何霞+袁琦

摘要：随着物流发展和低碳概念的提出，交通运输在供应链中举足轻重。本文通过实例，利用非结构性模糊决策对供应链的四种运输方式中多目标决策问题进行了研究，选择出公路为最优方案。对企业的运输决策有一定参考价值。

关键词：非结构性模糊决策运输方式碳排放

一、引言

随着消费者需求特征的改变、远距离交通和通讯基础设施的改善以及先进供应链技术的发展，推动了全球化的发展。近年来，全球能源短缺、气候变化和环境破坏等问题，尤其是二氧化碳（CO2）等温室气体引起的全球气候变暖问题成为各国政府关注的问题之一。我国在2009年哥本哈根世界气候大会上承诺：到2020年单位GDP碳排放将比2005年降低40%～45%。企业面临着缩短交货期、提高产品质量、降低成本和改进服务质量的压力的同时，还面临着“绿色”、“低碳”的挑战。

目前，供应链中运输成本占物流成本的35%一60%左右，而且，交通运输的碳排放仅次于热电，成为全球第二大主要的碳排放源。本文利用非结构性模糊决策的方法，考虑运输距离、运输时间、运输成本和碳排放，研究供应链中的运输决策机制，对企业降低运输成本、有效的供应链管理以及节能降耗具有重要的意义。

二、供应链

供应链是指商品到达消费者手中之前各相关者的连接或业务的衔接，是围绕核心企业，通过对信息流，物流，资金流的控制，从采购原材料开始，制成中间产品以及最终产品，最后由销售网络把产品送到消费者手中的将供应商，制造商，分销商，零售商，直到最终用户连成一个整体的功能网链结构，如图1所示。可以看出，运输是供应链中重要的一部分，如果没有及时、高效的运输，就难以达到顾客满意，从而降低服务水平，最终导致整个供应链链条上利润的下降。

任何供应链环节的成功与其合理使用运输密切相关，选择运输方式就是要在不同运输方式之间权衡比较。黄建辉和徐学军对中小企业运输方式研究，邹胜良和段龙松基于LOGIT的供应链运输方式选择进行了探讨。各种运输方式的优缺点为：

1.公路：成本相对较低，对于短距离，是最灵活的和最快捷的运输模式，适用于即时制送货。缺点是受天气、劳动力不稳定和交通条件影响较大。

2.铁路：具有较高的安全性，具有更好的联运服务，对于长途运输而言，成本相对更低。缺点是不能够到达所有的地方，涉及到某种程度的转运。

3.海运：有运输费率低、装载容量高、适用于大批量产品运输，对国际运输是最经济的方式。缺点有速度慢，仅限于有内陆水运网络和港口的地方可以使用。

4.航空：速度快，对易腐坏产品、紧急供应很适用，安全保險、不易丢失、失窃或损坏。缺点是成本高，对运载物资的大小和重量限制较多，碳排放较大。

碳排放是关于温室气体排放的一个总称。碳排放的计算时个体或者团体的温室气体排放量，以二氧化碳为标准计算，用来测量因消耗能源而产生的污染对环境的影响的指标。文献对供应链中不同运输方式中的碳排放进行了研究。

三、非结构性模糊决策

方案优选的实质是综合考虑了大量技术、经济、环境等因素的决策问题。在决策时，因素的评价往往具有一定的不确定性，这些不确定性主要来自指标特征值的随机性和模糊性。对于随机性，通常采用概率统计学方法。而模糊性是指存在于客观事物、概念在共维条件下差异之间的过渡状态。对于模糊性，可采用模糊数学中的模糊集理论解决，此类评价称为模糊综合评价。决策问题的关键是确定因素的隶属度和权重。在多属性决策问题中，属性值定性与定量相混合。同时需要处理的因素指标较多，所构成的因素集常常是非结构性的，即指标特征值部分已知、部分未知。对于此类非结构性问题，通常采用非结构性模糊决策分析法。模糊多目标决策的基本步骤是根据决策方案的影响因素，建立合适的因素集（或因素层次集）和决策方案集，确定因素的相对隶属度和权重，利用模糊变换对决策对象进行综合评判，得到评判集以确定各方案的排序，方便决策者进行综合决策。其中二元关系对比和模糊变换是模糊决策的核心，图2给出了简单单级模糊综合评价基本流程图。

四、非结构性模糊决策在供应链运输方式中的应用

本文基于文献的实例：取10顿的新鲜西红柿为研究对象，从广州配送至天津，以配送过程中不同运输方式为研究重点，其中生产商到批发商为长途运输，配送考虑不同的运输方式：公路、铁路、海运和航空，而批发商到零售商为短途运输，其配送只考虑公路运输。综合考虑影响供应链运输方式决策中的因素：运输距离、运输时间、运输成本和碳排放。

对于该例，应用非结构性模糊决的具体步骤如下：

（1）确定因素集和决策集。借鉴层次分析法，按照因素对优选结果的影响的重要性将模糊因素集进行划分，如图3所示和表1所示。

对因素Ci下各种候选工质方案的性能进行优先关系二元对比，经致性检查后对各因素的定量标度进行计算和排序；根据相对隶属度与语气算子对应关系，按对应的语气算子赋值进行量化，其量化方法可参考文献；最后将结果进行归一化，得到各个因素的相对隶属度。计算过程见如表2所示，表3为相对隶属度的计算结果汇总。

因素权重的确定采用相同的方法，按照重要性不同，在各因素之间进行优先关系二元对比排序，将因素之间的相对重要性定量化，将结果归一化处理后得到各因素的权重为：W=（0.2199，0.2697，0.3297，0.1774）。

（3）最优方案评判集

根据隶属度矩阵R（表3）与因素权重集W的方案的隶属度和因素的权重，利用式B=W，R进行模糊优选计算，得到第一级模糊优选评判集B。计算结果为：最优选的是公路、然后是海运、其次为航空，最后是铁路。

五、结论

本文应用非结构性模糊决策解决了供应链运输方式中存在的多目标决策问题，考虑运输距离、运输时间、运输成本和碳排放的因素，在给定的条件下，最优选的是公路、然后是海运、其次为航空，最后是铁路。为供应链运输方案进行定量的评价提供了一种科学的、系统的决策方法。