張　敏葛運(yùn)朋

（1安徽工程大學(xué)機(jī)電學(xué)院，安徽　蕪湖　241000）

（2奇瑞汽車股份有限公司，安徽　蕪湖　241000）

制造型質(zhì)量鏈風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型建立及應(yīng)用研究

張敏1葛運(yùn)朋2

（1安徽工程大學(xué)機(jī)電學(xué)院，安徽蕪湖241000）

（2奇瑞汽車股份有限公司，安徽蕪湖241000）

針對(duì)傳統(tǒng)評(píng)價(jià)系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)大小的弊端，文章提出運(yùn)用DEMATEL法對(duì)制造型質(zhì)量鏈?zhǔn)Ｊ降娘L(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，建立起制造型質(zhì)量鏈的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，以確定不同失效模式的風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)大小，提出基于風(fēng)險(xiǎn)的失效模式防范比基于危害度的失效模式防范更符合企業(yè)實(shí)際運(yùn)營(yíng)，并進(jìn)行應(yīng)用驗(yàn)證。

制造型質(zhì)量鏈；失效模式；風(fēng)險(xiǎn)；評(píng)價(jià)

1　引言

市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)歸根到底是供應(yīng)鏈之間的競(jìng)爭(zhēng)。而在供應(yīng)鏈的運(yùn)作過(guò)程中，產(chǎn)品質(zhì)量在很大程度上影響供應(yīng)鏈的有效運(yùn)作，于是形成了一條以產(chǎn)品質(zhì)量為中心的質(zhì)量鏈條。目前，全球產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題不斷，各個(gè)國(guó)家和地區(qū)都提出要高度重視產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)質(zhì)量，并且正努力尋找提高產(chǎn)品/服務(wù)質(zhì)量和不斷滿足顧客期望的有效途徑。目前國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界和實(shí)業(yè)界已開(kāi)展一些關(guān)于質(zhì)量鏈風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方面的研究，如岑永霆等（2011)提出質(zhì)量鏈風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系及風(fēng)險(xiǎn)三角模糊數(shù)劃分方法[1]；蔡正英等（2007）建立了比較完整的物流質(zhì)量鏈風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系，給出風(fēng)險(xiǎn)的模糊層次分析方法[2]；Ying等（2011）、Gray等（2011）設(shè)計(jì)出依據(jù)質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)判定系統(tǒng)質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的方法[3][4]；林強(qiáng)等（2010）、朱弈群等（2012）建立了質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)，通過(guò)因素權(quán)重的大小確定優(yōu)先改善順序[5][6]；Ngai（2005）運(yùn)用模糊評(píng)價(jià)方法對(duì)風(fēng)險(xiǎn)當(dāng)量進(jìn)行計(jì)算[7]；齊二石等（2008）提出一套供應(yīng)鏈系統(tǒng)運(yùn)行整體風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系[8]等等。目前的研究雖然在一定程度上解決了當(dāng)前的一些問(wèn)題，但其主要從風(fēng)險(xiǎn)的存在形式方面展開(kāi)，較少?gòu)娘L(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生的根源上對(duì)其風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，識(shí)別不同失效因素的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)及產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)的根源等問(wèn)題。為此，本文從風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生的機(jī)理角度出發(fā)，應(yīng)用DEMATEL法構(gòu)建制造型質(zhì)量鏈風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，識(shí)別質(zhì)量鏈的關(guān)鍵失效模式并進(jìn)行針對(duì)性的改進(jìn)，為保證供應(yīng)鏈上產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性提供一種風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)方法。

2　不同失效模式下的制造型質(zhì)量鏈風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

2.1制造型質(zhì)量鏈?zhǔn)Ｊ阶R(shí)別

由產(chǎn)品生命周期理論可知，產(chǎn)品是“過(guò)程的結(jié)果”。而質(zhì)量主體依附于其本體產(chǎn)品，從產(chǎn)品形成過(guò)程的角度，其質(zhì)量主體主要涉及三個(gè)運(yùn)行過(guò)程，即產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)質(zhì)量，產(chǎn)品制造質(zhì)量，顧客服務(wù)質(zhì)量這三個(gè)大的階段?；诖耍圃煨唾|(zhì)量鏈的失效模式的識(shí)別也可以這三個(gè)層次架構(gòu)。制造型質(zhì)量鏈?zhǔn)Ｊ降姆N類劃分如圖1所示。

圖1　制造型質(zhì)量鏈?zhǔn)Ｊ椒N類劃分

2.2制造型質(zhì)量鏈?zhǔn)Ｊ降娘L(fēng)險(xiǎn)測(cè)評(píng)模型

依據(jù)DEMATEL法基本原理，雖然其可系統(tǒng)地識(shí)別出各個(gè)因素的屬性，但僅僅是將其區(qū)分為“原因—結(jié)果”兩類因素，尚未區(qū)分因素在系統(tǒng)中的層級(jí)關(guān)系（底層原因與中間層原因、中間層結(jié)果與頂層結(jié)果）；而AHP法是一種系統(tǒng)化評(píng)價(jià)系統(tǒng)影響因素間層級(jí)關(guān)系并進(jìn)行評(píng)價(jià)的科學(xué)方法，但其是建立在同一層次不同因素間是相互獨(dú)立的對(duì)上層因素影響的基本假設(shè)下和權(quán)重系數(shù)的確定是建立在因素兩兩比較基礎(chǔ)上的，忽視了因素間的關(guān)系及屬性問(wèn)題，與現(xiàn)實(shí)有一定的出入等。在此，提出將DEMATEL和AHP兩者相互結(jié)合實(shí)施對(duì)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)。一方面借助于DEMATEL可彌補(bǔ)AHP法忽視因素屬性及權(quán)重確定的主觀性等弊端；另一方面，結(jié)合AHP法有助于應(yīng)用DEMATEL法實(shí)施系統(tǒng)的評(píng)價(jià)。基于DEMATEL和AHP法建立制造型質(zhì)量鏈的不同失效模式的風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的測(cè)評(píng)模型如圖2所示。

圖2　制造型質(zhì)量鏈的失效風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)測(cè)評(píng)模型

2.3制造型質(zhì)量鏈?zhǔn)эL(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)權(quán)重的修正

在對(duì)各指標(biāo)修正之前，應(yīng)首先要確定各個(gè)指標(biāo)的原因度Yn和中心度Zn，基于DEMATEL的制造型質(zhì)量鏈各參數(shù)的Yn及Zn確定步驟如下：

首先確定直接影響矩陣X，規(guī)范化直接影響矩陣G及綜合影響矩陣T，分別為式（1、2、3）；

其中：aij（i=1，2…n，j=1，2…n，i≠j）表示Fi對(duì)Fj影響強(qiáng)度，即有向圖中的權(quán)重值；若i=j，則aij＝0

其中：I為單位矩陣

其次是（D，R，Zn，Yn）參數(shù)的確定和因素屬性的界定，其中：D-影響度、R-被影響度、Zn-中心度和Yn-原因度（式4、5）。

目前權(quán)重確定常用的一種方法是借助于AHP法中因素兩兩比較的方法，兩兩比較的依據(jù)主要是通過(guò)專家咨詢法進(jìn)行的，導(dǎo)致這種評(píng)分方法會(huì)有一定的主觀性。而由DEMATEL法可知，因素的原因度Yn相當(dāng)于隱含的重要度，代表對(duì)其他因素的影響程度，而中心度Zn相當(dāng)于絕對(duì)重要度，代表因素在系統(tǒng)中的地位。由此可見(jiàn)，原因度和中心度是從整個(gè)系統(tǒng)的角度來(lái)考慮的。

為此，依據(jù)因素在系統(tǒng)中的地位和作用程度即中心度Zn和原因度Yn對(duì)因素的權(quán)重進(jìn)行修正，可一定程度上減小AHP法中確定因素權(quán)重的主觀性程度。

依據(jù)中心度Zn和原因度Yn對(duì)因素的權(quán)重進(jìn)行修正計(jì)算公式如式（6、7、8）所示：

2.4制造型質(zhì)量鏈風(fēng)險(xiǎn)因素改善順序確定

由DEMATEL法可知，影響制造型質(zhì)量鏈的失效風(fēng)險(xiǎn)因素具有不同的屬性，若Yn>0，屬于原因因素，若Yn<0，則屬于結(jié)果因素。原因因素能主動(dòng)影響其他因素發(fā)生變化，結(jié)果因素是被動(dòng)的受其他因素的影響才發(fā)生變化，原因因素易改變，而結(jié)果因素不易改變，因此對(duì)原因因素應(yīng)以額外的重視。對(duì)于制造型質(zhì)量鏈來(lái)說(shuō)，要使各個(gè)關(guān)鍵失效模式的改善取得較好的效果，應(yīng)該優(yōu)先考慮改善引起失效模式發(fā)生變化的各個(gè)原因因素。

3　案例分析

A公司是一家專門生產(chǎn)汽車塑料零部件（如汽車保險(xiǎn)扛、內(nèi)飾件等）的生產(chǎn)制造商，公司生產(chǎn)的產(chǎn)品眾多，為研究的方便，選取S12保險(xiǎn)杠及其總成為研究對(duì)象（以下簡(jiǎn)稱為產(chǎn)品），以該產(chǎn)品的質(zhì)量在供應(yīng)鏈中的形成過(guò)程為依據(jù)，識(shí)別質(zhì)量鏈?zhǔn)Ｊ郊捌滹L(fēng)險(xiǎn)因素，建立起該產(chǎn)品的質(zhì)量鏈?zhǔn)c風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系，以方便后續(xù)的研究。

3.1A公司產(chǎn)品質(zhì)量鏈?zhǔn)Ｊ街笜?biāo)體系的構(gòu)建

依據(jù)2.1中提出的制造型質(zhì)量鏈?zhǔn)Ｊ郊軜?gòu)模型，架構(gòu)起A公司產(chǎn)品質(zhì)量鏈三個(gè)維度的失效模式，在整理現(xiàn)有相關(guān)文獻(xiàn)基礎(chǔ)上總結(jié)如表1所示。

表1　A公司產(chǎn)品質(zhì)量鏈?zhǔn)Ｊ街笜?biāo)體系表

3.2基于DEMATEL的A公司產(chǎn)品質(zhì)量鏈風(fēng)險(xiǎn)測(cè)評(píng)

結(jié)合A公司關(guān)于該產(chǎn)品的相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料并參考公司該產(chǎn)品相關(guān)方面的質(zhì)量專家的建議，可統(tǒng)計(jì)出表1中A公司該產(chǎn)品失效與風(fēng)險(xiǎn)因素的相關(guān)數(shù)值大小，為體現(xiàn)各因素之間的相互關(guān)系，更好的評(píng)估產(chǎn)品的質(zhì)量鏈風(fēng)險(xiǎn)，運(yùn)用DEMATEL法對(duì)其進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)測(cè)評(píng)。為了運(yùn)用DEMTATEL法方便分析該些因素，將失效與風(fēng)險(xiǎn)因素的數(shù)值大小進(jìn)行歸一化處理，歸一化處理之后依據(jù)采集到的各失效指標(biāo)（或風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)）的相對(duì)重要程度、發(fā)生時(shí)的相對(duì)嚴(yán)重度等指標(biāo)構(gòu)造出有向圖，并確定各因素的權(quán)重，如圖3所示。

圖3　A公司產(chǎn)品質(zhì)量鏈風(fēng)險(xiǎn)失效與因素間非負(fù)權(quán)有向圖

由圖3的非負(fù)權(quán)有向圖，可構(gòu)造出A公司產(chǎn)品質(zhì)量鏈?zhǔn)c風(fēng)險(xiǎn)影響因素的層次結(jié)構(gòu)圖，通過(guò)層次結(jié)構(gòu)圖，可以清晰的看出各個(gè)因素之間的相互影響關(guān)系。如圖4所示。

圖4　A公司產(chǎn)品質(zhì)量鏈?zhǔn)c風(fēng)險(xiǎn)因素間層次結(jié)構(gòu)圖

運(yùn)用Matlab軟件運(yùn)算可得各個(gè)因素的直接影響關(guān)系矩陣X并可計(jì)算出規(guī)范化矩陣G和綜合影響矩陣T，得到各因素的原因度Yni、中心度Zni，并得到因素修正后的權(quán)重 （表2）。

表2　A公司產(chǎn)品質(zhì)量鏈?zhǔn)эL(fēng)險(xiǎn)因素的綜合影響關(guān)系表

依據(jù)A公司該產(chǎn)品相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料及對(duì)部分定性指標(biāo)專家評(píng)分確定底層各質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)因素分值并進(jìn)行歸一化處理。部分（與生產(chǎn)制造過(guò)程相關(guān)的）統(tǒng)計(jì)值及歸一化后的結(jié)果見(jiàn)表3所示。

表3　產(chǎn)品質(zhì)量鏈?zhǔn)c風(fēng)險(xiǎn)分層各因素計(jì)算統(tǒng)計(jì)值（部分）

QCRI大小為：

修正后的QCRI更接近于本企業(yè)目前的實(shí)際，由QCRI大小可知目前該企業(yè)質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)處偏下水平，暫時(shí)不會(huì)給企業(yè)帶來(lái)較大的損失，但要進(jìn)一步提高企業(yè)市場(chǎng)占有率，有必要確定質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵原因因素，以此進(jìn)行針對(duì)性改進(jìn)。

依據(jù)表2的計(jì)算統(tǒng)計(jì)數(shù)值，對(duì)原因因素的Zn高低排序并實(shí)施ABC分析法后得出A類關(guān)鍵失效因素（累計(jì)百分比68.3%）為：F111（顧客需求的識(shí)別程度），F(xiàn)112（需求對(duì)顧客的重要度），F(xiàn)212（供貨的合格率），F(xiàn)122（產(chǎn)品設(shè)計(jì)變更率），F(xiàn)141（質(zhì)量規(guī)格有效性）等5個(gè)。為進(jìn)一步提高市場(chǎng)占有率，有效減小質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，A公司應(yīng)對(duì)該產(chǎn)品的質(zhì)量問(wèn)題應(yīng)該重點(diǎn)控制上述總結(jié)的5個(gè)關(guān)鍵的失效模式。由于篇幅的限制，在此只談到因素的改善順序，不探討具體改善措施。

4　結(jié)論

文章提出運(yùn)用DEMATEL法建立制造型質(zhì)量鏈的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，以確定不同失效模式的風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)大小，提出基于風(fēng)險(xiǎn)的失效模式防范比基于危害度的失效模式防范更符合企業(yè)實(shí)際運(yùn)營(yíng)，以A公司為例進(jìn)行該模型的驗(yàn)證，最后識(shí)別出影響A公司某產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵失效模式，有針對(duì)性的改進(jìn)，證明該方法的可行性及有效性。

[1]岑永霆，徐駿．質(zhì)量鏈風(fēng)險(xiǎn)的三角模糊數(shù)矩陣層次分析方法[J]．?dāng)?shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí)，2011，（6）：38-41．

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[6]朱奕群，歷炎．質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)管理與質(zhì)量預(yù)警流程[J]．中國(guó)質(zhì)量，2012，（2）：36-38．

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RESEARCH ON THE ESTABALISHMENT OF RISK EVALUATION MODEL OF MANUFACTURING QUALITY CHAIN AND ITS APPLICATION

ZHANG Min1GE Yun-peng2
（1 School of Mechanical and Electrical,Anhui Polytechnic university,Wuhu Anhui 241000）（2 Chery Automobile Co.,Ltd.,Wuhu Anhui 241000）

Aiming at the disadvantages of traditional risk evaluation system,this paper puts forward applying the DEMATEL method to evaluate the risk of failure mode for manufacturing quality chain,and establishes a risk evaluation model of manufacturing quality chain to identify the risk index of different failure modes.This thesis also proposes the prevention of failure mode based on risk is more in line with the actual operation of enterprise than the failure mode based on hazard degree,which is applied and verified.

manufacturing quality chain；failure mode；risk；evaluation

F406.9

A

1672－2868（2015）04－0065－07

2015-03-15

張敏（1986-），女，山東濰坊人。安徽工程大學(xué)機(jī)電學(xué)院，助教。研究方向：質(zhì)量管理及管理科學(xué)與工程。

責(zé)任編輯：楊松水