基于模糊物元歐式貼近度的區域物流發展水平評價

周泰 袁波

摘 要：為給政府部門科學制定物流規劃、合理配置物流資源提供科學依據和決策支持，需對區域物流發展水平進行客觀、準確的評價。在全面分析影響區域物流發展水平的內、外部因素基礎上，從物流發展投入、物流發展產出、物流發展環境三個方面構建了全面、科學的三層評價指標體系。將綜合集成賦權法與模糊物元相結合，建立了區域物流發展水平的模糊物元模型，并以四川省2000～2011年的實際數據為基礎，進行了評價分析。模型評價結果與四川省物流發展水平的實際狀況相符，表明該模型有效可行。

關鍵詞：區域物流發展；綜合評價；模糊物元；歐式貼近度

中圖分類號：F259.27 文獻標識碼：A

Abstract： To provide scientific basis and decision support for government department， and make regional logistics planning scientifically and distribute logistics resources reasonably， objective and accurate evaluation of regional logistics development is needed. Based on comprehensive analysis of the internal and external factors affecting the development of regional logistics， constructed a comprehensive and scientific evaluation index system of three layers， consisted of three elements of logistics development input， logistics development output and logistics development environment. Set up a fuzzy matter-element model of regional logistics development by combining comprehensive integration granting weight with fuzzy matter-element， and gave a evaluation analysis to Sichuan province based on the true data from 2000 to 2011. Evaluation result of the model is close to actual situation of logistics development of Sichuan， which shows that the model is effective and feasible.

Key words： regional logistics development； comprehensive evaluation； fuzzy matter-element； euclid approach degree

0 引 言

客觀、合理地分析和評價區域物流發展水平，對準確判定區域物流發展狀況，進而有的放矢地制定物流發展戰略規劃，出臺相關的物流產業發展政策和措施，合理配置物流資源，提升區域現代物流競爭力和推動區域經濟發展都具有十分重要的現實意義和戰略意義。

目前，國內、外學者們從不同學科、不同角度對區域物流發展水平的評價問題開展了相關研究，并取得了相應的研究成果。Mark Goh等[1]從區域物流發展水平的角度出發，對柬埔寨、老撾、緬甸和越南四國的物流現狀進行了研究，得到的結果顯示區域物流的發展很大程度取決于當地物流基礎設施的完善建設、交通網絡的優化構建、物料管理的科學規范等方面，只有從這些角度加以改進，區域物流才能快速發展，但文章并未給出具體可行的評價指標體系。汪波等[2]建立了三級評價指標體系，采用層次分析法通過調查來確定指標的權重，并應用模糊綜合評判法對天津地區的物流發展水平進行了評價研究。Ieva Meidute等[3]從宏觀角度定性分析了需求增長、交通基礎設施、信息技術和貨運運價等關鍵因素對物流業發展的重要性。朱幫助等[4]采用主成分分析法，并對珠三角地區不同區域的物流發展水平進行了綜合評價。Ruth Banomyonga等[5]對東盟在2007年8月提出的涉及6大領域的東盟地區物流發展政策及整合路線圖進行詳細的解析和闡述，探討了該地區物流發展的對策問題，為東盟內部的區域物流自由化和發展提供了重要的參考價值。金鳳花等[6]從基礎設施、經濟發展水平、物流需求狀況、產業規模和信息化水平5個方面構建了區域物流發展水平評價指標體系，并根據30個省級區域2008年數據，分析了各區域物流的發展水平。王春豪[7]構建了區域物流發展水平評價指標體系，采用主成分分析法，篩選出具有代表性的指標，對新疆區域物流發展水平進行了縱向比較以及和西北5省區的橫向比較。劉彩霞[8]綜合考慮了區域物流結構、能力、效益和需求狀況等因素，從物流平臺、物流規模、需求狀況、實現能力、效益指標和政策支持6個方面建立了三級評價指標體系，并運用TOPSIS模型以太原為實證對象進行了區域物流發展水平評價研究。He Hongmei等[9]應用模糊決策和評價方法確定了影響城市物流業發展的關鍵因素有：信息和通信基礎設施、交通運輸網絡、物流中心、物流成本。廖志高等[10]把影響區域物流發展的硬環境和軟環境相結合進行綜合考慮，建立了以區域物流基礎設施、區域物流供應、區域物流需求和區域物流軟環境4個子系統為一級指標的評價指標體系，并運用主成分分析法對原始指標進行篩選和剔除，得到了符合廣西實際情況的的評價指標體系。

總體來看，已有的研究取得了一定實效，但由于認識的角度和深度不一，還存在著以下不足。在評價指標體系建立上，由于沒有深入分析影響區域物流發展水平的根本原因，因而有些指標數量不足，缺乏通用性和全面性；有些指標量大，但只是從多個方面羅列了大堆的指標，并沒有深刻分析它們和評價目標之間的內在聯系，因而與評價目標關系不緊密，對要解決的問題不明確，導致最后的分析結果只能成為物流發展現狀描述，不能準確地反映區域真實的物流水平，不能合理地解釋區域物流發展水平高低的原因，更難以找準區域物流發展的對策。在評價方法選擇上，模糊綜合評判法由于采用隸屬度來定量表征評價對象對類別的歸屬程度，當評價對象屬于某一類別時，其隸屬度為1，無法體現級別區間內部的變化特征；選用主成分分析法和因子分析法時，常常只注重軟件分析的結果，并沒有關注方法的適用條件，且它們在分析影響評價結果的主要影響因素時，也不像原始變量那么清楚、確切，此外主成分分析法在評價結果的表述中可能存在著負數，使結果的表述不夠直觀、明晰。在指標權重的確定上，往往多采用單一主觀或單一客觀的方法，這樣就會造成評價結果可能完全依賴人的主觀因素或完全忽略人的主觀因素而與實際偏離。

基于此，本文在充分分析影響區域物流發展水平的內、外部因素基礎上，構建科學系統的評價指標體系；選取特別適用于多指標、不相容性問題的模糊物元分析法建立評價模型，在指標權重的確定上采用綜合集成賦權法，綜合考慮主觀信息和客觀信息；這樣從質和量兩個角度全面闡明區域物流發展的內在規律，為區域物流發展水平的評價研究提供一條切實可行的新途徑。

1 區域物流發展水平評價指標體系

1.1 影響區域物流發展水平的內外部因素分析

區域物流發展水平反映了一定時期內，區域物流系統在各種影響物流發展的內、外部因素共同作用下所達到的綜合程度（或狀態）的體現。區域物流發展水平的內部影響因素是制約和影響區域物流發展的內在因素，主要包括物流系統投入因素和物流系統產出因素。物流系統投入是物流發展的物質基礎和保障，對物流系統的投入強度直接決定了物流發展能否順利進行，并影響著物流系統產出的效果，在相當大的程度上影響物流發展水平；物流系統的投入主要體現在物流建設資金投入、物流人力資源投入、物流基礎設備設施投入3個方面，相應的指標有物流業基礎建設投資、物流業從業人數占從業人員總數比重、路網密度等。物流系統產出反映了物流發展過程取得的成果，是對物流發展水平的直觀評估，是衡量區域物流發展效果的重要標志，它可用物流業增加值、貨運周轉量、郵政業務總量等指標來反映。

區域物流發展水平的外部影響因素，反映了外部環境對區域物流發展的作用，這些因素和區域物流有著很強的相關關系，也是區域物流發展的主要因素。外部影響因素主要有：經濟環境、人力資源環境、信息化環境、宏觀環境等因素，相應的指標有GDP、每萬人中在校大學生人數、電信業務總量、發展氛圍等。

1.2 評價指標體系構建

為了使評價指標體系能真實地揭示區域物流發展水平的內涵，準確地反映區域物流發展水平的本質特征和運行規律，構建的指標體系就必須全面包含上述這些影響區域物流發展水平的主要因素，并分清它們之間的相互關系和層次結構。因此，本文的指標體系圍繞物流發展投入、物流發展產出和物流發展環境這3個影響區域物流發展水平的關鍵因素來構建，將其分為3個大類，再依照指標體系建立的目的性、科學性、系統性、可操作性、可比性等原則，進一步選取反映這3個關鍵因素的典型指標，構建一個全新的包含目標層、因素層、指標層3個層次、3個大類、16項指標的科學系統的、具有一定通用性的區域物流發展水平評價指標體系，如表1所示。

2 區域物流發展水平評價模型

區域物流發展水平本身是一個模糊概念，影響因素繁多，其評價指標體系是一個多元復雜體系，包括變化規律各不相同的定量指標和定性指標，而定性指標具有模糊性，不能簡單地用一個準確的數值來表示，這給評價結果帶來很多不確定性和模糊性。此外，這些多指標之間還具有不可公度性和矛盾性特點，往往存在單個指標評價結果的不相容性問題。因此，對區域物流發展水平的評價，應從其模糊性和評價結果的不相容性出發。物元分析理論研究物元及其變化規律，是解決現實中不相容問題的有效方法，特別適用于定性、定量相結合的多指標評價問題[11]。

2.1 模糊物元模型

2.1.1 模糊物元及復合模糊物元

在物元分析中所描述的事物M及其特征C和量值x組成物元R=M，C，x或R=M，C，CM，同時把事物的名稱、特征和量值稱為物元三要素。如果物元模型中的量值x具有模糊性，便稱其為模糊物元。事物M有n個特征C，C，…，C及其相應的量值x，x，…，x，則稱R為n維物元。m個事物的n維物元組合在一起，便構成m個事物的n維復合物元，記作R。若將R的量值為模糊物元量值，則稱為m個事物的n維復合模糊物元，記作。即有：

R= （1）

= （2）

式中：R為m個事物的n維個復合物元；為m個事物的n維復合模糊物元；M為第i個事物i=1，2，…，m；C為第j個特征j=1，2，…，n；x為第i個事物第j個特征對應的量值；μ為第i個事物第j個特征對應的模糊量值。

由（1）式變成（2）式，可設定隸屬函數來確定隸屬度，也可根據從優隸屬度原則加以確定。

2.1.2 從優隸屬度原則

各單項指標相應的模糊量值，從屬于最優方案中各對應指標相應模糊量值的隸屬程度，稱為從優隸屬度。從優隸屬度一般為正值，由此建立的原則，稱為從優隸屬度原則。由于各指標特征值對于評價結果來說，有的是越大越優，有的是越小越優，因此，對于不同的隸屬度分別采用不同的計算公式。為了更充分地反映區域物流能力評價指標的相對性，采用如下形式來計算從優隸屬度μ：

越大越優型指標（正指標）：

μ= （3）

越小越優型指標（負指標）：

μ= （4）

式中：maxx表示各事物中第j項特征所對應的所有量值x中的最大值；

minx表示各事物中第j項特征所對應的所有量值x中的最小值。

2.1.3 最優模糊物元與差平方復合模糊物元

最優模糊物元是由從優隸屬度模糊物元中各評價指標的從優隸屬度的最大值或最小值構成。本文以最大值作為最優，即最優模糊物元中各指標從優隸屬度均為1。若以Δi=1，2，…，m； j=1，2，…，n表示最優模糊物元與復合從優隸屬度模糊物元中各項差的平方，則組成差平方復合模糊物元，即：

= （5）

其中：Δ=μ-μ i=1，2，…，m； j=1，2，…，n。

2.1.4 歐氏貼近度復合模糊物元

貼近度是表示各方案與最優方案之間互相接近的程度，是衡量兩者接近程度的一個尺度，其值越大表示兩者越接近，反之則相離越遠。因此，可以根據計算出的貼近度，得出各方案與最優方案的貼近度大小以及這些方案之間的相對優劣次序。

考慮到評價結果是同一事物全部特征共同作用的綜合得分，本文采用M·，+模式，即先乘后加運算來計算歐氏貼近度ρH，即：

ρH=1- i=1，2，…，m （6）

式中：w為評價指標的綜合權重。由ρH可構造歐式貼近度復合模糊物元：

= （7）

2.2 綜合權重的確定

科學、合理的權重能使評價結果更加符合實際情況。本文采用Delphi法和熵權法[12]相結合的綜合集成賦權法來確定指標權重，力求實現主觀和客觀的統一，這樣既充分保留了各個指標值傳遞的信息，又可通過專家的知識經驗對客觀權重加以修正。

設α表示Delphi法得到的第j個指標的主觀權重，β表示第j個指標的熵權，則第j個指標的綜合權重可表示為：

w=μα+1-μβ （8）

式中：μ為主觀權重和客觀權重的偏好系數，μ∈0，1。

綜合權重值隨μ的改變而改變，當μ=1和μ=0時，分別對應于Delphi法和熵權法。對于μ的合理取值，可借鑒文獻[13]的思路。本文給主觀權重的偏好系數大一些，取μ=0.6。

3 應用實例

3.1 數據來源

本文選取四川省域作為研究區域，以其2000～2011年的實際數據進行評價分析。評價指標采用表1指標體系中的全部指標，共16個，并從C到C連續編號，其中C～C是定量指標，其原始數據來源于2001～2012年的《中國統計年鑒》和《四川統計年鑒》，C為定性指標，可劃分為9個等級，即極好，很好，好，較好，一般，較差，差，很差，極差，分別對應1，9區間的9，8，7，6，5，4，3，2，1，采用專家打分來確定。各指標原始數據詳見表2。

3.2 計算結果及其分析

通過德爾菲法確定α和熵權法計算得到β，再由式（8）可以得到綜合權重的計算結果，見表3。

物流發展水平的歐氏貼近度復合模糊物元計算結果為：

=

中各ρH量值就是相應年份的物流發展水平值。據此作出四川省物流發展水平值的變化趨勢折線圖，如圖1所示。

從圖1可以看出，2000～2011這12年四川省物流發展水平整體上呈現逐步上升趨勢，表明這12年來四川省物流發展水平是穩步提高的。進一步分析可以看到，從2000～2005這6年間，四川省物流發展水平的增長速度較慢，其中2004～2005年更是增長甚微，相應的各項指標的增長速度也較慢，其中“物流業基礎建設投資”、“載貨汽車噸位”、“貨運量”這幾項指標在有些年份還出現減少的情況，說明它們對物流發展水平的影響較大。2005年后，四川省物流發展水平的增長速度出現加速的趨勢，每一年都較上一年有較大幅度的提高，在2007～2011年更是形成了一個快速增長期，相應的各項指標的增長速度也較快，其中“物流業基礎建設投資”、“路網密度”“載貨汽車噸位”、“貨運周轉量”、“貨運量”這幾項指標數據更是大幅增加，充分體現出這幾項內部主要因素對區域物流發展水平的影響。

4 結束語

本文對區域物流發展水平評價問題進行了深入研究，主要特點如下：

（1）在充分分析影響區域物流發展水平的內、外部因素基礎上，從物流發展投入、物流發展產出、物流發展環境3個方面構建了全面、科學的三層評價指標體系。

（2）根據評價指標存在的模糊性，以及指標之間的不相容性等特點，采用了模糊物元的方法，對區域物流發展水平進行評價分析。在指標權重的確定上，采用將主觀Delphi法和客觀熵值法相結合的綜合集成賦權法，綜合考慮主觀信息和客觀信息，更加全面、科學。

（3）評價模型計算方法簡便，計算結果客觀、合理，很好地反映了區域物流發展水平的實際狀況，能為政府部門提高區域物流發展水平提供科學依據和決策支持，具有較好的可操作性和實用價值。

（4）從質和量兩個角度全面闡明區域物流發展水平的內在變化規律，為開展區域物流發展及區域物流與區域經濟協同發展等方面的研究奠定了理論基礎。

參考文獻：

[1] Mark Goh， Argus Ang. Some Logistics Realities in Indochina[J]. International Journal of Physical Distribution-Logistics Management， 2000，3（10）：887-911.

[2] 汪波，楊天劍，趙艷彬. 區域物流發展水平的綜合評價[J]. 工業工程，2005，8（1）：83-87.