趙晴晴，劉 亮，何曙光，王 曦

（1.天津中德應用技術大學 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)發(fā)展中心，天津 300350；2.天津大學管理與經濟學部，天津 300072；3.天津工業(yè)大學 管理學院，天津 300387；4.天津天瞳威勢電子科技有限公司，天津 300384）

在全球化的多層次供應鏈中，供應鏈信息流可觀測的概念早已引起業(yè)界的重視，學者們將其定義為供應鏈可視化.Sherer[1]的定義是記錄和監(jiān)控與產品訂單和貨物運輸一切物流環(huán)節(jié)相關的信息.Sezen[2]從物流控制角度將其定義為供應鏈參與者對物流對象時間、位置、狀態(tài)和內容等進行全面觀測，保證產品及零配件從生產商到最終消費者的所有環(huán)節(jié)中信息的采集和存儲，實現全過程的可追溯性.Barrat等[3]將供應鏈可視化描述為供應鏈參與者各方獲取并共享企業(yè)認為有用或重要的，且會促進共贏的信息的程度，在理論上首次指出獲取和共享的信息應當是重要的，有用的，并具有互利性質，當頻繁接收無用信息而導致冗余時，共享信息失去應有作用甚至有害.Yu等[4]從操作層面上將供應鏈可視化描述為及時準確地共享客戶需求、庫存位置與數量、運輸成本等貫穿供應鏈全過程的所有信息.Hirsch[5]提出了企業(yè)應提高供應鏈信息共享程度的建議，并且對從原材料采購到成品最終交付的全過程各個節(jié)點予以控制.

供應鏈可視化可以通過改變訂貨提前期降低庫存水平使供需雙方共享由此產生的利益[6].供應鏈信息流可觀測有助于風險信息的快速傳遞與預警.Wei等[7]認為供應鏈可視化是實現適應性與敏捷性的前提.Xia等[8]認為供應鏈管理的本質是通過供應鏈成員共享并協(xié)同傳遞有價值信息實現互助互惠目的.Kang等[9]提出若企業(yè)在供應鏈需求、庫存和加工等環(huán)節(jié)實現可視化，組織績效將得以顯著提高.Damodaran等[10]將蒙特卡洛模擬與多目標評估結合，分析出無線射頻識別技術（radio frequency identification，RFID）對庫存管理產生的定性效益.Joshi[11]在系統(tǒng)動力學層面設計仿真模型，以研究供應鏈可視化對其動態(tài)影響，以零售商、批發(fā)商、分銷商和生產商組成的四級分銷網絡為仿真對象，通過分析其庫存水平和訂單數量評測供應鏈績效，從而判斷降低庫存成本的程度.研究結果顯示，利用供應鏈可視化對其進行風險管理，理論上能夠降低40%至70%的庫存成本，并且通過預測能夠幫助企業(yè)中斷并消除不利因素.綜上，供應鏈可視化的優(yōu)勢可歸納為：提高庫存管理效率、降低庫存；降低成本和不確定性；顯著減輕或徹底消除“牛鞭效應”；提高資源利用率；提高組織有效性、企業(yè)生產率和客服水平；建立和加強社會聯系；通過信息反饋及時發(fā)現問題，并快速反應；縮短從訂貨到交貨的周期；跟蹤運營狀態(tài)；有助于供應鏈參與者更為準確地預測未來需求.

文獻綜述表明，學者們對于供應鏈可視化的研究聚焦于定性分析、定量收益和可視化關鍵技術三個層面，并經歷了不斷深化與發(fā)展.為了給企業(yè)決策者提供切實可行的供應鏈可視化完善方案，本文以獨特視角進行供應鏈可視化關鍵因素分析，歸納構建關于供應鏈可視化測量指標的量化模型，消除有害無益的冗余信息，突出供應鏈可視化關鍵因素，從而幫助企業(yè)做出正確決策，促進智慧供應鏈可視化平臺建設，提高企業(yè)供應鏈可視化建設和應用水平.

1 可視化關鍵測量指標

1.1 需求可視化

企業(yè)合理安排生產、管理庫存、有效利用各種資源的必要前提條件是客戶的需求信息.企業(yè)唯一可以準確獲取的需求信息是顧客的訂單詳情.訂單詳情可分為可見與不可見兩部分.其中訂貨周期為可見部分，而實際需求和使用信息則為不可見部分.通常，反映客戶需求和市場狀態(tài)的訂單信息經過中間商傳遞后會發(fā)生一定的時滯和失真.其次，即使假設客戶需求穩(wěn)定，“牛鞭效應”所導致的需求預測逐級失真和放大也會向供應鏈上游擴散，使需求預測成為企業(yè)難以解決的難題.

一個優(yōu)良的供應鏈架構需要在數據集成、追蹤功能、客戶合作、預警系統(tǒng)和分析系統(tǒng)方面具備可視性.綜合上述功能的可視化系統(tǒng)能夠更為準確地預測客戶需求，使供應鏈成員的采購與生產能夠快速地對市場變化做出應對.Theodore等[12]的研究指出，企業(yè)為保持生產的連續(xù)性，在產能和可用性、產量、可用于額外產出的加工時間、顧客需求、物料需求、勞動力需求、環(huán)境健康安全保障等方面必須保持較高程度的可視性.

1.2 生產可視化

雖然生產可視化的概念早于供應鏈出現，但在物料需求計劃（material requirement planning，MRP）引入生產領域前，生產過程監(jiān)控和信息采集沒有引起管理者的足夠重視.全球經濟一體化對企業(yè)而言機遇與挑戰(zhàn)并存，面對競爭壓力，生產可視化在優(yōu)化資源整合和保證產品質量的重要性得到廣泛關注.生產可視化可有效覆蓋供應鏈系統(tǒng)中產品研發(fā)、生產、銷售、顧客評價反饋等各個環(huán)節(jié)，通過實時數據采集、對生產過程中發(fā)生的問題進行分析并盡快采取措施實現即時問題解決，從而提高與生產有關的計劃、執(zhí)行、運營和管控的效率與敏捷性.信息流通暢和過程檢測保障了生產執(zhí)行系統(tǒng)（manufacturing execution system，MES）的高效穩(wěn)定運行，生產執(zhí)行系統(tǒng)可與支持可視化的電子技術，如條形碼（barcode）、無線射頻識別系統(tǒng)（RFID Systems）、電子數據交換（EDI）和基于傳感器的可視化數據采集系統(tǒng)整合，共同實現生產可視化的可行性.

1.3 供應可視化

供應鏈風險主要是來自供應商供貨和客戶需求的不確定因素，供應可視化可通過預判可能發(fā)生的供應鏈風險從而減輕其對企業(yè)造成的負面影響，有助于企業(yè)正常運行.企業(yè)應具有獲取供應網絡中的原材料、半成品、成品的庫存信息，包括庫存量和位置的能力，以便對某個節(jié)點的中斷做出快速反應.這就要求多級供應商參與者應通過網絡互聯，即時共享各供應鏈節(jié)點發(fā)生的短缺、中斷、生產能力不足、潛在時滯等信息.

隨著多層次供應鏈的理論研究與實踐，生產商開始重視供應商的戰(zhàn)略價值后，二者之間以技術和管理上的合作創(chuàng)新為基礎，由傳統(tǒng)的買賣競爭關系轉變?yōu)樾滦偷膽?zhàn)略聯盟關系.雙方通過信息共享、共利雙贏降低了企業(yè)的外部交易成本，整體競爭優(yōu)勢增強.

面對供應商和客戶的不確定因素，供應成本、供應承諾和供應連續(xù)性三種風險，企業(yè)可以從供應網絡設計、供應商關系、供應商選擇、供應訂單分配和供應合約等方面，采取多供應商和柔性供應策略緩解風險.企業(yè)不僅需要利用傳統(tǒng)的ERP和基于IT的供應鏈管理平臺，解決與供應商的互聯、采購和進銷存，管理客戶訂單等問題.還要求管理者具備觀測供應商基本情況的意識和能力，獲取供應商的績效信息、識別供應鏈中斷特征、供應商的分布、尋找到符合要求的新的供應商等[13].管理者的正確決策、企業(yè)組織架構和參與者的契約精神在供應可視化中尤為重要[14].

2 構建測量指標量化模型

供應鏈可視化要求供應鏈的合作者均可通過決策、技術及合約等舉措觀測到所有供應鏈節(jié)點的狀態(tài)信息.為了構建測量指標量化模型，必須對全生命周期的供應鏈可視化信息進行整理和綜合.

2.1 可視化信息集

供應鏈可視化相關的信息包括：銷售信息、庫存信息和產能信息；與供應商的共享信息包括銷售預測、生產計劃和庫存狀態(tài)；與顧客共享的信息為銷售預測、生產計劃和庫存狀態(tài).信息系統(tǒng)的能力：準確性、實時性、數據采集、網絡更新、數據完整性、相關性、可傳遞性.顧客信息為訂單變更信息、計劃訂單信息、庫存水平信息、產品設計明細、性能評估信息、需求預測信息、生產計劃信息.生產商信息包括產能、訂單狀態(tài)、交付計劃、交付變更，產品提前期信息.信息共享支持技術平臺包括高級計劃與調度軟件、條形碼/自動識別技、電子數據交換EDI、企業(yè)資源計劃系統(tǒng)ERP、電子采購系統(tǒng)、預測/需求管理軟件、生產執(zhí)行系統(tǒng)MES、運輸/倉庫管理軟件.生產可視化包括新產品信息、產品設計信息、物料清單信息、需求方案說明信息.交易可視化包括訂單信息、訂單變更信息、物流信息、支付流程信息、退換貨信息.計劃可視化包括物料需求、訂單預測、生產規(guī)劃.供應可視化包括訂單處理狀態(tài)、運輸計劃、貨物跟蹤.評估可視化包括訂單處理績效、訂單完成績效、庫存管理績效、產品質量評估信息、產品成本評估信息等.

2.2 指標化簡與量化模型構建

在互聯網+時代，信息流傳遞速度非?？?，獲取信息的方式也呈現多樣化.企業(yè)都希望能夠動態(tài)、及時地觀測供應鏈的全部環(huán)節(jié).當前特別值得注意的問題是制約可視性的因素不再是信息太少，而是信息冗余.因此簡化供應鏈可視化測量指標和構建量化模型勢在必行[15].

層次分析法（analytic hierarchy process，AHP）可將供應鏈可視化指標的權重做出有效規(guī)避主觀性的科學界定，通過定性與定量分析相結合的多準則決策過程，在對可視化問題的信息特征、影響因素及相互關系等方面進行定性分析的基礎上，建立測量模型，從而對復雜的多目標、多準則、無結構的決策問題進行簡化，客觀準確地解析供應鏈可視化的關鍵測量指標.為使評價對比定量化，需要對各因素進行兩兩比較，按重要性程度采用相對尺度法進行賦值.依照總目標以及問題所屬性質將各因素分解成不同層次的多層次結構模型.

（1）構造評判矩陣A

（2）評判矩陣A各列歸一化處理

（3）評判矩陣A各行元素求和

（5）矩陣最大特征值

（6）檢查評判矩陣A的非一致性

因為企業(yè)決策者的認知存在主觀性且被調查對象具有多樣性和復雜性，故對研究問題的成對比較矩陣須進行一致性檢驗，一致性檢驗標準為

平均隨機一致性指標RI需要應用托馬斯·塞蒂給出的1階至9階的矩陣值查表獲得，如表1所示.

表1 1～9階平均一致性指標Tab.1 Order 1-9 average consistency index

一致性比例為

其中，CI值反映出評判矩陣A的非一致性的顯著程度，在具體分析過程中，引入平均隨機一致性指標RI，從而計算隨機一致性比率CR.當CR<0.1時，評判矩陣基本符合隨機一致性指標；而當CR≥0.1時，評判矩陣A不符合隨機一致性指標，需要經過修正使其比率達到CR<0.1，從而獲得預期的一致性.

基于平均隨機一致性指標，從1，2，Λ，9和，共17個數中按的平均概率隨機均勻地抽取n2個數，構成k階成對比較矩陣A；計算矩陣A的一致性CI；通過重復運行多次以產生多個k階隨機評判矩陣Ak，然后求出各次的一致性指標，并計算出平均值，表示為

構造層次模型：測量指標結構由4個一級指標和17個二級指標構成，分別為目標層、決策層和方案層，如圖1所示.

圖1 供應鏈可視化指標結構Fig.1 Index structure of supply chain visualization

2.3 數據仿真分析

通過對企業(yè)的調研，利用企業(yè)提供數據構建評判矩陣.首先，對評判矩陣進行數據預處理，保留通過一致性檢驗的矩陣.對一年內多個企業(yè)調研數據通過幾何平均得出綜合判斷矩陣，可表達為

式中：i=1，2，3，…，n為調研企業(yè)數；Di（d，t）為12個月收集的多個企業(yè)供應鏈可視化測量相關數據.

求解權重并進行一致性檢驗.最后將相關元素按照支配關系形成層次結構的一定標度，將主觀判斷進行客觀量化，從而構建評判矩陣，并計算各指標的量化權重系數.

（1）決策層指標.供應鏈可視化簡化的決策層指標為需求可視化、供應可視化、生產可視化和信息平臺，權重矩陣為

決策層矩陣特征向量ω1=（0.1413，0.1333，0.4616，0.263 9），一致性檢驗 CR=0.072 4 ＜ 0.10，特征向量可作為權向量.

（2）方案層指標.需求可視化權重分析矩陣為

最大特征值3.0055；特征向量ω1=（0.2971，0.1629，0.540 0），一致性檢驗CR=0.005 3＜0.10，特征向量可作為權向量.

供應可視化權重分析矩陣為

最大特征值 3.0033；特征向量 ω1=（0.2215，0.6667，0.111 9），一致性檢驗CR=0.003 2＜0.10，其特征向量可作為權向量.

生產可視化權重分析矩陣為

最大特征值8.729 5；計算得出特征向量ω1=（0.117 8，0.316 1，0.138 1，0.080 2，0.245 1，0.032 9，0.037 5，0.032 2），一致性檢驗 CR=0.073 9＜ 0.10，其特征向量可為權向量.

信息平臺權重矩陣為

最大特征值3.0594；特征向量 ω1=（0.0859，0.2701，0.643 9），CR=0.057 1 ＜ 0.10，通過一致性檢驗，特征向量可作為權向量.

2.4 供應鏈可視化量化測量指標

通過決策模型分析，得出方案層各二級指標在供應鏈可視化的權重，結果如表2所示，測量指標分布如圖2所示.研究結果表明，在供應鏈可視化中，綜合權重較高的是庫存信息和信息共享以及企業(yè)向供應商提供的訂貨信息.在互聯網電子商務發(fā)達的時代，數據分析和企業(yè)向客戶提供的訂單運輸進度信息和產品設計信息也顯得非常重要，然后是顧客訂單信息、銷售預測信息和產品設計信息等各項指標.

表2 供應鏈可視化測量指標Tab.2 Measurement index of supply chain visualization

圖2 測量指標分布Fig.2 Measurement index distribution

3 結論與建議

本研究應用量化的決策數據獲取了17個指標的定性判斷與分布，其中綜合權重較高的是信息共享、訂單運輸進度信息、庫存信息等指標.供應鏈可視化測量指標量化模型，在一定程度上反映了各指標在整個供應鏈體系中的位置和重要程度，應用量化的決策數據實現這些指標的定性判斷，協(xié)調相互間的關系，去除冗余信息，對整個供應鏈體系的構建至關重要.根據研究結果將供應鏈體系中信息共享，需求可視化的訂單運輸進度信息，供應可視化的庫存信息和生產可視化訂貨信息等作為供應鏈可視化體系的關鍵因素，在科學構建供應鏈可視化體系時作為重要的信息獲取環(huán)節(jié).構建供應鏈可視化體系是一個集管理理念創(chuàng)新與實踐探索為一體的重要舉措[16].在此過程中應從管理理念到IT信息平臺建設層面，運用現有研究成果推進企業(yè)供應鏈可視化體系建設進程[17].隨著大數據時代的發(fā)展和信息技術的不斷進步，供應鏈內部信息流動已獲得極大改善，通過信息共享結成戰(zhàn)略聯盟共利雙贏的理念已成為供應鏈參與者的共識，企業(yè)應在政策保障、資金投入和人才支持方面全方位投入，以降低運營風險，增加供應鏈績效.

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