關于綜合評價調度規則中權重的研究

張斌

摘 要 生產排產調度是一個企業指揮棒，本文研究了企業的實際運營情況，提出了才有綜合指標評價的排產規則指導企業的排產計劃，并通過層次分析方案進行影響因子權重的確定。

關鍵詞 綜合評價;層次分析;排產規則

1問題的背景

火力發電一直是我國主要的發電形式，在裝機容量和發電量來看一直占據70%的比例，隨著國家對環保的重視，火力發電的比重在國家的能源規劃中會越來越低，以風力，太陽能等新式能源發電的比例越來越大。隨著火電發電市場環境的惡化，火力發電設備廠家面臨了很多的挑戰，從經濟運行來說，電站鍋爐設備交貨期長，收款周期長，市場惡化增加了收款難度，而充足的流動資金對于原材料成本占比很好的電站鍋爐行業至關重要，從產品特點來說，鍋爐設備是客戶定制產品，結構復雜，交貨時間需要契合現場安裝進度，業主要求越高，設計變動也越大，不確定性高，從國家政策層面來說，面臨著很多政策面的不確定性，比如：在2017年8月，國家發改委等16個部委聯合印發了《關于推進供給側結構性改革防范化解煤電產能過剩風險的意見》，要求在 “十三五”期間，全國停建和緩建煤電產能1.5億千瓦，這政策勢必會對設備制造廠商在建或者已經排產的項目造成很大的影響，為了應對這些挑戰，必須要對排產計劃和調度進行精細化的管理[1]。

2問題的提出

生產排產是一個指導企業生產的指揮棒，任何一個企業的生產都要一個合理同時要滿足自生資源匹配和客戶需求的排產計劃，一個好的生產計劃和調度方案不僅能夠降低產品成本和庫存量，還能加快貨款回籠，滿足交貨期，提高生產效率和企業的競爭力，然而對于一個火電鍋爐設備的排產計劃是一個難度很大的問題，它是客戶定制型產品，產品復雜，交貨周期長，一般為1～3年，交貨進度需要密切配合現場的安裝進度，為了編制一個合理的排產計劃我們采用綜合評價技術編制排產規則，首先建立一個多指標綜合評價的目標函數，然后根據目標函數對所有的排產項目進行評分排序。

3排產調度規則中權重的確定

3.1 采用綜合評價技術的排產調度模型的建立

假設有n個作業任務，影響作業任務的因素有m個，各因素對目標函數的影響程度各有差異，用aj表示因素j對目標函數重要程度的權重，xij表示任務i在第j個因素上的評價值，從原理上來說，這個評價值可以是多式多樣的，如，項目合同的簽訂時間、項目要求的交貨時間、項目剩余工作量、單位資源的剩余工作量、項目業主的重要程度、項目的金額大小、項目經費的達到狀況等。則任務i的綜合評價值Si為

，i=1，2…n （1）

式（1）表示了任務i的綜合評價值。在生產調度中希望建立以該綜合評價值為優化規則的優化方法。

3.2 影響因子權重的確定方法

通過現場調研和長期來的項目經驗總結，確定綜合評價指標主要有項目資金到位、項目的政府審批、項目的現場進度、項目建設方的資質、項目設計配合狀況及其他因素等六大因子所組成。

這里評價因素的權重很重要，他表示了對項目的影響程度，確定方法有很多比如專家打分法、關聯因素法或層次分析法等，本文中采用的是專家打分和層次分析法一起來確定。

層次分析法的基本思路是根據問題的性質和所要達成的總目標，將問題分解為不同的組成因素，并按照這些因素的關聯影響及其隸屬關系，將因素按不同層次凝聚組合，形成一個多層次分析結構模型。

第一步建立準確的層次結構模型

將決策的目標、考慮的因素（決策準則）和決策對象按照他們之間的相互關系分為目標層、準則層和方案層。

第二步構造判斷矩陣，層次分析法中構造判斷矩陣的方法是一致矩陣法，也就是把所有影響排產重要性的因素進行兩兩相互比較，判斷矩陣還具有以下性質：

aij=1/aji

在實際打分中判斷矩陣的比較標準如下：因素i比因素j同等重要量化值為1，稍微重要量化值為3，較強重要量化值為5，強烈重要量化值為7，極端重要量化值為9，其他的程度可以取中間值。

我們本次綜合評價的影響因子有6項，通過咨詢10位專家進行了排產項目重要性的打分，最后綜合得到了如下判斷矩陣：

對應于判斷矩陣最大特征根的特征向量，經歸一化處理。能否確認層次單排序，則需要進行一致性檢驗。定義一致性指標為：

CI=0，有完全的一致性;CI 接近于0，有滿意的一致性;CI 越大，不一致越嚴重。

為衡量CI 的大小，引入隨機一致性指標 RI：

其中，隨機一致性指標RI和判斷矩陣的階數有關，一般情況下，矩陣階數越大，則出現一致性隨機偏離的可能性也越大，6階矩陣RI值為1.24.

考慮到一致性的偏離可能是由于隨機原因造成的，因此在檢驗判斷矩陣是否具有滿意的一致性時，還需將CI和隨機一致性指標RI進行比較，得出檢驗系數CR，公式如下：

通過以上的理論分析我們采用了方根法來對龐大的判斷矩陣進行計算，通過計算我們可以得到六大指標的權重如下：

{收款情況，政府審批，現場進度，建設方資質，設計配合，其他}={0.3944，0.2619，0.1259，0.0487，0.0936，0.0756}

對于計算進行一致性檢驗，通過公式計算可得：

λmax=6.223

CI==0.0446

最后得出的CR=0.036<1，說明我們的判斷矩陣符合一致性檢驗要求，矩陣的賦值參數合理的。

4結束語

從得到的權重結過來看，得到的結果基本上和企業的實際運行情況基本吻合。

（1）項目的收款情況占有最高0.3944的權重，火電鍋爐設備是一個資源密集型行業，原材采購的成本占總個生產總成本的70%左右，可以說流動資金的充足是整個企業生存的命脈。

（2）政府審批的權重占比0.2619，在整個評價因子中的重要程度占比第二的位置，火電發電行業本來就是一個被國家政策影響很大的行業，特別是想在新能源發電正在突飛猛進的發展的情況下，要時刻了解和把控政策上對項目的影響程度。

（3）現場安裝情況也對整個評價系統有很大的影響，鍋爐產品的生產分為車間生產和現場拼接，及并且兩者的生產要緊密對接，在評價權重中占比0.1259比重比較大，一般設計配合和現場進度同等考慮的一起權重為0.2195基本和政府審批的權重持平。

參考文獻

[1] 周瑋，柯超，袁康，等.基于層次分析法的某污水處理廠工藝擇優[J].湖北理工學院學報，2020，36（4）：23-26.