基于Grey-DEMATEL方法的造船企業供應商產品質量影響因素研究

薛雷　戴大雙　石國富

摘 要：對造船企業供應商產品質量的影響因素進行了系統梳理和識別，建立了指標體系，并使用Grey-DEMATEL方法對上述影響因素進行了因果關系分析以及重要性排序的實證研究。結果表明，造船企業、船東的質量意識和質量要求是影響供應商產品質量的最根本因素，而供應商管理者意識和質量管控體系運行能力是影響供應商產品質量最重要的因素。因此，造船企業應該充分發揮主制造商的主導作用，約束、監督、激勵供應商并提升其質量意識和質量控制能力，最終有效提升造船供應鏈的整體質量水平。

關 鍵 詞：造船企業;供應商;產品質量;Grey-DEMATEL;影響因素

DOI：10.16315/j.stm.2019.04.011

中圖分類號： C 939

文獻標志碼： A

Research on influence factors of the product quality of shipbuilding enterprises supplier based on Grey-DEMATEL method

XUE Lei， DAI Da-shuang， SHI Guo-fu

（Faculty of Management and Economics，Dalian University of Technology，Dalian 116024，China）

Abstract：This paper first ascertained the influence factors of the suppliers products of the shipbuilding enterprises. Then， it analyzed the influence factors quantitatively by using Grey-DEMATEL method to study the causal effects and importance sequencing among these factors. The results show that the quality awareness of the shipbuilding enterprises and suppliers managers is the most fundamental factor， while the awareness of suppliers managers and the ability of quality control system operation are the most factors to influence the improvement of suppliers products. Suggestions are provided for shipbuilding enterprises to improve total quality of the supply chain.

Keywords：shipbuilding enterprises;supplier;product quality;Grey-DEMATEL;influence factors

收稿日期： 2019-01-04

基金項目： 國家自然科學基金項目（71272091）

作者簡介： 薛 雷（1974—），男，博士研究生;

戴大雙（1951—），女，教授，博士生導師;

石國富（1974—），男，博士研究生.

當前我國造船行業在全球船舶市場深度調整的背景下、在習近平主席提出的“建設海洋強國”使命的指引下，制定2030年全面轉型升級、建設世界造船強國的宏偉戰略奮斗目標[1]。造船行業產業關聯度大，帶動性強，與國民經濟116個產業部門中的97個部門有直接關聯，需要電子、儀表、機械、冶金等部門提供高質量性能的各種設備和產品，是提升我國裝備制造業水平和促進國民經濟優化升級的支柱性產業，其發展正處于百年不遇的戰略機遇期[2]。

船舶產品作為典型的大型復雜產品，其外采產品的費用占到了產品建造總價的50%～75%，涉及到的供應鏈成員一般來說已經達到上千家企業，并且其生產過程多為外包方式，即船舶制造企業（以下簡稱：造船企業）與其上游配套供應商（以下簡稱：供應商）之間采取“委托-代理”方式進行合作。根據質量工程學相關原理，供應鏈下游企業的產品質量不僅取決于其自身的生產制造能力和組裝能力，同樣取決于上游供應商的零部件產品質量水平[3]。船舶產品的最終質量不僅僅依賴于造船企業的總裝能力，同時極大取決于其供應商產品（外購發動機、部件、零件等）的質量[4]。實踐表明造船企業產品質量問題很大程度上是由供應商產品質量導致的。

針對復雜產品制造企業如何對供應鏈上游產品質量進行控制，國內外學者開展了一系列研究。Seliger等[5]認為為保證最終產品的質量，供應商應該全面參與到主制造商的產品設計工作中，通過協同合作的設計降低產品的故障率。Zhu等[6]建立了存在主制造商和上游供應商的博弈模型，通過分析成員改善其產品質量的努力程度研究不同主體的決策對最終產品質量的影響關系。Kaynak等[7]將質量管理的思想引入到了供應鏈管理之中，提出制造企業需要強化上游產品的質量管理來提升供應鏈管理績效的觀點。毛景立[8]采取了定性的研究方法，定義了船舶等復雜產品合約化質量的概念，使得復雜產品質量管理更為系統化、科學化。方志耕等[9]建立了復雜產品供應鏈控制的遞階決策模型，幫助主制造商實現供應鏈產品質量的持續改善。彭本紅等[10]提出了包括“質押”機制、完善監督體系和慎重選擇合作伙伴等多種方式，以期解決復雜產品供應鏈的委托代理過程中的逆向選擇和道德風險等問題。田娜等[11]通過梳理復雜產品供應鏈的質量流路徑，以船舶產品為例給出了其實施供應鏈質量管理的具體工作項目和流程，并與現有的ISO9001體系進行了融合。劉遠等[12]設計了基于質量合同的外購產品質量控制方法，通過設計獎懲策略推進供應商自發保證其產品的最優質量水平，進而提升供應鏈質量收益并消除私有質量信息的影響。段桂江[13]通過建立了多級質量計劃執行模型，進一步提出基于層次模型的復雜產品質量控制方法。

上述研究以定性研究為主，并且尚未有文獻針對大型船舶這一復雜產品的上游供應商產品的質量控制開展定量分析。基于此，本文旨在識別我國造船企業上游供應商產品的質量影響因素，采用Grey-DEMATEL方法上這些影響因素進行因果關系分析，并識別出最重要的影響因素和最根本的影響因素，為大型船舶產品的質量控制提供決策依據。

1 造船企業供應商產品的質量影響因素

造船企業供應商產品質量的影響因素是指決定造船企業配套材料、設備生產商或制造商的產品滿足船舶建造規范、規則要求和潛在要求的特征和特性的原因或條件[14-15]。綜觀國內外相關研究，目前尚未有針對造船企業供應商產品質量研究。因此本文主要通過兩個步驟實現對造船企業供應商產品質量影響因素的識別。即首先通過泛化的供應商產品質量影響因素文獻的剖析，識別造船企業供應商產品質量影響因素初始集。進一步在此基礎上對30余家造船企業供應商進行實地調研，并對初始影響因素進行修正，最終形成造船企業供應商產品質量影響因素。首先，從現有文獻來看，周立軍等[16]整合了近20年來該領域的研究成果構建的產品質量影響因素框架模型。Kugler等[17]認為企業規模是影響產品質量的重要因素并對質量具有顯著的正向影響。王鐵棟[18]則認為競爭機制的引入，是影響企業產品質量的另一個重要因素;此外，相關學者還認為行業企業數目增加、競爭強度增加有利于產品質量升級;市場結構、融資環境、質量信息不對稱等客觀因素都會通過企業內在因素對產品質量產生影響[19-21]。產品質量是買方自愿支付的基礎。當買方質量意識提高時，供應商就會選擇保持價格一致性承諾，進而改進產品質量[22]。造船企業的訂單拉動式特點決定了船舶配套行業是買方市場，造船企業、船東對供應商影響較大[23]。劉書慶等[24]、劉長玉等[25]從產品質量管理和評價體系的角度，溫德成[26]、蔣家東[27]、何禎等[28]從產品質量競爭力的角度分別對產品質量影響因素進行了分析和歸類。最終，從各類文獻中形成企業產品初始質量影響因素集，如表1所示。

在供應商產品質量影響因素初始集的基礎上，為了結合造船企業的特性，作者在2018年1月—2018年9月間，對大船集團的32家供應商進行了實地調研，調研以初始量表的67個因素為基礎設計了調研問卷，要求企業的管理者代表、質量經理、質量員工等對相關因素進行打分，進一步為了確保因素的全面，還對管理者代表和相關員工進行了訪談，訪談采用半開放式形式，重點圍繞“產品質量影響因素”這一主題展開，最終經過打分與訪談的結合，形成了造船企業供應商產品質量影響因素集，如表2所示。

對比表1和表2可以看出， 表1為原始因素（指標）基于一般產品質量角度提出，而表2則將研究視角聚焦于造船企業，因此會產生因素（指標）的不同差異，表2中有一部分因素是造船企業所特有的因素，體現了造船企業質量特征與特性。

2 Grey-DEMATEL方法的引入

在影響因素識別的相關研究領域，DEMATEL模型是比較常用的一種方法，其使用了矩陣論原理和圖論來進行系統因素的分析。該方法能夠改進對特定相互關聯的問題群和復雜簇問題的理解，并進一步通過分類確定可行解。相對于層次分析法來說，DEMATEL方法不需要元素是相互獨立的，它能夠通過因果關系分析確定各個元素的相互關聯性，進一步從眾多影響因素之中識別出最根本的影響因素，為相關管理問題提供決策依據[29]。傳統的DEMATEL方法在專家打分步驟時賦值時確定的，但現實中往往并不是如此。為解決上述問題，本研究引入了灰數模糊方法，其優勢在于通過使用灰色區間數建造出更柔性的決策模型，可以使決策結果更加貼近實際情況[30]。

本研究通過對造船企業和相關供應商的管理者進行了現場調研，并使用Grey-DEMATEL方法對造船企業供應商產品質量的影響因素開展實證分析，總體過程如下：

步驟1：確定產品質量影響因素及相關關系。將表2中影響因素體系中每一項因素作為直接或間接影響指標屬性的因素，并請專家組分析每一個因素和其他因素間的直接影響關系。專家組的相關成員都具備10年以上的領域內企業管理經驗，問卷的填寫能夠如實的反映指標間的關系。

步驟2：建立基于灰數理論的影響因素矩陣。構建由語義變量組成的13個影響因素的直接影響矩陣。進一步將專家的語義變量賦予灰數，按照沒有直接影響[0，0]，有較弱的影響[0，0.25]，有中等的影響[0.25，0.5]，有較強的影響[0.5，0.75]和有非常強的影響[0.75，1]共5個等級，進一步對專家的調研問卷進行灰數變換得到13×13的灰數矩陣，并且上述矩陣對角線上的數據均為[0，0]。

步驟3：由于造船企業供應商的規模以及行業的影響力不同，本研究對問卷按照不同的專家賦予不同的權重，且該權重具有模糊性。專家的問卷權重，如表3所示。

步驟4：使用式（1）～（3）進行灰數矩陣清晰化的處理，其中，k為專家的數量。

灰數上下界的標準化：

—x-kij=（—xkij-min—xkij）/Δmaxmin，

—x-kij=（—xkij-min—xkij）/Δmaxmin，（1）

其中，Δmaxmin=max—xkij-min—xkij。

灰數標準化之后的清晰值：

Ykij=—x-kij（1-—x-kij）+—x-kij×—x-kij1-—x-kij+—x-kij。（2）

計算清晰值：

zkij=min—xkij+YkijΔmaxmin。（3）

步驟5：根據式（4）來計算每個供應商企業的權重矩陣Z，zij為權重矩陣里第i行第j列元素，p為專家數量，s為標準化系數;進一步地，使用式（5）和式（6）對權重矩陣Z進行標準化處理得到標準化矩陣N;最后，使用式（7）進行綜合影響矩陣T（T=[tij]n×n）的計算。

步驟6：根據綜合影響矩陣T，使用式（8）和式（9）進行各影響因素的原因度Ei和中心度Pi的計算。若原因度Ei>0，則表示該因素對矩陣中其他因素的影響大，則稱該元素為原因因素;若原因度Ei<0，則表示該元素受矩陣中其他因素的影響較大，稱該元素為結果因素。綜合影響矩陣T中的各行元素之和為Ri，表示第i個影響因素對其他因素的綜合影響值，稱之為影響度;而綜合影響矩陣T中各列元素之和Di表示第j個影響因素對其他影響因素的綜合影響值，稱為被影響度。

Ei={Ri-Dji=j}，（8）

Pi={Ri+Dji=j}。（9）

其中：Ri=∑nj=1tiji且Dj=∑ni=1tijj。

步驟7：首先，根據系統中各個影響因素的中心度及原因度作為維度建立笛卡爾坐標系，并標識出各個影響因素在該坐標系中的位置，進一步繪制影響因素分布的原因-結果圖;其次，通過計算綜合影響矩陣T的標準差和均值賦予一個初始值θ=0.321 5，若綜合影響矩陣元素tij>θ，則表明因素i會對因素j產生影響。

3 案例分析

根據典型性和可獲得性原則，選擇國內最有代表性的大連船舶重工集團有限公司（以下簡稱：大船集團）作為實證分析對象。

大船集團目前是我國規模最大、效益最好、建造產品最齊全、最具有國際競爭力的現代化船舶總裝企業，是全國競爭實力百強企業，并被授予“全國質量效益型先進企業特別獎” 。截至2019年，大船集團擁有各類供應商1 000余家，可以一定程度上反映國內造船企業與供應商在產品質量的關聯關系。

在確定分析對象后，分別從對船舶產品質量產生重要影響的關鍵類和重要類的優秀供應商團隊中選取了企業性質不同，競爭強度不同，產品類型不同的典型的有代表性的4個技術和生產能力強的優秀供應商，并對其遴選出來的質量管理經驗豐富的管理者代表、質量部長或高層管理團隊進行專家問卷調查[31-32]。根據供應商的重要程度和對產品質量管控能力的不同，分別對所選專家賦予不同的權重。問卷填寫過程中與專家進行了充分溝通，并且提供了詳細解釋每個因素的具體含義的專題文件，每一位專家出于對問卷價值和重要性的充分理解，認真作答，如表4所示。

根據專家組的討論與反饋結果，按照第3小節中Grey-DEMATEL方法的步驟進行計算，所得的綜合影響矩陣，如表5所示，原因度和中心度結果，如表6所示。最后，影響因素分布的原因-結果圖，如圖1所示。

根據表5和圖1可知，圖1中橫坐標以上的因素為原因因素，橫坐標以下的因素為結果因素，具體分析如下。

3.1 原因因素分析

圖1中原因因素按照大小排序為：a13、a7、a5、a8、a6、a12和a9。其中a13造船企業、船東的質量意識和質量要求是最根本的原因因素，其次是a7管理者意識。

面對當前新船訂單極少的行業困難局面，造船企業大都采用低價接單，甚至低于成本價接單的方式維持企業連續生產。在此情況下，造船企業的采購目標成本大幅壓低。處于過度競爭的供應商，犧牲質量，低于成本價接單的概率陡增。極易造成“惡幣驅逐良幣”和“逆向選擇”（adverse selection）的惡性循環，導致行業質量水平滑坡。為此，造船企業（主制造商）在困難的局面下也要利用自身優勢，提升質量意識和質量要求，減少或杜絕低質量產品配套裝船，并以此作為持續提升船舶產品質量的根本措施。

研究表明：產品質量的好壞取決于人，企業的決策人員的作用最為直接，影響程度最大，作用持續時間最長。為此，造船企業（主制造商）要將提升供應商的質量意識作為長期根本措施，約束、監督、激勵供應商主動提升質量意識，從主觀上擔負起提升產品質量的責任，促進造船供應鏈質量持續提升。

3.2 結果因素分析

圖1中結果因素按照大小排序為：a10、a3、a11、a1、a4、a2。結果因素是影響造船企業供應商進行產品質量提升措施最直接的影響因素，也是原因因素對其產品質量提升實踐產生作用的媒介。上述結果因素比較容易受到外界的影響而改變，因此是短期內效果比較明顯的影響因素，可以針對其制定短期的有針對性的政策。

研究結果表明在短期內提升供應商產品質量的最直接、最有效的措施是：從供應商內部直接影響產品質量形成的因素著手，充分發揮造船企業（主制造商）的主導作用，與供應商充分交流與合作，指導、引導和激勵供應商改進和提升其產品質量管控體系運行能力、采購與外包控制能力、創新能力、生產制造能力。

3.3 影響因素重要性分析

上述影響因素中，其中心度越大說明對供應商的作用效果越強，是驅動造船企業供應商從事產品質量提升措施最重要的原因;反之，則供應商很少考慮。由圖1可知，對于供應商而言最重要的影響因素是a7和a3，最不重要的因素是a8和a11。

綜上，提升造船企業供應商產品質量的最重要措施就是持續提升其管理者質量意識和企業質量管控體系運行能力。管理者意識決定管理行為，是影響產品質量的最關鍵因素。企業領導層以身作則，引導、激勵全體員工提升質量意識，是供應商產品質量提升的前提條件。當前，以ISO9000為代表的質量管理體系貫穿了現代企業管理的所有環節。對企業管理和產品質量提升起到了決定性的作用。企業質量管控體系運行能力反映了企業的總體水平、能力和市場競爭力

4 結論

本文首先界定了造船企業供應商產品質量影響因素的概念，并運用文獻研究和企業實地調研相結合的方法，對造船企業供應商產品質量影響因素進行了系統梳理和識別，建立了造船企業供應商產品質量影響因素的指標體系。在此基礎上，運用Grey-DEMATEL研究方法對造船企業供應商產品質量影響因素進行定量分析。研究發現：

1）原因度（R-D）計算結果顯示：“造船企業、船東的質量意識和質量要求”（a13=0.793 7）和“管理者意識”（a7=0.436 9）是主要原因因素，其會影響其他因素，以及對供應商產品質量提升影響較大。因此，在造船供應鏈產品質量提升過程中，造船企業（主制造商）應該將提升供應商的質量意識作為長期根本措施，約束、監督、激勵供應商提升質量意識和產品質量能力。同時，供應商亦應該主動提升自身的產品質量意識，從主觀上擔負起提升產品質量的責任，促進造船供應鏈質量持續提升。

2）原因度（R-D）計算結果顯示，“市場結構”（a10=-0.112 5）和“質量管控體系運行能力”（a3=-0.228 9）是結果因素，是造船供應鏈產品質量提升過程中原因因素對產品質量提升實踐產生作用的媒介。因此，市場結構對造船產品質量的影響受原因因素影響較大。因此，造船企業可以通過激勵和引進更多優秀的潛在供應商來逐步實施對市場結構的改變，從而實現船舶產品質量的持續提升。其次，造船企業供應商應該持續改進其產品質量管控體系運行能力，實現產品質量的持續提升。同時，造船企業（主制造商）亦應發揮其主導作用，與供應商充分交流與合作，指導、引導和激勵供應商改進和提升其產品質量管控體系運行能力、采購與外包控制能力、創新能力、生產制造能力。

（3）中心度（R+D）計算結果顯示，“管理者意識”（a7=8.464）和“質量管控體系運行能力”（a3=7.906 1）位列前2位，可見，“管理者意識”和“質量管控體系運行能力”對供應商產品質量提升的影響較大。中心度最小的2個因素是“企業融資環境”（a11=5.644 9）和“法律環境”（a8=5.782），亦即供應商質量提升最不重要的影響因素。由此可知，“管理者意識”是影響產品質量的關鍵因素。造船企業（主制造商）可以借鑒此項研究結論，有針對性地與供應商決策層和管理層進行質量溝通、交流，利用各種措施約束、監督、激勵供應商提升質量意識和質量控制能力。在進行合格供方評選的過程中應該重點關注供應商的“質量管控體系運行能力”，將其是否已經通過第三方質量管理體系審核和船級社工廠認可作為重要的評選指標，規避供應商產品質量風險;加強與優秀供應商的戰略合作，逐步提升造船供應鏈整體質量水平。

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[編輯：厲艷飛]