基于层次分析法的供应商择优策略

基金项目：兰州博文科技学院2023年科技创新课题《基于逆向供应链库存管理的神经网络仿真》（项目编号：2023BWJX006）

摘 要：随着我国大循环经济的快速推进，借助“互联网+”数字化的蓬勃发展，对供应链上各环节有了新的要求。同时，随着国外一些大的企业进入中国市场，供应链管理的战略思想影响了国内的一些企业，并开始付诸供应链管理的行动之中。供应商的择优是该管理过程中最重要也是最基础的一步，由于市场环境以及企业自身和各供应商的状态始终处于动态变化中，需要定期进行复审和调整。这就需要对供应商的择优标准既能全面合理、准确反映其状态，又能经济快速地进行调整，以适应变化的市场环境。层次分析法能够将复杂的决策问题进行量化，通过定性与定量相结合的方式，使决策过程更加高效清晰。本文选择用层次分析法对供应商进行择优分析，并通过一个案例进行说明，助力企业优选出最符合企业发展要求的供应商。

关键词：供应商择优；层次分析法；供应链

一、引言

随着我国大循环经济的快速推进，借助“互联网+”数字化的蓬勃发展，通过运用大数据、人工智能等先进技术手段，对商品的生产、流通与销售过程进行升级改造，重塑生态圈，形成了线上服务和线下体验相结合的新零售模式。这就对供应链上各环节有了新的要求，需要通过运用大数据、智能算法等先进技术手段，对商品从生产、流通到销售各个过程进行优化，以此对生态圈进行优化管理，并对线上服务、线下体验以及现代物流进行深度融合。这就需要企业对供应商进行择优处理，在庞杂的供应链条中选择满足生产要求并且能够和物流等环节配合密切的合作伙伴。

通常在供应商择优的过程中考察的标准包括以下几个方面：

a.价格：供应商提供的价格是否具有竞争力是选择供应商的重要考量因素。

b.产品质量：供应商提供的产品或服务的质量必须满足企业的要求，这是确保最终产品或服务质量的基础。

c.交货周期：供应商交货的周期是否满足要求，能否保证整个供应链的流畅。

d.供应链稳定性：供应商的供应链管理能力，包括对原材料供应的把握度和面对市场突发状况的应对能力。

e.风险管理能力：供应商的风险识别和管理能力，包括财务稳定性、市场风险应对能力等。

在选择供应商时，企业一般会根据自身的具体需求和行业标准来判断这些标准的重要次序，进而确定各自的权重，以确保所选供应商组合能够满足企业的长期发展目标。此外，由于市场环境以及企业自身和各供应商的状态始终处于动态变化中，需要定期进行复审和调整。这就需要对供应商的择优标准既全面合理、能准确反映其状态，又能经济快速地进行调整，以适应变化的市场环境。为了实现以上目标，本文选择用层次分析法对供应商进行分析择优，并通过一个案例进行说明。层次分析法能够将复杂的决策问题进行量化，通过定性与定量相结合的方式，使决策过程更加高效清晰。

二、模型

1.层次分析法介绍

层次分析法（the analytic hierarchy process，AHP）也称层级分析法，是一种定性和定量相结合的、系统化的、层次化的分析方法，是由美国运筹学家托马斯·塞蒂（T.L.Saaty）于20世纪70年代初提出的一种层次权重决策分析方法。由于它在处理复杂的决策问题上的实用性和有效性，很快在世界范围内受到重视。层次分析法的应用已遍及经济、管理、军事、交通运输等诸多领域。

人们在进行社会、经济管理相关的系统研究时，常常面临一个因素众多又相互联系的复杂系统，其中许多因素的研究缺少客观数据的支撑，还有一些认定主观性较强。层次分析法对处理这类复杂的问题提供了一种新的、简洁的建模方法。层次分析法将一个复杂的决策问题当成一个系统，把目标择优的标准分解成准则层，根据其相关因果关系进一步分解成子准则层，接着研究备选方案对各个子准则的表现，这样把一个复杂的问题拆分成结构清晰又相互联系的多层，进而逐层分解研究，最后得到最优策略。

层次分析法的一般步骤：

a.建立层次结构模型：建立层次结构模型的首要任务是确定决策的目标，在此基础上识别影响决策的各种准则以及可能的决策方案，并将这些元素按照其内在的联系分为不同的层次，构建一个层次结构模型。

b.构造判断矩阵：在每一层次中，通过成对比较各准则或方案之间的相对重要性，构造各准则或方案判断矩阵。

c.计算单层权向量并做一致性检验：通过判断矩阵计算出各个准则或方案的权重（即单层权向量），进行一致性检验，以确保判断的合理性和逻辑性。

d.一致性检验：将各层次的权向量合成，得到组合权向量，再次进行一致性检验，确保整体决策的一致性。

e.制定决策：根据计算得到的权重和总体排序，辅助决策者做出最终选择。

2.模型建立

第一，层次分析模型的构造。

供应商择优的标准很多，对于不同的案例标准的选择也各不相同，同时各标准的重要性排序也各不相同。这里分别就备选供应商的价格、产品质量、交货周期、稳定性和管理能力五个方面作为准则层，五个供应商作为备选方案，建立如图1所示的层次分析模型。

第二，构造判断矩阵。

针对不同准则对于供应商的重要性的比较，以及就某个准则、方案层的各个供应商的表现情况，需要给其优劣性给予定性的描述，这个统计出来就是判断矩阵。判断矩阵的各元素评估起来较困难也较主观，为了尽量客观地描述其优劣性，可以通过向若干个专家以调查问卷的形式进行调查。例如，为了比较价格、产品质量等对于目标的重要性，对于此情况向多个专家进行问卷调查咨询，对调查问卷数据进行平均，可以得到判断矩阵。为了得到更加客观的评估，也可以进行多次问卷调查，问卷过程中附加其他专家的意见，以更加充分全面地进行比较。

得到不同准则对于目标的重要性权重判断矩阵CA，各供应商对不同准则的表现优劣判断矩阵A1P-A5P（表1-表6），其中数值较大说明更加重要、更具有优势。

计算矩阵的特征根、特征值和一致性检验

（1），每个元素除以其对应的列和进行归一化处理：。

（2） 列归一化后的向量按行相加w=（1.378 1.676 1.095 0.540 0.311）T。

（3） 将w归一化后得到特征向量w=（0.276 0.335 0.219 0.108 0.062）T。

（4） 计算判断矩阵的最大特征根λmax

aw=CA*w=。

则。

（5） 进行一致性检验

表7是1～9阶矩阵的ri值，该值是托马斯赛蒂对随即构造的500个样本矩阵统计得到的只与矩阵阶数n有关的常数。通过特征值计算出ci值，当ci小于对应的ri时，说明特征值的计算合理。当n=5时，ri=1.12。

得小于1.12，所以上述计算结果合理。

（6） 计算一致性比率cr

满足一致性要求。

一般的，当一致性比率cr<0.1时，认为判断矩阵的一致性检验是合理的，可以用其归一化后的特征向量作为对应的权重，否则需对判断矩阵进行修改，重新构造。

（7） 对A1P、A2P、A3P、A4P、A5P分别做同样的一致性检验，得到：

矩阵A1P：w=（0.438 0.222 0.182 0.071 0.086）T，λmax=5.2038，cr=0.0455<0.1。

矩阵A2P：w=（0.400 0.267 0.187 0.091 0.055）T，λmax=5.3060，cr=0.0683<0.1。

矩阵A3P：w=（0.457 0.233 0.085 0.158 0.069）T，λmax=5.3311，cr=0.0738<0.1。

矩阵A4P：w=（0.285 0.396 0.148 0.111 0.060）T，λmax=5.2987，cr=0.0667<0.1。

矩阵A5P：w=（0.446 0.143 0.264 0.091 0.056）T，λmax=5.3466，cr=0.0774<0.1。

（8） 层次总排序

表8中第一行数据描述各准则重要性的权重，下面每一行数据描述不同供应商对某一准则表现的优劣。那么，总的权重就等于各准则的权重与供应商对于该准则属性表现的乘积的和。

可得各方案总权重。

3.模型解释

由上述总权重w总值可得各供应商的优劣次序。其中，供应商1的表现得分是0.2481，供应商2的表现得分是0.2540，供应商3的表现得分是0.2441，供应商4的表现得分是0.2594，供应商5的表现得分是0.2421。因此，各供应商的表现排序为：供应商4>供应商2>供应商1>供应商3>供应商5。因此，优先考虑供应商4。

当准则层有变动或者个别方案有变动时都会对最后选择的最优方案产生影响，因此接下来可以研究该模型的稳定性以及对各因素的敏感性。若能得到更加稳定的最优方案，可以减少后期因更换供应商引起的商业摩擦和损失，更加有利于企业的长远规划和发展。

三、结语

本文详述了通过层次分析法求解供应商择优的问题，对企业做决策给出了定量化的指导意见。对于实际问题，可以根据企业自身的要求增减评优准则，甚至于根据准则间的相互关系，对准则细分成若干个子层，以增加模型的解释能力。另外，判断矩阵是由不同专家调查问卷的形式得来，难免有专家各自的主观判断，因此，在选用专家时要尽量选与各供应商没有利害关系的专家，同时尽量多选一些专家进行问卷以减小个人倾向引起的失真。

参考文献：

[1]李青原，李昱，章尹赛楠，等.企业数字化转型的信息溢出效应——基于供应链视角的经验证据[J].中国工业经济，2023（7）：142-159.

[2]高英.图书供应链中的“牛鞭效应”及其弱化策略[J].武汉理工大学学报（社会科学版），2021（5）：109-114.

[3]Govindan K，Popiuc N M.Reverse supply chain coordination by revenue sharing contract：A case for the personal computers industry[J].European Journal of Operational Research，2014（2）：326-336.

[4]尹起浩.严格供应商动态考核[J].中国石油石化，2007 （7）：66.

[5]俞立平，胡林瑶.基于时效性变权的TOPSIS学术期刊评价方法研究[J].情报杂志，2023（3）：151-157.

[6]金秀玲，陈翔.文献采购评标指标的权重优化——基于方差最大化的AHP+熵权组合的研究[J].闽江学院学报，2020（4）：99-108.

[7]陈吟，屈丽琴，王延贵，等.基于图论与层次分析法耦合的荆江水系连通性评价[J].水利水电技术（中英文），2022（5）：46-54.

作者简介：麻存义（1987.06— ），男，甘肃定西人，硕士，讲师，研究方向：数量计算。