基于解释结构模型的绿色供应链驱动研究

牟能冶 李远辉 徐海晶

1. 西南交通大学，交通运输与物流学院，成都 610031

2. 湖北省宜城市交通局，湖北，宜城 443000

3. 西南交通大学，数学学院，成都 610031

0 引 言

近年来，对于解释结构模型（Interpretative structural modeling method，ISM）应用的研究涉域较广，它主要是利用人们的经验和知识，集合所研究问题的具体要素，借助于计算机，最终建立一个多级阶梯的机构模型，把模糊不清的实现、看法转化成为直观的具有良好结构的关系模型，并具有启发性。ISM可以将系统中各要素之间的复杂、零乱关系分解成清晰的逐级结构形式，科学地理清各因素对于所研究问题的阶段性地重要程度，对于分析和揭示复杂关系结构效果显著，广泛适用于认识和处理各类社会经济系统的问题。

绿色供应链的实施是一个系统的工程，其涉及因素有：企业的环保意识、对供应商的环境管理认证体系、政府立法法规、绿色供应链的研究与应用的结合、绿色设计、降低能源消耗、供应链激励机制、消费者的绿色消费观念、材料包装的再循环利用、逆向物流等[1-2]诸多方面。这些因素绿色供应链的各驱动因素对其具体实施的驱动程度是不同的，如何定义并具体刻画模糊描述中的各驱动因素对绿色供应链实施的影响尤为重要。王欢欢利用解释结构模型方法分析了物流业发展的影响因素[3]；刘孜利用该方法分析了绿色供应链的影响因素等。但是，他们都较多偏重于理论说明。

本文在以上研究的基础上，利用解释结构模型对企业绿色供应链驱动因素进行了研究，科学分析了驱动因素的自相关性和相互之间的可达性，构建了其解释结构模型，并对各驱动因素的驱动性和依赖性成都给出了解释，对进一步对供应链的绿色化研究提供科学依据。

1 解释结构模型

ISM的最大好处是将不清楚、模糊的系统模型变得可见，能有效分析和揭示复杂关系结构。构建ISM的主要方法如下[4-5]：

（1）设定关键问题及定义n个驱动因素，即变量节点 Si(i = n )；

（2）表达变量Si、Sj之间的关系Xij；

（3）建立结构自相关矩阵 C，C中的元素C∈{V ,A,X,O } ,i = 1,… ,n; j = 1,… ,n ， 其 中{V ,A,X,O}各符号为为了方便表达因素之间的方向性，本文给出定义（该符号沿用文献[1]中的提法）：

V —— Si有利于达到 Sj；

A —— Sj有利于达到 Si；

X —— Si、Sj二者互利达到彼此；

O —— Si、Sj二者无关联。

（4）利用传递规则：若 S1→ S2，S2→ S3则 S1→ S3，建立最终可达性矩阵E，表达Si、Sj之间的传递性，

（5）对E进行级间划分、迭代，找出每一个驱动因素Si的级阶；

（6）根据级阶值，将个可变节点对应为其驱动因素Si，即得到ISM模型；

（7）对ISM进行检验、修改。

2 绿色供应链的ISM模型建立

在本文的研究中，我们认为绿色供应链的驱动因素主要有内部因素和外部驱动两部分组成，结合目前已有研究成果及行业约定[1-2]，选取：企业的环保意识（S1）、对供应商的环境管理认证体系（S2）、政府立法法规（S3）、绿色供应链的研究与应用结合（S4）、绿色设计（S5）、绿色供应链的研究与实践结合（S6）、供应链激励机制（S7）、消费者的绿色消费观念（S8）、材料包装的再循环利用（S9）、逆向物流（S10）作为GSCM的驱动因素，他们都对绿色供应链管理的实施具有重要意义[6]。

根据以上驱动因素Si、Sj之间的相互关系，建立起结构自相关矩阵C，如表1所示。

表1 驱动因素的结构自相关矩阵CTab.1 Structure auto-correlation matrix C of the drive factors

自相关矩阵C较好地描述了驱动因素之间的相互关系，由此建立可达矩阵。在此，先设定可达矩阵的规则如下：

（1）在C中，若si、sj的入口表示为V，则可达矩阵E(i,j) = 1 ,E(j,i) = 0；

（2）在C中，若si、sj的入口表示为A，则可达矩阵E(i,j) = 0 ,E(j,i) = 1；

（3）在C中，若si、sj的入口表示为X，则可达矩阵E(i,j) = 1 ,E(j,i) = 1；

（4）在C中，若si、sj的入口表示为O，则可达矩阵E(i,j) = 0 ,E(j,i) = 1；

（5）传递规则：若1s→2s，2s→3s则1s→3s。

由此可得最终的可达矩阵，如表2所示。

表2 驱动因素的最终可达矩阵Tab.2 The final reachability matrix of drive factors

续表2

从最终可达矩阵中依次找出每个驱动因素is的可达集和先行集，并求其交集，若该交集与可达集一致，则认为该因素为1阶，并置于ISM阶层的顶部；进而通过迭代，求找出每个驱动因素的阶级。表3、表4分别给出了最初的迭代和最终的级阶。最终，得到影响绿色供应链实施的各驱动因素的 ISM模型，如图1所示。

表3 驱动因素的级阶划分——迭代1Tab.3 The rank division of drive factors—iterative 1

表4 驱动因素的级阶划分——最终迭代Tab.4 The rank division of drive factors—the final iterative

图1 绿色供应链驱动因素ISM结构Fig 1 The ISM structure of green supply chain drive factors

3 绿色供应链的ISM模型分析

从图1可知，“政府立法法规”因素显著于“供应链激励机制”因素，是实施 GSCM 的关键；“对供应商的环境管理认证体系”、“逆向物流”、“消费者的绿色消费观念”处于ISM模型的中间层；“降低能源消耗”、“企业的环保意识”、“绿色供应链的研究与应用结合”、“绿色设计”、“材料包装的再循环利用”处于ISM模型的高层。

再将各驱动因素分成四类：自主型、依赖型、联动型、驱动型，其具体定义如下，对于：驱动性和依赖性均较弱的因素，将在第Ⅰ相限中衰减，它们被称为自主元素；驱动性较弱、依赖性较强的因素，将在第Ⅱ相限中衰减，它们被称为依赖元素；驱动性较强、依赖性较强的因素，将在第Ⅲ相限中衰减，它们被称为联动元素；驱动性较强、依赖性较弱的因素，将在第Ⅳ相限中衰减，它们被称为驱动元素；

在以上研究的基础上，由MICMAC分析，得其象限图（图2）。从图2所示的MICMAC分析可以看出：

因没有弱驱动性和弱依赖性的因素，所以在I相限中无元素分布；降低能源消耗因素，有弱驱动性和强依赖性，所以它们分布在Ⅱ相限；企业的环保意识、逆向物流、绿色供应链的研究与应用结合、绿色设计、消费者的绿色消费观念、材料包装的再循环利用、对供应商的环境管理认证体系，因任何改变都会影响到其它因素，且反馈到自己，所以，它们分布在Ⅲ相限；政府立法法规、供应链激励机制，因有强驱动性和弱依赖性，所以，它们分布在Ⅳ相限。

图2 绿色供应链驱动因素的象限图Fig.2 The quadrantal diagram of green supply chain drive factors

4 结束语

实施GSCM，需要综合考虑客户、供应商、成本压力，监管的不确定性，具有相当的复杂性，且在短期内会致使产品成本提高，决策者必须考虑到各种因素的相对重要性以及实施的技术力量，进行重点选择，全方位决策。而ISM方法真是给予决策者提供一个科学依据。

本文在以上研究的基础上，利用解释结构模型对企业绿色供应链驱动因素进行了研究，分析了驱动因素的自相关性和相互之间的可达性，构建了其解释结构模型，并给出了解释。

由于ISM模型建立的基础具有一定局限性，后续将进一步研究，改进模型，以减少对专家团队的判断的过度依赖。

[1] Ali Diabata, Kannan Govindanv. An analysis of the drivers affecting the implementation of green supply chain management[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2011, 55: 659-667.

[2] 刘 孜. 基于解释结构模型法的绿色供应链影响因素分析[J]. 科技管理研究，2011，（12）：192-194.

[3] 王欢欢 等.我国物流业发展影响因素解释结构模型的构建[J]. 山东工商学院学报，2011，（1）：12-16.

[4] 朱 琳 等. 解释结构模型的简便方法[J]. 系统工程与电子技术，2004，（12）：1815-1891.

[5] 王宛秋 等. 基于解释结构模型的企业技术并购协调效应影响因素分析[J]. 科学学与科学技术管理，2009，（4）：104-109.

[6] 李 广 等. 供应链网络的无标度特性研究[J]. 工业工程，2012，（2）：28-32.