多式聯(lián)運(yùn)企業(yè)運(yùn)輸路徑的選擇優(yōu)化

[摘要] 本文分析多式聯(lián)運(yùn)企業(yè)運(yùn)輸路徑選擇的影響因素，應(yīng)用主成分分析法對(duì)運(yùn)輸路徑進(jìn)行評(píng)選，最后用實(shí)例表明了該算法的有效性和實(shí)用性。

[關(guān)鍵詞] 多式聯(lián)運(yùn) 運(yùn)輸路徑 主成分分析法

在多式聯(lián)運(yùn)系統(tǒng)優(yōu)化研究中，合理的運(yùn)輸路徑能節(jié)省運(yùn)輸時(shí)間、降低運(yùn)輸成本、提高運(yùn)輸質(zhì)量、安全快捷的將貨物運(yùn)至終點(diǎn)。由于選擇運(yùn)輸路徑影響因素很多且各因素具有相關(guān)性，本文采用主成分分析法對(duì)其進(jìn)行優(yōu)選。

一、運(yùn)輸路徑選擇的影響因素分析和指標(biāo)選取

運(yùn)輸路徑的選擇中運(yùn)輸費(fèi)用、運(yùn)輸時(shí)間、運(yùn)輸質(zhì)量、運(yùn)輸服務(wù)水平的高低是幾個(gè)重要因素。運(yùn)輸費(fèi)用包括各段的運(yùn)費(fèi)、中轉(zhuǎn)費(fèi)、倉(cāng)儲(chǔ)費(fèi)。運(yùn)輸時(shí)間包括各區(qū)段的運(yùn)輸時(shí)間、中轉(zhuǎn)站的中轉(zhuǎn)時(shí)間、倉(cāng)儲(chǔ)時(shí)間。服務(wù)水平主要包括設(shè)施條件、手續(xù)便捷度、運(yùn)輸信息暢通度和港口、場(chǎng)站的服務(wù)質(zhì)量等。

建立聯(lián)運(yùn)通路時(shí)由于不同城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、交通軟硬件條件、管理部門協(xié)作能力等相關(guān)因素存在差異，必須對(duì)備選城市的具體情況進(jìn)行分析。根據(jù)系統(tǒng)性、層次性、可比性原則，節(jié)點(diǎn)城市主要考慮的要素為經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、交通條件、商貿(mào)環(huán)境。經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平指標(biāo)主要從固定資產(chǎn)投資總額和工業(yè)總產(chǎn)值、GDP來(lái)衡量，交通條件主要從運(yùn)輸成本、運(yùn)輸安全性、運(yùn)輸便捷性、鐵路貨運(yùn)量、公路貨運(yùn)量和水路貨運(yùn)量等方面考慮，商貿(mào)環(huán)境從企業(yè)數(shù)量和社會(huì)消費(fèi)的零售總額兩方面來(lái)考慮。

二、針對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)收集數(shù)據(jù)

針對(duì)各評(píng)價(jià)指標(biāo)收集原始數(shù)據(jù)，原始數(shù)據(jù)為，其中n為樣本容量即被評(píng)價(jià)的運(yùn)輸路徑方案的個(gè)數(shù)，p為評(píng)價(jià)運(yùn)輸路徑指標(biāo)個(gè)數(shù)。

三、利用主成分分析法選擇運(yùn)輸路徑

主成分分析法在指標(biāo)權(quán)重選擇上克服了主觀因素的影響，能綜合客觀反映企業(yè)的各項(xiàng)信息。

1.數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化處理。由于各評(píng)價(jià)指標(biāo)有不同的量綱、不同的數(shù)量級(jí)，需要對(duì)指標(biāo)的數(shù)值進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，以消除其量綱數(shù)量級(jí)上的差異，標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)的公式是：

(1)

其中(2)(3)

2.計(jì)算樣本相關(guān)系數(shù)矩陣。

(4)

求取該矩陣的特征值和特征向量，并將特征向量單位正交，得到相應(yīng)單位正交向量。

3.計(jì)算主成分的貢獻(xiàn)率和主成分的表達(dá)式。定義為第k個(gè)主成分的貢獻(xiàn)率，為前m個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率，如果前m個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率超過85%以上，就可以用其代替所有的原始評(píng)價(jià)指標(biāo)。

4.計(jì)算主成分值。將標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)帶入，分別得到每個(gè)運(yùn)輸路徑方案的前m個(gè)主成分值，計(jì)算綜合指標(biāo)的值，值越大的運(yùn)輸路徑方案越優(yōu)。

四、算例

某聯(lián)運(yùn)企業(yè)欲在市A至市B之間建立一多式聯(lián)運(yùn)通道，兩市間可供選擇城市為：城市1、城市2、城市3，試優(yōu)選3種方案：運(yùn)輸路徑1：A—1—B；運(yùn)輸路徑2：A—2—B；運(yùn)輸路徑3：A—3—B。

1.選取指標(biāo)為：X1運(yùn)輸成本，X2 運(yùn)輸時(shí)間，X3全社會(huì)固定資產(chǎn)總投資，X4運(yùn)輸安全性，X5鐵路貨運(yùn)量，X6社會(huì)消費(fèi)總額，X7公路貨運(yùn)量，X8水路貨運(yùn)量，X9運(yùn)輸便捷性，X10工業(yè)總產(chǎn)值

2.根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)和聯(lián)運(yùn)企業(yè)提供的數(shù)據(jù)可得樣本矩陣如下：

用公式（1）對(duì)樣本進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，并求解出標(biāo)準(zhǔn)化矩陣X*

3.使用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可知第一主成分特征值為6.6163，貢獻(xiàn)率為66.163%，第二主成分的特征值為3.384，貢獻(xiàn)率為33.837%。取累計(jì)貢獻(xiàn)率為85%時(shí)前2個(gè)主成分。主成分Z1由X1、X2、X4、X9，反映城市交通條件方面的信息。主成分Z2由X3、X6，反映社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面的信息。

4.構(gòu)造評(píng)價(jià)綜合指標(biāo)=0.6616Z1+0.3384Z2=0.6616(0.372X1+0.389X2+0.071X3+0.372X4+0.285X5+0.189X6+0.363X7+0.285X8+0.389X9+0.295X10)+0.3384[-0.159X1+(-0.009X2)+0.534X3+(-0.159X4)+0.370X5+(-0475X6)+0.196X7+0.370X8+(0.009X9)+(-0.353X10)]

由上式計(jì)算各個(gè)方案的綜合評(píng)價(jià)得分為:城市1為1.78、城市2為0.45、城市3為-1.153，即運(yùn)輸路徑1(A—1—B)是最優(yōu)選擇。

五、總結(jié)

本文利用主成分法分析了影響運(yùn)輸路徑選擇的各個(gè)因素，在將復(fù)雜的原始變量轉(zhuǎn)變?yōu)橹鞒煞值倪^程中，形成了反映主成分和指標(biāo)包含信息量的權(quán)數(shù)，最后得到了對(duì)于運(yùn)輸路徑選擇的評(píng)價(jià)結(jié)果，為選擇合適節(jié)點(diǎn)城市作為多式聯(lián)運(yùn)的通道提供了定量化的參考意見。

參考文獻(xiàn):

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