基于主成分分析的建筑材料供應商評價研究

文/尚文倩

本文以15個供應商的數據為例，根據建筑行業的實際情況，選取產品質量、產品價格、服務水平、交貨能力、信譽、服務水平六個指標作為評價指標，運用主成分分析選出2個主成分，確定主成分表達式以及綜合表達式，最后確定每個供應商的得分，從而完成對供應商的綜合評價和選擇。“十三五”期間，我國工程建設項目的數量和規模不斷增加，建筑業的發展取得了顯著的成就，已成為我國的支柱型產業。作為“十四五”開局之年，2021年初就有一大批建筑工程迎來密集開工，建筑企業也將迎來更大的機遇。與此同時，在市場經濟和行業環境等因素的影響之下，建筑行業競爭壓力不斷增加，企業面臨的風險不容輕視。作為工程建設項目的基礎，建筑材料不僅成本占比較大，而且品種繁多，有著很強的技術性要求。對建筑企業而言，要想保證工程建設項目的順利完成，選擇良好的建筑材料供應商變得尤為重要。

一、主成分分析法概述

（一）主成分分析法。主成分分析是一種常見的統計分析方法。主要是將原來的多數指標進行降維，進行重新組合，形成少數綜合性指標。從關聯度上來說，進行降維前的指標是相關的，降維后的綜合指標是不相關的。

（二）基本步驟

1.指標選取；2.原始數據錄入；3.數據檢驗；4.求特征根和方差貢獻率；5.確定主成分個數；6.確定主成分表達式；7.計算綜合主成分值并進行評價

二、評價指標的整理與選取

（一）指標整理。在知網等網站上，將“供應商的選擇與評價”和“建筑材料供應商的選擇與評價”作為主題，查找相關國內外期刊以及碩博論文，熟悉此方向的研究情況，將引用和下載量較多、研究成果較新的論文所涉及的供應商選擇評價指標進行整理。整理結果如下：

（二）指標選取。遵循可比性、使用性、全面性等原則，再結合建筑企業的實際情況，本文選取了6項最能反映建筑材料供應商質量的評價指標：產品價格、產品質量、交貨能力、服務水平、企業信譽、環保程度。1.產品價格。隨著市場競爭越來越大，產品價格成為供應商的最直觀競爭力，由于建筑材料采購的數量大，建筑材料價格一旦出現較大波動，會給工程建設單位和施工單位帶來不少麻煩，比如在工程進度、建材資源調配和成本管控方面的壓力。同時，材料價格也是企業最容易獲取的數據之一，供應商評價研究相對降低了難度。2.產品質量。對于企業來說，供應商的產品質量要過關。要保證材料的品質是符合要求的，不僅要達到國家的相關標準，還要符合企業工程項目的相關要求。比如材料的性能和壽命是否符合要求，有些供應商提供的產品中看不中用，材料外觀很不錯，但是使用起來存在斷裂或者變形等問題，而且使用壽命達不到要求，這些問題給工程建設帶來的麻煩是重大的，甚至還有可能出現重大安全問題，這對企業的損失是比較大的。2021年9月，中國質量大會在杭州舉辦，國家主席習近平在致賀詞中提到，質量是人類生產生活的重要保障。國家也致力于提高質量標準，加強質量管理和監督，為推動全球經濟發展作出貢獻。3.交貨能力。建筑材料供應商的交貨能力主要體現在三方面，首先準時交貨能力是一個十分重要的影響因素，如果交付不及時，那么可能導致進度被延誤，工程項目不可以按時完成，從而令企業利益受損。其次，是應對突發事件的能力，在滿足計劃內采購數量的基礎上，如果對計劃外突發的采購量也能很快滿足，那么這類供應商應該保持戰略關系，進行深度合作。當下，業主對項目工期的要求愈發苛刻，再加上現場施工的復雜性以及不確定性，這些因素無法避免，這就對供應商的響應能力提出了更高的要求。所以，交貨能力至關重要。4.服務水平。建筑材料供應商所提供的服務應該符合兩方面要求。首先，要避免發生項目停工以及工程延期的情況，這就要求相關服務人員解答建筑材料在使用過程中的問題，并且能及時做出處理。其次是售后服務要求，供應商應該安排相關服務人員進行產品質量回訪，如果發生了投訴，供應商應該以最快的速度響應并進行適當處理。因此，評價建筑材料供應商時應將服務水平作為一個指標。5.企業信譽。在現代經濟社會中，信譽不僅僅是一種道德規范，同時也以一種資源而存在，一種可以為企業帶來經濟效益的資源。在建筑材料行業，采購數量多，成本高，此時企業的信譽便顯得格外重要。中國建筑業協會每年也會發布關于建筑企業信譽程度的評估，列出信譽比較好的建筑企業，這也為評估企業信譽提供了一些依據。6.環保程度。2021年3月，為了落實《國務院辦公廳關于促進建筑業持續健康發展的意見》，住房和城鄉建設部發布了《綠色建造技術導則（試行）》，明確了綠色建造的要求，提出建筑材料的選用應該符合相關標準，規范環保要求。南京、青島以及佛山也相繼發布了相關實施方案，加快推進綠色建材在建筑工程中的應用。由此可見，提高環保程度將成為建筑業發展的大方向。

二、對建筑材料供應商進行主成分分析（SPSS 23.0）

（一）錄入原始數據

將15個供應商、六個變量直接錄入窗口中，或者把Excel表格數據導入SPSS23.0。

（二）進行相關性檢驗

表3中的數據可以看出相關系數普遍比較高，有的相關系數都達到了1。由此可見，選取的各變量之間存在相關線性關系，對樣本進行主成分分析是必要的。

（三）KMO和巴特利特檢驗

對數據進行KMO和巴特利特球形檢驗，檢驗結果如下（表3）：

表1 原始數據

表2 相關性矩陣

表3 KMO和巴特利特檢驗

從表可以看出：KMO為0.737，顯著性水平值0.000，KMO的值為0.737，數據通過KMO和Bartlett球形檢驗（顯著性水平＜0.05，KMO大于0.5），滿足主成分分析的前提要求，進一步驗證上述數據進行主成分分析是可行的。

（四）特征根和方差貢獻率

表4 總方差解釋

從表可見，主因子1的方差貢獻率為3.666，可以解釋原有6個變量的總方差的61.100%，累積方差貢獻率為61.100%；主因子2的方差貢獻率為1.163%，可以解釋原有6個變量的總方差的19.388%，前兩個主成分累積方差貢獻率達到了80.488%。

（五）確定主成分個數m

主成分個數提取原則為主成分對應的特征值大于1的前m個主成分，通過最后的累積方差貢獻率可以看出，選取的2個主因子可以解釋原有6個變量信息的80.488%，所以選取前兩個主成分。

從成分矩陣可知：服務水平、產品價格和企業信譽和產品質量在第一主成分上有較高載荷,說明第一主成分主要反映了企業產品的服務水平、產品價格和企業信譽和產品質量。交貨能力和環保水平在第二主成分上有較高載荷,說明第二主成分主要反映了企業的交貨能力和環保水平。

（六）確定主成分表達式

計算變量可得：

兩個主成分表達式為：

（七）得出綜合表達式和綜合得分表

綜合得分表

通過計算每個供應商的得分，可以看出：這十五家供應商的評價由高到低依次是M、I、G、N、D、H、O、E、L、J、K、F、C、B、A，第M家廠商綜合評價得分最高。因此,從實際情況出發,應該優先選擇編號為M的供應商購買材料,如果有特殊情況,再依次考慮其他供應商。

結論。

當前經濟大環境中，要想實現建筑企業的經營目標，必須降低建筑成本、提高工程質量。在此情況下，進行供應商選擇研究的重要性更為突出，選擇更可靠、更符合自身發展需求的供應商，在保障企業經營效益、提升企業競爭力等方面意義重大，對企業的生產、運行和發展也將產生顯著影響。傳統人工選擇與評價模式已不再適應現實需求。因此，企業應轉變思想，結合相應軟件以及數學方法，提高對供應商選擇的效率及準確性，保證最終選擇的合理性與準確性，促進企業可持續發展。利用主成分分析法可以綜合考慮各方面情況，對建筑材料供應商進行準確評價，為供應商的選擇提供定量數據。由此，建筑材料供應商的選擇會更加科學化。

引用出處

[1]Venkatapparao Mummalaneni,Khalid M.Dubas,Chiang-nan Chao.Chinese purchasing managers'preferencesand trade-offsin supplier selection and performance evaluation[J].Industrial Marketing Management,1996,25(2):

[2]吳德平.珠海飛利浦對供應商的品質管理[J].電子質量,1998(10):36-39.

[3]黃潔,劉發全.基于粗糙集的建筑材料供應商選擇方法[J].物流技術,2005(01):48-50.

[4]于澤,王林秀.供應鏈環境下建筑材料供應商選擇問題研究[J].現代商貿工業,2010,22(04):3-5.

[5]阮連法,陳佳玲.基于模糊VIKOR方法的綠色建筑供應商選擇[J].統計與決策,2011(21):62-65.

[6]徐金菊.供應鏈環境下工程項目采購管理策略研究[D].西安電子科技大學,2017.

[7]段佩佩,張建設.預制構件生產企業的供應商選擇評價研究[J].四川建材,2020,46(03):205-207.

[8]馬境蔓,李月強.造紙企業供應商的選擇評價指標體系的構建[J].輕工科技,2021,37(03):147-149.

[9]錢寬.服務型制造企業供應商選擇模型——基于變異系數-G2賦權和模糊TOPSIS方法[J].經營與管理,2021(04):67-72.

[10]吳成鑫.基于主成分分析和聚類分析的城鎮居民收入研究[J].黃山學院學報,2021,23(03):7-10.

[11]徐虹,張行發.基于主成分分析和熵值法的歷史文化街區游客感知評價研究——以天津市五大道為例[J].天津商業大學學報,2021,41(03):3-11+19.