基于主成分分析的建筑材料供应商评价研究

文/尚文倩

本文以15个供应商的数据为例，根据建筑行业的实际情况，选取产品质量、产品价格、服务水平、交货能力、信誉、服务水平六个指标作为评价指标，运用主成分分析选出2个主成分，确定主成分表达式以及综合表达式，最后确定每个供应商的得分，从而完成对供应商的综合评价和选择。“十三五”期间，我国工程建设项目的数量和规模不断增加，建筑业的发展取得了显著的成就，已成为我国的支柱型产业。作为“十四五”开局之年，2021年初就有一大批建筑工程迎来密集开工，建筑企业也将迎来更大的机遇。与此同时，在市场经济和行业环境等因素的影响之下，建筑行业竞争压力不断增加，企业面临的风险不容轻视。作为工程建设项目的基础，建筑材料不仅成本占比较大，而且品种繁多，有着很强的技术性要求。对建筑企业而言，要想保证工程建设项目的顺利完成，选择良好的建筑材料供应商变得尤为重要。

一、主成分分析法概述

（一）主成分分析法。主成分分析是一种常见的统计分析方法。主要是将原来的多数指标进行降维，进行重新组合，形成少数综合性指标。从关联度上来说，进行降维前的指标是相关的，降维后的综合指标是不相关的。

（二）基本步骤

1.指标选取；2.原始数据录入；3.数据检验；4.求特征根和方差贡献率；5.确定主成分个数；6.确定主成分表达式；7.计算综合主成分值并进行评价

二、评价指标的整理与选取

（一）指标整理。在知网等网站上，将“供应商的选择与评价”和“建筑材料供应商的选择与评价”作为主题，查找相关国内外期刊以及硕博论文，熟悉此方向的研究情况，将引用和下载量较多、研究成果较新的论文所涉及的供应商选择评价指标进行整理。整理结果如下：

（二）指标选取。遵循可比性、使用性、全面性等原则，再结合建筑企业的实际情况，本文选取了6项最能反映建筑材料供应商质量的评价指标：产品价格、产品质量、交货能力、服务水平、企业信誉、环保程度。1.产品价格。随着市场竞争越来越大，产品价格成为供应商的最直观竞争力，由于建筑材料采购的数量大，建筑材料价格一旦出现较大波动，会给工程建设单位和施工单位带来不少麻烦，比如在工程进度、建材资源调配和成本管控方面的压力。同时，材料价格也是企业最容易获取的数据之一，供应商评价研究相对降低了难度。2.产品质量。对于企业来说，供应商的产品质量要过关。要保证材料的品质是符合要求的，不仅要达到国家的相关标准，还要符合企业工程项目的相关要求。比如材料的性能和寿命是否符合要求，有些供应商提供的产品中看不中用，材料外观很不错，但是使用起来存在断裂或者变形等问题，而且使用寿命达不到要求，这些问题给工程建设带来的麻烦是重大的，甚至还有可能出现重大安全问题，这对企业的损失是比较大的。2021年9月，中国质量大会在杭州举办，国家主席习近平在致贺词中提到，质量是人类生产生活的重要保障。国家也致力于提高质量标准，加强质量管理和监督，为推动全球经济发展作出贡献。3.交货能力。建筑材料供应商的交货能力主要体现在三方面，首先准时交货能力是一个十分重要的影响因素，如果交付不及时，那么可能导致进度被延误，工程项目不可以按时完成，从而令企业利益受损。其次，是应对突发事件的能力，在满足计划内采购数量的基础上，如果对计划外突发的采购量也能很快满足，那么这类供应商应该保持战略关系，进行深度合作。当下，业主对项目工期的要求愈发苛刻，再加上现场施工的复杂性以及不确定性，这些因素无法避免，这就对供应商的响应能力提出了更高的要求。所以，交货能力至关重要。4.服务水平。建筑材料供应商所提供的服务应该符合两方面要求。首先，要避免发生项目停工以及工程延期的情况，这就要求相关服务人员解答建筑材料在使用过程中的问题，并且能及时做出处理。其次是售后服务要求，供应商应该安排相关服务人员进行产品质量回访，如果发生了投诉，供应商应该以最快的速度响应并进行适当处理。因此，评价建筑材料供应商时应将服务水平作为一个指标。5.企业信誉。在现代经济社会中，信誉不仅仅是一种道德规范，同时也以一种资源而存在，一种可以为企业带来经济效益的资源。在建筑材料行业，采购数量多，成本高，此时企业的信誉便显得格外重要。中国建筑业协会每年也会发布关于建筑企业信誉程度的评估，列出信誉比较好的建筑企业，这也为评估企业信誉提供了一些依据。6.环保程度。2021年3月，为了落实《国务院办公厅关于促进建筑业持续健康发展的意见》，住房和城乡建设部发布了《绿色建造技术导则（试行）》，明确了绿色建造的要求，提出建筑材料的选用应该符合相关标准，规范环保要求。南京、青岛以及佛山也相继发布了相关实施方案，加快推进绿色建材在建筑工程中的应用。由此可见，提高环保程度将成为建筑业发展的大方向。

二、对建筑材料供应商进行主成分分析（SPSS 23.0）

（一）录入原始数据

将15个供应商、六个变量直接录入窗口中，或者把Excel表格数据导入SPSS23.0。

（二）进行相关性检验

表3中的数据可以看出相关系数普遍比较高，有的相关系数都达到了1。由此可见，选取的各变量之间存在相关线性关系，对样本进行主成分分析是必要的。

（三）KMO和巴特利特检验

对数据进行KMO和巴特利特球形检验，检验结果如下（表3）：

表1 原始数据

表2 相关性矩阵

表3 KMO和巴特利特检验

从表可以看出：KMO为0.737，显著性水平值0.000，KMO的值为0.737，数据通过KMO和Bartlett球形检验（显著性水平＜0.05，KMO大于0.5），满足主成分分析的前提要求，进一步验证上述数据进行主成分分析是可行的。

（四）特征根和方差贡献率

表4 总方差解释

从表可见，主因子1的方差贡献率为3.666，可以解释原有6个变量的总方差的61.100%，累积方差贡献率为61.100%；主因子2的方差贡献率为1.163%，可以解释原有6个变量的总方差的19.388%，前两个主成分累积方差贡献率达到了80.488%。

（五）确定主成分个数m

主成分个数提取原则为主成分对应的特征值大于1的前m个主成分，通过最后的累积方差贡献率可以看出，选取的2个主因子可以解释原有6个变量信息的80.488%，所以选取前两个主成分。

从成分矩阵可知：服务水平、产品价格和企业信誉和产品质量在第一主成分上有较高载荷,说明第一主成分主要反映了企业产品的服务水平、产品价格和企业信誉和产品质量。交货能力和环保水平在第二主成分上有较高载荷,说明第二主成分主要反映了企业的交货能力和环保水平。

（六）确定主成分表达式

计算变量可得：

两个主成分表达式为：

（七）得出综合表达式和综合得分表

综合得分表

通过计算每个供应商的得分，可以看出：这十五家供应商的评价由高到低依次是M、I、G、N、D、H、O、E、L、J、K、F、C、B、A，第M家厂商综合评价得分最高。因此,从实际情况出发,应该优先选择编号为M的供应商购买材料,如果有特殊情况,再依次考虑其他供应商。

结论。

当前经济大环境中，要想实现建筑企业的经营目标，必须降低建筑成本、提高工程质量。在此情况下，进行供应商选择研究的重要性更为突出，选择更可靠、更符合自身发展需求的供应商，在保障企业经营效益、提升企业竞争力等方面意义重大，对企业的生产、运行和发展也将产生显著影响。传统人工选择与评价模式已不再适应现实需求。因此，企业应转变思想，结合相应软件以及数学方法，提高对供应商选择的效率及准确性，保证最终选择的合理性与准确性，促进企业可持续发展。利用主成分分析法可以综合考虑各方面情况，对建筑材料供应商进行准确评价，为供应商的选择提供定量数据。由此，建筑材料供应商的选择会更加科学化。

引用出处

[1]Venkatapparao Mummalaneni,Khalid M.Dubas,Chiang-nan Chao.Chinese purchasing managers'preferencesand trade-offsin supplier selection and performance evaluation[J].Industrial Marketing Management,1996,25(2):

[2]吴德平.珠海飞利浦对供应商的品质管理[J].电子质量,1998(10):36-39.

[3]黄洁,刘发全.基于粗糙集的建筑材料供应商选择方法[J].物流技术,2005(01):48-50.

[4]于泽,王林秀.供应链环境下建筑材料供应商选择问题研究[J].现代商贸工业,2010,22(04):3-5.

[5]阮连法,陈佳玲.基于模糊VIKOR方法的绿色建筑供应商选择[J].统计与决策,2011(21):62-65.

[6]徐金菊.供应链环境下工程项目采购管理策略研究[D].西安电子科技大学,2017.

[7]段佩佩,张建设.预制构件生产企业的供应商选择评价研究[J].四川建材,2020,46(03):205-207.

[8]马境蔓,李月强.造纸企业供应商的选择评价指标体系的构建[J].轻工科技,2021,37(03):147-149.

[9]钱宽.服务型制造企业供应商选择模型——基于变异系数-G2赋权和模糊TOPSIS方法[J].经营与管理,2021(04):67-72.

[10]吴成鑫.基于主成分分析和聚类分析的城镇居民收入研究[J].黄山学院学报,2021,23(03):7-10.

[11]徐虹,张行发.基于主成分分析和熵值法的历史文化街区游客感知评价研究——以天津市五大道为例[J].天津商业大学学报,2021,41(03):3-11+19.