基于约束的供应链节点企业选择

[摘要]通过对供应链的构成要素及其相互关系分析,归纳出供应链构成的关键要素包括有效活动、约束指标、约束指标的权重以及节点企业,并以此构建了供应链SC(A,K,W,E)的四元组模型。在此基础上,采用多因素重要性排序法确定各约束指标的权重,用TOPSIS方法选择节点企业,最后用实例说明节点企业的选择过程。

[关键词]供应链 构成要素 节点企业选择

一、引言

在构建供应链时,节点企业的选择是至关重要的。在供应链管理环境下,节点企业之间在一定时期内共享信息、共担风险、共同获利,建立起战略合作关系。只有供应链上的节点企业在统一目标下,实现信息共享、协调运行,才能实现共赢,最终达到低成本、高效率、资源最佳配置的目的。实现此目标的关键是节点企业的选择,文献介绍的方法,与本文所研究的约束条件不同,本文力求在满足实现目标约束条件下,通过一个较为客观的方法来选择节点企业,使构建的供应链能够实现低成本、高效率的目标。

二、供应链的构成要素分析

从系统的角度来看,供应链就是在向最终顾客提供某种产品或服务的过程中,由拥有独特能力的若干独立经营单位,通过一系列相互联系的流程而形成的某种虚拟化的整体。把供应链当作一个系统的整体来看,就必须先分析它的构成要素,再深入研究各要素之间的相互约束和影响关系,分析出构成供应链的关键要素,以关键要素为约束,并以此为切入点进行供应链的构建。

1.供应链的活动要素分析

供应链由供应、制造、装配、销售等有效活动构成,本文把这些有效活动记作(i= 1,2,……,n),设集合A=

{},表示供应链的有效活动集合。每个有效活动都需要有一个执行者---企业(E)来完成,完成活动需要一定的成本(C)和时间(T),这些投入的最终结果体现在完成活动的质量(Q)上。由此可见,决定成本(C)、时间(T)、质量(Q)的关键是企业(E)。而可以完成活动的候选企业有k个(k= 1,2,……,n),设活动的候选企业集合为,则=

{}。这k个候选企业在完成活动时所表现出来的能力是不同的,在中选择一个最优企业作为供应链的节点企业,把n个有效活动对应的n个节点企业选择出来,就构成了节点企业集合E,则E={}。

2. 完成活动的执行者---企业要素分析

在选择节点企业时,除了考虑供应链总目标成本之外,还需要考虑其他的因素。本文综合文献[5-8]中的选择节点企业时要考虑的指标,基于指标的适用性和通用性原则,选择了企业的成本(C)、企业的响应时间(T)、完成活动的质量(Q)、企业的生产能力(P)、企业的合作能力(CO)等五个指标作为约束指标。设约束指标集合为K,则K={C,T,Q,P,CO}。约束指标集合K中的每个指标在每个活动中的重要性是不一样的,设它们在活动 中的权重分别为,权重集合为W,则W=

{ },其中={}。通过对各候选企业的指标综合值进行排序,可以选择出节点企业。

由以上分析可知,供应链承载着多个有效活动,而每个有效活动都需要有一个节点企业来完成,根据约束指标,可以在众多的候选企业中选择出这些节点企业,最终构成一个完整的供应链。因此,供应链的构成要素有:有效活动、选择节点企业时要考虑的约束指标、各约束指标在不同活动中的权重以及在这些约束指标下选择出的节点企业。

3.供应链要素之间的影响与约束分析

基于对供应链构成要素的分析,可以归纳出构建供应链时应考虑的四个要素,设SC(A,K,W,E)为四元组,表示四个要素及其相互关系,各元组的说明见表1。

表1 供应链SC(A,K,W,E)四元组构成

在供应链SC(A,K,W,E)四元组中,有效活动集合A是由供应链所处的行业特征确定的,约束指标集合K是根据适应性原则和通用性原则选定的,约束指标的权重集合W是根据各个指标在不同活动中的重要性得到的,由此可知,当供应链的核心企业确定时,集合A、K、W基本上是不变的,因此,在构建供应链时,最关键的要素是E,该要素决定了其他要素。

三、节点企业的选择

1.指标权重的确定

为了客观地获得各指标在特定活动中的权重,本文使用文献介绍的权重确定方法---多因素重要性排序法。企业的成本(C)和响应时间(T)为成本型指标,完成活动的质量(Q)、企业的生产能力(P)和企业的合作能力(CO)为效益型指标。

计算出中五个指标的权重分别为,然后,使用公式规范权重,得出中五个指标的具体权重值。

2.用TOPSIS方法选择节点企业

逼近理想解TOPSIS方法是借助多属性问题的理想解和负理想解给方案集进行排序的方法,本文通过TOPSIS方法对活动的k个候选企业进行排序,求出节点企业。

活动对应的k个候选企业,在约束指标C、T、Q、P和CO下的指标值如表2所示。

表2 候选企业的指标值及权重

第一步,对各具体的指标值进行无量纲处理。

对于成本型指标的指标值按式(1)进行处理得到 。

(1)

其中, 。

对于效益型指标 的指标值按式(2)处理,得到。

(2)

其中, 。

第二步,根据式(3)、(4)求出完成活动的理想解和负理想解。

(3)

(4)

第三步,根据式(5)和式(6)求出候选企业与和的距离分别为,

,(5)

其中矩阵

(6),

其中矩阵

第四步,计算候选企业与的相离度。

(7)

第五步,对k个候选企业的值进行排序,越小说明第k个候选企业与理想解越接近,因此,为实现资源的最佳配置,应选取 最小的候选企业作为节点企业。

四、实例

在构建供应链的过程中,有3个候选企业可以完成活动,这3个候选企业分别为企业1、企业2、企业3。专家对这3个企业的指标值评定情况如表3所示。用TOPSIS方法从这3个候选企业中选择一个最优企业作为节点企业。

第一步,根据式(1)、(2)对表格中的数据进行无量纲处理,处理结果如表4所示。

第二步,根据式(3)、(4)求正负理想解,得:

={1,1,1,1,1},={0,0,0,0,0}。

第三步,求活动中的约束权重集合,={1/7,1/7,2/7,2/7,1/7}。

第四步,根据式(5)、(6)计算候选企业1与正理想解和负理想解的距离分别为:

。

。

根据式(7)计算企业1与理想解的相离度为:

。

同理,可计算出企业2和企业3与理想解的相离度分别为:

。

因为,所以,应选择企业2作为节点企业。

五、结束语

本文通过分析供应链的构成要素,构建了一个供应链SC(A,K,W,E)的四元组模型,用TOPSIS方法选择供应链节点企业,使各节点企业都能发挥自己的核心竞争力,实现资源的最佳配置,增强整个供应链的竞争力。但是,在不同的环境中,约束指标也不尽相同,本文有待对约束指标的进一步研究。

参考文献:

[1]马士华,林勇,陈志祥:供应链管理[M].北京:机械工业出版社,2000

[2]李钧:基于供应链合作伙伴关系的供应商选择方法研究[J].北京工商大学学报:社会科学版,2006,21(6):40-45

[3]尚耀华,席琼玉,刘佳力:基于三角模糊数的供应链合作伙伴优化算法[J].统计与决策,2006(24):36-37

[4]王凤彬:作为“二阶系统”的供应链网络组织研究[J] .数量经济技术经济研究,2004,(6):70-77

[5]应可福薛恒新:基于重要性的供应链战略合作伙伴选择[J].中国管理科学,2005,13(z1):331-334

[6]韩庆兰杨涛:AHP算法和三角模糊数在虚拟企业的盟员选择中的应用[J].运筹与管理,2003,12(1):17-21

[7]李武王丽娜陈妍:逼近群体理想解的多属性群决策新方法[J].华中科技大学学报:自然科学版,2009,37(2):61-63

[8]赵娜祝海梅陈焕标:等.基于AHP和DEA的港口供应链合作伙伴选择[J].水运工程,2009,(3):57-60

[9]黄定轩应可福武振业:基于事例的多因素重要性排序确定方法及其应用[J]. 工业工程与管理,2003,(3):23-27