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基于犹豫模糊信息的应急供应链协调机制

应急能力评估

陈怡霞，宋

哈尔滨工程大学经济与管理学院，哈尔滨150001，中国

哈尔滨工程大学灾害与危机管理研究所，哈尔滨150001，中国

电子邮件:chenyxdingdang@hrbeu.edu.cn(通讯作者)

摘要：近年来，随着全球经济的相互交织，企业之间的竞争集中体现在供应链上。由于其脆弱性，一旦出现紧急情况，将会造成巨大损失。因此，评估应急供应链协调机制的应急响应能力具有重要意义。然而，在评估过程中，专家的主观性可能会使事情复杂化，导致信息的缺乏和模糊性。因此，本文提出了一种基于模糊信息的理想方法来解决上述问题。数值分析证明了该方法的有效性和准确性。

(由中国代表处接收、处理和接受。)

关键词:应急供应链协调机制，应急响应能力评估，犹豫模糊信息，评估系统

1.介绍

“零库存”和“敏捷生产”等策略在很大程度上缩减了供应链。尽管这些策略降低了库存成本和生产成本，供应链却变得更加脆弱。供应链的内部和外部复杂性使供应链本身面临巨大的损失风险，特别是在可能导致供应链中断或崩溃的紧急情况下。

供应链的意外风险是指，由于环境的变化，原有的计划无法持续运作。因此这种风险无法预测。风险一旦发生，损失巨大。我们称相关管理为应急管理^[1]。雷研究了安全与成本的关系。他通过分析支付成本，构建了一个线性回归模型和一个紧急事件的函数表达式。

朱开发了应急管理机制模式^[3]。李根据他建立的评价指标体系，运用层次分析法和模糊综合评价法对供应链应急能力进行了评价。萧、俞研究了供给扰动下的经营战略。他们将供应扰动表示为马尔可夫过程，并讨论了双寡头市场下零售商的市场策略。Tomlin和王分析了短生命周期产品的应急管理策略^[6，7]。他们研究了预防措施和应急措施的衡量和选择。他们还假定决策者是风险中性的。在他们的研究中，目标函数是最小成本或最大利润。

并不乏学者为使损失最小化而研究应对突发事件的策略。最常见的方法是引入协调机制来调整企业的行为和战略。邓研究了供应链紧急援助协调^[8]。本文认为，合作伙伴之间的援助协调不仅可以提升供应链的稳定性，还可以提高其表现。同时，作者采用CVaR来描述风险偏好之间的差异，从而控制损失。

Nosoohi和Nookabadi研究了客户指向的协调合同系统^[9]。通过合同，生产商关闭了他们的零售商，这些零售商与生产商分享利润或分担损失。因此，生产商能够获得最好的订单，而客户则获得最好的价格。罗、张引入了“交易信用”，将其作为一种新的、信息不对称下的合同协调机制^[10]。

尽管已经做了很多工作，但在供应链协调机制下的应急能力评估领域仍然存在一片空白。通过能力评估，可以评估和改进协调机制和协调策略，从而增强抗风险能力。

理想解法是一种多属性决策方法，由Hwang和Yoon在1981年提出^[11]。这种方法通过计算替代方案与正理想解(PIS)和负理想解(NIS)的距离，对它们进行排序，然后找出离PIS最近、离NIS最近的解。

理想解法广泛应用于许多领域，如国库基金^[12]、货运^[13]、市场评估^[14]等。人们在做决定时经常犹豫不决。在评估过程中，专家的主观性可能会使事情复杂化，造成信息的缺乏和模糊性。扎德提出的模糊集被应用于不确定性评估，并扩展为2元组模糊集^[15]和直觉模糊集（IFS）。

Torra和Narukawa引入了犹豫模糊集^[17，18]，其中的元素由0到1之间的值表示。专家的偏好用犹豫模糊数的方式表达，并考虑了对风险的态度，使得决策结果更加可靠。

本文首先根据设计原则，在国内外相关研究的基础上，提出了应急供应链协调机制下的应急反应能力评估体系。然后，针对专家偏好的主观性和现有的理想解法，在理想解法中引入了一个广义犹豫模糊距离，并提出了一个新的贴近度系数来解决排序问题。新的评价方法出现了，即基于模糊犹豫信息的理想解法。

第一部分是绪论，重点介绍供应链协调管理和应急能力的研究现状以及理想解法的发展。第二部分是应急供应链协调机制下的应急能力评估体系，介绍了供应链协调机制和供应链应急，根据国内外相关设计原则和研究成果，提出了应急供应链协调机制下的应急反应能力评估体系。第三部分是基于模糊犹豫信息的评估框架。在这一部分，我们引入了犹豫模糊性，提出了一种改进的理想解法，并建立了一个框架。第四部分是数值实验和仿真。首先基于理想解法对应急供应链协调机制下的应急响应能力进行了评估，得出了备选方案与正负理想方案的距离。我们还研究了改变参数的影响。最终实验证明，该方法具有良好的有效性和准确性。

2.应急供应链协调机制下的应急能力评估体系

2.1供应链协调机制

2.1.1供应链协调的定义

供应链是由许多节点组成的完整链。它更符合“合作和竞争是双胞胎”的说法。在每个节点上，企业相互竞争。他们享有不同的决策权。由于企业以盈利为导向，冲突可能会增加。这些因素降低了效率，甚至导致一系列矛盾，如库存成本和生产成本增加、信任崩溃或业务减少。更糟糕的是，供应链可能会崩溃。因此，协调供应链对于所有企业的综合管理和提高效率具有重要意义。

供应链协调确保了物流、信息和资本的流动，从而减少企业目标不一致带来的损失。通过调整合作，企业可能更偏向于有利于整个供应链的决策，以约束个人行为，增加所有人的利益。

2.1.2供应链协调的分类和方法

供应链协调是管理领域的热点。有三个主要的研究领域:

(1)人工智能

人工智能代理系统和供应链结合在一起，从而达到供应链协调的目的。供应链协调是通过几个代理和信息交换来实现的。

(2)供应链合同协调

在合同的约束下，各个节点的企业协调运作，接近双赢的总体目标。

(3)数学优化

供应链协调是通过一系列数学优化来实现的。供应链的集中控制和建立战略伙伴关系是供应链协调的两个重点。前者是以伤害其他节点上的企业为代价，使供应链由核心企业集中控制。后一种方法旨在通过合作提高整体性能。供应链协调的总体框架如图1所示。

责任

行为

信息

相互

依存

集中化

不确

定性

全权

负责

风险

中立

完全可预测的信息

资源/信息

控制

整合

低控制环境

缺乏

协调

图1:供应链协调研究的总体框架

2.2供应链的突发事件和应急管理

随着经济全球化和信息技术的普及，供应链获得了新的发展机遇。对于企业来说，如何降低库存、加快周转是现代战争的关键。许多企业已经建立了更灵活的供应链，这一战略降低了成本。然而，坏消息是节点上的企业更加相互依赖，这使得供应链更容易遭受巨大损失。供应链突发事件有以下原因:

(1)以效率为导向，而不是以效果为导向。现代企业正在转向“零库存”。在全球化市场中，这种商业模式的优点是不可否认的。但一旦需求出现波动，缺乏灵活性的弱点就会被放大。

(2)全球供应链趋势。由于目前的供应链是在全球化的背景下运作的，它通过远程采购和全球生产与世界其他地区联系更加紧密。决策制定者可能对采购成本和生产成本有所了解，但他们往往忽略了供应链的整体成本。在产品生命周期较短的市场中，提前期、安全库存和报废的成本往往会导致更大的风险。

(3)集中生产和配送。现代企业工厂倾向于聚集在一起形成工业园区。结果，生产成本显著降低，但是运输成本随着产品被运输到更远的距离而上升。

(4)业务外包。多家实力强大的公司被整合，以增强自身实力。然而，外包包含着巨大的风险，因为一旦问题出现在供应链的某个环节；整个供应链中意外事件的发生率更高。

(5)需求波动。需求波动导致长鞭效应，并带来供应链需求的不确定性。此外，随着竞争变得激烈，许多营销策略给消费者市场带来人为波动。产品多样化要求进一步划分市场需求，这加剧了不确定性。

(6)缺乏信任。缺乏信任可能会导致决策者的不一致。更糟糕的是，缺乏信任为信息的不确定性和延迟创造了一个漏洞。如果信息被卡在某个地方，企业就无法及时应对突发事件，面临更大的损失风险。

人们总是以供应链风险为代价追求效率。但现在他们似乎意识到了后果，并希望找到解决办法。供应链风险管理的研究分为定量研究和定性研究。前者研究供应链风险的现状、类别、解决方案和根源。后一项研究试图通过优化库存来降低风险。

传统供应链的风险管理主要针对长鞭效应、采购合同设计、库存策略等。然而，这些风险管理要求运营处于正常状态。人们通常不会提前为紧急情况做好准备，因为发生的可能性很小。但是一旦发生，损失是巨大的。因此，这种风险管理被归类为应急管理。

2.3建立应急供应链协调机制下的应急能力评估体系

为了评估应急供应链协调机制下的应急响应能力，需要建立一个综合评估体系。该体系必须客观、科学、合理，且尽可能多地反映应急能力。本文基于这些原则和国内外的研究成果，提出了相应的系统。

一级指标	二级指标
生产灵活性	生产时间灵活性
	生产数量灵活性
财务状况	周转
	偿付能力
	融资
企业间的信息共享	信息共享深度
	信息共享宽度
	信息共享准确性
协作和稳定	设计和开发
	信息处理
	生产管理
	成员稳定性
	成员协同
	成员之间的信任
	成员之间的协作
	成员之间的目标一致性
	成员之间的声誉
合同机制	合同激励机制
	合同稳定性
	合同灵活性
	紧急事件的合同缓冲
协同应急准备能力	建立各级监控机制
	协同组织管理能力
	应急培训能力
	建立统一的应急资源储备
协同应急响应能力	企业间信息传递能力
	技术支持
	企业间物流能力的协作
	企业间协作
	物流能力
重建合作供应链	企业间统一汇总分析
	恢复生产
	修复损坏
	各级应急预案
	企业间相互协作

表一：应急供应链协调机制下的应急能力评估体系

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