改進的FAHP在供應鏈核心企業風險評估中的應用

雒文鵬+廣曉平+李帥帥+宋博

摘 要：核心企業是供應鏈中最主要的部分，若供應鏈中的任何一部分存在著風險就會使核心企業受到影響，甚至會導致供應鏈的中斷而無法健康運轉。因此，供應鏈中的風險預警和評估是非常重要的，這也是保證供應鏈各個部分健康運轉的前提。文章通過分析國內對供應鏈風險評估的研究，然后采用改進AHP和模糊理論建立綜合的評估模型，彌補了傳統的AHP標度上的缺陷，使得到的權重更能接近實際。最后進行案例分析，說明算法的應用。

關鍵詞：核心企業；供應鏈；改進AHP；模糊理論

Abstract： The core enterprise is the most important part of the supply chain. If any part of the supply chain has a risk， it will make the core enterprise affected， even lead to supply chain disruptions and unhealthy functioning. Therefore， both risk early warning and assessment in the supply chain are very important， which is also to ensure the healthy operation of all parts of the supply chain. Through analysis of the domestic supply chain risk assessment researches， in this paper， a comprehensive assessment model is established using the improved AHP and Fuzzy theory. Improved AHP makes up for the shortcomings of traditional AHP on the scale， also makes the right to get closer to the actual weight. Finally， a case study is given to illustrate the application of the algorithm.

Key words： core enterprise； supply chain； improved analytic hierarchy process； Fuzzy theory

引 言

供應鏈本身就具有很大的不穩定性，帶來供應鏈風險也具有一定的不確定性，如何處理好供應鏈所面臨的風險不僅能使供應鏈健康的運作，而且能使供應鏈中各合作商獲得最大利益。供應鏈是由多個不同的獨立企業相互合作而成，如果供應鏈的各合作企業中有任何一個存在著風險，那么就可能導致供應鏈的核心業務出現風險，甚至會導致供應鏈的中斷。

隨著科學技術的發展，競爭力也越來越大，而供應鏈也變得越來越復雜，核心企業在選擇自己的合作商的時候也面臨著很大的風險，所以關于供應鏈各合作商的風險預測和評估，在學術界也越來越熱。文獻[1]中，楊康等將節點度的指標引入風險評價中，并從復雜網絡角度建立雙層雙維風險評估模型。文獻[2]中，鐘嘉鳴等綜合了模糊理論和層次分析法的優點，并克服它們各自的不足，把主觀權重和客觀權重有機的結合起來，建立了教學質量綜合評估模型。文獻[3]中，趙剛等采用多層次模糊綜合評判和熵權理論相結合的方法，對網絡中的信息安全問題進行評價。文獻[4]中，段秉乾等采用模糊層次分析法對復雜產品創新所面對的風險進行分析，提出了模糊層次分析法的風險綜合評估模型。文獻[5]中，方正等采用了聚類分析和層次分析方法對商場建筑進行火災風險評估，計算風險的評估值，并確定風險的等級。文獻[6]中，魯穎欣等把模糊判斷應用到網絡安全風險評估中，并利用模糊隸屬度理論把定性指標定量化，提出了一種定性與定量相結合的方法。

本文首先從影響供應鏈核心企業的各個環節出發，分析影響供應鏈的因素，包括采購風險、配送風險、制造風險、需求風險等，然后運用模糊理論構造模糊隸屬度函數，接著用改進AHP建立判斷矩陣，并采用方根方法進行權重的計算，如果權重值不合適要進行歸一化處理，最后根據風險等級計算公式得到風險等級的值，查表即可以得到風險等級。

1 供應鏈中核心企業風險模型的構建

1.1 風險等級的確定

風險的定義是指在不確定的情況下人們從事某種活動所受到的損失或危害。本文對供應鏈各合作企業間的風險評估采用雙因素評價方法，評價風險的指標為風險等級。風險等級主要有風險的危害度、風險概率兩個變量構成。

可以把風險等級表示為Z=FP，C，其中P表示風險發生的概率，C表示風險危害度。則風險等級可以計算如下[7]：

1.2 模型構建的具體步驟

Step1 建立風險因素集

Step3 改進層次分析法以及對指標權重的計算

（1）改進的層次分析法

層次分析法（The Analytic Hierarchy Process，AHP）是由美國運籌學家沙旦教授于20世紀70年代提出的，是一種定性與定量分析相結合的多目標決策分析方法。但是傳統的層次分析法存在不足，傳統層次分析法采用了1～9標度，級別差別大，往往不能滿足相對完善的指標賦權值。根據已有的文獻[8]，對標度進行了改進，在原來的基礎上又重新加入三種標度類型，對于評價準則的指標是非數量性指標時，采用表2中所示的第二種和第四種，但是第二種標度的ε（偏離一致性指標）較小，得到的指標權重更精確。

（2）構造判斷矩陣并計算權重

首先建立供應鏈中風險層次結構圖，此層次結構可以分為三個級別，核心企業風險層、一級風險因素層、二級風險因素層（如圖1所示）。

構造判斷矩陣，聘請本行業的專家或者有多年工作經驗的管理人員對各風險因素進行兩兩比較得到判斷矩陣A，判斷矩陣A要滿足以下幾個條件：a>0，a=1，a=1/ai，j=1，2，…，n易知判斷矩陣A是一個正交矩陣，而且左上和右下的數值互為倒數，對角線上面的元素均為1，做判斷的時候只需要做nn-1/2次比較。如表3為一個4×4的判斷矩陣：

其中：w為表示判斷矩陣A在特征值λ下對應的特征向量。

接下來為了度量不同階數判斷矩陣是否具有滿意的一致性，需引入判斷矩陣的平均隨機一致性指標β。當階數大于2時，如果判斷矩陣的一致性比率u滿足u=ε/β<ψ（ψ為一定值，一般取0.1），就認為判斷矩陣具有滿意一致性，否則就要調整矩陣直到滿足為止。

Step4 求評價向量B

一級評價向量B=w*R

二級評價向量B=w*R

依次類推還可以把因素集U分為更多級模型。

Step5 求風險等級

利用C=B*V公式求出風險危害度，利用Z=FP*C=1-1-P*1-C求出風險等級值，查表得到風險等級。

2 案例分析

某汽車公司所面臨的供應鏈各合作伙伴合作風險因素集U=合同類型C，利益分配風險C，合作類型C，信譽風險C，風險等級評價表V=很低0.1，低0.3，一般0.5，高0.7，很高0.9。根據不同的標度值和評價標準，選擇各個企業中有經驗的管理人員或專家建立判斷矩陣和模糊關系矩陣R：

第一步 求危害度C的模糊評估

專家對U中各風險因素的評語如表4所示：

表5、表6為各風險因素的判斷矩陣：

由表5、表6可知各風險因素權重：

第二步 對供應鏈各合作企業利益分配風險發生的概率P的模糊評估

選擇有多年工作經驗的管理人員和專家共15人，根據評價標準對供應鏈各合作企業利益分配風險進行評價，評價結果如表7建立模糊評價矩陣R。

3 結論與展望

本文采用了模糊理論和改進AHP綜合的評價方法，對影響供應鏈核心企業的各個環節進行風險分析評估，改進AHP彌補了以往傳統的標度的缺陷，它得到的判斷更能接近實際。但是AHP算法本身就是一個主觀評價方法，盡量要剔除一些不合適的評判結果，如何克服這一問題也是作者以后研究的方向。

參考文獻：

[1] 楊康，張仲義. 考慮節點度的供應鏈網絡風險模糊評估[J]. 北京交通大學學報，2013，37（6）：107-111.

[2] 鐘嘉鳴，李訂芳. 粗糙集與層次分析法集成的綜合評價模型[J]. 武漢大學學報，2008，41（4）：126-130.

[3] 趙剛，劉換. 基于多層次模糊綜合評判及熵權理論的實用風險評估[J]. 清華大學學報，2012，52（10）：1382-1387.

[4] 段秉乾，司春林. 基于模糊層次分析法的產品創新風險評估模型[J]. 同濟大學學報，2008，36（7）：1002-1005.

[5] 方正，陳娟娟，謝濤，等. 基于聚類分析和AHP的商場類建筑火災風險評估[J]. 東北大學學報，2015，36（3）：442-447.

[6] 魯穎欣，王健，齊宏卓. 模糊判斷在網絡安全風險評估中的應用研究[J]. 哈爾濱理工大學學報，2014，19（1）：36-39.

[7] 劉雪梅. 供應鏈合作伙伴關系風險評估模型的探究[J]. 物流技術，2008，27（4）：156-158.

[8] 張晨光，吳澤寧. 層次分析法（AHP）比例標度的分析與改進[J]. 鄭州工業大學學報，2000，21（2）：85-87.