辛曼玉

(東莞職業(yè)技術(shù)學(xué)院物流工程系，廣東東莞 5 23808)

0 引言

經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展和國際貿(mào)易量的不斷增加使得港口在國民經(jīng)濟(jì)和全球物流供應(yīng)鏈中的地位不斷提升，其發(fā)展?jié)摿薮?但在面臨良好發(fā)展機(jī)遇的同時(shí)也面臨著眾多的困難和挑戰(zhàn)，港口物流企業(yè)必須不斷提高物流服務(wù)水平、提升綜合競爭力.［1]港口物流績效即是對(duì)港口物流經(jīng)濟(jì)能力、社會(huì)能力、環(huán)境和資源能力的衡量.在發(fā)展港口物流的同時(shí)，進(jìn)行港口物流績效評(píng)價(jià)，對(duì)港口自身物流系統(tǒng)的完善、經(jīng)營能力和整體效益的增加，有著非常重要的意義.［2]

目前，國內(nèi)常用的績效評(píng)價(jià)方法有層次分析法、主成分分析法、模糊數(shù)學(xué)評(píng)判法以及數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法等.用層次分析法無論是建立層次結(jié)構(gòu)還是構(gòu)造判斷矩陣，人的主觀因素對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的影響極大;模糊數(shù)學(xué)法強(qiáng)調(diào)極值作用，在權(quán)重賦值上具有較大的主觀隨意性，評(píng)價(jià)精度一般較低;數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法能克服一定的主觀性，但其數(shù)學(xué)意義過于高深，實(shí)際操作難度很大.突變級(jí)數(shù)法雖然沒有對(duì)指標(biāo)采用權(quán)重，但它考慮到各評(píng)價(jià)指標(biāo)的相對(duì)重要性，從而既減少主觀性又不失科學(xué)性.［3]可拓學(xué)是研究事物拓展的可能性和開拓創(chuàng)新的規(guī)律與方法，并用以解決矛盾問題，其揭示事物內(nèi)部的規(guī)律與因素，并能有效處理初始數(shù)據(jù).［4]

針對(duì)國內(nèi)港口物流系統(tǒng)發(fā)展的實(shí)際情況，在數(shù)據(jù)可得性基礎(chǔ)上，本文從物流硬件水平、物流管理與服務(wù)水平以及港口物流對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)率等3個(gè)方面建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并首次將突變級(jí)數(shù)法與可拓學(xué)相結(jié)合建立雙層決策系統(tǒng)模型.該模型克服各自方法的局限性，提高計(jì)算結(jié)果的精確度，使評(píng)價(jià)結(jié)果更具有客觀性和可靠性.

1 港口物流績效評(píng)價(jià)體系的建立

焦新龍等［5]根據(jù)Delphi及AHP法構(gòu)建基于硬件水平、經(jīng)營管理水平和客戶滿意度等3個(gè)方面共21個(gè)二級(jí)指標(biāo)的港口物流績效綜合評(píng)價(jià)體系;王玖河等［6]從財(cái)務(wù)、物流作業(yè)、客戶服務(wù)和員工素質(zhì)等4個(gè)角度設(shè)計(jì)共24個(gè)二級(jí)指標(biāo)的港口物流績效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系;劉秀國等［7]從可持續(xù)發(fā)展的角度對(duì)港口物流績效的預(yù)警進(jìn)行研究，并從港口物流經(jīng)濟(jì)水平等3個(gè)方面建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系.在科學(xué)性、系統(tǒng)性、通用可比性以及實(shí)用性原則的基礎(chǔ)上，借鑒前人研究成果并充分考慮數(shù)據(jù)可得性的前提下，構(gòu)建新的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，分別從港口的物流硬件水平、物流管理與服務(wù)水平、港口物流對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)率等3個(gè)方面作出評(píng)價(jià)，指標(biāo)體系見表1.

表1 港口物流績效評(píng)價(jià)體系

2 基于突變-可拓學(xué)的雙層決策系統(tǒng)模型建立

突變級(jí)數(shù)法和可拓學(xué)理論已被廣泛應(yīng)用于綜合評(píng)價(jià)研究中.突變級(jí)數(shù)法是對(duì)評(píng)價(jià)目標(biāo)進(jìn)行多層次矛盾分解，然后將突變理論與模糊數(shù)學(xué)相結(jié)合產(chǎn)生突變模糊隸屬函數(shù)，從而對(duì)評(píng)價(jià)目標(biāo)進(jìn)行排序分析的一種綜合評(píng)價(jià)方法.張勇［8]利用突變理論對(duì)績效評(píng)價(jià)進(jìn)行初步探索，并建立基于突變級(jí)數(shù)法的綠色供應(yīng)鏈管理績效評(píng)價(jià)模型;丁琳［9]認(rèn)為突變級(jí)數(shù)法需要在同一層次的指標(biāo)上區(qū)分指標(biāo)的重要程度，增加指標(biāo)設(shè)計(jì)的難度和評(píng)價(jià)的主觀性，因此運(yùn)用主成分分析法進(jìn)行輔助評(píng)價(jià).可拓學(xué)是研究事物拓展的可能性和開拓創(chuàng)新的規(guī)律與方法，用以解決矛盾問題.胡啟洲等［10]利用可拓學(xué)中的物元分析理論和信息論中的熵理論對(duì)城市公交系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)行定量研究，其提出的復(fù)合物元模型為多層次多目標(biāo)測(cè)定問題提供一種合理可行的方法.將突變級(jí)數(shù)法與可拓學(xué)相結(jié)合并建立雙層決策系統(tǒng)模型，既能克服各自方法的局限性，又能提高計(jì)算結(jié)果的精確度，增加評(píng)價(jià)的客觀性和可靠性.因此，本文采用突變-可拓學(xué)雙層決策模型對(duì)港口物流績效進(jìn)行評(píng)價(jià)研究.

2.1 基于可拓學(xué)的下層子決策系統(tǒng)分析模型

2.1.1 下層可拓學(xué)子系統(tǒng)決策矩陣標(biāo)準(zhǔn)化及方案指標(biāo)距離矩陣的建立

A總體評(píng)價(jià)體系下有i個(gè)子系統(tǒng)，其中將第i個(gè)子系統(tǒng)記為Bi.對(duì)Bi子系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，設(shè)有n個(gè)待決策的可選擇方案，記為，i=1，2，3}，而各個(gè)子系統(tǒng)有數(shù)量不等的目標(biāo)函數(shù)，其中第i個(gè)子系統(tǒng)Bi具有m(i)個(gè)目標(biāo)函數(shù)作為指標(biāo)集，記作.方案 Bi對(duì)指標(biāo)中第k個(gè)方案第j個(gè)目標(biāo)函數(shù)的屬性值為，則矩陣表示方案集對(duì)指標(biāo)集的決策矩陣.因此，方案Bi的決策矩陣用可拓學(xué)分析矩陣表示為

由于m個(gè)優(yōu)化目標(biāo)的含義和計(jì)算方法不同，以至于它們的量綱各異，對(duì)決策矩陣進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理.令J+={越大越好的指標(biāo)}，J－={越小越好的指標(biāo)}，則有

標(biāo)準(zhǔn)化處理后的方案Bik的標(biāo)準(zhǔn)決策矩陣為

令

則Bi子評(píng)價(jià)系統(tǒng)的正負(fù)理想方案指標(biāo)矩陣分別為

2.1.2 確定目標(biāo)函數(shù)的熵權(quán)系數(shù)

在權(quán)重的確定方面，采用熵權(quán)系數(shù)法，其中第j個(gè)目標(biāo)函數(shù)的熵為

即m個(gè)目標(biāo)函數(shù)的權(quán)重向量:

2.1.3 下層可拓學(xué)子系統(tǒng)決策模型

由此，可分別得到第k個(gè)方案的各子系統(tǒng)綜合決策值所組成的子決策向量D(Bk)=(d()，d()，d())，即方案k的下層系統(tǒng)決策評(píng)價(jià)向量為D(Bk)=(d()，d()，d())

2.2 基于突變級(jí)數(shù)的上層決策系統(tǒng)評(píng)價(jià)

在上層模型中，將方案的總決策作為狀態(tài)變量，將每個(gè)子系統(tǒng)的綜合決策值作為控制變量，并采用燕尾突變模型對(duì)各方案的上層決策值進(jìn)行測(cè)算.其中，燕尾突變模型歸一公式為

結(jié)合以上理論，上層決策系統(tǒng)評(píng)價(jià)的步驟:

(1)將2.1.2中的熵權(quán)系數(shù)法擴(kuò)展到整個(gè)評(píng)價(jià)體系，求出下層模型中各指標(biāo)占整個(gè)體系的權(quán)重，以求得下層各子系統(tǒng)占整個(gè)體系的權(quán)重，并按權(quán)重從大到小的順序?qū)ψ酉到y(tǒng)進(jìn)行排序，依次對(duì)應(yīng)排列綜合決策值，得出新的決策向量:Gk=(Gk1，Gk2，Gk3).

(2)運(yùn)用燕尾突變模型歸一公式，對(duì)Gk進(jìn)行計(jì)算，即

(3)對(duì)燕尾歸一模型所得值按互補(bǔ)原則計(jì)算，可得k方案的整體綜合決策值，即

從而得出方案決策集 D={dk1，dk2，dk3}.

(4)按照D對(duì)方案進(jìn)行排序，以得到最佳方案.由于下層模型中應(yīng)用可拓學(xué)分析模型求得子系統(tǒng)的決策值，其實(shí)質(zhì)為歐幾里德距離，則其決策值越小，方案越優(yōu).

3 模型的實(shí)例應(yīng)用

下面應(yīng)用港口物流績效評(píng)價(jià)模型，對(duì)我國7個(gè)沿海港口2005年的港口物流績效進(jìn)行評(píng)價(jià).根據(jù)2005年各港口統(tǒng)計(jì)年鑒的資料查詢以及專家打分，2005年7個(gè)港口的物流績效評(píng)價(jià)結(jié)果見表2.

表2 7個(gè)沿海港口2005年物流績效評(píng)價(jià)結(jié)果

(1)下層可拓學(xué)子系統(tǒng)決策.以上海港決策子系統(tǒng)B1為例，通過對(duì)上海港物流經(jīng)濟(jì)水平子系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià)計(jì)算來闡述下層模型的計(jì)算.

用式(1)～(3)求得上海港的方案決策矩陣

根據(jù)公式(4)和(5)可分別求得上海港的子系統(tǒng)B1的正負(fù)理想方案指標(biāo)矩陣

因此，根據(jù)式(8)和(9)可求得上海港的子系統(tǒng)B1的正負(fù)理想方案指標(biāo)矩陣

由式(6)和(7)可得子系統(tǒng)B1的各指標(biāo)權(quán)重向量為

綜合以上結(jié)果，根據(jù)式(10)，可以求得上海港的決策子系統(tǒng)B1的決策值為

同理，可求得上海港其他決策子系統(tǒng)的決策值，以及其他港口的下層模型決策值，計(jì)算結(jié)果見表3.

表3 下層模型決策值計(jì)算結(jié)果

(2)上層突變級(jí)數(shù)模型.根據(jù)式(6)和(7)可求得各子系統(tǒng)在整個(gè)決策系統(tǒng)中的熵權(quán)值

由此重新排列上層決策變量值

再根據(jù)式(12)和(13)，可求得各港口的上層決策值.各港口上層決策值及優(yōu)劣排序見表4.

表4 上層決策值及優(yōu)劣排序表

由表4可見，在港口物流績效評(píng)價(jià)中上海港排名第一，青島港第二，接下去依次是廣州港、深圳港、寧波港、天津港和大連港.這與我國2005年港口的綜合排名基本符合.上海港的物流硬件水平、物流管理與服務(wù)水平、港口物流對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)率等3個(gè)指標(biāo)都處于領(lǐng)先地位，其次為青島港和廣州港.該評(píng)價(jià)結(jié)果與這幾個(gè)港的實(shí)際發(fā)展情況比較符合，可說明該決策評(píng)價(jià)方法的適用性與可靠性.

4 結(jié)束語

高水平的港口物流績效是港口競爭力的有效支撐，現(xiàn)代物流已成為港口經(jīng)濟(jì)新的增長點(diǎn)［11].本文從物流硬件水平、物流管理與服務(wù)水平以及港口物流對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)率等3個(gè)維度出發(fā)建立針對(duì)港口物流的評(píng)價(jià)體系，并對(duì)其下層指標(biāo)盡量采用數(shù)據(jù)可取的指標(biāo);在評(píng)價(jià)權(quán)重確定上采用基于突變-可拓學(xué)的雙層評(píng)價(jià)模型，既綜合突變理論的運(yùn)算簡單與結(jié)果合理，又結(jié)合可拓學(xué)的揭露數(shù)據(jù)之間邏輯特性的特點(diǎn)，克服以往評(píng)價(jià)方法主觀性太強(qiáng)的缺點(diǎn).此外，通過實(shí)例論證，此方法具有較高的實(shí)用性.

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