基于集成DEMATEL-ISM模型的無人車配送推廣影響因素研究

李玉民，劉殊妤，楊慢慢，段玉龍，羅欣雨，張吉媛

（鄭州大學(xué) 管理學(xué)院，河南 鄭州 450001）

0 引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及以及電子商務(wù)的興起，我國快遞服務(wù)業(yè)正在高速發(fā)展。根據(jù)我國國家郵政局的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，截止到2023年2月我國快遞業(yè)務(wù)量已經(jīng)超過100億件，百億數(shù)量的突破比起2022年提前了2天，比起2019年提前了整整40天[1]。快遞行業(yè)的飛速發(fā)展，離不開各物流環(huán)節(jié)的高效運(yùn)作，而物流末端配送更是連接零售體驗(yàn)、影響消費(fèi)者對(duì)物流服務(wù)質(zhì)量評(píng)價(jià)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其重要性不言而喻。

隨著互聯(lián)網(wǎng)、第五代移動(dòng)通信（5G）、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的發(fā)展和整合，物流行業(yè)迎來了全新的前景，技術(shù)推動(dòng)及市場需求的拉動(dòng)助推了無人配送的進(jìn)程[2-3]。在智能化時(shí)代到來之際，無人車的出現(xiàn)給物流配送帶來了新的方案與選擇。我國目前已基本實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)通信全覆蓋、信息文明共享、鄉(xiāng)村全面通硬化路等，這些都為無人配送方案的推廣提供了條件。

但現(xiàn)階段，無人車配送的推廣仍受到多方面因素的制約或影響，且部分影響因素之間可能相互關(guān)聯(lián)，需要明晰這些影響因素及其關(guān)聯(lián)關(guān)系，以此厘清無人車配送推廣的實(shí)施重點(diǎn)。基于此，本文運(yùn)用集成DEMATEL-ISM方法確定實(shí)行無人車物流配送方案的影響因素，識(shí)別其相應(yīng)的類別及地位，明晰各影響因素的重要程度，從而精準(zhǔn)確定關(guān)鍵因素，為無人車物流配送推廣的實(shí)施提供參考。

1 基于利益相關(guān)者理論的無人車配送推廣影響因素指標(biāo)體系

基于弗里曼所提出的“利益相關(guān)者理論”，綜合考慮交通狀況、配送成本、政策法規(guī)等對(duì)無人車的推廣存在影響作用的因素，構(gòu)建了無人車配送推廣影響因素的指標(biāo)體系。

1.1 利益相關(guān)者理論

弗里曼提出，利益相關(guān)者包括與企業(yè)發(fā)展息息相關(guān)的人士、本地居民和政府部門等直接或間接受到企業(yè)經(jīng)營活動(dòng)影響的社會(huì)各界人士或團(tuán)體。在已有研究的基礎(chǔ)上，本文認(rèn)為無人車配送推廣的利益相關(guān)者是指能夠影響無人車配送推廣目標(biāo)實(shí)現(xiàn)或者被該目標(biāo)影響的項(xiàng)目全生命周期中的個(gè)人和群體。為考慮各利益相關(guān)者參與項(xiàng)目的目標(biāo)要求，在對(duì)無人車配送推廣影響因素進(jìn)行研究時(shí)，需要結(jié)合利益相關(guān)者理論，準(zhǔn)確分析無人車配送所涉及的利益相關(guān)者，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)不同利益相關(guān)者的關(guān)注點(diǎn)，制定出盡可能完備的成功因素清單。無人車配送推廣需滿足利益相關(guān)者的訴求，因此本文基于利益相關(guān)者理論，確定了三類無人車配送推廣的利益相關(guān)者：確定型利益相關(guān)者是可以直接決定無人車推廣的利益主體，如配送相關(guān)企業(yè)，與無人車推廣有著極為緊密的利益關(guān)系；預(yù)期型利益相關(guān)者可以對(duì)無人車的推廣產(chǎn)生很大的影響，如政府相關(guān)部門；而消費(fèi)者和用戶實(shí)現(xiàn)利益要求的緊迫性并不靠前，所以列為潛在型利益相關(guān)者。

1.2 影響因素指標(biāo)確定

基于利益相關(guān)者理論，本文將確定型利益相關(guān)者、預(yù)期型利益相關(guān)者和潛在型利益相關(guān)者三個(gè)子系統(tǒng)確定為一級(jí)指標(biāo)，并通過文獻(xiàn)分析、專家咨詢等方式深度剖析一級(jí)指標(biāo)的組成成分，確定二級(jí)指標(biāo)，形成無人車配送推廣影響因素的指標(biāo)體系，見表1。

表1 無人車配送推廣影響因素指標(biāo)體系

2 基于DEMATEL-ISM的無人車配送推廣影響因素綜合建模

2.1 影響因素分析的模型選擇

DEMATEL（Decision Making and Trial Evaluation Laboratory，決策實(shí)驗(yàn)分析法）是一種借助圖論和矩陣計(jì)算工具來分析復(fù)雜系統(tǒng)中各因素間的相互影響關(guān)系、識(shí)別系統(tǒng)核心影響因素的量化研究方法[4]。ISM（Interpretive Structure Modeling，解釋結(jié)構(gòu)模型法）是一種通過邏輯計(jì)算對(duì)因素間的影響關(guān)系進(jìn)行整合并構(gòu)建層級(jí)結(jié)構(gòu)的模型化技術(shù)分析方法。

在運(yùn)用DEMATEL識(shí)別關(guān)鍵影響因素的過程中，需要對(duì)相關(guān)專家進(jìn)行訪談，這一過程是在不確定的環(huán)境中對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)中的相關(guān)問題進(jìn)行評(píng)估，專家給出的評(píng)估通常是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行語言評(píng)估，而不是給出精確的數(shù)值[5-6]，這樣的語言評(píng)價(jià)是模糊的并且具有一定的主觀性。而ISM 能在已知各要素間影響關(guān)系的情況下，使用多層遞階解釋結(jié)構(gòu)模型梳理各種邏輯結(jié)構(gòu)關(guān)系，彌補(bǔ)了社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析帶來的因素之間關(guān)系過于復(fù)雜、層次化不清晰的缺點(diǎn)，但是不能判斷因素間的影響程度。將兩種方法有機(jī)結(jié)合，一方面能夠提高分析的深度，并有效簡化ISM 方法建模的計(jì)算量和復(fù)雜度；另一方面能深入識(shí)別系統(tǒng)中的關(guān)鍵要素、全面解析系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次[7]，從而為明確無人車配送推廣的層次構(gòu)建提供理論支撐。

本文在研究無人車配送推廣因素時(shí)，既需要橫向分析配送因素之間的關(guān)系，又需要縱向建立各因素間關(guān)系的框架模型，以此達(dá)到橫向和縱向的綜合分析。因此，DEMATEL-ISM模型適用于本文進(jìn)行無人車配送推廣影響因素分析，運(yùn)用DEMATEL分析法識(shí)別無人車推廣影響的關(guān)鍵因素，利用ISM分析因素間的層級(jí)關(guān)系，從而構(gòu)建無人車配送推廣影響因素的遞階解釋結(jié)構(gòu)模型。

2.2 影響因素分析建模

2.2.1 建立直接影響矩陣。將納入的13個(gè)無人車配送推廣影響因素記為Z={Z1,Z2,…,Z13}，用aij表示Zi(i=1,2,…,13) 對(duì)Zj(j=1,2,…,13) 的影響度，并采用0-4標(biāo)度法進(jìn)行賦值，即：

本文邀請(qǐng)利益相關(guān)者以及從事物流領(lǐng)域的研究學(xué)者組成24人專家小組（其中高校物流相關(guān)研究的學(xué)者10人，企業(yè)員工、用戶及相關(guān)受益者9人，政府組織人員5人），通過填寫問卷調(diào)查來比較因素i對(duì)j的影響程度。共發(fā)放問卷24份，回收24份。問卷數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，24 份問卷全部填寫有效。將24 位專家對(duì)于每個(gè)影響因素的打分取平均值，得到無人車配送推廣影響因素的直接影響矩陣A，即。

2.2.2 建立綜合影響矩陣。由直接影響矩陣A通過式（2）運(yùn)算可得規(guī)范化矩陣B。

通過規(guī)范化矩陣B，利用式（3）求得無人車配送推廣影響因素的綜合影響矩陣C，即：

其中I為單位矩陣，(I-B)-1為I-B的逆矩陣。

通過計(jì)算可以得出綜合矩陣C，見表2。

表2 無人車配送推廣影響因素的綜合影響矩陣C

2.2.3 DEMATEL方法的度量要素

（1）計(jì)算各度量要素。DEMATEL 模型采用影響度、被影響度、中心度與原因度這四種度量要素進(jìn)行刻畫。影響度表示的是該影響因素對(duì)其它所有影響因素的綜合影響值，影響度越大說明該影響因素越重要。被影響度是指該影響因素受其它所有影響因素的綜合影響值。中心度可以反映各影響因素在促進(jìn)無人車配送推廣這一網(wǎng)絡(luò)中的重要程度，是影響因素分析的主要參考值。原因度可以反映系統(tǒng)中各影響因素的影響與被影響程度。對(duì)于原因指標(biāo)來說，原因度越大，相應(yīng)的影響程度越大，改變難度也越大。四種度量要素可以根據(jù)綜合影響矩陣C計(jì)算得出。

將綜合影響矩陣C中各行元素相加得到影響度Di；各列元素相加得到被影響度Ri；影響度Di與被影響度Ri之和為中心度Pi；影響度Di與被影響度Ri之差為原因度Ei。具體計(jì)算公式見式（4）-式（7），結(jié)果見表3。

表3 無人車配送推廣影響因素的原因度和中心度

根據(jù)表3計(jì)算出的各影響因素的中心度和原因度值，通過Pycharm軟件繪制無人車配送推廣影響因素的因果關(guān)系圖，如圖1所示。

圖1 無人車配送推廣影響因素的因果關(guān)系圖

（2）影響指標(biāo)的重要性分析。根據(jù)前文計(jì)算得出的中心度值可知，無人車配送推廣各影響因素中按重要性指標(biāo)排序依次為Z12取件價(jià)格、Z4無人車性能、Z2配套設(shè)施、Z8環(huán)保問題、Z5安全性、Z11時(shí)間成本、Z3應(yīng)急能力、Z10網(wǎng)點(diǎn)分布、Z9政策法規(guī)、Z7經(jīng)濟(jì)成本、Z1交通狀況、Z6員工素質(zhì)以及Z13用戶意愿。

（3）影響指標(biāo)的類別分析。根據(jù)前文計(jì)算得出的原因度值可知，無人車配送推廣影響因素系統(tǒng)中的原因指標(biāo)包括Z7經(jīng)濟(jì)成本、Z6員工素質(zhì)、Z8政策法規(guī)、Z10網(wǎng)點(diǎn)分布、Z2配套設(shè)施5 個(gè)影響因素。對(duì)于原因指標(biāo)來說，原因度越大，相應(yīng)的影響程度越大，改變難度也越大。可以看出，經(jīng)濟(jì)成本和員工素質(zhì)屬于相對(duì)較難改變的影響因素，這一結(jié)果也與實(shí)際情況較為契合，在推廣方案穩(wěn)定下來后，在一定時(shí)期內(nèi)經(jīng)濟(jì)成本將維持穩(wěn)定，因此較難改變，而相應(yīng)領(lǐng)域的高素質(zhì)人才大多愿意在經(jīng)濟(jì)發(fā)展較好的地區(qū)工作，這一社會(huì)現(xiàn)狀在很長一段時(shí)期內(nèi)也難以改變。結(jié)果指標(biāo)包括Z13用戶意愿、Z8環(huán)保問題、Z4無人車性能、Z1交通狀況、Z12取件價(jià)格、Z3應(yīng)急能力、Z5安全性、Z11時(shí)間成本8 個(gè)影響因素。對(duì)于結(jié)果指標(biāo)來說，原因度越小則越容易得到改變，因此用戶意愿是相對(duì)容易改變的影響因素，可以通過必要的科普和適當(dāng)?shù)男麄魇褂脩糇畲蟪潭鹊亟邮苓@一新興事物。

2.2.4 ISM模型

（1）計(jì)算可達(dá)矩陣。由綜合影響矩陣C進(jìn)一步得到整體影響矩陣D，公式為：

根據(jù)矩陣D的值，確定閾值λ，D的平均值為1.117 5，分別嘗試對(duì)λ賦值為1.10、1.15和1.05，對(duì)比所得到的系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)圖，根據(jù)其復(fù)雜性和合理性，確定閾值λ為1.10，并根據(jù)式（9）計(jì)算無人車配送推廣影響因素的可達(dá)矩陣。

（2）建立解釋結(jié)構(gòu)模型。在可達(dá)矩陣E的基礎(chǔ)上，計(jì)算各個(gè)因素的先行集P和可達(dá)集R，分析各個(gè)因素之間的邏輯關(guān)系，以此確定所有因素的層級(jí)結(jié)構(gòu)，具體結(jié)果見表4。

表4 無人車配送推廣影響因素之間的先行集和可達(dá)集

由解釋結(jié)構(gòu)模型算法，找出P ∩R=R 的影響因素，即將Z1,Z4,Z12,Z13作為首層因素，在表4中去掉（Z1,Z4,Z12,Z13）后，重新計(jì)算剩余因素的P、R和P ∩R，得到第二層因素為L2=(Z2,Z3,Z5,Z6,Z8,Z11)，重復(fù)上述計(jì)算，得到L3=(Z9,Z10)，L4=(Z7)。根據(jù)計(jì)算結(jié)果得到無人車配送推廣影響因素的解釋結(jié)構(gòu)模型圖，如圖2所示。

圖2 無人車配送推廣影響因素的解釋結(jié)構(gòu)模型

3 影響因素綜合建模結(jié)果分析

3.1 影響因素多層遞階結(jié)構(gòu)模型分析

圖2能夠直觀地反映出無人車配送推廣影響因素間的相互影響關(guān)系及結(jié)構(gòu)層次。可以看出，無人車配送推廣的影響因素被分為了四個(gè)遞階層級(jí)結(jié)構(gòu)：其中L1層為遞階結(jié)構(gòu)模型的表層，包括交通狀況、無人車性能、取件價(jià)格和用戶意愿4個(gè)影響因素，是無人車配送推廣的直接影響因素；L2層是模型的中間層，包括配套設(shè)施、應(yīng)急能力、安全性、員工素質(zhì)、環(huán)保問題以及時(shí)間成本6個(gè)影響因素，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)起著重要的支撐作用；L3層為模型的次深層，包括政策法規(guī)和網(wǎng)點(diǎn)分布2個(gè)影響因素；L4層為整個(gè)系統(tǒng)的根源層，包含經(jīng)濟(jì)成本1個(gè)因素，無人車配送所耗用的經(jīng)濟(jì)成本直接決定了其推廣的可行與否。

3.2 DEMATEL與ISM建模結(jié)果的互證檢驗(yàn)

對(duì)DEMATEL和ISM方法的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，可以找出二者在分析結(jié)果上的相關(guān)性，從而能夠驗(yàn)證采用集成DEMATEL-ISM 模型分析的準(zhǔn)確程度。在DEMATEL分析中，用戶意愿和交通狀況的影響度最低，而這兩個(gè)因素在ISM 分析中屬于表層影響因素。ISM分析中的根源層影響因素經(jīng)濟(jì)成本在DEMATEL分析中的影響度值大，說明該因素非常重要。此外，取件價(jià)格和無人車性能的影響因素位于中心度排名前兩位，它們對(duì)應(yīng)位于ISM 模型的第一層，直接影響無人車配送效果，進(jìn)一步說明這些因素對(duì)無人車配送推廣的重要性。

4 結(jié)論與建議

4.1 研究結(jié)論

（1）本文對(duì)無人車物流配送推廣各影響因素的重要程度進(jìn)行了定量研究，得出經(jīng)濟(jì)成本是最重要的影響因素。

（2）無人車配送推廣的13個(gè)影響因素包含5個(gè)原因指標(biāo)和8個(gè)結(jié)果指標(biāo)，其中經(jīng)濟(jì)成本、員工素質(zhì)、政策法規(guī)、網(wǎng)點(diǎn)分布、配套設(shè)施為直接影響無人車推廣的原因指標(biāo)，其余因素為間接影響無人車推廣的結(jié)果指標(biāo)。

（3）ISM模型得到的結(jié)構(gòu)圖將無人車推廣影響因素分為四個(gè)層次，交通狀況、無人車性能、取件價(jià)格和用戶意愿是最直接的影響因素；配套設(shè)施、應(yīng)急能力、安全性、員工素質(zhì)、環(huán)保問題以及時(shí)間成本是中間層影響因素；經(jīng)濟(jì)成本是最根本的影響因素；經(jīng)濟(jì)成本這一根源因素又與政策法規(guī)和網(wǎng)點(diǎn)分布這些次深層因素關(guān)聯(lián)密切。

4.2 推廣建議

依據(jù)模型結(jié)果，針對(duì)深層影響因素提出以下相應(yīng)的無人車物流配送推廣的發(fā)展建議：

（1）從根源層出發(fā)，降低經(jīng)濟(jì)成本。在經(jīng)濟(jì)成本方面，無人車物流配送應(yīng)該在滿足客戶需求的基礎(chǔ)上，最大化整合社會(huì)資源，包括基礎(chǔ)設(shè)施和人員等，實(shí)現(xiàn)資源的合理分配和高效利用，減少資源浪費(fèi)，降低經(jīng)濟(jì)成本。在無人車物流配送模式中，積極吸收多類型的參與主體，除了傳統(tǒng)的快遞公司外，提高不同配送需求的潛在供給方的參與度，一方面可降低企業(yè)經(jīng)濟(jì)成本，另一方面可有效地整合配送資源，以降低成本高的壓力[8]。

（2）從次深層出發(fā)，完善政策法規(guī)。只有在法律法規(guī)的限制下，才能在規(guī)范行業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)讓消費(fèi)者放心使用，因此，政府相關(guān)部門應(yīng)盡快出臺(tái)相關(guān)政策法規(guī)，對(duì)無人車配送在技術(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)管、責(zé)任判定等方面進(jìn)行明確限制，以彌補(bǔ)“法律空白”區(qū)。

無人車物流配送的發(fā)展需要完善的配套設(shè)施服務(wù)體系作支撐，特別是對(duì)于無人車人力物力資源和無人車物流服務(wù)來說。因此需要優(yōu)化物流設(shè)施，完善配送方案和運(yùn)輸設(shè)施，提高產(chǎn)品的配送速度和效率，減少配送延時(shí)現(xiàn)象，減少時(shí)間成本，進(jìn)而促進(jìn)無人車物流產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)。