农产品供应链风险影响因素的ISM分析

■张 诚 张广胜

农产品供应链风险影响因素的ISM分析

■张 诚 张广胜

农产品供应链;风险因素;解析结构模型

近年来，我国农产品问题频出，不断暴露出农产品供应链的脆弱性，这充分说明我国农产品供应链管理还存在很多不足。农产品供应链作为一项复杂的系统，任何一个节点或合作伙伴的变动都有可能导致整个农产品供应链的链条断裂。目前国内学者对农产品供应链风险问题的研究主要集中于宏观层面，大多围绕概念、流通状况和政策体制等进行分析，如李晓宇等[3]分析了农产品物流供应链风险的生成机制和传导机理，构建了农产品物流供应链风险预警的运行模式;唐立新[4]结合“三农”政策对农产品物流风险进行了相应分析;刘雪梅，李照男[5]剖析了农产品供应链中可能存在的风险因素，并提出相应的防范措施;于亦文等[6]对农产品供应链风险形成机理研究进行了研究。通过分析发现，现阶段关于农产品供应链风险的研究大多集中在风险识别和风险管理方面，并没有建立完善的农产品供应链风险评价指标体系，也未能对各影响因素进行系统定量的分析。

解析结构模型 (ISM，Interpretative Structural Modeling)是美国华费尔特教授于1973年在分析复杂的社会经济系统问题时创建的。它是应用图的矩阵表示方法和简单的逻辑运算对复杂系统的各个组成元素间的逻辑关系加以描述的一种模型。ISM通过对表示有向图的邻接矩阵的逻辑运算，得到可达矩阵，并分解可达矩阵，最终使复杂系统分解成层次清晰的多级递阶形式。

为此，本文在分析已有相关文献的基础上，系统地分析了农产品供应链风险的来源，建立了供应链风险因素指标体系;运用ISM模型分析我国农产品供应链风险影响因素之间的关系，建立客观的供应链风险多层阶梯结构模型，从众多复杂因素中找出各因素间的相互关系，最终使复杂系统分解成层次清晰的多级递阶形式。

一、农产品供应链风险影响因素的确定

经过对大量文献的研究和分析，结合供应链风险研究的成果和农产品产业特点，从六个方面对农产品供应链风险的影响因素进行分析(见图1)，在剔除其中的次要因素后，根据德尔菲法找出了六个方面17个比较重要的具体影响因素。

1．供应风险。供应风险主要是由于供应源供货不确定而引起的下游企业无法正常运作或正常运作受到影响，导致整个供应链受到损失的风险。在农产品供应链中，因农产品生产和消费的分散性以及生产的季节性强等特点，使得经营者难以取得垄断地位，不能保证供应产品的质量和数量，引起供应链风险。因此，选取农产品数量(f2)、农产品质量(f3)作为供应风险指标。

2．需求风险。农产品供应链运作是以市场需求为导向的，供应链中的生产、运输、供给和销售等都是建立在对需求准确预测的基础之上。市场竞争的激化大大增强了市场和消费者偏好的不确定性，使准确预测的难度增大，增加了整个供应链的经营风险。为此，需求风险指标来源选取市场不确定性(f4)和消费者偏好(f5)。

3．信息风险。由于农产品供应链节点企业大部分属于基础性产业，现代化信息技术利用率低下，尚不能保证农产品供应链信息的顺畅传输，当供应链规模日益增大，结构日趋复杂时，供应链上信息发生错误的机会增加，出现了信息传递的失真和延时现象。另外，供应链成员作为独立的经营主体，要求各节点企业将私有信息完全共享还不现实，导致了信息风险的发生。为此，信息风险指标选取信息传递速度(f6)、信息真实性(f7)、信息共享(f8)。

4．合作风险。相比之下，在合作中出现的风险对供应链企业的影响往往被视为无形的，难以量化。农产品供应链合作关系中存在的委托代理问题包括道德风险和逆向选择问题。另外，供应链企业大多因为彼此不同的文化、决策和管理系统，他们之间的合作有许多不确定的因素，这些因素是导致合作风险发生的本源。为此，农产品供应链合作风险主要包括道德风险(f9)、利益分配(f10)、文化差异(f11)、协作机制(f12)以及价格风险(f13)。

5．物流风险。农产品属于易腐易烂产品，对农产品供应链的配套物流服务有很高的要求。要加快农产品供应链的运转效率，离不开高效的物流系统，这需要供应链成员采取联合策略，但现实运行时很难做到这一点，节点之间衔接失误可能导致交货延迟和农产品的损失。为此，选取交货延迟(f14)、产品损失(f15)作为物流风险的来源。

6．环境风险。供应链外部环境的不确定性给供应链带来了风险，风险的外部因素来源主要有经济、政治以及自然环境等。因此，经济危机(f16)、政治影响(f17)和自然灾害(f18)作为供应链运作的大背景，从而构成了供应链的环境风险来源。

图1 农产品供应链风险分类

表1 农产品供应链风险的影响因素

二、风险影响因素的关系结构分析

解析结构模型 (ISM)是一种客观模型，主要用于表明系统各要素间相互依赖、相互作用的关系。这种模型着重解释系统的几何拓朴与定性结构，可以系统的认识和准确把握复杂的问题，将系统分解成条理分明的多级递阶结构。

(一)建立邻接矩阵

邻接矩阵是用来表示有向连接图中各元素之间连接状态的矩阵。邻接矩阵中元素值只能取0或1，当要素fi对要素fj有影响时取1;当要素fi对要素fj无影响时取0。建立邻接矩阵前，首先构建影响因素之间的逻辑关系。经文献研究及专家讨论，得到了逻辑关系，如图2。其中，“A”代表行因素对列因素有直接的影响，“V”代表列因素对行因素有直接的影响，“X”代表行和列因素相互有直接影响。

图2 风险因素之间的逻辑关系

根据图2中所述关系构建邻接矩阵A:

(二)可达矩阵

用矩阵形式来反映有向连接图上各终结点间通过一定路程可以到达的程度称为可达矩阵。通过邻接矩阵A加上单位阵I，经过布尔运算规则 (0+0=0，0+1=1+0=1，1＊0=0＊1=0，1+1=1，1＊1=1)运算后求出可达矩阵M，即当(A+I)n=(A+I)n+1时，M=(A+I)n。可达矩阵表示了不同要素之间，所有存在的直接和间接的结构关系。元素1表示该行因素对列因素有直接或间接的二元关系，其中包括元素对其自身的自相关;元素0表示该行元素对列元素没有直接或间接的二元关系。

通过Matlab软件编程计算可求得(A+I)5=(A+I)6，所以可达矩阵M=(A+I)5，即:

(三)可达矩阵的分解

在求出系统的可达矩阵后，要得到系统的结构模型，必须对可达矩阵进行分解。

1．基本概念

对任一单元Pi，受要素Pi影响的要素集合定义为要素Pi的可达集R(Pi)，影响要素Pi的要素集合定义为要素Pi的前因集S(Pi)，如果R(Pi)=R(Pi)∩S(Pi)，则R(Pi)为更高级要素。本文中的R(Pi)、S(Pi)见表1，由表1可得f1农产品供应链风险为最高级要素。

表2 各因素的前因集S(Pi)和可达集R(Pi)

2．区域分解

区域分解是将系统单元集分解成几个部分或区域，不同部分间的单元相互间没有关系。记前因集与可达集交集的元素集为T，其中T= Pi∈P|R(Pi)∩S(Pi)=R(Pi) 。若共同集合T中任意两个单元tu，tv2，当有R(tu)∩R(tv)≠ ，则单元tu，tv属于同一区域;反之当R(tu)∩R(tv)= ，则单元tu，tv属于不同区域。去掉最高级要素f1后，按照此方法对表2进行区域分解，可以得T= 2，9，14，17 。

3．级间划分

在对系统单元集进行区域划分后，为了将不同风险因素的来源体划分为不同层次，便于对其相互之间的关系有更清晰的了解，须在每个区域中进行级间分解。具体方法如下:从一区域单元中筛选，记初始单元集为N，令 G0=N。第 k 级别的划分:Lk= Pi∈Gk－1|Rk－1(Pi) ∩Sk－1(Pi)=Rk－1(Pi) 。其中，Rk－1(Pi)= Pj∈Gk－1|mij=1 ，Sk－1(Pi)= Pj∈Gk－1|mji=1 ，mij为可达矩阵 M 的第 i行第j列元素。由此反复计算，直至Gk= 为止。

按照上述方法，对已划分的区域进行级别分解。最终划分为五级，即:L1= 1 ;L2= 7，2，12，14，17，18 ;L3= 8，10，15 ;L4= 6，9，5 ;L5= 11，3，4，13，16 。

(四)结构矩阵求解

由于在可达矩阵M中存在有完全相同的行及对应的列(即 f3，f4，f13，f16)，缩减处理 M，删除第 3，13，16 对应的行和列，并将缩减处理后的缩减矩阵按照分解结果变位按子系统 f1，f7，f2，f12，f14，f17，f18，f8，f10，f15，f6，f9，f5，f11，f4的顺序重新排列可达矩阵，并将缩减处理后的缩减矩阵按每行元素1的个数由少到多的顺序把各行元素重新排列，形成右上角元素为0的结构矩阵D，其对角线上的每个单位矩阵即为骨干阵。

(五)多级递阶结构图

经过上面求得的结果，可得农产品供应链风险系统的结构模型(如图3)。由图3可以看出，农产品供应链风险系统是一个五级递阶有向层次结构模型，自下而上的箭头表明低一层次因素影响高一层次因素。

三、结论

图3 农产品供应链风险因素的结构模型

农产品供应链风险直接受信息真实性、农产品数量、协作机制、交货延迟、自然灾害及政治影响的影响，即第二层因素是农产品供应链风险的表层直接影响因素。显然，保证供应链信息的真实性、确保市场需求的农产品数量、建立供应链中各环节良好的协作机制、及时交货、避免自然灾害的影响以及政治影响，这些措施都可以达到直接减少农产品供庆链风险的目的。从第2和第3层的关系来看，信息能否及时共享，利益分配是否公平直接影响了供应链的协作机制。在第4层中可以看出，消费者的偏好对第2层的农产品数量有直接的影响，消费者作为农产品供应链的最终拉动因素，其偏好决定了供应源提供的农产品数量。同时，道德风险和信息传递速度是信息共享的主要影响因素，信息的及时传递是保证供应链中高效信息共享机制的必要因素。再看第5层，第5层中的文化差异、农产品质量、市场不确定性、价格风险以及经济危机虽然不像第2、3、4层因素那样直接，但是只有以他们为基础才能保证以上各层因素的确切性、有效性以及安全性，因此，第5层的影响因素构成了农产品供应链风险系统的深层影响因素。市场不确定性对第2、3、4层及第5层内部都有直接的影响，为此，可以将市场不确定性作为农产品供应链风险系统中的最关键因素。总之，通过上述分析，能够清楚了解各个影响因素间的关系，能为控制农产品供应链风险提供进行科学决策的依据。

通过ISM方法分析农产品供应链风险因素的结构关系模型，可以把各因素间错综复杂的关系清晰地描述成多层次递阶关系结构模型。基于该模型，分清各影响因素间的相互关系，划分出影响农产品供应链风险的表层影响因素，中间层影响因素和深层根本影响因素，有利于把握我国农产品供应链风险的形成和发展机理。从深层因素入手，了解文化差异，合理控制农产品质量、市场不确定性、价格风险以及经济危机等因素是稳定农产品供应链风险的根本途径，且控制的重点是减少市场不确定性。

[1]汪应洛．系统工程理论、方法与应用[M]．北京:高等教育出版社，1998．

[2]杨璐，李家军．基于ISM模型的地方政府信用风险因素分析[J]．统计与决策，2008，(22)．

[3]李晓宇，张明玉．农产品物流供应链风险形成机制及预警模式[J]．宏观管理，2009，(4)．

[4]唐立新．农产品物流风险分析[J]．江苏商论，2011，(4)．

[5]刘雪梅，李照男．农产品供应链风险研究[J]．农业经济，2011，(1)．

[6]于亦文，赵召华．农产品供应链风险形成机理研究[J]．物流科技，2011，(2)．

从农产品供应链理论分析角度出发，在供应、需求、信息、合作、物流以及环境等六方面对农产品供应链风险影响因素的来源进行分析，最终选取17个风险影响因素。运用解析结构模型(ISM)分析影响因素的关系结构，从复杂的因素以及因素链中找出农产品供应链风险因素中的表层影响因素、中间层影响因素和深层影响因素，并构造影响因素递阶结构模型，这有利于了解农产品供应链风险形成的发展机理，可为控制农产品供应链风险提供科学的决策依据。

F304．3

]A

]1004－518X(2012)03－0053－05

张 诚(1962—)，女，华东交通大学经济管理学院院长，教授，主要研究方向为物流与供应链管理;张广胜(1986—)，男，华东交通大学经济管理学院硕士研究生，主要研究方向为物流与供应链管理。(江西南昌330013)

本文系江西省社科规划项目“基于供应链视角的农村现代流通管理体系研究”(项目编号:10GL03)、科技部国家软科学研究计划“科技进步对物流产业发展的作用机制研究”子课题 (项目编号:2010GXS5D224)、江西省科技厅软科学研究项目“中部地区物流产业创新与协调发展研究”(项目编号:2009DR03000)和江西省研究生创新基金华东交通大学立项项目的阶段性成果。

【责任编辑:陈保林】