層次分析法在設(shè)置供應(yīng)商評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重系數(shù)中的應(yīng)用

摘要：層次分析方法在多目標(biāo)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，需要分析實(shí)際問題進(jìn)行建模解決。以東風(fēng)商用車公司為例，通過分析供應(yīng)商選擇和評(píng)價(jià)的過程和準(zhǔn)則，運(yùn)用層次分析法(AHP)解決供應(yīng)商評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重系數(shù)的設(shè)置問題，指導(dǎo)組織科學(xué)地評(píng)價(jià)供應(yīng)商，優(yōu)化供應(yīng)鏈，構(gòu)造適應(yīng)組織核心競(jìng)爭(zhēng)力需要的供應(yīng)商群平臺(tái)。

關(guān)鍵詞：供應(yīng)商評(píng)價(jià)指標(biāo)；權(quán)重；層次分析法

中圖分類號(hào)：F407.471 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1005-2550（2011）05-0071-04

The Application of AHP in Supplier Evaluation for Determining Indicator Weight

YUAN Ya-jun

(Dongfeng Commercial Vehicle Company Quality Assurance Department of DFL，Shiyan 442001，China)

Abstract：AHP is widely used in many target areas，need to analyze the model to solve practical problems.In this paper， Dongfeng Commercial Vehicle Company，for example， through the analysis of supplier selection and evaluation process and criteria， the use of AHP to solve supplier evaluation index weight coefficient setting problems and guide the organization of scientific evaluation of suppliers，supply chain optimization to construct the core competitiveness of the organization needs to adapt to the supplier base platform .

Key words: supplier evaluation；weight；AHP

高效、可靠的供應(yīng)鏈關(guān)系是支持組織高速發(fā)展的支撐力量之一。如何選擇和評(píng)價(jià)供應(yīng)商，則是供應(yīng)鏈管理的關(guān)注重點(diǎn)。可是，在供應(yīng)商選擇與評(píng)價(jià)領(lǐng)域中，供應(yīng)商評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中各指標(biāo)權(quán)重的設(shè)置往往是一個(gè)難點(diǎn)，常用的是經(jīng)驗(yàn)判斷法，缺點(diǎn)是主觀性太強(qiáng)，缺乏相應(yīng)的檢驗(yàn)條件，容易影響對(duì)結(jié)果的把握。本文嘗試?yán)脤哟畏治龇▉斫鉀Q上述問題，可避免因主觀設(shè)置權(quán)重與現(xiàn)實(shí)情況發(fā)生矛盾，幫助組織科學(xué)地選擇和評(píng)價(jià)供應(yīng)商，建立滿足組織核心競(jìng)爭(zhēng)力所需要的供應(yīng)商平臺(tái)，提高決策的有效性。

1 層次分析法及基本流程

1.1 層次分析法的優(yōu)劣點(diǎn)

美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家T.L.saaty等人在20世紀(jì)70年代提出了層次分析法（Analytic HierarchyProcess，簡(jiǎn)稱 AHP)，這是一種定性和定量相結(jié)合的分析方法，它將評(píng)價(jià)者對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的評(píng)價(jià)思維過程數(shù)學(xué)化，其基本思路是評(píng)價(jià)者通過將問題分解為若干層次和若干要素，并在同一層次的各要素之間進(jìn)行比較、判斷和計(jì)算，就可得出不同替代方案的重要度，從而為選擇最優(yōu)方案提供決策依據(jù)。該方法的優(yōu)點(diǎn)是成系統(tǒng)性、實(shí)用性強(qiáng)、方法簡(jiǎn)便，容易被決策者把握；其局限性表現(xiàn)在只能從原有方案中優(yōu)選，且比較、判斷以及結(jié)果的計(jì)算過程還是較粗糙的，不適用于精度要求非常高的問題。在供應(yīng)商選擇和評(píng)價(jià)領(lǐng)域中，層次分析法不僅適用于供應(yīng)商的最優(yōu)選擇或采購(gòu)方案的最優(yōu)選擇，而且可以科學(xué)計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)。

1.2 層次分析法基本流程

基本步驟主要是以下四個(gè)方面。

（1）建立層次結(jié)構(gòu)模型

該層次結(jié)構(gòu)模型一般分為三層，最上面為目標(biāo)層，最下面為方案層，中間是準(zhǔn)則層或指標(biāo)層。一般來說，若上層的每個(gè)因素都支配著下一層的所有因素，或被下一層所有因素影響，稱為完全層次結(jié)構(gòu)，否則稱為不完全層次結(jié)構(gòu)。

（2）構(gòu)造判斷矩陣

對(duì)于準(zhǔn)則層（可以為多層）應(yīng)從第二層開始構(gòu)造判斷矩陣A=（aij）n×n。其中aij就是元素ui和uj相對(duì)于C的重要性的比例標(biāo)度。并滿足下列性質(zhì)：aij>0，aij=1/aij，aii=1。兩兩元素之間進(jìn)行的比較，一般采用九分法標(biāo)度比較（見表1）。

表1 九分法的標(biāo)度和含義

（3）層次單排序及一致性檢驗(yàn)

對(duì)每個(gè)判斷矩陣計(jì)算最大特征值 λmax及其對(duì)應(yīng)的特征向量W，利用一致性指標(biāo)CI=，隨機(jī)一致性指標(biāo)RI（見表2） 和一致性比率CR=做一致性檢驗(yàn)。若檢驗(yàn)通過，特征向量（歸一化后）即為權(quán)向量；若不通過，需要重新修正判斷矩陣。一般常采用特征根法確定權(quán)向量。

表2 平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI

（4）計(jì)算各層元素對(duì)目標(biāo)層的總排序權(quán)重

總排序權(quán)重是指最低層中各元素對(duì)于目標(biāo)的排序權(quán)重。計(jì)算最下層對(duì)最上層總排序的權(quán)向量W（k）=（1（k），2（k），…，nk（k） )T =P（k）#8226;W（k-1），利用總排序一致性比率CR（公式如下）進(jìn)行檢驗(yàn)。

CR=（1）

若通過，則可按照總排序權(quán)向量表示的結(jié)果進(jìn)行決策，否則需要重新考慮建立模型或重新構(gòu)造那些一致性比率CR較大的判斷矩陣［1］。

2 供應(yīng)商評(píng)價(jià)的基本流程和指標(biāo)體系

2.1 供應(yīng)商評(píng)價(jià)的基本流程

一般來說，供應(yīng)商選擇和評(píng)價(jià)的研究領(lǐng)域包含準(zhǔn)入評(píng)價(jià)和綜合業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià)兩個(gè)方面內(nèi)容。供應(yīng)商的選擇和評(píng)價(jià)流程可以抽象地簡(jiǎn)單歸納為以下幾個(gè)基本步驟，如圖1所示［2］。

圖1 供應(yīng)商選擇和評(píng)價(jià)的基本步驟

2.2 建立供應(yīng)商評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

供應(yīng)商評(píng)價(jià)涉及因素復(fù)雜，學(xué)者Weber.Current和Benton依據(jù)Dickson提出的23項(xiàng)評(píng)價(jià)內(nèi)容作為基準(zhǔn)，統(tǒng)計(jì)不同文獻(xiàn)出現(xiàn)的頻率，以品質(zhì)、價(jià)格、交付期、服務(wù)最高［3］。本文以此做為評(píng)價(jià)體系的內(nèi)容建立評(píng)價(jià)指標(biāo)，根據(jù)組織自身發(fā)展階段、市場(chǎng)地位、經(jīng)營(yíng)情況、產(chǎn)品布局等因素，制訂出適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)準(zhǔn)則體系為供應(yīng)商的評(píng)價(jià)工作提供支持。需要說明的是，由于每個(gè)企業(yè)的具體情況不同，因此在實(shí)際選擇供應(yīng)商時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況，從中選擇若干準(zhǔn)則。

現(xiàn)以東風(fēng)商用車公司做為參考實(shí)例，原材料供應(yīng)商的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系分為以下兩個(gè)部分：一是現(xiàn)行平臺(tái)上供應(yīng)商的業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià)指標(biāo)體系（見圖2）；二是潛在供應(yīng)商的準(zhǔn)入評(píng)價(jià)指標(biāo)體系（見圖3）。

現(xiàn)行平臺(tái)供應(yīng)商業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià)主要是對(duì)供應(yīng)商整個(gè)業(yè)績(jī)結(jié)果系的把握，評(píng)價(jià)方式和內(nèi)容較單一，可通過設(shè)置最劣條件進(jìn)行淘汰不滿足要求的供應(yīng)商。而供應(yīng)商準(zhǔn)入評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系較為復(fù)雜，可分為要因系和結(jié)果系，且通過評(píng)價(jià)結(jié)果的正交，根據(jù)落入?yún)^(qū)域來判斷該供應(yīng)商是否滿足要求，本文在這里不做詳細(xì)說明，僅對(duì)現(xiàn)行供應(yīng)商的業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià)進(jìn)行實(shí)例說明。

3 基于AHP的評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重系數(shù)的設(shè)置

以東風(fēng)商用車公司原材料供應(yīng)商業(yè)績(jī)綜合評(píng)價(jià)為例，利用層次分析法進(jìn)行權(quán)重系數(shù)設(shè)置的計(jì)算。需要說明的是，在構(gòu)造判斷矩陣過程的兩兩因素比較，主要根據(jù)商用車公司的發(fā)展目標(biāo)、發(fā)展階段、采購(gòu)戰(zhàn)略、供應(yīng)鏈管理水平、材料供應(yīng)商現(xiàn)狀水平等方面，結(jié)合部門職責(zé)和關(guān)注重點(diǎn)，由各部門專家綜合比較判斷得出結(jié)果。不同的判斷結(jié)論，直接會(huì)影響最終的權(quán)重結(jié)果。

3.1 建模

一個(gè)好的層次結(jié)構(gòu)對(duì)于解決問題是極為重要的，如果在層次劃分和確定層次元素間的支配關(guān)系上舉棋不定，那么最好重新分析問題，弄清元素間相互關(guān)系，以確保建立一個(gè)合理的層次結(jié)構(gòu)。圖4是材料供應(yīng)商業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià)指標(biāo)體系的層次結(jié)構(gòu)模型，具體指標(biāo)層次關(guān)系見圖2描述。

3.2 構(gòu)造判斷矩陣

對(duì)每一層次各指標(biāo)的相對(duì)重要性采用九分標(biāo)度法給出判斷，并寫成矩陣形式。B層的矩陣A（相對(duì)于目標(biāo)層）和C層的矩陣B1（相對(duì)于Q指標(biāo)）、B2（相對(duì)于C指標(biāo)）、B3（相對(duì)于D指標(biāo)）的形式如下所示：

A= 1351/3 1 31/51/31 B1= 1351/3 1 31/51/31

B2= 135 21/3 1 31/21/51/311/41/2 2 41 B3= 157 31/5 1 31/31/71/311/51/3 3 51

3.3 計(jì)算層次單排序的權(quán)向量和一致性檢驗(yàn)

首先計(jì)算判斷矩陣A歸一化特征向量:W={0.637，0.258，0.105}

矩陣AW={1.935，0.785，0.318}

然后計(jì)算出對(duì)應(yīng)的最大特征值：

λmax==1.935/(3×0.637)+0.785/（3×0.258）+0.318/(3×0.105)=3.04 （2）

接著計(jì)算出CI==(3.04-3)÷(3-1)=0.02查表1可知RI=0.58，故

CR===0.03<0.1（3）

這表明判斷矩陣A通過了一致性驗(yàn)證。

同理，對(duì)判斷矩陣B1、B2、B3 可求層次單排序的權(quán)向量并進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，計(jì)算結(jié)果見表3。

表3 一致性檢驗(yàn)結(jié)果

通過各自計(jì)算CR，可知判斷矩陣B1、B2、B3 均通過一致性檢驗(yàn)。

3.4 層次總排序權(quán)值和一致性檢驗(yàn)

利用同一層次中所有單排序的結(jié)果，就可以計(jì)算相對(duì)上一層而言本層次所有因素重要性的權(quán)值，即二級(jí)指標(biāo)相對(duì)于總目標(biāo)的權(quán)重向量。

通過計(jì)算，判斷矩陣B1、B2、B3對(duì)總目標(biāo)的權(quán)重向量見表4。

根據(jù)CR=CR=

可計(jì)算出：

CR=（0.637×0.02+0.2583×0.015+0.107×0.04）/（0.637×0.58+0.2583×0.9+0.107×0.9）=0.03 < 0.1

這表明層次總排序通過一致性檢驗(yàn)。

以上各指標(biāo)特征向量就是材料供應(yīng)商業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)，它為供應(yīng)商業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià)指標(biāo)的量化及供應(yīng)商選擇和評(píng)價(jià)的活動(dòng)開展提供了前提條件。

表4 權(quán)重向量

另外補(bǔ)充一點(diǎn)，本文實(shí)例是完全層次結(jié)構(gòu)的判斷矩陣的情況，如果是不完全層次結(jié)構(gòu)的判斷矩陣，只要滿足有效性仍可用層次分析法計(jì)算權(quán)重，而且不影響其收斂速度，滿足一致性檢驗(yàn)要求，在這里不詳細(xì)闡述了。

4 結(jié)論

供應(yīng)商評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是一個(gè)具有多層次、多指標(biāo)的復(fù)合體系，本文在為確定類似指標(biāo)體系權(quán)重提供了一種很好的解決途徑，能夠解決供應(yīng)商選擇和評(píng)價(jià)中的復(fù)雜難以量化的問題，可操作性強(qiáng)，結(jié)論比較準(zhǔn)確，置信度高，具有一定的指導(dǎo)和推廣價(jià)值。

參考文獻(xiàn):

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［3］ Charles A Weber，John R Current. A multiobjective approach to vendor selection［J］.European Journal of Operational Research 1993.