基于层次分析法的云南省烤烟等级质量综合评价

陈丹 张轲 张冀武 张晓伟 孙浩巍 龙杰 周恒 杨青 何悦 王怡海 池源

摘要：针对当前烤烟等级质量衡量指标单一，工业需求和生产水平与等级质量检验结果存在一定差异，检验结论客观性和全面性不强的实际情况，以2017—2019年工业客户反馈、等级质量检查、烟叶质量评价、产区生产水平为数据和256份调查问卷为材料，基于层次分析法（AHP）提出一种烟叶等级质量综合评价方法。在传统的等级合格率和相对一致性评价指标的基础上，综合考虑了工业客户满意度评价、产区生产水平和烟叶本身质量对等级质量形成的影响，讨论并确定了等级质量评价方法中客户满意程度、符合烤烟标准程度、质量评价、产区生产水平4个影响因素，评定了13个指标层指标和39个方案层因素权重。本研究设计的烤烟等级质量综合评价方法，有助于改善当前依靠单一检查指标和主观印象评定产区烟叶等级质量的现状，可为进一步提高产区烟叶等级质量，提升烤烟生产、经营和质量管控水平奠定理论基础。

关键词：烤烟;等级质量;层次分析法;综合评价

中图分类号：TS47   文献标志码： A  文章编号：1002-1302（2020）17-0194-07

烤烟等级质量是由烤烟生产、客户需求、烤烟本身质量、标准执行情况等诸多因素影响决定的[1]。在实际的生产收购中只有同时满足标准要求、客户需求，并兼顾相关方要求和期望，才能称之为好的等级质量。当前，等级质量的评判主要是依据收购和工商交接等级合格率和相对一致性（纯度）[1]的检查结果，单纯从外观符合GB 2635—1992《烤烟》[2]的角度来衡量等级质量，缺乏全面性和客观性，有时检查结果与生产水平和工业需求存在一定差异。此外，烟叶等级质量监督部门和工业客户早已经对产区等级质量印象形成了思维定式，难免在等级评定时会带入主观印象，从而对烤烟等级质量管理和掌控带来不利的影响[3]。

目前，关于烟叶等级质量综合评价的研究鲜有报道，迫切需要一种全面、客观、科学的烟叶等级质量综合评价方法。本研究利用2017—2019年云南省烟叶客户满意度、符合标准程度、质量评价、产区生产水平和256份调查问卷等数据，以层次分析法（AHP）[4]为基础，建立一种科学合理的烟叶等级质量评价方法，旨在为进一步提高云南省烟叶等级质量，提升烤烟生产、经营和等级质量管控水平奠定一定的理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料

研究材料为2017—2019年客户满意度、符合标准程度、质量评价、产区生产水平4类数据材料和265份调查问卷。其中，客户满意度（基于每年工业客户的反馈）和产区生产水平数据由云南省烟草专卖局（公司）烟叶收购管理处提供;符合标准程度数据，即等级质量检查数据由云南省烟叶等级质量监督管理及数据分析系统[5]收集并自动分析生成;质量评价数据为2017—2019年云南省94个县级产区3个部位主收等级样品[中橘三（C3F）、上橘二（B2F）、下橘二（X2F），每年每个等级约3把]，共计2 612把烟叶实物样品的外观质量、化学成分和感官质量评价[6]结果;调查问卷的调查对象为行业相关领域专家。

1.2 方法

烤烟等级质量综合评价方法的设计采用层次分析法。该方法可将与决策问题相关联的元素分解成目标、准则、指标和方案等层次，基于这个递阶层次结构，通过两两比较评估指标的相对重要性，将人的主观判断以定量方式表达处理，将定性与定量有效结合[7]。层次分析法适用于目标系统具有分层交织评价指标，而目标值又难以定量描述的决策问题[8]，适合本研究综合评价方法的建立。

层次分析法基本步骤为建立层次结构分析模型、两两比较构造判断矩阵A=（aij）n×n（n为元素个数，aij表示第i个元素与第j个元素的重要性之比，若j因素与i因素比较，则aji=1/aij）、相对权重与组合权重的计算、一致性检验。为保持多因素评判一贯逻辑性，计算随机一致性比率CR=CI/RI（RI为平均随机一致性指标值，CI=λmax-nn-1，n为矩阵阶数，λmax为矩阵的最大特征根），CR值越小，表示判断矩阵的一致性越好，当CR<0.1时，认为判断矩阵通过一致性检验。

此外，在本研究中，烤烟等级质量的评定专家来自于烟草行业工商企业烟叶评级、复烤加工、模塊配方等不同领域，他们对于各影响因素评定的侧重程度和权重打分会有所不同。将多个专家打分矩阵重构为一个新的判断矩阵，在以往研究中主要采用中位数法、众数法、平均数法[4]等，本研究根据判断矩阵的构造特征，采用几何平均数的方式合成通过一致性检验的原始判断矩阵，以综合各方专家意见，确保权重计算的通用性和代表性。

2 结果与分析

建立科学、合理的烟叶等级质量综合评价方法时，需要充分考虑影响等级质量形成的各因素之间的相互影响，并兼顾各因素的特点和相互间制约作用。烟草行业已经有较多的相关报道[6]，奠定了一定的研究基础[7]。本研究结合云南省烤烟生产、收购和经营实际以及多年等级质量管理工作实践，遴选归纳出衡量云南省烟叶等级质量的评价指标，每类指标均包含相应的子指标。

2.1 准则层评价因子与权重计算

烤烟等级质量综合评价的准则层包含客户满意度（W）、符合标准程度（X）、质量评价（Y）、产区生产水平（Z）4个指标。

2.1.1 客户满意度 烟叶作为烟草商业企业的产品，其质量满足卷烟工业客户需求应列于烤烟等级质量综合评价的首位。近年来，卷烟工业产品结构迅速提升，对烟叶原料的可用性要求提升，个性化、特色化需求日益突出。烟叶产区对此在生产措施、收购管理、等级质量管理等方面进行了相应的政策和结构性调整，对等级质量的形成产生了较深远影响。

2.1.2 符合标准程度 GB 2635—1992《烤烟》作为专卖制度和现行体制的表现，是目前收购和工商交接唯一可遵循的国家标准，烤烟等级符合标准的程度以等级合格率和相对一致性来衡量。等级合格率=（合格烟叶把数/抽检烟叶样品把 数）×100%，等级相对一致性[3]=（原等级烟叶把数+上下一级烟叶把数）/抽检烟叶样品把 数×100%。

2.1.3 质量评价 目前，工业企业在原料采购过程中，更加注重烟叶的香型、风格、使用质量和安全性等，不仅对烟叶的外观质量特征提出更加细致的要求，并且还需通过化学检验与感官评吸来评判原料的使用质量，烟叶等级质量的形成融合了烟叶质量观念。

2.1.4 产区生产水平 生产水平是等级质量形成的基础。烟叶外观评价结果在一定程度上和当年的烟叶生产水平和等级质量有关。生产基础较好，水平较高的烟叶产区，烟叶等级质量较好且较稳定。

基于以上理由，将符合标准程度、客户满意度、质量评价和产区生产水平4个指标作为烤烟等级质量综合评价体系的准则层，并在各准则层下设置指标层，各指标层下设置方案层。综合评价方法层次框架见图1。

基于图1的层次框架，制定调查问卷，共收集专家问卷38份，对38份中通过一致性检验的30个判断矩阵经计算几何平均数进行矩阵的合成，最终得到准则层指标的判断矩阵（表1）。对该矩阵利用层次单排序的结果计算得到，相对于目标层，4个准则层指标元素重要性的权重分别为客户满意度0.295 1、符合标准程度0.208 7、质量评价0.248 1、产区生产水平0.248 1。对该准则层判断矩阵进行一致性检验，得到CR=0.022 4<0.10，通过一致性检验，认为该排序结果及其所计算的权重结果可接受。其中，客户满意度权重较其他指标略高，符合商业企业重视客户评价、满足客户需求的经营理念。

2.2 指标层评价因子与权重计算

2.2.1 客户满意度评价指标层 客户满意度评价

的指标层包含工业可用性（W1）、采购数量（W2）、成本（W3）3个因素。各指标层因素评价对应的方案层及选择理由见表2。

基于上述分析设计调查问卷，通过专家评分得到35份调查问卷，根据一致性检验结果合成判断矩阵W、W1、W2、W3，并计算各评价因子权重，结果见表3。

从表3可知，在客户满意度评价指标中，工业可用性权重（0.558）>采購数量权重（0.320）>成本权重（0.122），烟叶收购价格实行政府定价，因此客户企业对成本控制的关注度较低，结果符合日常生产经营情况。在采购数量评价指标中，相对于等级结构满足率（权重为0.143），工业客户对合同数量完成率（权重为0.857）要求更为严苛。在对原料的工业可用性评价中，工业客户更为关注感官评吸（权重为0.390）、相对一致性（权重为0.203）和化学成分（权重为0.200），结果符合烟草工业企业生产技术要求。

2.2.2 符合标准程度指标层 符合标准程度主要指等级质量检查所抽检烟叶的等级合格率和相对一致性，是传统等级质量评价的指标。其指标层主要包含云南省收购检查（X1）、省工商交接检查（X2）、国家工商交接检查（X3），3项检查均抽检产区某等级烟叶的等级合格率和相对一致性。设计并收集专家调查问卷，进行一致性检验，对通过检验的评分进行合成，得到符合标准程度指标层和方案层的最终判断矩阵X、X1、X2、X3，并计算各评价因子权重，结果见表4。

从表4可以看出，符合标准程度指标层CR值小于0.10，通过一致性检验。方案层中，等级合格率权重（0.875）较等级纯度（0.125）明显偏大，符合日常收购检查和工商交接检查中对等级合格率更为着重关注的工作形态。此外，工商交接检查为全省、全国抽调组织的专家组进行评价，结果具有权威性，因此，相较于省内收购检查结果，全省和全国的工商交接检查权重较大。

2.2.3 质量评价指标层 外观质量、化学成分及感官质量是构成烤烟品质的三大部分，最能体现原料的使用价值。因此，质量评价包含感官评吸（Y1）、外观质量（Y2）、化学成分协调性（Y3） 3个指标层因素。值得注意的是，在准则层客户满意度中方案层感官评吸（W16）和化学成分（W15）的评价主要采用工业企业的相关标准和方法，更侧重于企业品牌定位和工艺配方，是生产原料与工艺需求匹配适宜程度的评价，而准则层质量评价中的感官评吸（Y1）和化学成分协调性（Y3）由产区真实抽样实测评价，采用的是相关国家标准和行业标准，同时进行相关性分析和回归分析得到相应指数，评价方法和侧重点各有不同。根据王彦亭等的前期研究[8]，经归一化重新计算后，权重分配如表5所示。

由表5可知，对烟叶的质量评价中感官评吸为主要影响因素（权重为0.660 0），其中香气质（0.300 0）与香气量（0.300 0）权重较高;外观质量中，关注的侧重点为颜色（权重为0.300 0）、成熟度（权重为0.250 0）;化学成分协调性中，主要关注的是糖碱比（权重为0.268 8）、总烟碱含量（0.182 8）、总糖含量（权重为0.150 5）。

2.2.4 产区生产水平指标层 产区生产水平指标层中收购均价（Z1）应趋于合理，过低或过高的收购均价都会较大地影响烟叶等级质量;等级结构比例（Z2）是产区烟叶等级质量稳定的基础，过高或过低都会较大影响等级质量的稳定;按计划完成收购率（Z3）是指按照计划的产量和品种比例完成收购任务，能反映出产区的等级质量管理水平和总体等级质量状况;收购总量（Z4）较大的产区，必然有较大的植烟面积和较广的自然气候区分布，受气候环境影响相对较小，产区原料可协调性强，具备较好的原料持续供给能力。

基于上述原因对产区生产水平进行评价问卷设计，共回收28份评价问卷，对通过一致性检验的21个判断矩阵进行几何平均值计算和取整，重构最终判断矩阵Z1、Z2、Z3，并计算各评价因子权重，结果见表6。

从表6可以看出，在产区生产水平的4个指标中，收购总量权重（0.433）最大，等级结构权重（0.177）最小，一致性检验CR<0.10，通过一致性检验，该排序结果及其所计算的权重结果可接受。等级结构中上等烟比例权重（0.637）较大，符合当下的生产收购实际和工业等级结构需求;收购计划完成率中，产量计划完成率权重较高，为0.800，符合云南省保障烟叶产量的工作重心。

综上所述，烟叶等级质量评价体系及权重见表7。

3 结论与讨论

烤烟等级质量形成过程复杂，受多重因素影响，合理评价烤烟等级质量等同于对产区生产水平、烟叶品质、质量管控水平、满足工业需求等方面的综合评价。本研究的等级质量综合评价方法是根据目前的烤烟生产收购实际、烟叶市场供需情况和等级质量管理现状等进行设计的。一方面随着各指标数据的逐年积累，指标权重可能发生相科学研究变化，因此，笔者所在单位开发了APH烤烟等级质量模型权重计算软件[5]，便于数据积累和指标权重的自动计算;另一方面，随着烟叶生产技术的发展和革新，工商供需的变化，烟叶市场大的政策变化，控烟履约措施的开展和对烟叶安全性指标的重视，应当对评价指标重新进行筛选和更新，进而保持评价体系的科学性、客观性和全面性。

本研究综合考虑了对等级质量有较大影响的主要因素，设计了烤烟等级质量综合评价方法，并基于层次分析法通过收集的265份调查问卷计算了各指标权重系数。确定了等级质量评价方法中客户满意程度、符合烤烟标准程度、质量评价、产区生产水平4个准则层指标，其中客户满意程度权重（0.295）最大，其他指标权重略有差异，基本与现行制度下的等级质量考核管理及服务中客户的实际需求相符。

评定了13个指标层指标和39个方案层指标权重。其中客户满意度包含3个指标层因素和10个方案层因素指标，通过层次分析法确定权重可以看出，工业企业对可用性评价（权重为0.558）尤其关注，符合近年来工业企业原料库存高位运行，对原料要求提高的生产实际。

符合烤烟标准程度包含3个指标层因素和6个方案层指标，由于云南省工商交接检查的抽检批次和抽检等级较多，检查数据具体到站点，覆盖面积广，且由专家组组织评估，数据权威，因此，指标权重较大（0.540），等级合格率（权重为0.875）相对于等级纯度（权重为0.125）对评价符合标准程度来说更为重要，符合现在产区以等级合格率考核相应生产收购部门的政策导向。

质量评价包含3个指标层因素和18个方案层指标，其中感官评吸权重较大（0.660），体现了感官评吸质量是烟叶质量的核心。

产区生产水平指标包含4个指标层因素和5个方案层指标，其中收购总量对于生产水平的评价权重较大（0.433），具有较大的植烟面积和较广的自然气候区分布的产区，受气候环境影响相对较小，具备较好的原料持续供给能力，符合产区生产考核实际。

参考文献：

[1]闫新甫，马建伟，王英元，等. 工商交接备货烟叶等级质量分析[J]. 中国烟草科学，2006，27（3）：28-31.

[2]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局. 烤烟：GB 2635—1992[S]. 北京：中国标准出版社，1992.

[3]孙浩巍，张 轲，周 恒，等. 专分散收模式下云南省烤烟工商交接等级质量及其影响因素[J]. 中国烟草学报，2019，25（3）：98-103.

[4]杜 栋，庞庆华，吴 炎. 现代综合评价方法与案例精选[M]. 3版.北京：清华大学出版社，2015.

[5]云南省烟草质量监督检测站，陈 丹，张冀武，等. APH烤烟等级质量模型权重计算软件[CP/OL]. 2019.

[6]张 轲，张晓伟，王怡海，等. 烤烟标准修订等级转化分析[J]. 中国烟草科学，2014，35（4）：11-15.

[7]闫新甫，罗安娜. 全国烟叶等级质量变化及成因分析[J]. 中国烟草学报，2010，16（1）：67-71.

[8]王彦亭，谢剑平，李志宏. 中國烟草种植区划[M]. 北京：科学出版社，2010.