徐登科,歐陽璐
基于熵權(quán)-直覺三角模糊數(shù)物流服務(wù)商的選擇決策研究
徐登科,歐陽璐
(湖南工業(yè)大學 商學院,湖南 株洲 412007)
利用直覺三角模糊數(shù),結(jié)合熵權(quán)法,通過集結(jié)各位專家決策矩陣,計算備選物流服務(wù)商各評價屬性的綜合評價值,再計算各計分函數(shù)值和精確函數(shù)值比較其大小,得出備選物流服務(wù)商評價值大小排序,即得到各物流服務(wù)商的綜合選擇決策排序。
物流服務(wù)商;熵值權(quán)重;直覺三角模糊數(shù);選擇決策
在物流服務(wù)供應(yīng)鏈中,對功能型物流服務(wù)商的選擇決策是物流集成商所要重視的一個問題,對物流服務(wù)供應(yīng)鏈整條鏈的效益也有著重大影響。田宇結(jié)合運用層次分析法和線性規(guī)劃的方法,構(gòu)建了基于服務(wù)價格、服務(wù)質(zhì)量和顧客服務(wù)這三個指標因素的物流服務(wù)商競爭力分析的指標體系,研究探討了多源供應(yīng)商選擇以及最優(yōu)采購量分配的問題[1]。Desheng Wu采用了決策樹、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法相結(jié)合的方法來解決復(fù)雜多目標的供應(yīng)商選擇問題[2]。A.Azadh等也應(yīng)用了數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法、模糊理論法相結(jié)合來解決供應(yīng)商選擇問題[3]。王君等選取發(fā)展能力、服務(wù)能力和合作能力三大指標,以FHAP方法構(gòu)建物流服務(wù)供應(yīng)鏈的綠色供應(yīng)商評價體系對供應(yīng)商進行評價與選擇[4]。陳可嘉種新的解決多屬性決策問題的方法—基于組合權(quán)重確定的 GI-TOPSIS 方法,將灰色關(guān)聯(lián)引入傳統(tǒng)的理想解法TOPSIS中,并以企業(yè)為實例證明該方法對物流供應(yīng)商選擇的可行性[5]。茅盈盈將層次分析法和熵權(quán)系數(shù)法相結(jié)合運用到物流服務(wù)商的選擇決策中,具有一定的現(xiàn)實意義[6]。Y.Chen和B.L提出了基于三角模糊數(shù)的動態(tài)多屬性決策模型,為物流服務(wù)商的選擇提供了新的方法[7]。魏倩采用DEA和模糊綜合評價相結(jié)合的方法為供應(yīng)鏈上游外包企業(yè)選擇第三方物流服務(wù)商,用于定量分析的DEA和用于定性分析的模糊綜合評價相結(jié)合的方法,構(gòu)建了基于DEA的模糊綜合評價與選擇模型,具有實用性[8]。將定量分析和定性分析充分結(jié)合,并以實例證明該方法的優(yōu)越性。Wan S.P等將物流服務(wù)商的選擇作為一種典型的模糊偏好關(guān)系的群體決策問題,提出了包括樂觀和悲觀及混合方法在內(nèi)的三種方法用于分析和構(gòu)建直覺模糊線性規(guī)劃模型并進行分析求解[9]。
層次分析法(AHP)定性偏好占比較大,所以主觀影響因素對整個決策起著較為重要的作用,所以運用AHP分析決策方案往往存在著較強的人為偏好因素,通過AHP得出的最終決策能夠反應(yīng)認為的決策偏好,但基于客觀事實卻存在著較大的差異性。數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法(DEA)主要是根據(jù)企業(yè)多項投入指標和多項產(chǎn)出指標,通過線性規(guī)劃的方式,對具有可比性的同類型企業(yè)進行相對有效性評價的一種數(shù)量分析方法。DEA通過分析供應(yīng)商各項指標的投入和產(chǎn)出效率從而選擇出適合企業(yè)的供應(yīng)商,此方法是定量分析方法,但是只是針對供應(yīng)商的投入產(chǎn)出效率問題,在比較過程中,效率為100%的一些供應(yīng)商被稱為相對有效率供應(yīng)商,而其它效率評分低于100%的供應(yīng)商被稱為無效率供應(yīng)商。對供應(yīng)商的選擇具有較強武斷性,每個企業(yè)的核心能力有所不同,所以其不同指標的投入產(chǎn)出效率也會有所不同。對于復(fù)雜的供應(yīng)商選擇問題,DEA并不能較為全面的反映企業(yè)對供應(yīng)商的需求。
對于功能型物流服務(wù)商的選擇,將考慮因素運用模糊分析方法,可以使定性和定量屬性都能夠有直觀的呈現(xiàn),再結(jié)合熵權(quán)法,能夠較大程度的保留原始數(shù)據(jù),盡量消除各指標權(quán)重的主觀性,使得專家打分更具客觀性。本文在綜合參考其他學者文獻成果下,運用直覺三角模糊數(shù)對物流服務(wù)商進行選擇決策。
直覺三角模糊數(shù)的屬性權(quán)重之一是通過專家打分的方式進行決定的,但這種方法在實際問題中存在主觀性較強的問題,因此需要對專家打分的權(quán)重進行客觀的分析,盡可能減少主觀性的分析。本文引入熵權(quán)法到直覺三角模糊數(shù)中,通過多種指標屬性評價值的變異程度來決定決策問題的屬性權(quán)重,這樣能夠避免主管因素而帶來的不良影響。
熵權(quán)法是一種客觀賦權(quán)方法。若指標的熵越小,該指標提供的信息量越小,在綜合評價中所起作用理當越小,權(quán)重就應(yīng)該越低[6]。因此,可利用熵這個工具,計算出各個指標的權(quán)重,為多指標綜合評價提供依據(jù)。
1.2.1 三角模糊數(shù)
設(shè)、分別為模糊數(shù)的上限和下限,可能為可能性最大的值,當=(),0,稱為三角模糊數(shù),其隸度函數(shù)表示為
1.2.2 直覺三角模糊數(shù)
當直覺梯形模糊數(shù)=(〈,,〉;μ,ν)中=時,直覺梯形模糊數(shù)退化為直覺三角模糊數(shù)=(〈,,〉;μ,ν),隸度函數(shù)
非隸度函數(shù)
設(shè)兩組直覺三角模糊數(shù)分別為
1=(〈1,1,1〉;μ1,ν1),
2=(〈2,2,2〉;μ2,ν2)
則
(1)1和2的相關(guān)運算規(guī)則如下:
1+2=[(〈12,12,12〉;
min(μ1,μ2),max(1,ν2)];
1-2=[(〈12,12,12〉;
min(μ1,μ2),max(ν1,ν2)];
*1=(〈1,1,1〉;μ1,ν1)。
(2)直覺三角模糊數(shù)C=(〈〉;μ,ν),則有
計分函數(shù)為:()=[(l+2)/4]*(μ-ν);
精確函數(shù)為:()=[(l+2)/4]*(μ+ν)。
對于兩組直覺三角模糊數(shù)1和2,其大小比較原則[10]為:
當(1)<(2),則直覺三角模糊數(shù)1<2;當(1)=(2),則考慮(1)和(2),若(1)<(2),則直覺三角模糊數(shù)1<2,反之,則直覺三角模糊數(shù)1>2。
直覺三角模糊數(shù)算法結(jié)合熵權(quán)法,能夠較大程度的保留原始數(shù)據(jù),盡量消除各指標權(quán)重的主觀性,使得專家打分更具客觀性。
設(shè)供選擇服務(wù)商為G(=1,2,3…m),對服務(wù)商的評價屬性為X(=1,2,3…),各評價屬性值為Z,專家對h(=1,2,3…l)評價屬性的評價值以直覺三角模糊數(shù)=(〈a,b,c〉;μ,ν)表示。
2.2.1 熵權(quán)確定
2.2.2 直覺三角模糊數(shù)綜合排序
步驟一:通過專家打分和統(tǒng)計語言變量等方法得到直覺三角模糊數(shù)=(〈a,b,c〉;μ,ν),構(gòu)造矩陣*=()*n,并規(guī)范化矩陣,得到R*=(R)*n=(〈r,s,t〉;μ,ν),且規(guī)范化分為效益型評價屬性和成本型評價屬性:
效益型評價屬性規(guī)范化公式[11]:
成本型評價屬性規(guī)范化公式[11]:
步驟二:利用TIFWA算子對決策矩陣進行集結(jié)[10-12],得到矩陣*=()*n。
設(shè)A=(〈a,b,c〉;μ,ν)為一組直覺三角模糊數(shù),
TIFWA∶Ω→Ω,TIFWA(1,2,3…A) =
步驟三:結(jié)合各屬性權(quán)重計算服務(wù)商以直覺三角模糊數(shù)表示的綜合評價值。
步驟四:根據(jù)步驟三中服務(wù)商的綜合評價值,比較其大小進行排序。
假設(shè)一物流集成商在選擇功能型物流服務(wù)商時,以物流成本、服務(wù)質(zhì)量和顧客滿意度(X,=1,2,3)為主要考慮因素,且調(diào)查得到服務(wù)商的各屬性值如表1所示;現(xiàn)邀請3位專家h(專家權(quán)重w=(0.3,0.4,0.3))對現(xiàn)有的4家物流商(g,=1,2,3,4)進行打分,分別如表2~表4所示。
表1 服務(wù)商屬性值
表2 決策矩陣A1
表3 決策矩陣A2
表4 決策矩陣A3
3.2.1 熵權(quán)計算
X1X2X3 g1011 g20.3110 g3100.43 g40.310.670.86
X1X2X3 g100.150.15 g20.050.150 g30.1500.07 g40.050.100.13
3.2.2 直覺三角模糊數(shù)綜合排序
(1)1為成本型評價屬性,2和3位效益型評價屬性,對1、2和3進行規(guī)范化處理,得到規(guī)范矩陣
規(guī)范矩陣1
X1X2X3 g1(〈0.30,0.46,0.79〉;0.7,0.3)(〈0.26,0.41,0.75〉;0.7,0.2)(<0.23,0.50,0.83〉;0.6,0.3) g2(〈0.30,0.54,0.99〉;0.8,0.1)(〈0.19,0.50,0.75〉;0.5,0.3)(<0.23,0.43,0.83〉;0.7,0.1) g3(〈0.27,0.46,0.66〉;0.7,0.3)(〈0.32,0.50,0.86〉;0.8,0.3)(<0.34,0.50,0.74〉;0.5,0.3) g4(〈0.35,0.54,0.79〉;0.6,0.1)(〈0.38,0.58,0.97〉;0.6,0.1)(<0.40,0.57,0.83〉;0.8,0.2)
規(guī)范矩陣2
X1X2X3 g1(〈0.21,0.83,0.28〉;0.6,0.1)(〈0.13,0.41,1.20〉;0.7,0.1)(〈0.20,0.59,0.99〉;0.7,0.3) g2(〈0.31,1.38,3.43〉;0.7,0.2)(〈0.13,0.61,1.60〉;0.6,0.3)(〈0.26,0.42,0.87〉;0.5,0.2) g3(〈0.25,1.04,3.43〉;0.5,0.2)(〈0.26,0.61,1.60〉;0.8,0.1)(〈0.13,0.34,0.74〉;0.6,0.1) g4(〈0.15,0.69,1.37〉;0.7,0.3)(〈0.07,0.30,1.00〉;0.6,0.2)(〈0.40,0.59,0.74〉;0.7,0.3)
規(guī)范矩陣3
X1X2X3 g1(〈0.27,0.50,0.79〉;0.6,0.3)(〈0.35,0.55,1.01〉;0.8,0.2)(〈0.19,0.39,0.86〉;0.6,0.3) g2(〈0.20,0.42,0.64〉;0.7,0.1)(〈0.21,0.46,0.88〉;0.5,0.3)(〈0.25,0.47,0.75〉;0.8,0.2) g3(〈0.32,0.63,1.59〉;0.8,0.2)(〈0.35,0.64,1.01〉;0.6,0.2)(〈0.31,0.47,0.86〉;0.7,0.2) g4(〈0.20,0.42,0.64〉;0.6,0.2)(〈0.14,0.28,0.63〉;0.7,0.1)(〈0.37,0.63,0.97〉;0.6,0.1)
(2)利用TIFWA算子對決策矩陣進行集結(jié),得到如下決策矩陣:
X1X2X3 g1(〈0.26,0.62,0.59〉;0.6,0.3)(〈0.24,0.45,1.01〉;0.7,0.2)(〈0.21,0.50,0.90〉;0.6,0.3) g2(〈0.27,1.02,1.86〉;0.7,0.2)(〈0.17,0.52,1.13〉;0.5,0.3)(〈0.25,0.44,0.82〉;0.5,0.2) g3(〈0.28,0.74,2.05〉;0.5,0.2)(〈0.31,0.59,1.20〉;0.6,0.2)(〈0.25,0.43,0.78〉;0.5,0.3) g4(〈0.23,0.56,0.98〉;0.6,0.2)(〈0.18,0.38,0.88〉;0.6,0.2)(〈0.39,0.60,0.84〉;0.6,0.1)
(3)由屬性權(quán)重及TIFWA算子得到各服務(wù)商綜合評價值G=(〈,u,ū〉;μ,ν):
1=(〈0.24, 0.53, 0.81〉; 0.6, 0.3)
2=(〈0.24, 0.70, 1.32〉; 0.5, 0.3)
3=(〈0.28, 0.60, 1.41〉; 0.5, 0.2)
4=(〈0.27, 0.50, 0.91〉; 0.6, 0.2)
(4)分別計算1、2、3和4的計分函數(shù)和精確函數(shù):
(1)=[( 0.24+2*0.53+0.81)/4]*(0.6-0.3)=0.158
(1)= [( 0.24+2*0.55+0.78)/4]*(0.6+0.3)=0.475
同理可得
(2)=0.148,(2)=0.592;(3)=0.217,(3)=0.506;(4)=0.218,(4)=0.436
通過比較,得到(4)>(3)>(1)>(2),則有4>3>1>2,即物流服務(wù)商1、2、3和4的綜合排序為4>3>1>2。
上述計算決策過程是綜合運用主客觀因素進行的,得出結(jié)果也更具可信度。而倘若利用AHP進行分析決策,其過程和結(jié)果會存在著較強的主觀性,AHP分析方法中,對于評價屬性的權(quán)重賦予是人為的偏好決定的,在這樣的分析基礎(chǔ)上,會對判斷矩陣中的決策結(jié)果產(chǎn)生較大的影響,使其最終決策結(jié)果社會客觀性較弱,且由于AHP需要對各個指標兩兩對比,其計算也較為繁雜,若是指標過多其計算的結(jié)果難免會有所誤差。
物流服務(wù)商的選擇決策關(guān)系著物流集成商的效益,對整條物流服務(wù)供應(yīng)鏈的發(fā)展也是非常重要的一環(huán)。利用熵權(quán)-直覺三角模糊數(shù)對物流服務(wù)商進行選擇決策,對定量和定性屬性可以結(jié)合計算,也考慮到了物流集成商對各屬性的偏好和各位專家的權(quán)重信息,整體過程比較客觀,有效地提高了選擇決策的合理性和有效性。
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Research on Selection Decision of Logistics Service Provider Based on Entropy Weight-intuition Triangular Fuzzy Number
XU Deng-ke, OU Yang-lu
(School of Business, Hunan University of Technology, Zhuzhou 412007, China)
This paper uses the intuitionistic trigonometric fuzzy number and the entropy weight method to calculate the comprehensive evaluation value of each evaluation attribute of the alternative logistics service provider by assembling the expert decision matrix, and then calculate the value of each scoring function value and the exact function value. The ranking of the evaluation value of the alternative logistics service providers is obtained, that is, the ranking of the comprehensive selection decisions of each logistics service provider is obtained.
logistics service provider; entropy weight; intuitionistic triangular fuzzy number; selection decision
F224
A
1674-3261(2020)01-0057-05
10.15916/j.issn1674-3261.2020.01.01
2019-06-13
徐登科(1962-),男,湖南益陽人,教授,碩士。
優(yōu)先出版地址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/21.1567.T.20191227.1040.018.html
責任編校:劉亞兵