改进的FAHP在供应链核心企业风险评估中的应用

雒文鹏+广晓平+李帅帅+宋博

摘 要：核心企业是供应链中最主要的部分，若供应链中的任何一部分存在着风险就会使核心企业受到影响，甚至会导致供应链的中断而无法健康运转。因此，供应链中的风险预警和评估是非常重要的，这也是保证供应链各个部分健康运转的前提。文章通过分析国内对供应链风险评估的研究，然后采用改进AHP和模糊理论建立综合的评估模型，弥补了传统的AHP标度上的缺陷，使得到的权重更能接近实际。最后进行案例分析，说明算法的应用。

关键词：核心企业；供应链；改进AHP；模糊理论

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

供应链本身就具有很大的不稳定性，带来供应链风险也具有一定的不确定性，如何处理好供应链所面临的风险不仅能使供应链健康的运作，而且能使供应链中各合作商获得最大利益。供应链是由多个不同的独立企业相互合作而成，如果供应链的各合作企业中有任何一个存在着风险，那么就可能导致供应链的核心业务出现风险，甚至会导致供应链的中断。

随着科学技术的发展，竞争力也越来越大，而供应链也变得越来越复杂，核心企业在选择自己的合作商的时候也面临着很大的风险，所以关于供应链各合作商的风险预测和评估，在学术界也越来越热。文献[1]中，杨康等将节点度的指标引入风险评价中，并从复杂网络角度建立双层双维风险评估模型。文献[2]中，钟嘉鸣等综合了模糊理论和层次分析法的优点，并克服它们各自的不足，把主观权重和客观权重有机的结合起来，建立了教学质量综合评估模型。文献[3]中，赵刚等采用多层次模糊综合评判和熵权理论相结合的方法，对网络中的信息安全问题进行评价。文献[4]中，段秉乾等采用模糊层次分析法对复杂产品创新所面对的风险进行分析，提出了模糊层次分析法的风险综合评估模型。文献[5]中，方正等采用了聚类分析和层次分析方法对商场建筑进行火灾风险评估，计算风险的评估值，并确定风险的等级。文献[6]中，鲁穎欣等把模糊判断应用到网络安全风险评估中，并利用模糊隶属度理论把定性指标定量化，提出了一种定性与定量相结合的方法。

本文首先从影响供应链核心企业的各个环节出发，分析影响供应链的因素，包括采购风险、配送风险、制造风险、需求风险等，然后运用模糊理论构造模糊隶属度函数，接着用改进AHP建立判断矩阵，并采用方根方法进行权重的计算，如果权重值不合适要进行归一化处理，最后根据风险等级计算公式得到风险等级的值，查表即可以得到风险等级。

1 供应链中核心企业风险模型的构建

1.1 风险等级的确定

风险的定义是指在不确定的情况下人们从事某种活动所受到的损失或危害。本文对供应链各合作企业间的风险评估采用双因素评价方法，评价风险的指标为风险等级。风险等级主要有风险的危害度、风险概率两个变量构成。

可以把风险等级表示为Z=FP，C，其中P表示风险发生的概率，C表示风险危害度。则风险等级可以计算如下[7]：

1.2 模型构建的具体步骤

Step1 建立风险因素集

Step3 改进层次分析法以及对指标权重的计算

（1）改进的层次分析法

层次分析法（The Analytic Hierarchy Process，AHP）是由美国运筹学家沙旦教授于20世纪70年代提出的，是一种定性与定量分析相结合的多目标决策分析方法。但是传统的层次分析法存在不足，传统层次分析法采用了1～9标度，级别差别大，往往不能满足相对完善的指标赋权值。根据已有的文献[8]，对标度进行了改进，在原来的基础上又重新加入三种标度类型，对于评价准则的指标是非数量性指标时，采用表2中所示的第二种和第四种，但是第二种标度的ε（偏离一致性指标）较小，得到的指标权重更精确。

（2）构造判断矩阵并计算权重

首先建立供应链中风险层次结构图，此层次结构可以分为三个级别，核心企业风险层、一级风险因素层、二级风险因素层（如图1所示）。

构造判断矩阵，聘请本行业的专家或者有多年工作经验的管理人员对各风险因素进行两两比较得到判断矩阵A，判断矩阵A要满足以下几个条件：a>0，a=1，a=1/ai，j=1，2，…，n易知判断矩阵A是一个正交矩阵，而且左上和右下的数值互为倒数，对角线上面的元素均为1，做判断的时候只需要做nn-1/2次比较。如表3为一个4×4的判断矩阵：

其中：w为表示判断矩阵A在特征值λ下对应的特征向量。

接下来为了度量不同阶数判断矩阵是否具有满意的一致性，需引入判断矩阵的平均随机一致性指标β。当阶数大于2时，如果判断矩阵的一致性比率u满足u=ε/β<ψ（ψ为一定值，一般取0.1），就认为判断矩阵具有满意一致性，否则就要调整矩阵直到满足为止。

Step4 求评价向量B

一级评价向量B=w*R

二级评价向量B=w*R

依次类推还可以把因素集U分为更多级模型。

Step5 求风险等级

利用C=B*V公式求出风险危害度，利用Z=FP*C=1-1-P*1-C求出風险等级值，查表得到风险等级。

2 案例分析

某汽车公司所面临的供应链各合作伙伴合作风险因素集U=合同类型C，利益分配风险C，合作类型C，信誉风险C，风险等级评价表V=很低0.1，低0.3，一般0.5，高0.7，很高0.9。根据不同的标度值和评价标准，选择各个企业中有经验的管理人员或专家建立判断矩阵和模糊关系矩阵R：

第一步 求危害度C的模糊评估

专家对U中各风险因素的评语如表4所示：

表5、表6为各风险因素的判断矩阵：

由表5、表6可知各风险因素权重：

第二步 对供应链各合作企业利益分配风险发生的概率P的模糊评估

选择有多年工作经验的管理人员和专家共15人，根据评价标准对供应链各合作企业利益分配风险进行评价，评价结果如表7建立模糊评价矩阵R。

3 结论与展望

本文采用了模糊理论和改进AHP综合的评价方法，对影响供应链核心企业的各个环节进行风险分析评估，改进AHP弥补了以往传统的标度的缺陷，它得到的判断更能接近实际。但是AHP算法本身就是一个主观评价方法，尽量要剔除一些不合适的评判结果，如何克服这一问题也是作者以后研究的方向。

参考文献：

[1] 杨康，张仲义. 考虑节点度的供应链网络风险模糊评估[J]. 北京交通大学学报，2013，37（6）：107-111.

[2] 钟嘉鸣，李订芳. 粗糙集与层次分析法集成的综合评价模型[J]. 武汉大学学报，2008，41（4）：126-130.

[3] 赵刚，刘换. 基于多层次模糊综合评判及熵权理论的实用风险评估[J]. 清华大学学报，2012，52（10）：1382-1387.

[4] 段秉乾，司春林. 基于模糊层次分析法的产品创新风险评估模型[J]. 同济大学学报，2008，36（7）：1002-1005.

[5] 方正，陈娟娟，谢涛，等. 基于聚类分析和AHP的商场类建筑火灾风险评估[J]. 东北大学学报，2015，36（3）：442-447.

[6] 鲁颖欣，王健，齐宏卓. 模糊判断在网络安全风险评估中的应用研究[J]. 哈尔滨理工大学学报，2014，19（1）：36-39.

[7] 刘雪梅. 供应链合作伙伴关系风险评估模型的探究[J]. 物流技术，2008，27（4）：156-158.

[8] 张晨光，吴泽宁. 层次分析法（AHP）比例标度的分析与改进[J]. 郑州工业大学学报，2000，21（2）：85-87.