基于DEA-ANP的两阶段物流供应商选择模型

作 者:
邹勇 

作者简介:
邹勇(1974-),男,广西贺州人,桂林理工大学管理学院MBA中心副主任,讲师,研究方向:物流与供应链管理,广西 桂林 541004

原文出处:
系统科学学报

内容提要:

本文客观分析了DEA及ANP方法的优缺点,论证了两种方法进行组合的可行性,提出DEA-ANP两阶段方法。建立评价模型对物流供应商进行选择,克服了传统评价过程中量纲不统一、过程繁琐、过于主观或客观等诸多缺点。以一个具体算例验证该方法用于物流供应商选择的科学性和可行性,以期加强供应链管理能力。


期刊代号:F14
分类名称:物流管理
复印期号:2017 年 12 期

字号:

      随着外部竞争的加剧,越来越多的企业为了集中精力打造自身的核心竞争力,突出业务优势,进而将自身不擅长的业务选择部分或全部外包[1]。物流供应商成为大多数物流外包活动的主要承担者,物流供应商选择是一个复杂、多准则的非结构化问题[2],目前关于物流供应商选择的研究主要存在以下两种问题:第一,依据主观选择供应商,欠缺科学合理的选择方法和选择依据;第二,即使有一定的科学性,评价指标体系也不够完善,评价方法单一。鉴于此,本文在分析了数据包络分析法(Data Envelopment Analysis,简称DEA)和网络层次分析法(Analytic Network Process,简称ANP)各自优缺点的基础上,论证了将两者进行组合的合理性,提出了物流供应商DEA-ANP两阶段选择模型,并通过算例证明了该方法具有可操作性和科学性,且优于单一方法。

      1 DEA与ANP的比较分析

      1.1 DEA方法

      DEA是一种用来评价决策单位(Decision-Making Unit,简称DMU)有效性的方法。DEA方法的评价结果客观性强而且不受人为主观因素的影响,这主要因为输入、输出的函数关系不需要提前假定,同时也不需要考虑量纲同一化和事先估计参数问题,在减少误差等方面优越性强。另外,DEA方法在评价单元模块只可分为非有效和有效两种,计算过程中客观数据依赖性强,与实际情况不相符合,同时也不能考虑决策者的偏好。

      DEA方法在国外已经得到广泛应用:最初相关学者利用买卖双方二阶段博弈模型,对DEA模型进行了简化,建立了一个效率区间,对供应商进行选择。Wei Meng等人[3]利用输入与输出数据的垂直结构,对DEA模型进行了进一步改进,因而可以在不削弱该模型评价能力的同时,完成对大量输入输出数据的处理。之后相关学者讨论了将DEA和拍卖理论合并的多维度采购机制设计,该机制选择了单代理来提供一个多属性项目,这是在信息不对称和战略行为以及可能相关的成本的情况下完成的。该机制使个人理性地、激励相容地参与拍卖,结果是社会最优的资源配置效率。Mehdi Toloo等人[4]提出了一个新整合的DEA模型,它能够根据重要数据和顺序数据,通过求解混合整数线性规划模型确定最有效的供应商,该方法的实用性以包括18个供应商的数据集的实证研究得以验证。国内学者也取得了一定的研究成果:钟桦[5]利用改进的DEA方法(MDEA方法)对重庆市企业的技术创新进行了评价。李春好、孙永河等[6]基于DEA提出一种新的针对ANP/BOCR评价值的综合集成方法,使用摆幅置权区间估计方式反映出了决策者在判断BCOR相对权重时所面临的低精确性和模糊性。李晓燕和冯俊文[7]运用DEA概念和模型,构建一个新产品开发的项目规划和管理决策支持方法,更好地分配资源,动态应对新产品开发过程中因意外事件造成的开发时间拖延和预算超支状况,并将其运用于具体实践,深入说明了该方法的有效性。杨雪、宋爱峰和王菲[8]基于DEA对自然灾害应急物流进行绩效评价,得出了具有现实意义的结果。

      1.2 ANP方法

      1980年,Saaty建立了层次分析法(Analytic Hierarchy Process,简称AHP),随后,他把层次间存在的反馈和相互依存关系考虑其中,ANP方法应运而生。与AHP方法相比,ANP的创新之处是加入了相互依存(同层次元素间)和信息反馈(不同层次间)之间的关系。系统被分成了控制层和网络层,他们分别包括决策目标、准则和所有受控制层支配的元素。在控制层里,全部决策准则是相互独立的,也是一个重要的AHP递阶层次结构,准则的权重可由以前的AHP方法得到。在网络层,每个元素之间存在相互作用,最终形成了网络结构[9]。

      起初国外学者阐释了即使各战略因素之间是相互依赖的,定量化SWOT分析过程仍可被运用,该算法使用ANP度量战略因素之间的关联性,得到的结论是:SWOT因素之间的关联性影响到战略及子因素的权重,并改变了战略优先等级。之后相关学者采用综合性的ANP方法来选择物流服务提供商,使决策者能够更好地理解相关属性间的复杂关系。王宁和孔德洋[10]分析了汽车制造商、零部件供应商和物流服务供应商在汽车供应链中的角色和作用,依据各个指标的内在联系和相互依赖关系,利用ANP方法建立关于物流供应商选择指标体系模型,并结合一个实际算例进行了数值演算和验证。杨怀珍和熊炜[11]依据农产品物流的定义及基本特征,构建了农产品第三方物流服务商评价指标体系和基于ANP的多指标综合评价决策模型,对第三方物流服务商进行评价选择。

      虽然ANP相对于AHP而言有了很大的改进,但其也有一定的不足,它主要依据人们的经验,常常受到主观因素的影响,最多也只可以摒除思维过程中的严重不一致性,但就决策者个人方面,不能去除可能存在的严重片面性;粗糙的比较和判断的过程,使其不能够很好地应用于精度要求高的决策问题方面。以上客观已有的不足使得该方法的运用受到了一定的局限。

      1.3 小结

      通过对DEA和ANP两种方法的分析可知:DEA只能将决策单元简单地分为有效和非有效两类,却不能对结果进行全排序,导致其在实际使用过程中存在局限性;ANP完全依靠专家的意见构造判断矩阵,个人偏好在所难免,主观性较强。所以,本文将DEA的客观性和ANP的主观性相结合,提出了DEA-ANP两阶段评价模型,这样DEA的多输入、多输出指标评价和ANP的灵活性、系统性被充分地发挥,同时又避开了应用ANP方法时主观的判断矩阵和在DEA中过于依赖客观数据、不能全面考虑决策者偏好的缺点,使两个方法的优势得到充分发挥。

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