用Fisher线性判别分析法评估物流规划项目.pdf
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1、维普资讯 http:/ 鲁晓春,等:应用 F i s h e r 线性判别分析法评估物流规划项目 分 析 与 决 策 哪一类,这就是判别分析要解决的问题。2 2 F i s h e r 判别 分析 方法 F i s h e r 判别分析方法的基本思想是投影,即将 K类 P维 数据投影到某个方向,使得组与组间的距离最大,也即采用方 差分析的方法判断分类。现以两类情况说明F i s h e r 判别分析方 法。设:Z I:,1,。:,2,来自2个不同的样 本(其 中 是一个 P维矢量),样本总数为=Uz 2=,),各自 组内 均 值 为m =。F is h e r 线 性 判别 是通 过 最大 化
2、 j=l (1)式,得到使组间距离最大的 W:ma x J(=w r S n w (1)(1)式中,=(m。一 m )(。一 m )为组间离差矩阵,反映组间 的差异;S =)一 ,反映组内 差异。f l,艇 最大化 J(w)的直观意义是搜索一个方向,投影在该方向上 的类间均值距离最大,两个类各 自的方差最小。对于任一个样本 X,判别该样本的归属类别,可以计算判 别函数 y=w r X,求它与各总体(G i)的马氏距离:(,)最小化该距离:d =m i n l d l,则判断 XEG 。1m 由于 F i s h e r 判别方法依据的是统计数据,因此不存在人为 因素的影响,同时,当判别标准建立
3、后,其他新的物流项目就可 以采用这个标准进行评判,不再需要请专家进行评价打分,使 用起来也较方便。3 F is h e r 判别 实证 分析 本文以某物流园区规划为例,采用 F i s h e r 判别法进行实证 分析。3 1 项 目介绍 内蒙古自治区某市地处内蒙古与河北、山西三省交界地 带,处于环渤海经济圈和呼包银经济区金三角的结合部,具有 明显的交通区位优势,是进入东北、华北、西北三大经济区的交 通枢纽,也是国内通往蒙古和欧洲的主要国际通道。该城市为 了发展经济,构建与区位特点相符合的产业体系,促进整个区 域的繁荣,将发展物流产业作为该市的经济发展重点,希望通 过整合当地的运输资源,同时规
4、划筹建一座占地面积为 3 0 0万 m:的物流园区,于 2 0 0 5年 1 2月由当地发改委立项,并报批上 一级政府。2 0 0 6年 5月,物流园区一期项目开始动工建设。物流园区一期项目将筹建物流信息中心、物流综合业务大 厅、农牧产品电子交易大厅、司机公寓、汽车配件维修中心、加 油站、汽车检测中心、汽车销售 4 s 店、农产品立体仓库、奶肉制 品立体恒温库等项目,总占地面积为 3 2 8 亩(2 1 9 万 m )。一期项 目建设内容见表 1:表 1 物流园区一期项 目规划建设内容 序 号 项 目 备 注 1 农产品立体仓库 8 座,存储土豆、胡萝、洋葱等农产品:2 奶 肉制 品立体恒温
5、4 座,存储利乐枕等奶制品、鲜羊肉等;库 3 物流信息中,S g 业 提供席位 3 0个,业务大厅 4 O O m,提供车源、货源等物流信 务大厅 息,为会员、客户提供业务服务;4 农牧产品电子交易 提供初级农、牧产品、深加工产品的交易、展销场地:大厅 5 分拣作业车间 2 座,为农、牧产品提供分拣作业:6 散货配货中心 2 座,为非物流中心会员提供配货服务;7 车辆检测中心 I座,为机动车辆提供检测服务:8 汽车销售4 s店 1 座,销售大型货运车辆:9 汽车配件维修中心 1 座,提供汽车配件和维修服务;1 0 停车场 配套设施,提供 5 0 0-1 0 0 0 辆大型货车停车位;l 1 饭
6、店 1 0 0个标准 间,提供 商务人员住 宿配套服务;1 2 商业娱乐中心 快餐厅、中餐厅、超市、棋牌室设施,提供娱乐配套服务;1 3 司机公寓套房 2 0 0个套房,d 会员司机提供住宿:1 4 其他配套办公用房 含物流信息中心、农牧产品电子交易大厅等配套用房。3 2一期 物流 园 区项 目规划 思路 该物流园区一期项目是基于以下自然资源、社会资源为出 发点考虑进行规划的:3 2 1自然资源。该市气候独特,地处中温带,属于大陆性季风 气候,无污染,无公害,具有发展绿色食品的天然条件。马铃薯 种植面积 4 0 0万亩,占全国马铃薯种植面积的 8,总产量达 4 0亿公斤,占全国马铃薯产量的 1
7、 0,是全国马铃薯最大的生 产基地之一。该地区还是内蒙古最大的多种杂粮、杂豆的生产 基地,莜麦、荞麦、大麦种植独具特色,同时反季节绿色蔬菜种 植已形成一定规模,种植面积达 4 4万亩。主要特色产品有胡萝 卜、西芹、洋葱、大白菜、甘蓝、荷兰豆等。其中优质绿色保健蔬 菜红胡萝 卜 产量达 6亿公斤,在国内外销售看好。规划物流园区的目的是利用该地区良好的自然资源条件,在物流园区建立一个绿色农牧产品电子交易平台,吸引该地区 乃至国内西部地区农牧产品进入物流中心进行交易,物流园区 则利用 自 身的专业物流服务,为交易双方提供代运、代储、配 送、运输等服务。物流园区规划建设的立体恒温库及普通立体仓库主要储
8、 存以下产品:(1)农产品,主要储存土豆、胡萝 卜、洋葱、甘蓝等绿色农产 品,为当地特色农业提供有力的物流支持;(2)奶制品:全国最大的乳业集团一蒙牛、伊利均在该市设 有分公司,还有一家中等规模的本地乳制品制造企业,利用规 划筹建的立体恒温库可以为三家乳品制造企业存储利乐枕包 装奶,这样可以大大减少三家企业在物流设施方面的资金投 入,同时可以利用物流园区的产业规模优势,降低物流成本。(3)生鲜肉制品:该地区有大片的牧场、草场,出产的羊 肉 肉质鲜美、细腻。该市“十一五”期间,羊肉产量将达 2 1 5万吨。物流园区的恒温库将为生鲜肉制品、以及其他初级畜牧产品提 供增值服务。3 2 2 社会资源。
9、该市有着丰富的车辆运输资源,截止 2 0 0 5年 1 0 月该市拥有货运车辆 2 0 4 3 6 辆,其中普通货车 1 4 0 7 4 辆,一7 7 维普资讯 http:/ 分 析 与 决 策 物流技术2 0 0 7 年第2 6 卷第8 期(总第 1 7 9 期)专用货车 6 3 6 2 辆。这些车辆全部属于个体、私营企业,主要从 事运输业务,散、小、乱是该市运输业的特点,许多车辆因货源 信息不足,造成返空、超载现象严重,运输资源浪费,行业利润 率很低。因车辆资源由于没有进行良好的整合,社会资源优势无法 得到发挥。该市规划的物流园区将建设物流信息中心作为核心 工作,希望通过筹建物流信息中心,
10、为该市众多车辆提供货源 信息、物流跟踪服务,将潜在的资源转化为整体优势,拉动该市 的经济发展。在考虑有效利用 自然资源和社会资源的基础上,建设物流 园区有较大的可行性。再综合考虑其他因素,为物流园区配套 建设服务设施,如司机公寓、分拣作业车间等,该物流园区的规 划方案 日益完善,成为该市经济建设的一项创新性工程。3 3 采 用 F i s h e r 判别 法对物 流项 目分 类判别 3 3 1 选择判别参数。对该物流园区进行分类判别,呵以从技术 性、经济性等多个方面选择。本文主要从经济性对项 目进行分 类判别,同时考虑设施的土建参数。考虑的参数为项 目建设的 投资额、项 目营业收入、项目建设
11、的建筑面积三个。选择以上三个指标的主要依据是:在项目进行可行性分析 时,一方面要考虑项 目本身的技术可行性,但更多考虑经济的 可行性,所以,本论文主要以经济指标作为判别参数。在众多经 济指标中,许多指标是相关指标,如:利润率与营业收入,二者 相关性很强,因此,没有选择所有的经济指标,选择 两个基本 指标:投资额和营业收入作为判别参数。同时,因经济指标不能 完全反映项目特性,故以项 目的建筑施工指标 一建筑面积作为 补充指标进行判别。在本文中,用 x 表示投资额,x:表示营业收入,X 表示建筑 面积。3 3 2 物流项目样本数据。根据对物流园区进行规划 设计、可 行性分析研究,得到了各个项目的投
12、资收益数据,将这些规划 设计数据、投资收益数据作为样本数据,得到表 2。表 2 物流项 目样本数据及分类 规 划 项 目 投 资 额(万 元)营 业 收 入 la l 建 筑 面 积 类(万 元 (m2)别 年)x3 x 2 立 体 库 房 科 4 7 4 3 0 0 l 2 3 3 2 7 2 6 4 8 l 0 2 5 饭 店 9 2 0 O 0 4 5 3 6 0 4 9 4 0 0 0 4 农 产 品 电 子 交 易 大 7 0 4 O 0 2 l 4 8 0 3 0 4 4 0 0 4 厅 司机 公 寓 l 2 0 0 0 0 3 4 5 6 0 2 8 l 0 0 0 0 4 商业
13、 娱 乐 中 心 l 2 7 1 9 0 9 7 2 0 0 7 6 5 5 3 0 3 业 务犬 厅,信 息 中心 1 6 0 O 0 1 4 9 4 O 0 9 3 3 l 0 0 0 2 汽 车 检 测 中心 4 9 9 2 0 l 6 8 2 2 8 3 3 7 2 4 0 2 分拣 作 业 车 间 2 3 2 1 8 O O 0 0 0 3 5 7 2 1 r 散 货 配 货 中 心 1 7 9 0 O 0 0 0 3 5 7 2 1 办 公 用 房 1 8 0 O 0 0 0 0 0 0 1 5 0 0 1 3 3 3 物流项 目样本分类。由专家对已有的数据进行分类,根 据这些分类
14、数据,训练、建立判别函数是 F i s h e r 判别法的基本 思路。根据表 2,按照投资额和营业收入以及物流园区配套项 目建设的必要性,得到各个项 目的类别,本文将该物流园区现 有项 目分为 5大类。第 1 类项目:属于投资少,无营业收入,但必须筹建的物流 园区配套。分拣作业车间、散货配货中心及办公用房均属于这 类性质项 目。第 2 类项 目:属于投资少,收益高的项 目,基本上在当年可 以收回投资。汽车检测中心和业务大厅属于这类项 目。第 3 类项 目:属于投资适中,收益较高的项目。年营业收入 与投资比例在 6 0 一9 0,在 2年内可收回投资。第 4类项目:属于投资适中,收益适中的项目
15、,这些项 目的 年营业收入与投资比例在 2 0 一5 0,也就是在 2年至 5年能 够收回投资。第 5 类项 目:属于高投资,收益较低的项目。该物流园区所 筹建的立体仓库、立体恒温库均属于这类性质。3 3 4确定 F i s h e r 典则判别函数。将表 2数据用 S P S S进行判别 计算,得到如表 3的典则判别函数系数:表 3 典则判别函数系数 典则判别函数系数 F1 F2 F 3 】一投资额 0 0 0 7 0 0 0 2 0 0 0 5 也 一营业 收入 0 0 l 6 0 0 0 3 0 0 0 1 3 一建筑面积 0 0 o o 0 0 0 0 O 0 o o 常数 5 6 9
16、 7 6 0 9 0 0 5 4 3 注:非标 准化系数 根据表 3系数,可以得到 3 个典则判别函数:4 另 0 函数 F 1:=一 O O 0 7 x t+O 0 1 6 x 2 5 6 9 7 0 另 0 函数 F 2:=0 O 0 2 x +0 O 0 3 x 2 6 0 9 0 判别函数 F 3:=一 0 O 0 5 x。+0 O 0 1 x:+0 5 4 3 (2)以 3 个典则判断函数建立坐标,将表 2的各个观测值向 3 新坐标投影,可以得到新的空间坐标。根据新坐标值,画出典则 判断函数的散点图,图 3为 F l F 2 投影面上的散点图。舆 则 判 别 甬数 图 3 在 F 1
17、 一 F 2的二维投影散点图 类剐 o 1 0 2 3 4 5 一 组中一c 注:a 1 该指标为:年营业额 投资额 X 1 0 0,不作为判别参数;f b】含恒温库和普通立体仓库。由于典则判别函数的重要性并不相同,其重要性和函数特 一7 8 维普资讯 http:/ 鲁晓春,等:应用 F i s h e r 线性判别分析法评估物流规划项目 5-$ff与 决 策 征值有关,表 4是前 F 1、F 2、F 3典则判别函数的特征值及贡献 率,从表 4可以看 出,F 1、F 2的贡献率最大,F 1的贡献率为 6 2 7,F 2的贡献 率为 3 6 1,二者 的累计 贡献率达到 了 9 8 9。表 4
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