)通过运输保险来降低运输风险。运输保险是指在运输过程中基于运载工具或货物产生的财产保险和责任 保险。运载工具和货物在整个运输、装载和储存的过程中,可能会遇到各种难以预料的风险从而遭受损失。为了 得到一定的经济补偿,可以对运输工具和货物进行投保,以提高运输的安全性。 (2)优化运输线路。在进行货物运输之前,应该根据运输合理化的要求,在全面计划的基础上制定科学的、 距离较短的货运路线。例如可以通过节约法和最短路径法等对运输路线进行优化,从而达到降低运输成本的目的。 (3)编制运输汁划。运输计划是企业经营决策的具体化,对企业的经营和管理活动有着重要的作用。通过运 输计划,可以使企业各方面、各环节的经营活动在数量、质量、时间、速度等方面形成一定的优化比例关系,达 到综合平衡、互相协调,并且可以合理有效地配置和使用各种资源,充分挖掘和利用企业内部各种潜力,取得最 佳的经济效益。 参考文献: 【1】胡列格.物流运筹学【M1.北京:电子工业出版社,2005:82—90. 【2】吴清一.物流管理【M】.北京:中国物资出版社,2005:86—88. 【3】王莲芬,许树柏.层次分析法引论【M1.北京:中国Z,.gv大学出版社,1990:8—30 胡松评.运输方式选择的决策模型【J1.物流科技,2002(2):6—10. 19