物元分析法在區(qū)域物流中心選址模型構(gòu)建中的應(yīng)用

楊瑜

摘要：區(qū)域物流中心選址是發(fā)展地方經(jīng)濟、促進農(nóng)村電商發(fā)展過程中需要解決的現(xiàn)實問題，但傳統(tǒng)的評價體系和模型過于粗糙且不夠全面。針對縣域物流中心選址問題，構(gòu)建了旨在能進行客觀、全面評價的評價指標(biāo)體系。基于該評價指標(biāo)體系，利用可拓學(xué)的物元分析法建立了區(qū)域物流中心選址評價模型。利用武陵山相鄰五個區(qū)縣調(diào)查數(shù)據(jù)對該模型進行了實證研究，驗證了其有效性。結(jié)果表明，該區(qū)域物流中心選址評價模型具有較高的科學(xué)合理性。

關(guān)鍵詞：物流中心；物元分析法；區(qū)域物流中心選址模型；武陵山地區(qū)；可拓學(xué)

中圖分類號：F272 文獻標(biāo)志碼：A

文章編號：2095-5383（2018）02-0100-06

Application of Matterelement Analysis Method to Location Selection

Model for Regional Logistics Centers

YANG Yu

（Editorial Department of Academic Journal， Xihua University， Chengdu 610039， China）

Abstract：Location selection model for regional logistics centers is a practical problem need to be solved to develop local economy and promote the rural ecommerce development . However， the traditional evaluation systems and models are usually rough and not comprehensive enough. An evaluation index system for location selection of regional logistics center was presented for counties to obtain an objective and comprehensive evaluation. Based on the system， matterelement analysis method in extenics was adopted to set up an evaluation model for the location selection of regional logistics center in order to reduce the cost of the logistics center construction and extend the radiation range of logistics center. Combined with the actual development of Wuling Mountain Areas， the model was empirically studied with the survey data of the five counties in Wuling Mountain Areas in order to verify the model validity. The results show that the model is reasonable and practical.

Keywords： logistics center； matterelement analysis method； location selection model for regional logistics centers

近年來，國家提出的區(qū)域發(fā)展總體戰(zhàn)略涵蓋了物流、金融等現(xiàn)代服務(wù)業(yè)，各地也紛紛出臺了一系列政策來推動區(qū)域物流的發(fā)展，現(xiàn)代物流服務(wù)業(yè)在國民經(jīng)濟中發(fā)揮著日益重要的基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性作用?？h域物流發(fā)展迎來了新一輪機遇。同時，在新一輪的經(jīng)濟浪潮中，農(nóng)村電商、中藥材、旅游工藝品等新興產(chǎn)業(yè)成為推動區(qū)域經(jīng)濟進步的強勁動力，而這些新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展迫切要求縣域物流系統(tǒng)能夠提供一體化的物流配送集拼功能。這就需要避免物流基礎(chǔ)設(shè)施重復(fù)建設(shè)，區(qū)域物流中心選址必須科學(xué)合理。

國內(nèi)外關(guān)于區(qū)域物流的研究較早更側(cè)重于研究運輸與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)系。隨著物流利潤學(xué)說的出現(xiàn)，許多學(xué)者對區(qū)域物流對經(jīng)濟發(fā)展的影響進行研究。如Yemisi等認(rèn)為區(qū)域物流中心對經(jīng)濟繁榮具有重大價值，并利用跨組織治理模型研究了政府相關(guān)部門、社會團體參與下的多種物流管轄權(quán)機制對經(jīng)濟的作用效果[1]；孫鵬等、賀玉德等構(gòu)建了區(qū)域物流業(yè)與制造業(yè)協(xié)同發(fā)展的評價模型，并以實證研究提示政府必須建立一套促進區(qū)域兩業(yè)協(xié)同發(fā)展的長效機制[2-3]。此外，區(qū)域物流的預(yù)測和評價等決策問題也得到重視，如學(xué)者Hu等結(jié)合徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和粒子群算法，從區(qū)域經(jīng)濟指標(biāo)角度對物流需求進行了預(yù)測[4]；賈玢設(shè)計了一套包括6維度31項指標(biāo)的區(qū)域物流信息化評價指標(biāo)體系[5]。

常見的物流中心選址評價模型有層次分析法、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法、模糊綜合評價法、灰色綜合評價法、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等。這些評價模型能夠解決不同情境下的選址評價問題，但是都有局限性，例如這些模型在具體運用時需要控制主觀偏好可接受范圍、對方案進行進一步分類、充分體現(xiàn)方案自身的信息等，才能取得完美的評價結(jié)果。因此，本文選取可拓學(xué)的物元分析法進行區(qū)域物流中心選址評價，以克服上述局限性。

目前武陵山貧困地區(qū)等落后地區(qū)的物流發(fā)展問題還沒有引起學(xué)界高度重視。如何利用有限的物流資金和資源打造區(qū)域物流中心，提升區(qū)域主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)競爭力，輻射帶動地方產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展，是一個值得深入研究的課題。由此本文針對落后地區(qū)的縣域物流中心選址問題，構(gòu)建了區(qū)域物流中心選址評價指標(biāo)體系，建立了基于物元分析法的選址決策模型，并通過實證研究驗證了模型的有效性，以期節(jié)約物流中心建設(shè)成本，拓寬物流中心輻射范圍。

1 區(qū)域物流中心選址指標(biāo)體系構(gòu)成

1.1 相關(guān)文獻回顧

區(qū)域物流中心選址是一個復(fù)雜的決策過程。相對于傳統(tǒng)的倉儲中心，物流中心要提供的物流服務(wù)內(nèi)容更加寬泛，因而不能完全按照倉儲中心選址進行測度和評價，要求考慮更加全面、準(zhǔn)確和符合縣域?qū)嶋H。盡管建立一套區(qū)域物流中心選址指標(biāo)科學(xué)地衡量選址決策效果比較困難，但國內(nèi)外仍有不少學(xué)者對此進行了相關(guān)研究。

國內(nèi)外學(xué)者首先分析了區(qū)域物流中心選址的影響因素。Zhong針對農(nóng)產(chǎn)品區(qū)域物流競爭力評價，構(gòu)建了包含區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平、農(nóng)產(chǎn)品物流需求量、基礎(chǔ)設(shè)施水平和規(guī)模收益等影響因素的評價指標(biāo)體系[6]；王圣云等選取區(qū)域物流的區(qū)位、軟環(huán)境、硬環(huán)境以及經(jīng)濟運行等因素作為區(qū)域物流競爭力指標(biāo)體系[7]；在區(qū)域物流生產(chǎn)效率評價中，范月嬌重點考慮了服務(wù)投入、產(chǎn)出和區(qū)位環(huán)境等因素[8]；于洋等建立的疆煤外運煤炭物流節(jié)點城市選址評價指標(biāo)體系涉及運輸條件、區(qū)位特征、社會環(huán)境和綜合效益狀況等因素[8]；在冷鏈物流中心選址評價指標(biāo)體系中，張鳳平涵蓋了基礎(chǔ)設(shè)施、經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益等因素[10]，而崔凱等則包含了土地狀況、區(qū)位狀況和市場環(huán)境等因素[11]。

以上學(xué)者在建立指標(biāo)體系時，大多認(rèn)為影響因素可以細化成諸多指標(biāo)，如交通與經(jīng)濟區(qū)位、政策支持、國內(nèi)生產(chǎn)總值、財政收入、產(chǎn)品消費、產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值、信息化水平、運輸距離、年貨運量、年貨運周轉(zhuǎn)量、物流規(guī)模、多式聯(lián)運、人才數(shù)量等。

1.2 評價指標(biāo)體系構(gòu)建

本文首先根據(jù)以上學(xué)者的研究成果，遵循系統(tǒng)性、科學(xué)性、代表性、前瞻性、可操作性、可獲取、可量化比較等原則，結(jié)合武陵山落后地區(qū)縣域物流發(fā)展歷史沿革、特點和運行實踐，根據(jù)評價的可實施性和相關(guān)數(shù)據(jù)的可得性，以及可拓學(xué)評價中的“非滿足不可的指標(biāo)”要求，本文最終構(gòu)建如表1所示的區(qū)域物流中心選址評價指標(biāo)體系，其中選址影響因素3個，選址因素指標(biāo)13個。具體定義和說明解釋如下：

1）物流基礎(chǔ)影響因素是指縣域物流中心發(fā)揮效用的基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備條件和現(xiàn)有水平。其中，“公路里程數(shù)”指全縣境內(nèi)高速、國道或省道的過境長度；“水運航道長度”指全縣境內(nèi)水運航道的過境長度；“年貨運量”指水運、鐵路、公路和航空等運輸方式的貨運總量；“年貨物周轉(zhuǎn)量”指各種運輸工具實際完成運送過程的貨物運輸量；“物流業(yè)增加值”指物流活動為社會提供的最終成果的貨幣表現(xiàn)。

2）產(chǎn)業(yè)體量影響因素是指縣域物流中心所服務(wù)產(chǎn)業(yè)對象的基本情況。其中，“國內(nèi)生產(chǎn)總值”指全縣所有常駐單位在2015年生產(chǎn)的所有最終產(chǎn)品和勞務(wù)的市場價值；“工業(yè)增加值”與“農(nóng)業(yè)增加值”反映當(dāng)?shù)毓?、農(nóng)業(yè)發(fā)展水平；“社會消費品零售總額”指批發(fā)和零售業(yè)、住宿和餐飲業(yè)以及其他行業(yè)直接售給城鄉(xiāng)居民和社會集團的消費品零售額；“進出口總額”指對外貿(mào)易中進出全縣的貨物總金額。

3）發(fā)展?jié)摿τ绊懸蛩厥侵缚h域物流中心已經(jīng)具有區(qū)位優(yōu)勢和物流人才軟實力，得到國家、省份的戰(zhàn)略布局，有明確的優(yōu)惠政策支持?！芭c中心城市距離”指縣城距離省會和地級市城市的距離之和；“物流人才數(shù)量”分別指物流高級管理或技術(shù)人才數(shù)量；“省級戰(zhàn)略涵蓋”指處于本省定位的重點發(fā)展區(qū)域，或是地方政策明確支持的樞紐。另外，表1中各指標(biāo)的指標(biāo)權(quán)重系數(shù)計算方法見下文。

2 區(qū)域物流中心選址評價模型建立

可拓學(xué)是我國著名學(xué)者蔡文教授1983年首先提出，專門用于解決不相容的矛盾問題，主要包含基元、可拓集合、可拓邏輯等理論，并在實踐中形成了可拓創(chuàng)新方法、可拓工程等應(yīng)用方法。[12]與經(jīng)典數(shù)學(xué)中的特征函數(shù)以及模糊數(shù)學(xué)中的隸屬函數(shù)的評價方法不同，可拓學(xué)利用關(guān)聯(lián)函數(shù)將表征論域中元素具有某種性質(zhì)的程度取值由{0，1}或[0，1]擴展為（-∞，∞）區(qū)間，借此保證了信息的充分利用，實現(xiàn)了對事物的“量變”和“質(zhì)變”的深入刻畫。物元分析法是可拓學(xué)中評價一個事物優(yōu)劣的基本方法，能夠很好地適應(yīng)區(qū)域物流中心選址要求，做到對備選縣域進行準(zhǔn)確、合理的評價。

2.1 模型建立基礎(chǔ)

1）

物元基本構(gòu)成。在物元分析中，所描述事物N及其特征C和特征量值V作為三元組共同構(gòu)成物元R=（N，C，V）。物元R統(tǒng)籌考慮事物的組成要素及彼此的結(jié)構(gòu)關(guān)系，兼顧事物的質(zhì)和量，是描述事物可拓性的基本工具。如果一個事物N具有n個特征c1，c2，…，cn，其中ci對應(yīng)的量值為vi，則全征物元R為：

2.2 模型建立步驟

1）確定衡量指標(biāo)。根據(jù)所設(shè)計的因素指標(biāo)形成相應(yīng)的衡量指標(biāo)，構(gòu)成區(qū)域物流中心選址評價的物元特征c1，c2，…，cn；結(jié)合調(diào)查問卷，相應(yīng)地獲得指標(biāo)量值v1，v2，…，vn。

2）確定指標(biāo)權(quán)重系數(shù)。邀請物流管理研究領(lǐng)域以及行業(yè)的h位專家，對特征c1，c2，…，cn的重要度進行評分，回收處理后采用變異系數(shù)法確定相應(yīng)的指標(biāo)權(quán)重系數(shù)。第i項特征的指標(biāo)權(quán)重系數(shù)wi=δi/∑δi，特征變異系數(shù)δi=σi/μi。其中：σi表示第i項特征的標(biāo)準(zhǔn)差；μi表示第i項特征的算術(shù)平均值。

3）確定經(jīng)典域、節(jié)域和待評物元。如果區(qū)域物流中心選址評價因素指標(biāo)有n個，即特征c1，c2，…，cn，根據(jù)實地調(diào)研收集到的數(shù)據(jù)，按照物流中心選址的客觀規(guī)律和專業(yè)規(guī)范將各個主特征分為m個等級Nj（j=1，2，…，m），則經(jīng)典域Rj、節(jié)域Rp和待評價物元R0物元的矩陣表示公式（1）（2）和（3）所示：

其中，經(jīng)典域Xji=表示等級為Nj時第i個指標(biāo)的取值范圍，可拓區(qū)間ajn表示所屬等級的下限值，bjn表示所屬等級的上限值。節(jié)域Xpi=

bpi>表示第i個指標(biāo)的取值范圍，可拓區(qū)間中api表示第i個指標(biāo)全體等級的下限值，bpi表示第i個指標(biāo)全體等級的上限值。

4）建立關(guān)聯(lián)函數(shù)，計算關(guān)聯(lián)度。在區(qū)域物流中心選址物元評價模型中，用關(guān)聯(lián)函數(shù)來表示待評物元符合物流中心選址要求的程度，通過計算關(guān)聯(lián)度得到最后方案。根據(jù)vi處于一個有限區(qū)間的狀態(tài)，取關(guān)聯(lián)函數(shù)為：

Kj（vi）=d（vi，Xji）/D（vi，Xji，Xpi）viXji

-d（vi，Xji）/Xjivi∈Xji（4）

其中j=1，2，…，m；i=1，2，…，n；d（vi，Xji）表示點vi與經(jīng)典域Xji=的可拓距，而D（vi，Xji，Xpi）表示vi關(guān)于節(jié)域Xpi=的位值。

進而，如果特征ci的權(quán)重系數(shù)為wi，并且所有權(quán)重系數(shù)之和為1，則等級為Nj的關(guān)聯(lián)度Gj（v）的計算公式為：

Gj（v）=∑ni=1WiKj（vi）（5）

根據(jù)Gj（v）分析出綜合關(guān)聯(lián)度G（v），通常G（v）根據(jù)實際情況取Gj（v）的最大或最小值。

3 模型應(yīng)用實例

武陵山貧困連片區(qū)域?qū)儆诼浜蟮貐^(qū)，武陵山地區(qū)某市西部五區(qū)縣（后簡稱為西五縣）需要大力發(fā)展。西五縣的落后意味著必須將有限的資金用于其物流基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，因此其物流中心選址對于發(fā)展非常關(guān)鍵。為便于表述，西五縣分別以F1、F2、F3、F4、F5表示。

第一步：確定指標(biāo)量值。根據(jù)表1中的13個因素指標(biāo)形成相應(yīng)的13個衡量指標(biāo)，通過調(diào)查問卷獲得西五縣的13個指標(biāo)量值，如表2所示。

第二步：確定指標(biāo)權(quán)重系數(shù)。邀請物流管理研究領(lǐng)域以及行業(yè)實踐的5位專家，對特征c1，c2，…，cn的重要度進行評分：問卷采用李克斯特五刻度打分法，用[0，2]表示很不重要，（2，4]表示不重要，（4，6]表示一般，（6，8]表示重要，（8，10]表示很重要。如2.2中的2）所述，按照權(quán)系數(shù)公式wi=δi/∑δi，計算各指標(biāo)權(quán)重系數(shù)，如表3。

第三步：確定經(jīng)典域、節(jié)域和待評物元。根據(jù)表2的指標(biāo)量值，分析式（1）～（3）中的經(jīng)典域、節(jié)域和待評物元的上、下限。分析中，采用“優(yōu)、良、合格”三個等級對節(jié)域進行三等份劃分，形成經(jīng)典域物元各個等級的上、下限。同時，對各指標(biāo)采用了刻度標(biāo)準(zhǔn)。分析時，有的節(jié)域、經(jīng)典域和待評物元上、下限進行了微量放縮，以使它們?yōu)橄鄳?yīng)刻度標(biāo)準(zhǔn)的整數(shù)倍。分析結(jié)果如表4所示。

第四步：建立關(guān)聯(lián)函數(shù)，計算關(guān)聯(lián)度。結(jié)合表2中的指標(biāo)量值，表3所示的指標(biāo)權(quán)重系數(shù)和表4中的節(jié)域、經(jīng)典域，根據(jù)式（4）（5）計算出關(guān)聯(lián)度和綜合關(guān)聯(lián)度。分析出的結(jié)果如表5～表9所示。

4 結(jié)論

區(qū)域物流中心選址是武陵山貧困連片區(qū)域面臨的現(xiàn)實問題。本文通過對區(qū)域物流中心選址影響因素進行分析，同時考慮了縣域?qū)嶋H實施情況和數(shù)據(jù)可得性以及“非滿足不可的指標(biāo)”要求，構(gòu)建了3因素13指標(biāo)的評價指標(biāo)體系。在評價方法上，本文按照物元分析法的評價步驟，通過五區(qū)縣調(diào)研數(shù)據(jù)確定了待評對象、節(jié)域、經(jīng)典域等物元，通過變異系數(shù)法求解特征權(quán)重系數(shù)、關(guān)聯(lián)函數(shù)，計算出關(guān)聯(lián)度，對五縣進行了實證分析。實證檢驗表明本文的指標(biāo)體系及物元分析方法具有較高的有效性和可操作性，能為區(qū)域物流中心選址問題提供新的思路和參考。

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