基于AHP的應急物資車輛路徑選擇的研究

王震

（山東理工大學商學院，山東 淄博 255000）

基于AHP的應急物資車輛路徑選擇的研究

王震

（山東理工大學商學院，山東 淄博 255000）

在我國，近年來自然災害、事故災難、公共衛生和社會安全等突發事件時有發生。政府已認識到建立快速高效的緊急救援體系的重要性，其中應急救援物資的運送是救援工作的重中之重，而應急救援物資運輸車輛的路徑選擇問題是確保這一工作順利進行的關鍵。為了提高應急救援工作的響應能力，本文對應急物資車輛路徑選擇進行了研究，基于應急條件下物資運輸調度的時效性、安全性、經濟性及方便性特征，運用層次分析法對問題進行了分析，確定其決策權重，選擇最佳路線，最后進行了實例分析。

應急物流；路徑選擇；層次分析法

一、 救急物資車輛路徑選擇存在的現狀

隨著我國經濟的快速發展與政府行政體制改革的深化，政府部門逐漸認識到在經濟建立中建立有效地應急反應機制的重要性。在應急體系中，應急物流是其中的一個重要組成部分。與傳統的車輛路徑選擇問題不完全相同，應急物資配送路線的選擇有其自身的特點。國內外對于路徑選擇的問題主要集中在普通物流上，而在應急物資配送路線的選擇上研究很少。本文的選題正是基于這種情況下對該問題進行研究，目的是對應急中物資配送車輛的路徑選擇問題起到指導作用，國內外對于路徑選擇的問題主要集中在普通物流上，而在應急物資配送路線的選擇上研究很少，因此本文提出應用層次分析法（又稱AHP法）來解決應急物資路線選擇問題。

二、AHP法與應急物資路徑選擇原則

（一） AHP方法簡介。

AHP法是層次分析法（Analytical Hierarchy Process）的簡稱，它是T.L.Saaty等人在20世紀70年代提出的一種能有效地處理決策問題的實用方法。這是一種定性和定量相結合的、系統化、層次化的分析方法。

AHP法的步驟:

（1）建立評價對象的層次結構模型，將決策問題分解為3個層次:最上層為目標層，中間層為準則層，最下層為方案層。

（2）構造各層判斷矩陣:判斷矩陣是表示針對上一層某要素而言，本曾與它有關聯的各要素之間的相對優越程度。

（3）各層次單排序和一致性檢驗:層次單排序即把本層各要素對上一層次來說排出優劣順序，即求出權重，當CR〈0.1，認為判斷矩陣滿足一致性要求，否則需要調整判斷矩陣的值。

（二）應用AHP法進行路徑選擇。

1.應急物資車輛路徑選擇的原則。

（1）時間。應急救援條件下時間是最寶貴的資源之一，爭取時間能夠搶得主動，拯救生命和爭取勝利，時間是任何緊急態勢下不可忽視的決策屬性。

（2）安全。通常用安全通過概率來描述車輛安全通過某路段的可能性大小，并作為運輸調度的安全性決策屬性。

（3）費用。應急物流也是物流的一種，其經濟效益也是要追求的目標。

（4）方便。由于好多物資是從省外運來的，所以道路選擇的方便性，能使救災物資準確地送達災區。

三、實例分析

假定某地區發生突發地震，一批救援物資需要從配送中心運往救災物資需求點，現有3條備選路徑，但每條路徑花費的時間、安全、距離及方便性都是不一樣的。要求從這3條路徑中確定一個最佳行駛路線。根據以上各要素和指標給各方案打分。有關數據如表1。

表1　各方案評分指標表

第一步建立層次結構模型。第二步經決策部門認定，構造成對比較矩陣A，進行層次單排序及一致性檢驗。

1.構造第二層（準則層）對第一層（目標層）的比較矩陣A

用和法計算權向量， W＝（0.6280.1540.1540.064），λ＝4.077

進行一致性檢驗:CI＝（λ-n）、（n-1）=（4.077）/（4-1）=0.026，查表得RI=0.90，CR=CI、RI=0.026、0.90=0.029，通過了一致性檢驗，于是 W 可作為準則層對目標層的權向量。

2.構造第三層 （方案層） 對第二層 （準則層） 的每一準則的比較矩陣BK

經計算， 表中CIk 均通過一致性檢驗。

第三步層次總排序及其一致性檢驗

對于路徑1， 它的組合權重應為: 0.628×0.633+0.154×0.600 +0.154×0.090+0.064×0.106=0.511

同理路徑2 和路徑3 的組合權向量分別為: 0.209 和0.282。

結果表明， 路徑1 的權重大于路徑2 和路徑3， 應作為優選方案。

四、結束

應急救援物資車輛路徑的選擇問題，本質上屬于多屬性決策問題，應急條件下的物資調度人員進行決策時，需要根據災害發生時的具體環境及運輸任務的性質，在運輸時效性、安全性、經濟性和方便性目標之間權衡選擇。本文采用AHP對應急路線進行分析研究，方法簡單、易行、實用，但實際情況可能比這復雜的多，有可能結合更多的準則去進行分析。

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