基于主成分與灰色關(guān)聯(lián)分析的乳制品供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)因素評價(jià)

曾佑新+宋斯達(dá)

[摘 要]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對乳制品的需求逐年增加，而乳制品行業(yè)出現(xiàn)的問題也隨之增多，乳制品供應(yīng)鏈面臨的風(fēng)險(xiǎn)也越來越多。為了評估乳制品供應(yīng)鏈面臨的風(fēng)險(xiǎn)，文章使用主成分分析法及灰色關(guān)聯(lián)分析相結(jié)合的方法對乳制品風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行評估，并針對風(fēng)險(xiǎn)較大的因素提出了相應(yīng)的建議。

[關(guān)鍵詞]乳制品；供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)；主成分分析；灰色關(guān)聯(lián)分析

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2017.09.156

1 引 言

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們的生活水平逐漸提高，人們對乳制品需求也越來越高，不少家庭將乳制品作為生活營養(yǎng)品。同時(shí)隨著乳制品的盛行，生產(chǎn)乳制品的廠商也越來越多，而原來的乳制品廠商也在逐漸擴(kuò)大自己的生產(chǎn)規(guī)模，形成了較為完善的供應(yīng)鏈，而供應(yīng)鏈的環(huán)節(jié)眾多，任一環(huán)節(jié)上出現(xiàn)問題就會影響整個(gè)供應(yīng)鏈，使得供應(yīng)鏈的運(yùn)作出現(xiàn)問題，最終影響到消費(fèi)者，所以對乳制品供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)的把控至關(guān)重要。

幾年前的三聚氰胺事件至今還在人們腦海中留下了深刻的負(fù)面影響，使得人們對國產(chǎn)乳制品不信任。越來越多的生產(chǎn)商也加大了乳制品行業(yè)的競爭。乳制品本身的質(zhì)量問題就更加得到了關(guān)注，不僅僅是人們對各類乳制品的相互對比，政府也加強(qiáng)了乳品行業(yè)的安全監(jiān)督與管控。這就要求企業(yè)與廠商更加完善和管理自身供應(yīng)鏈，加強(qiáng)供應(yīng)鏈的風(fēng)險(xiǎn)防范措施。

乳制品供應(yīng)鏈相比其他供應(yīng)鏈來說有著自己的特點(diǎn)。首先，乳制品屬于食品，安全與衛(wèi)生至關(guān)重要，這要求在生產(chǎn)過程中有嚴(yán)格的消毒設(shè)備，合格的工藝手段，以及完善的檢測標(biāo)準(zhǔn)。其次，乳制品由于保質(zhì)的問題，要求冷鏈運(yùn)輸。最后，乳制品的存放與銷售也要考慮到保質(zhì)期的問題。如何讓消費(fèi)者買到安全放心的乳制品是個(gè)至關(guān)重要的問題。

2 相關(guān)理論及方法

2.1 主成分分析

主成分分析法是一種降維的統(tǒng)計(jì)方法，它借助于一個(gè)正交變換，將其分量相關(guān)的原隨機(jī)向量轉(zhuǎn)化成其分量不相關(guān)的新隨機(jī)向量，這在代數(shù)上表現(xiàn)為將原隨機(jī)向量的協(xié)方差陣變換成對角形陣，在幾何上表現(xiàn)為將原坐標(biāo)系變換成新的正交坐標(biāo)系，使之指向樣本點(diǎn)散布最開的p個(gè)正交方向，然后對多維變量系統(tǒng)進(jìn)行降維處理，使之能以一個(gè)較高的精度轉(zhuǎn)換成低維變量系統(tǒng)，再通過構(gòu)造適當(dāng)?shù)膬r(jià)值函數(shù)，進(jìn)一步把低維系統(tǒng)轉(zhuǎn)化成一維系統(tǒng)。主成分分析方法的步驟如下：

（1）原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化。分析或評價(jià)中確定的各個(gè)指標(biāo)，都有不同的量綱、不同的數(shù)量級，而不同量綱、不同數(shù)量級的數(shù)據(jù)不能放在一起直接進(jìn)行比較，也不能直接用于多元統(tǒng)計(jì)分析，需要對指標(biāo)的數(shù)值進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，以消除其量綱、數(shù)量級上的差異，使其具有可比性。

（2）計(jì)算相關(guān)系數(shù)矩陣。通過計(jì)算相關(guān)系數(shù)矩陣，可以得出各因素變量之間的相關(guān)關(guān)系，關(guān)聯(lián)系數(shù)越大則代表各因素之間重復(fù)的信息越多。

（3）計(jì)算相關(guān)系數(shù)矩陣的特征值和特征向量。

（4）確定主成分。選取特征值大于1，并且累計(jì)貢獻(xiàn)率大于85%的前p個(gè)變量作為主成分，這p個(gè)主成分包括了所有因子85%以上的信息，因子個(gè)數(shù)減少起到了因子篩選的作用。根據(jù)主成分載荷與特征值可以得到主成分表達(dá)式。

2.2 灰色關(guān)聯(lián)分析

灰色關(guān)聯(lián)分析法是對于兩個(gè)系統(tǒng)之間的因素，其隨時(shí)間或不同對象而變化的關(guān)聯(lián)性大小的量度，稱為關(guān)聯(lián)度。

在系統(tǒng)發(fā)展過程中，若兩個(gè)因素變化的趨勢具有一致性，即同步變化程度較高，即可謂二者關(guān)聯(lián)程度較高；反之，則較低。

（1）求個(gè)序列的初值像

將序列中的各項(xiàng)除以序列中的首項(xiàng)得到新的序列

（2）求差序列

3 乳制品供應(yīng)鏈因素分析

3.1 指標(biāo)體系的建立

根據(jù)乳制品供應(yīng)鏈流程，從原奶生產(chǎn)，經(jīng)過加工包裝，配送至分銷商和銷售商，最后再銷售給消費(fèi)的流程中，逐步分析每個(gè)環(huán)節(jié)所存在的風(fēng)險(xiǎn)因素，設(shè)計(jì)了乳制品供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)因素二級指標(biāo)體系，得出5個(gè)1級指標(biāo)和14個(gè)2級指標(biāo)如下圖所示。

乳制品風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系

3.2 數(shù)據(jù)及標(biāo)準(zhǔn)化處理

邀請本行業(yè)專家分別對上圖中的各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素打分，對各個(gè)因素賦予0～1的權(quán)重，權(quán)重越大代表風(fēng)險(xiǎn)越高，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，如表1所示。

3.3 主成分的提取

根據(jù)公式計(jì)算各因素之間的相關(guān)系數(shù)，如表2所示。可以發(fā)現(xiàn)其中有些因素之間存在較大的相關(guān)性，適合使用主成分分析。

計(jì)算相關(guān)系數(shù)矩陣的特征值與特征向量，特征值可以被看作主成分的影響力大小的指標(biāo)，如果特征值小于1，說明該主成分的作用還不如直接引入一個(gè)原變量的作用大，因此主成分個(gè)數(shù)的提取原則之一為主成分對應(yīng)的特征值大于1。根據(jù)表3的特征根，前4項(xiàng)成分的特征值大于1，并且累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到了91%，說明包含了大多數(shù)指標(biāo)的信息，所以認(rèn)為前4項(xiàng)成分為新的指標(biāo)。

3.4 主成分表達(dá)式

主成分特征向量表示主成分和相應(yīng)的原變量的相關(guān)關(guān)系，通過主成分載荷除以主成分對應(yīng)的特征值平方根得到，絕對值越大，則主成分對該變量的代表性越大。以主成分F1，F(xiàn)2為例，各因素前的權(quán)重越大，代表該主成分包含的該因素的信息越多，但是主成分取4個(gè)，所以僅依賴某個(gè)主成分不能得出該因素的的重要性，依然要靠總體得分來評定。

3.5 主成分得分

將原始數(shù)據(jù)代入主成分表示式中，可以分別得到各主成分的得分和總體得分，總體得分分別為Y=（-0.090，0.437，0.217，0.225，0.246，0.518，-0.029，0.275）

3.6 灰色關(guān)聯(lián)度

將總體評分作為新的參考序列成立新的指標(biāo)體系，并計(jì)算各指標(biāo)因素與新序列的關(guān)聯(lián)度，初值化序列之后得兩極最大差與最小差，分別是M=12.998，m=0。

根據(jù)公式可得灰色關(guān)聯(lián)度，如表4，與參考序列關(guān)聯(lián)越大風(fēng)險(xiǎn)越大。由排序可知運(yùn)輸車溫度X7，運(yùn)輸時(shí)長X8，儲存環(huán)境X9產(chǎn)生和面臨的風(fēng)險(xiǎn)較大。

4 結(jié) 論

顯然在乳制品供應(yīng)鏈中，原料及產(chǎn)品的運(yùn)輸及儲存往往面臨著較大的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)由于信息不對稱，也造成了較大的風(fēng)險(xiǎn)。

首先，在運(yùn)輸時(shí)間上，合理配送可以有效減少運(yùn)輸時(shí)間，在有限的保質(zhì)期內(nèi)，減少運(yùn)輸時(shí)間相當(dāng)于給銷售環(huán)節(jié)提供了更多時(shí)間，同時(shí)也給消費(fèi)者更長飲用周期。一方面，可以加強(qiáng)配送設(shè)施，增加配送節(jié)點(diǎn)，提高運(yùn)輸?shù)臏?zhǔn)確性，減少錯(cuò)誤訂單，訂單不及時(shí)等現(xiàn)象；另一方面，優(yōu)化配送路線和配送模式，從而達(dá)到節(jié)省時(shí)間的目的。其次，在運(yùn)輸溫度上，升級運(yùn)輸設(shè)備，加強(qiáng)運(yùn)輸車的溫度管理，引入最近的冷凍技術(shù)，防止因溫度不當(dāng)影響產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)應(yīng)制定相關(guān)的規(guī)定，提高操作人員和技術(shù)人員的水準(zhǔn)，對設(shè)備進(jìn)行有效的檢查和維護(hù)。在供應(yīng)鏈中，信息不對稱的現(xiàn)象普遍存在，這就需要供應(yīng)鏈的各環(huán)節(jié)資源信息共享，加強(qiáng)各環(huán)節(jié)的合作，從整個(gè)供應(yīng)鏈利益出發(fā)，降低風(fēng)險(xiǎn)。

乳制品對改善人體膳食、加強(qiáng)營養(yǎng)有著非常重要的作用，本文從風(fēng)險(xiǎn)識別，評估方面評價(jià)了乳制品風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)，并提供了相關(guān)建議，相信今后乳制品的需求也會越來越大，乳制品風(fēng)險(xiǎn)管理也會成為各企業(yè)需要重視的環(huán)節(jié)。

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