基于模糊-TOPSIS法的食品供應鏈韌性成熟度等級評估

文/林麗

本文中，提出了一個供應鏈韌性成熟度評估和TOPSIS法的混合模型，使用模糊綜合評價（FCE）評估供應鏈成熟度等級后通過TOPSIS法對各影響因素進行排序，得出供應鏈中對韌性影響最大的幾個因素進行針對性的剖析。

一、緒論

近年突發事件的頻繁發生，給食品市場的供銷機制帶來了巨大的挑戰，國內引發了供應短缺、價格波動等問題，導致了消費者和供應商的利益受損[1]，而那些具有生鮮供應鏈優勢的頭部企業經營現韌性，各企業平臺均陸續采取應急措施：京東物流智能快遞車為上海小區提供無接觸配送、百度健康在上海開啟緊急找藥求助通道、上海市引導電商外賣等平臺下調生活服務企業服務費標準等[2]。通過韌性思維，食品供應鏈的目標不是實現零食品安全風險狀態，而是追求適應和管理食品安全沖擊的能力。

二、供應鏈韌性影響因素

供應鏈韌性定義是由Christopher教授和Peck教授在2004年首次提出，將供應鏈韌性定義為“供應鏈受到干擾后能夠恢復到原狀態或者更加理想狀態的能力[3]，供應鏈韌性可體現在可控性、可替代性和柔性上[4]。通過文獻分析法總結供應鏈韌性影響因素如表1所示。

表1 供應鏈韌性影響因素

表2 因素識別指標

表3 因素評估指標

三、模型建立

1.FCE

模糊集合的概念是1965年美國加州大學控制論專家Zadeh教授首次提出。模糊綜合評判以模糊數學為基礎，應用模糊關系和最大隸屬度原則，將一些邊界不清、不易定量的因素定量化，進行多個因素對被評價事物隸屬等級狀況進行綜合性的評價的一種方法[5]。模糊綜合評價有以下4個要素：

（1）因素集U=（u1，u2，u3，…，un）：是各被評估因素的集合，本文指表1中所有指標的集合。（2）判斷集V=（v1，v2，v3，…，vm）：評語級指被評價因素的評語集合，本文表示為V=（初始級，可重復級，己定義級，已管理級，優化級），對應的分值集б為（0.2，0.4，0.6，0.8，1）。（3）指標權重集：利用專家打分法對每個因素u進行評價，從因素u來得到判斷集V的隸屬程度rij，有n個因素集則可以得到評價矩陣R，表示為：

當對一個對象進行評估時，評估者對因素的識別判斷可以看作因素集U的模糊子集，假設A表示權重集，權重會對評估結果產生影響，由于不同成熟度因素的權重是由經驗確定的，因此本文通過問卷調查，利用序關系分析法來確定權重集A。根據上述過程，得到因素集U，評價集V和權重集A和評價矩陣R，R是U和V之間的模糊關系，如果，則，其中表示模糊算子，這種關系成為模糊變化。通過歸一化處理，得出可比性的綜合評價結果。

2.TOPSIS

TOPSIS法根據有限個評價對象與理想化目標的接近程度進行排序的方法，是在現有的對象中進行相對優劣的評價。基本計算步驟如下：

步驟1建立因素識別指標

步驟3為每個專家構建矩陣D。矩陣表示為：

其中k代表專家矩陣個數，有幾個專家就有幾個矩陣；xpim表示每個專家對各指標按照指標識別和評估標準打分。

步驟4構建每個專家的規范化決策矩陣Y。決策矩陣的向量歸一化值為（所有標準都被認為是有益的）：

步驟5構造群決策矩陣R。矩陣表示為：

p=1，2，…，k；Wp表示第p個專家的權重。

步驟6由于每個標準都不是同等重要的，因此需要將解決策矩陣rij乘以其關聯的指標權重ω，具體表示為：vij=rij×ωji=1，2，…，nj=1，2，…m

步驟7確定決策矩陣的正理想解f+（PIS）和負理想解f-（NIS）。

其中，J代表j=1，2，…，m的集合。

步驟8利用歐幾里得距離公式計算每個vij與PIS和NIS的距離。

步驟9計算最接近理想值的PFi值，并按降序排列替代方案。各指標分類相對于PIS和NIS的相對接近度可表示為：

步驟10最后，根據得到的PFi值進行排序，PFi值越大說明指標影響的程度就越大，按照排序（表4）可以按照不同指標給予不同的關注度。

表4 識別和評估階段的閾值