支 健張振芳米曉薇姚國(guó)棟

(1.淮北礦業(yè)股份有限公司物資分公司,安徽省淮北市,235000; 2.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院,江蘇省徐州市,221008)

★經(jīng)濟(jì)管理 ★

基于層次灰色關(guān)聯(lián)分析法的煤炭企業(yè)設(shè)備供應(yīng)商選擇

支 健1張振芳2米曉薇2姚國(guó)棟2

(1.淮北礦業(yè)股份有限公司物資分公司,安徽省淮北市,235000; 2.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院,江蘇省徐州市,221008)

應(yīng)用層次灰色關(guān)聯(lián)分析法,建立了煤炭企業(yè)設(shè)備供應(yīng)商選擇模型,并將其應(yīng)用于淮北礦業(yè)股份有限公司某礦無(wú)極繩絞車供應(yīng)商的選擇。

層次灰色關(guān)聯(lián)分析 煤炭企業(yè) 設(shè)備供應(yīng)商 選擇

AbstractBy applying layered grey corelation analysis method,a model for selecting equipment suppliers is established for coal mine companies.This is put to actual use in the selection of the supplier of endless-rope winder for a certain coal mine under Huaibei Mining Co.

Key wordslayered grey corelation analysis method,coal mine company,equipment supplier,selection

設(shè)備投資和運(yùn)營(yíng)維護(hù)占煤炭企業(yè)全部投資和生產(chǎn)成本的比重較大,設(shè)備選擇是否合適和零部件能否供應(yīng)及時(shí)將直接影響煤炭企業(yè)這個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的效率和可靠性,進(jìn)而影響其經(jīng)濟(jì)效益。所以合理選擇煤炭設(shè)備的供應(yīng)商對(duì)煤炭企業(yè)的良好發(fā)展是至關(guān)重要的。目前我國(guó)供應(yīng)商選擇的研究和應(yīng)用在制造業(yè)和零售業(yè)比較多,對(duì)煤炭企業(yè)設(shè)備供應(yīng)商的選擇應(yīng)用正處于探索和嘗試階段。

煤炭企業(yè)設(shè)備供應(yīng)商的選擇是一個(gè)復(fù)雜的多屬性多層次的系統(tǒng)決策問(wèn)題。其復(fù)雜性主要表現(xiàn)在:一方面影響供應(yīng)商選擇的因素繁多,需要進(jìn)行比較的評(píng)價(jià)指標(biāo)很多,且具有一定的層次結(jié)構(gòu);另一方面,評(píng)價(jià)指標(biāo)既有定量的也有定性的。定性指標(biāo)的評(píng)價(jià)受主觀影響較大,與專家的個(gè)人偏好和認(rèn)識(shí)水平有很大的相關(guān)性,專家的主觀性對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果影響較大,造成專家提供的評(píng)價(jià)信息具有灰色性。而這兩方面恰好是層次分析法和灰色關(guān)聯(lián)分析法的優(yōu)勢(shì)所在,因此本文嘗試將層次灰色關(guān)聯(lián)分析方法應(yīng)用于煤炭設(shè)備供應(yīng)商的選擇。

1 層次灰色關(guān)聯(lián)分析法

1.1 層次灰色關(guān)聯(lián)分析法簡(jiǎn)介

層次灰色關(guān)聯(lián)分析方法是層次分析和灰色關(guān)聯(lián)度分析方法的結(jié)合。其優(yōu)點(diǎn)在于理論基礎(chǔ)比較完備,所考慮的因素比較全面、具體,對(duì)定量指標(biāo)和定性指標(biāo)分別進(jìn)行處理,并加以綜合,形象直觀,簡(jiǎn)便易行。

層次分析法是美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家A.L.薩蒂作為一種定性和定量相結(jié)合的決策工具提出來(lái)的。層次分析法的整個(gè)過(guò)程體現(xiàn)了人的決策思維的基本特征——分解、判斷與綜合,易學(xué)易用,而且定性與定量相結(jié)合,便于決策者之間彼此溝通,是一種十分有效的系統(tǒng)分析方法。國(guó)外的許多學(xué)者已從實(shí)證的角度證明,層次分析法用于解決供應(yīng)商的評(píng)價(jià)問(wèn)題是適用、可靠、有效的?；疑P(guān)聯(lián)分析法通過(guò)分析參考數(shù)列和比較數(shù)列之間的差異,并最終用灰色關(guān)聯(lián)度來(lái)表示其差異程度?；疑P(guān)聯(lián)度越大,則關(guān)聯(lián)程度越大。

層次分析法確定各指標(biāo)的權(quán)重,將人為的主觀性量化表達(dá),進(jìn)行一致性檢驗(yàn),可以大幅度地降低人為因素的影響,增加了決策的可操作性。灰色關(guān)聯(lián)分析把指標(biāo)中的定性指標(biāo)進(jìn)行白化處理,減少信息的丟失和誤差。在計(jì)算灰色關(guān)聯(lián)度時(shí),又采用加權(quán)平均的方法,考慮各指標(biāo)重要程度的差別,克服了灰色平均關(guān)聯(lián)度的缺點(diǎn)。

1.2 層次分析-灰色關(guān)聯(lián)分析方法的原理

層次-灰色關(guān)聯(lián)分析法原理流程見圖1。

圖1 層次-灰色關(guān)聯(lián)分析流程圖

1.2.1 層次分析法確定權(quán)重

層次分析法確定權(quán)重的程序是:建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,構(gòu)造兩兩比較判斷矩陣,計(jì)算判斷矩陣的最大特征值和特征向量,進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。

1.2.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)的無(wú)量綱處理

在供應(yīng)商選擇評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中,各評(píng)價(jià)指標(biāo)的含義彼此不同,表現(xiàn)形式亦不同。因此各個(gè)指標(biāo)之間不具有可比性,要進(jìn)行無(wú)量綱處理。

(1)定量指標(biāo)的無(wú)量綱處理方法。

定量指標(biāo)一般有極大型和極小型兩種,其處理方法分別是:

設(shè)有m個(gè)可選方案、n個(gè)指標(biāo),di(j)為原始數(shù)據(jù),xi(j)為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。Mi和mi分別為該方案第j項(xiàng)指標(biāo)的最大值和最小值。則可以用下面的公式轉(zhuǎn)換。

極大型數(shù)據(jù)指標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換:

極小型數(shù)據(jù)指標(biāo)轉(zhuǎn)換:

(2)定性指標(biāo)數(shù)據(jù)的白化權(quán)函數(shù)的量化處理。

白化權(quán)函數(shù)是指在直角坐標(biāo)中的一條三折線,可以定量地描述某一評(píng)估對(duì)象隸屬于某個(gè)灰類的程度 (稱權(quán)函數(shù))。

根據(jù)需要對(duì)白化函數(shù)做適當(dāng)處理。處理的方法是由專家分別對(duì)某一定性指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分,將最高分和最低分的白化值分別取為1與0(或0與1),建立一條白化曲線v=au+b(u是專家評(píng)分值,v∈[0～1]是對(duì)u的歸一化表示,a、b是由評(píng)分計(jì)算出的系數(shù),在這里沒(méi)有幾何意義),從而求出該項(xiàng)指標(biāo)的白化值。其實(shí)際意義為:如果專家對(duì)某供應(yīng)商在哪一個(gè)指標(biāo)的評(píng)分達(dá)到一定高度,就認(rèn)為滿足了,不再繼續(xù)追求該供應(yīng)商在這一指標(biāo)方面的提高。若評(píng)分低于某一層次,則認(rèn)為該供應(yīng)商在這個(gè)指標(biāo)上完全不符合要求。

1.3 灰色關(guān)聯(lián)度方法選擇供應(yīng)商

1.3.1 確定比較數(shù)列

對(duì)于符合企業(yè)硬性規(guī)定的可選企業(yè)要選用相同的評(píng)價(jià)指標(biāo)。并且指標(biāo)要具有不相干性和互補(bǔ)性。在灰色關(guān)聯(lián)分析過(guò)程中,首先要確定所評(píng)價(jià)指標(biāo)的參考數(shù)列,即比較數(shù)列。

1.3.2 確定參考數(shù)列

對(duì)每一個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),從所有的比較數(shù)列中選出一個(gè)最優(yōu)值組成參考數(shù)列{x0}={x0(1),x0(j),…,xm(j)},在經(jīng)過(guò)上述處理后的比較數(shù)列中,各指標(biāo)的最大值就是選定的最優(yōu)值,即x0(j)=max{x1(j),x2(j),…,xm(j)}(j=1,2,…,n)。

1.3.3 求灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)

關(guān)聯(lián)系數(shù)ξi(k)是指比較數(shù)列與參考數(shù)列在各個(gè)指標(biāo)上的相對(duì)差值,可作為衡量關(guān)聯(lián)程度的標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)聯(lián)系數(shù)ξi(k)越大,說(shuō)明兩數(shù)列在第i個(gè)指標(biāo)上的關(guān)聯(lián)度越大。其公式為:

ρ稱為分辨系數(shù),ρ越小,分辨力越大,在0與1之間取值,一般取ρ=0.5。

1.3.4 求灰色關(guān)聯(lián)度考慮到企業(yè)在具體選擇供應(yīng)商的過(guò)程中,各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的重要程度有所不同,本文采用加權(quán)關(guān)聯(lián)度的形式,即在計(jì)算關(guān)聯(lián)度的過(guò)程中采用權(quán)重乘以關(guān)聯(lián)系數(shù)的方法。則ri可以表示為:

式中:wk——評(píng)價(jià)指標(biāo)中第k個(gè)指標(biāo)的權(quán)重;

ξi(k)——關(guān)聯(lián)系數(shù);

n——指標(biāo)個(gè)數(shù)。

1.3.5 按灰色關(guān)聯(lián)度排序

比較數(shù)列{xi}與{x0}越接近,則該比較數(shù)列越優(yōu)。因此,可以根據(jù)灰色關(guān)聯(lián)度的大小對(duì)各個(gè)方案進(jìn)行總排序,選出最優(yōu)方案。

2 實(shí)證分析

2.1 某礦設(shè)備供應(yīng)商選擇現(xiàn)狀

本文以淮北礦業(yè)股份有限公司某礦無(wú)極繩絞車的供應(yīng)商選擇為例,某礦目前設(shè)備供應(yīng)商選擇采取的是招標(biāo)法。由企業(yè)提出招標(biāo)條件,各供應(yīng)商進(jìn)行競(jìng)標(biāo),然后由企業(yè)決標(biāo)。在選擇中標(biāo)供應(yīng)商時(shí),采用專家打分法結(jié)合權(quán)重來(lái)確定最終中標(biāo)單位。該礦對(duì)供應(yīng)商的硬性指標(biāo)包括煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志證書,注冊(cè)資金500萬(wàn)元以上。本例選擇的6家供應(yīng)商均符合上述條件。

2.2 層次-灰色關(guān)聯(lián)分析法的應(yīng)用

2.2.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)及權(quán)重的確定

(1)評(píng)價(jià)指標(biāo)選擇招標(biāo)時(shí)所用的評(píng)價(jià)指標(biāo)包括9個(gè):設(shè)備價(jià)格1、設(shè)備改造方案2、制作工藝3、元器件及材料選用4、使用可靠性5、維護(hù)成本6、售后服務(wù)7、銷售業(yè)績(jī)8、企業(yè)信譽(yù)9。下面各表中分別用序號(hào)來(lái)表示各個(gè)指標(biāo)。

(2)請(qǐng)?jiān)u價(jià)小組的專家用1～9標(biāo)度法對(duì)各個(gè)指標(biāo)的相對(duì)權(quán)重予以量化。所構(gòu)造的判斷矩陣見表1。

(3)計(jì)算相對(duì)重要性。用 A表示判斷矩陣。通過(guò)AW=λmaxW來(lái)計(jì)算最大特征根與特征向量。其中:λmax為A的最大特征根,W為對(duì)應(yīng)于λmax的特征向量。在層次分析法中,判斷矩陣特征根與特征向量的求法采用幾何平均法。指標(biāo)矩陣的算法見表1。

表1 評(píng)價(jià)指標(biāo)判斷矩陣

2.2.2 應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)度分析法評(píng)價(jià)各指標(biāo)

在計(jì)算出各指標(biāo)權(quán)重后,采用灰色關(guān)聯(lián)分析法對(duì)各個(gè)設(shè)備供應(yīng)商的各項(xiàng)指標(biāo)作出評(píng)價(jià)。

(1)確定比較數(shù)列。

在確定比較數(shù)列之前要分別對(duì)定量指標(biāo)和定性指標(biāo)進(jìn)行處理,定量指標(biāo)規(guī)范化處理,定性指標(biāo)白化權(quán)處理。在上述9個(gè)指標(biāo)中除設(shè)備價(jià)格為定量指標(biāo)外,其余均為定性指標(biāo),需進(jìn)行白化權(quán)函數(shù)的量化處理。

供應(yīng)商各指標(biāo)的基本情況見表2。設(shè)備價(jià)格外的指標(biāo)均通過(guò)專家打分法來(lái)確定。

表2 供應(yīng)商基本情況表

(2)定量指標(biāo)的規(guī)范化處理及定性指標(biāo)的白化權(quán)處理。

對(duì)定量指標(biāo)設(shè)備價(jià)格采用公式 (4)處理,對(duì)其余定性指標(biāo)進(jìn)行白化權(quán)函數(shù)的定量處理后,所得比較數(shù)列見表3。

(3)確定參考數(shù)列。

對(duì)每一項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo),從各個(gè)比較數(shù)列中選出一個(gè)最大值,組成參考數(shù)列,{x0}= [1,0.76, 0.81,0.75,0.81,0.91,0.81,0.82,0.62]。

(4)求灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)。

表3 比較數(shù)列表

表4 灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)表

(5)求灰色關(guān)聯(lián)度。

按照灰色關(guān)聯(lián)度的大小排序,由表5可知,r甲,因此供應(yīng)商甲被選為無(wú)極繩絞車的供應(yīng)商。

表5 灰色關(guān)聯(lián)度排序表

3 結(jié)論

圍繞煤炭企業(yè)設(shè)備供應(yīng)商選擇,論文研究遵循理論與實(shí)際相結(jié)合、定性與定量相結(jié)合的原則,結(jié)合煤炭企業(yè)設(shè)備供應(yīng)商選擇的具體特點(diǎn),運(yùn)用層次-灰色關(guān)聯(lián)分析方法建立了供應(yīng)商選擇模型。

(1)層次-灰色關(guān)聯(lián)分析法將層次分析法和灰色關(guān)聯(lián)分析法有機(jī)結(jié)合起來(lái),理論基礎(chǔ)比較完備,為煤炭企業(yè)設(shè)備供應(yīng)商選擇的規(guī)范化、科學(xué)化提出了新的思路。

(2)本文用層次分析法確定各指標(biāo)的權(quán)重,將人的主觀判斷用數(shù)量形式表達(dá)出來(lái)并進(jìn)行一致性檢驗(yàn),大幅度地降低主觀因素的負(fù)作用,提高了決策的有效性和可操作性?；疑P(guān)聯(lián)分析直接把指標(biāo)中的定性指標(biāo) (灰色指標(biāo))項(xiàng)進(jìn)行白化處理,減少了信息的丟失和誤差,保證了結(jié)論的正確性。

(3)對(duì)淮北礦業(yè)股份有限公司某礦無(wú)極繩絞車的供應(yīng)商選擇進(jìn)行了實(shí)證研究,并最終選擇甲供應(yīng)商為中標(biāo)供應(yīng)商,選出了滿意度較高的供應(yīng)商。

[1]王穎.天津?qū)嵲捁竟?yīng)鏈管理研究 [D].天津:天津大學(xué),2005

[2]鄧聚龍.灰色系統(tǒng)基本方法 [M].武漢:華中理工大學(xué)出版社,1987

[3]袁亦男.基于AHP/GRAP的供應(yīng)商選擇研究 [J].技術(shù)與創(chuàng)新管理,2007(1)

[4]馬士華,林勇.供應(yīng)鏈管理 [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005

(責(zé)任編輯 張大鵬)

Layered grey corelation analysis method used in selecting equipment suppliers for coal mines

Zhi Jian1,Zhang Zhenfang2,Mi Xiaowei2,Yao Guodong2
(1.Huaibei Mining Co Ltd Material Supply Branch,Huaibei,Anhui province 235000,China; 2.School of Mining Engineering,China University of Mining and Technology,Xuzhou,Jiangsu province 221008,China)

TD-954

B

支健 (1965-),男,安徽碭山縣人,經(jīng)濟(jì)師,科長(zhǎng),從事物資供應(yīng)方面的研究。