基于層次分析法與熵權(quán)法建立供應(yīng)鏈風(fēng)險評估機制

【摘 要】本文將企業(yè)供應(yīng)鏈風(fēng)險分為財務(wù)風(fēng)險、運作風(fēng)險、供應(yīng)風(fēng)險、客觀環(huán)境風(fēng)險和主管環(huán)境風(fēng)險五個大類及24個小風(fēng)險元素。并通過層次分析法和熵權(quán)法的權(quán)重計算方法相結(jié)合，從而得到一個綜合各風(fēng)險因子占比。建立供應(yīng)鏈風(fēng)險評估方法，根據(jù)評估結(jié)果對中高風(fēng)險實施供應(yīng)鏈風(fēng)險管控的保障措施，通過供應(yīng)鏈風(fēng)險預(yù)警機制提高對整個供應(yīng)鏈風(fēng)險的管控能力。

【關(guān)鍵詞】層次分析法；熵權(quán)法；供應(yīng)鏈風(fēng)險評估

一、背景介紹

汽車產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展帶動下游零部件企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的快速布局和延伸。全球化的采購導(dǎo)致大量供應(yīng)商散布于全球各地，同整車企業(yè)之間距離的延伸導(dǎo)致的不僅僅是物流運輸成本的增加，更預(yù)示著大量的全球性各類災(zāi)害對供應(yīng)鏈的安全質(zhì)量風(fēng)險的陡增。近年來各類災(zāi)害頻發(fā)不但導(dǎo)致大量的額外費用的產(chǎn)生，并且使供應(yīng)鏈安全遭受重大影響。導(dǎo)致企業(yè)在銷售額、利潤甚至產(chǎn)品質(zhì)量上都會受到較大影響。供應(yīng)鏈風(fēng)險已成常態(tài)化，因此對于供應(yīng)鏈風(fēng)險的研究顯得十分重要，供應(yīng)鏈風(fēng)險是指由于供應(yīng)鏈內(nèi)外各種不確定因素綜合導(dǎo)致企業(yè)實際收益與預(yù)期收益發(fā)生偏差，從而使供應(yīng)鏈有受損的風(fēng)險。通過供應(yīng)鏈風(fēng)險評估機制的建立，可以辨識與預(yù)判供應(yīng)鏈風(fēng)險，從而有效地降低企業(yè)在供應(yīng)鏈上的風(fēng)險。

二、供應(yīng)鏈風(fēng)險評估體系方法確定

（一）層次分析法

層次分析法（AHP）是20 世紀70 年代美國運籌學(xué)專家提出的一種多準則決策方法。它通過把一個復(fù)雜問題表示為一個有序的有遞階層次的結(jié)構(gòu)，在通過人們的意見決策來判斷方案的好壞，從而據(jù)此對方法進行排序，層次分析法比較適用于有著復(fù)雜層次結(jié)構(gòu)的多因素決策問題，該方法可以結(jié)合處理方案中定性和定量的因素，具有系統(tǒng)性、實用性、方便性的優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于各類評估領(lǐng)域。

其具體的步驟如下：

建立多層次結(jié)構(gòu)模型->通過兩兩比較判斷矩陣->求解權(quán)重及其一致性驗證->計算各層級元素的綜合權(quán)重

（二）熵權(quán)法

熵權(quán)法是一種客觀賦權(quán)方法。在具體使用過程中，熵權(quán)法根據(jù)各指標的變異程度，利用信息熵計算出各指標的熵權(quán)，再通過熵權(quán)對各指標的權(quán)重進行修正，從而得出較為客觀的指標權(quán)重。

其具體步驟如下：

建立數(shù)據(jù)矩陣->求各指標權(quán)重->確定指標的總體權(quán)重

（三）結(jié)合AHP及熵權(quán)法確定綜合權(quán)重

層次分析法主要考慮了供應(yīng)鏈專家的經(jīng)驗和知識，以及企業(yè)決策者的意見，固然風(fēng)險因素指標權(quán)重的排序往往大都具有較高的合理性，但是仍然無法克服主觀因素介入影響較大的缺陷；而熵權(quán)法充分挖掘了各風(fēng)險因素指標其原始數(shù)據(jù)本身所包含的信息，得出的結(jié)果非常客觀，但是卻無法反映供應(yīng)鏈專家的經(jīng)驗和知識以及決策者的意見，有可能得到的權(quán)重會與實際重要程度非常不相符。綜合分析以上2種方法各自的優(yōu)缺點，考慮決定把層次分析法和熵權(quán)法的結(jié)果相結(jié)合，得到綜合考慮主觀和客觀因素的指標權(quán)重向量，

即：

綜合考慮文獻的討論結(jié)果，結(jié)合本文指標體系的實際情況，取=0.5比較合適。

三、在企業(yè)中的實際應(yīng)用

（一）供應(yīng)鏈風(fēng)險模型

在某汽車制造企業(yè)，根據(jù)其實際情況，共設(shè)立三個層級的供應(yīng)鏈風(fēng)險指標。見表1

一級指標分成內(nèi)部自身風(fēng)險和外部環(huán)境風(fēng)險。內(nèi)部自身風(fēng)險主要是指與企業(yè)內(nèi)部管理實際運作息息相關(guān)的各類內(nèi)部風(fēng)險統(tǒng)稱，外部環(huán)境風(fēng)險主要指一些客觀及外部因素造成的各類風(fēng)險統(tǒng)稱。

二級指標由財務(wù)風(fēng)險、運作風(fēng)險、供應(yīng)風(fēng)險、客觀環(huán)境風(fēng)險和主觀環(huán)境風(fēng)險組成。財務(wù)風(fēng)險主要指和企業(yè)相關(guān)經(jīng)濟因素有關(guān)的各類風(fēng)險因素，運作風(fēng)險主要與企業(yè)在日常運作中綜合表現(xiàn)相關(guān)的各類風(fēng)險因素，供應(yīng)風(fēng)險主要指企業(yè)在零部件供貨過程中發(fā)生的各類風(fēng)險因素，客觀環(huán)境風(fēng)險主要指一些客觀存在不受人為所影響的各類風(fēng)險因素，主觀環(huán)境風(fēng)險主要指一些受人為變化及企業(yè)管理中所產(chǎn)生的各類風(fēng)險因素。

三級指標是實際發(fā)生與具體可收集信息的24類風(fēng)險因素，具體分別是（自然災(zāi)害、能源危機、地緣政治、產(chǎn)區(qū)位置、生產(chǎn)事故、廠區(qū)搬遷、市場波動、供貨年份、零件類別、企業(yè)性質(zhì)、勞資問題、額外費用、PRR數(shù)量、日常服務(wù)表現(xiàn)、供貨PPM、積極配合程度、體系評審表現(xiàn)、日常報警次數(shù)、停線次數(shù)、潛在停線次數(shù)、嚴重報警問題、新項目供貨表現(xiàn)、下級原材料周期、產(chǎn)能問題）。

（二）確定各級供應(yīng)鏈風(fēng)險指標的權(quán)重

1、通過層次分析法計算權(quán)重

針對上文中提出的24類供應(yīng)鏈風(fēng)險因素，制定相關(guān)的調(diào)查內(nèi)容，并邀請A公司的供應(yīng)鏈專家進行了調(diào)查與訪談。由訪談人員對供應(yīng)鏈風(fēng)險因素情況的重要性進行對比，并根據(jù)現(xiàn)有供應(yīng)鏈風(fēng)險情況對各種供應(yīng)鏈風(fēng)險因素進行專業(yè)公正地評估，共同確定風(fēng)險24類風(fēng)險因素的嚴重度（重要性）。評估后決定將嚴重度分為1-7（7為最嚴重），并根據(jù)實際情況逐一確定各風(fēng)險因素的嚴重度，同時得出一級指標與二級指標的嚴重度之和。見表1

2、計算指標的層次單排序

通過兩兩指標嚴重度的值之比作為指標之間的兩兩比較，從而得到各層指標的判斷矩陣。

以一級指標為例，一級指標的判斷矩陣如下所示：

一級指標單排序的計算過程具體如下所示：

①對判斷矩陣各列進行歸一化處理

i，j=1，2， …，n

得到：

②對歸一化后的矩陣求各行平均值得到特征向量：

i，j=1，2， …，n

得到一級指標的權(quán)重系數(shù)的計算結(jié)果如下所示：

③計算判斷矩陣的最大特征值。

i，j=1，2，...，n

由此，可以計算最大特征值：

2

④計算一致性指標CI和一致性比率CR。公式如下：

當n=2時，2階正互反矩陣總是一致的，所以不用進行一致性檢驗。當n大于2時，用CR表示矩陣的一致性。CR=CI/RI。RI取值，如表3所示。endprint

因為一級指標的判斷矩陣是2階正互反矩陣，因此，該判斷矩陣與一致性檢驗符合要求。

對以上結(jié)果整理，并同理可以計算剩余矩陣的權(quán)重和一致性。得到結(jié)果如下所示：

同理得到其他各層級關(guān)系的權(quán)重值。

（三）層次總排序

利用同一層次所有指標的單排序的結(jié)果，可以計算就上一層次而言，本層次所有因素重要性的權(quán)值，這就是層次總排序。

本次的實例的結(jié)果為表5。其中，綜合排序即通過AHP計算得到的風(fēng)險系數(shù)。

表5 綜合權(quán)重

1、通過熵權(quán)法計算權(quán)重

通過熵權(quán)法計算權(quán)重，統(tǒng)計去年的每個季度的24個風(fēng)險因素發(fā)生的頻次數(shù)據(jù)作為計算樣本。樣本為表6

表6 風(fēng)險因素發(fā)生頻次

①計算第i季度第j項指標的比重，如下式所示

②計算指標信息熵。具體如下式所示

式中，K為，常數(shù)，。

③計算信息熵冗余度，即效用值。如下式所示

④計算指標權(quán)重。如下式所示，所得結(jié)果如表7所示。

上表中的權(quán)重即通過熵權(quán)法計算得到的風(fēng)險系數(shù)。

2、確定綜合權(quán)重

根據(jù)上文中的描述綜合分析層次分析法和熵權(quán)法兩種方法的優(yōu)缺點，把層次分析法和熵權(quán)法的結(jié)果相結(jié)合，得到綜合考慮主客觀因素的指標權(quán)重向量，即：

綜合權(quán)重隨false的改變而改變，當=1和=0時，分別對應(yīng)于AHP法和熵權(quán)法。綜合考慮文獻的討論結(jié)果，結(jié)合本文指標體系的實際情況，取=0.5比較合適。

因此，通過公式得到最終的權(quán)重，即風(fēng)險系數(shù)如下表所示。

3、供應(yīng)商供應(yīng)鏈風(fēng)險評估標準建立

邀請專家確定各風(fēng)險因素的計算標準，同時利用上文得出的綜合權(quán)重最終供應(yīng)鏈風(fēng)險評估，計算標準如表9

四、總結(jié)

綜合層次分析法與熵權(quán)法客觀與合理地得到各風(fēng)險因素的權(quán)重。而不只是片面地考慮單一權(quán)重計算方法。以此基礎(chǔ)建立的企業(yè)供應(yīng)鏈風(fēng)險評估機制還是比較客觀與公正，從而能真正指導(dǎo)企業(yè)快速識別風(fēng)險，提高企業(yè)對整體供應(yīng)鏈風(fēng)險的管控能力。

作者簡介：

舒琪，學(xué)校：上海交通大學(xué)，工作單位：上汽通用汽車有限公司，上海交通大學(xué)在職研究生（物流工程方向）。endprint