基于解釋結構模型的綠色供應鏈驅動研究

牟能冶 李遠輝 徐海晶

1. 西南交通大學，交通運輸與物流學院，成都 610031

2. 湖北省宜城市交通局，湖北，宜城 443000

3. 西南交通大學，數學學院，成都 610031

0 引 言

近年來，對于解釋結構模型（Interpretative structural modeling method，ISM）應用的研究涉域較廣，它主要是利用人們的經驗和知識，集合所研究問題的具體要素，借助于計算機，最終建立一個多級階梯的機構模型，把模糊不清的實現、看法轉化成為直觀的具有良好結構的關系模型，并具有啟發性。ISM可以將系統中各要素之間的復雜、零亂關系分解成清晰的逐級結構形式，科學地理清各因素對于所研究問題的階段性地重要程度，對于分析和揭示復雜關系結構效果顯著，廣泛適用于認識和處理各類社會經濟系統的問題。

綠色供應鏈的實施是一個系統的工程，其涉及因素有：企業的環保意識、對供應商的環境管理認證體系、政府立法法規、綠色供應鏈的研究與應用的結合、綠色設計、降低能源消耗、供應鏈激勵機制、消費者的綠色消費觀念、材料包裝的再循環利用、逆向物流等[1-2]諸多方面。這些因素綠色供應鏈的各驅動因素對其具體實施的驅動程度是不同的，如何定義并具體刻畫模糊描述中的各驅動因素對綠色供應鏈實施的影響尤為重要。王歡歡利用解釋結構模型方法分析了物流業發展的影響因素[3]；劉孜利用該方法分析了綠色供應鏈的影響因素等。但是，他們都較多偏重于理論說明。

本文在以上研究的基礎上，利用解釋結構模型對企業綠色供應鏈驅動因素進行了研究，科學分析了驅動因素的自相關性和相互之間的可達性，構建了其解釋結構模型，并對各驅動因素的驅動性和依賴性成都給出了解釋，對進一步對供應鏈的綠色化研究提供科學依據。

1 解釋結構模型

ISM的最大好處是將不清楚、模糊的系統模型變得可見，能有效分析和揭示復雜關系結構。構建ISM的主要方法如下[4-5]：

（1）設定關鍵問題及定義n個驅動因素，即變量節點 Si(i = n )；

（2）表達變量Si、Sj之間的關系Xij；

（3）建立結構自相關矩陣 C，C中的元素C∈{V ,A,X,O } ,i = 1,… ,n; j = 1,… ,n ， 其 中{V ,A,X,O}各符號為為了方便表達因素之間的方向性，本文給出定義（該符號沿用文獻[1]中的提法）：

V —— Si有利于達到 Sj；

A —— Sj有利于達到 Si；

X —— Si、Sj二者互利達到彼此；

O —— Si、Sj二者無關聯。

（4）利用傳遞規則：若 S1→ S2，S2→ S3則 S1→ S3，建立最終可達性矩陣E，表達Si、Sj之間的傳遞性，

（5）對E進行級間劃分、迭代，找出每一個驅動因素Si的級階；

（6）根據級階值，將個可變節點對應為其驅動因素Si，即得到ISM模型；

（7）對ISM進行檢驗、修改。

2 綠色供應鏈的ISM模型建立

在本文的研究中，我們認為綠色供應鏈的驅動因素主要有內部因素和外部驅動兩部分組成，結合目前已有研究成果及行業約定[1-2]，選取：企業的環保意識（S1）、對供應商的環境管理認證體系（S2）、政府立法法規（S3）、綠色供應鏈的研究與應用結合（S4）、綠色設計（S5）、綠色供應鏈的研究與實踐結合（S6）、供應鏈激勵機制（S7）、消費者的綠色消費觀念（S8）、材料包裝的再循環利用（S9）、逆向物流（S10）作為GSCM的驅動因素，他們都對綠色供應鏈管理的實施具有重要意義[6]。

根據以上驅動因素Si、Sj之間的相互關系，建立起結構自相關矩陣C，如表1所示。

表1 驅動因素的結構自相關矩陣CTab.1 Structure auto-correlation matrix C of the drive factors

自相關矩陣C較好地描述了驅動因素之間的相互關系，由此建立可達矩陣。在此，先設定可達矩陣的規則如下：

（1）在C中，若si、sj的入口表示為V，則可達矩陣E(i,j) = 1 ,E(j,i) = 0；

（2）在C中，若si、sj的入口表示為A，則可達矩陣E(i,j) = 0 ,E(j,i) = 1；

（3）在C中，若si、sj的入口表示為X，則可達矩陣E(i,j) = 1 ,E(j,i) = 1；

（4）在C中，若si、sj的入口表示為O，則可達矩陣E(i,j) = 0 ,E(j,i) = 1；

（5）傳遞規則：若1s→2s，2s→3s則1s→3s。

由此可得最終的可達矩陣，如表2所示。

表2 驅動因素的最終可達矩陣Tab.2 The final reachability matrix of drive factors

續表2

從最終可達矩陣中依次找出每個驅動因素is的可達集和先行集，并求其交集，若該交集與可達集一致，則認為該因素為1階，并置于ISM階層的頂部；進而通過迭代，求找出每個驅動因素的階級。表3、表4分別給出了最初的迭代和最終的級階。最終，得到影響綠色供應鏈實施的各驅動因素的 ISM模型，如圖1所示。

表3 驅動因素的級階劃分——迭代1Tab.3 The rank division of drive factors—iterative 1

表4 驅動因素的級階劃分——最終迭代Tab.4 The rank division of drive factors—the final iterative

圖1 綠色供應鏈驅動因素ISM結構Fig 1 The ISM structure of green supply chain drive factors

3 綠色供應鏈的ISM模型分析

從圖1可知，“政府立法法規”因素顯著于“供應鏈激勵機制”因素，是實施 GSCM 的關鍵；“對供應商的環境管理認證體系”、“逆向物流”、“消費者的綠色消費觀念”處于ISM模型的中間層；“降低能源消耗”、“企業的環保意識”、“綠色供應鏈的研究與應用結合”、“綠色設計”、“材料包裝的再循環利用”處于ISM模型的高層。

再將各驅動因素分成四類：自主型、依賴型、聯動型、驅動型，其具體定義如下，對于：驅動性和依賴性均較弱的因素，將在第Ⅰ相限中衰減，它們被稱為自主元素；驅動性較弱、依賴性較強的因素，將在第Ⅱ相限中衰減，它們被稱為依賴元素；驅動性較強、依賴性較強的因素，將在第Ⅲ相限中衰減，它們被稱為聯動元素；驅動性較強、依賴性較弱的因素，將在第Ⅳ相限中衰減，它們被稱為驅動元素；

在以上研究的基礎上，由MICMAC分析，得其象限圖（圖2）。從圖2所示的MICMAC分析可以看出：

因沒有弱驅動性和弱依賴性的因素，所以在I相限中無元素分布；降低能源消耗因素，有弱驅動性和強依賴性，所以它們分布在Ⅱ相限；企業的環保意識、逆向物流、綠色供應鏈的研究與應用結合、綠色設計、消費者的綠色消費觀念、材料包裝的再循環利用、對供應商的環境管理認證體系，因任何改變都會影響到其它因素，且反饋到自己，所以，它們分布在Ⅲ相限；政府立法法規、供應鏈激勵機制，因有強驅動性和弱依賴性，所以，它們分布在Ⅳ相限。

圖2 綠色供應鏈驅動因素的象限圖Fig.2 The quadrantal diagram of green supply chain drive factors

4 結束語

實施GSCM，需要綜合考慮客戶、供應商、成本壓力，監管的不確定性，具有相當的復雜性，且在短期內會致使產品成本提高，決策者必須考慮到各種因素的相對重要性以及實施的技術力量，進行重點選擇，全方位決策。而ISM方法真是給予決策者提供一個科學依據。

本文在以上研究的基礎上，利用解釋結構模型對企業綠色供應鏈驅動因素進行了研究，分析了驅動因素的自相關性和相互之間的可達性，構建了其解釋結構模型，并給出了解釋。

由于ISM模型建立的基礎具有一定局限性，后續將進一步研究，改進模型，以減少對專家團隊的判斷的過度依賴。

[1] Ali Diabata, Kannan Govindanv. An analysis of the drivers affecting the implementation of green supply chain management[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2011, 55: 659-667.

[2] 劉 孜. 基于解釋結構模型法的綠色供應鏈影響因素分析[J]. 科技管理研究，2011，（12）：192-194.

[3] 王歡歡 等.我國物流業發展影響因素解釋結構模型的構建[J]. 山東工商學院學報，2011，（1）：12-16.

[4] 朱 琳 等. 解釋結構模型的簡便方法[J]. 系統工程與電子技術，2004，（12）：1815-1891.

[5] 王宛秋 等. 基于解釋結構模型的企業技術并購協調效應影響因素分析[J]. 科學學與科學技術管理，2009，（4）：104-109.

[6] 李 廣 等. 供應鏈網絡的無標度特性研究[J]. 工業工程，2012，（2）：28-32.