层次分析法在民用客机项目供应商选择中的应用.docx

层次分析法在民用客机项目供应商选择中的应用胡庆江郭静雯(北 京 航 空 航 天 大 学 )要 :摘本文根据项目评价的一般原则 , 结合大飞机项目的特点 , 建立了大飞机项目的评价指标体系 , 确立了企业能力 、服务程度 、合作水平等三项指标 , 设计了大飞机项目供应商选择的程序和方法 , 并给出了应用范例 。关键词 : 民用航空供应商层次分析法中国的大飞机项目已经上马 , 这给我国的大飞机产业提供重大发展机遇的同时也带来了严峻 的挑战 , 其中一个重要的问题就是项目供应商的 选择 。供应商选择必须要对拟合作供应商进行系 统的考察和筛选 , 从而保证供应商选择的正确和 双方合作效果 。项目供应商的选择方法有很多 , 本文试图运用层次分析法来探讨民用客机项目供 应商的选择程序和方法 。一 、层次分析法的基本原理和应用层次分析法是 T. L Saa ty等人于 20 世纪 70 年代提出的 一种 能有 效处理 决策 问题 的实 用方 法 , 称为层次分析法 (简称 AH P) 。它是一种定 性和定量相结合 、系统化 、层次化的分析方法 。 层次分析法本质上是一种决策思维方式 , 它把复 杂的问题分解为各个组成因素 , 将这些因素按支 配关系分解成有序的递阶层次结构 , 通过两两比 较的方式确定层次中诸因素的相对重要性 , 然后 综合人 的 判 断 以 决 策 诸 因 素 相 对 重 要 性 顺 序 。 AH P体现了人们决策思维的基本特征 , 即分解 、 判断和综合 。具体步骤如下 :首先把问题条理化 、层次化 , 构造出一个有 层次的结构模型 。层次分析法认为一个决策系统 大体可以分成三个层次 , 见图 1 所示 。其中 , 最 高层 (或称目标层 ) 只有一个元素 , 一般 是分析问题的预 定 目 标 或 理 想 结 果 ; 中 间 层 (或 称准则层 ) 包含了为实现目标所涉及的中间环节 , 它可以由若 干个 层次组 成 , 包括 所 需 考 虑 的 准 则 、子准则 ; 最低 层 (或 称 方 案 层 ) 包 括 了 为 实现目标可供选择的各种措施 、决策方案等 。其次 , 构 造 成 对 比 较 判 断 矩 阵 和 正 互 反 矩阵 。具体办法是用专家咨询法对同一层次中的诸 因素的相对重要性按照九标度法 (见表 1 ) 进行 判断 , 处理后构建判断矩阵 。第三步 , 由判断矩阵计算被比较元素的相对权重 = (1 ,做一致性检验 ,2 , n ) , 然后对判断矩阵计算一致性指标 :m ax - nC. I.=n - 154国 防 技 术 基 础2009年 10月第 10期表 1 因素重要性标度规格查找相应的平均随机一致性指标 R I (见表最大调整范围 , 是对供应商设备状况和生产组织能力客观反映的一项指标 。信息化水平是指供需 双方信息处理 、交换和传播 、信息的共享 、信息 标准化程度 、信息接收和处理速度 、相关信息的 应用程度等方面的整体水平 。生产规模体现了供 应商本身的生产能力 , 用来反映供应商是否具有 满足制造企业订单所要求的生产能力 。( 2 ) 合作程度 合作程度指的是制造企业和供应商之间的供需合作关系的密切程度 , 它关系到制造企业生产 经营是否能够高效的完成 。在合作程度层面主要 考虑的评选指标有信息共享程度 、准时交货率和平均订单完成率 。信息共享程度是指供需双方是 否能够实现有效信息共享和实现共享的程度 。产 品交货准时率反映的是供应商在一定时期内准时 交货的次数占总交货次数的百分比 , 它反映了供 应商的协作意向的高低和合作积极性 。平均订单 完成率是指供应商在一定时期内每次提供给制造 企业的产品数量与订单要求的产品数量相符的次 数与总交货次数的百分比 , 它反映了供应商满足制造企业订单要求的能力 。( 3 ) 服务水平 服务水平也是制造企业供应商评价指标体系中比较重要的一项指标 , 必须对其进行综合而有 效的设定 。在服务水平层面主要考虑的评选指标 有价格比率 、交 货期 和交 货质量 合 格 率 三 个 方 面 。价格比率是指供应商所提供产品的价格与行 业内同类产品平均价格的比率 , 一般常用这个指 标来评价供应商所供应产品的价格高低 。交货期 指的是从制造企业发出订单之日起直到供应商把 货物送到制造企业为止的时间间隔 。这个指标可 以有效地衡量企业的生产 、服务能力 , 同时它也 是反映企业快速响应顾客能力的一个指标 。交货 质量合格率是指供应商在一定时期内所提供产品 的质量合格数量占总交货量的百分比 , 它比较准2 ) 。计算一致性比例 :CR : CR = C I / R I。当 CR 0110 时 , 认为判断矩阵的一致性是可以接受的 , 否则应对判断矩阵作适当修正 。表 2 平均随机一致性指标 R I值最后 , 由相对权重和各因素的得分逐层计算得到各层的 综合 得分 , 然 后根 据 综 合 得 分 进 行 评价 。二 、民用客机项目供应商选择程序与 方法设计民用客机项目一般具有研制周期长 、系统组 成复杂 、技术难度大 、市场准入门槛高等特点 , 这些特点决定了民用客机项目是不可能由一家公 司独立完成所有的研制任务 , 必须依靠外部供应商 , 因而外部供应商的选择是一个决定项目能否 成功的最关键因素之一 。外部供应商的选择可以首先确定好供应商评价指标 , 然后利用层次分析 法对供应商的能力水平进行全面准确评价 。1. 供应商选择的指标设计结合大飞机项目的特点和对供应商选择的一 般原则 , 本文认为应该从以下几个主要方面对大飞机供应商的评价设计指标 。( 1 ) 企业能力企业能力是对供应商整体实力的描述 ,它对供应商来讲是个非常主要的指标 。在该层面主要考虑的评价指标有 : 市场敏捷性 、生产柔性 、信 息化水平和生产规模 。市场敏捷性是指供应商能够动态地 、灵 活 地 、快 速 地 捕 捉 和 响 应 市 场 变化 , 尤其是市场需求变化的能力 。生产柔性是指 供应商对外部或内部干扰所引起的变化所能做的55n123456789R I000158019011121124113211411145甲指标和乙指标比极重要很重要重要略重要相等略不重要不重要很不重要极不重要甲指标评价值975311 / 31 /51 /71 /9备注取 8、6、4、2、1 /2、1 /4、1 /6、1 /8 为上述评价值的中间值层 次 分 析 法 在 民 用 客 机 项 目 供 应 商 选 择 中 的 应 用确地反映了供应商提供产品的质量水平 , 质量不合格 的 产 品 数 量 越 多 , 则 产 品 质 量 合 格 率 就 越低 。2. 供应商选择程序及方法( 1 ) 确定供应商评价的指标取值 了解各备选项目的背景情况 , 分析各项目指标的状况 ,采用专家调查法取得供应商评价指标 分值 ,并计算出均值得到三种指标取值 。具体步 骤是 :先组成专家小组 ,专家小组应该主要由企业 高层管理者 、市场管理部门主管 、相关技术专家 、 财务部门主管 、生产部门主管 、工艺部门主管 、物 料采购部门主管等组成 。然后填写调查表 ,即请 专家针对供应商的情况在三项评价指标中进行打 分 。最后要计算出三项评价指标的均值 。( 2 ) 构建供应商评价递阶层次结构模型 根据层次分析法 , 结合供应商评价选择的指标结构 , 构建供应商评价递阶层次结构模型 , 如 图 2 所示 。目标层 A 为 选择 最优供 应商 ; 准则 层 B 包括 企业 能力 、合 作程 度 、服 务 水 平 ; 子 准则层 C 包 括 市 场 敏 捷 、生 产 柔 性 、信 息 化 水 平 、生产规模 、信息共享程度 、准时交货率 、平 均订单完成率 、价格比率 、交货期 、交货质量合排序的情况 , 由两两比较方法可以构造供应商选择问题的判断矩阵 。 其次是单一准则下元素相对权重的计算以及判断矩阵的一致性检验 。 最后计算各层元素对目标层的总排序权重 。获得单一准则下元素相对权重之后 , 最终要得到 各元素 , 特别是最低层中各元素对于目标的总排 序权重 , 从而进行方案的选择 。总排序权重要自 上而下地将单一准则下的权重进行合成 , 并逐层 进行总的判断一致性检验 。所占权重较大的就是 大飞机项目所应该选择的供应商 。三 、应用举例 以 A 公司为例A 公司是我国最重要的民用飞机制造厂 , 承 担大量的民机零部件制造 。该公司民用飞机物料 供应大部分来自于国外供应商 。这样一来 , A 公 司可以采用层次分析法来对其供应商的总体供货 能力进行准确评价 (这里假设 A 公司有甲 、乙 两个供应商 ) , 其评价过程大致如下 :( 1 ) 通过专家咨询建立判断矩阵首先 , A 公司要建立一个专家小组以控制和 实施供应商绩效考核 。组员以来自采购 、质量 、 生产 、工程 等与 供应 链合 作关系 密 切 的 部 门 为 主 , 组员必须有团队合作精神 、具有一定的专业 技能 。评价小组必须同时得到制造商 A 公司 和 供应商最高领导层的支持 。然后专家小组通过会议讨论 , 分析每一层的 因素相对于上一层次的单排序的情况 , 由两两比 较方法可以构造供应商选择问题的判断矩阵 。矩 阵 A 表示的是准则层 B 的要素 B 1 , B 2 , B 3 , 对 于目标 A 的判断矩阵 。矩阵 B 1 表示 B 1 所支配 的子准则层元素 C11 C14 对于 B 1 的判断矩阵 , 同理可得判断矩阵 B 2 , B 3。接下来依次需要确 定供应商 D 1 , D 2 分别对于每个子准则的判断矩 阵 , 矩阵 C11 表示供应商 D l, D 2 对子准则 C11 的判 断 矩 阵 , 同 理 可 得 判 断 矩 阵 C l2 , C13 , C2 l, C22 , C23 , C3 l, C32 , C33。比如 , 服务水平 B 3 是最为重要的指标 , 其 相对于合作程度 B 2 则介于明显重要和稍重要之 间 , 成对比较取值为 4, 相对于企业能力 B1 则介 于强烈重要和明显重要之间 , 成对比较取值为 6。格率 ;方案层 D 包括供应商甲 、供应商乙 。( 3 ) 确定准目标下指标权重首先分析每一层的因素相对于上一层次的单56国 防 技 术 基 础2009年 10月第 10期合作程度 B2相对于企业能力 B1 则介于稍重要和相同重要性之间 , 成对比较取值为 2 (见表 3) 。= C I = 01005 = 01009 011C. R.R I0158(见表所以判断矩阵 A 通过了一致性检验4 ) 。以此类推可得如下表格 :表 3 准则层要素的成对比较取值表 4以此类推可得如下矩阵 :11 /441 /2141731 /41 /711 /321 /3311A = 261 /2141 /61 /41B 1 =1B 2 = 311 /311 /31311 /2121 /41 /21B 3 =2411 /411 /211 /66121( 018 012 )1 61 /6141C11 =C12 =11 /321C13 =C14 =31141 /4161( 01333 01667 )C21 =C22 =13411 /31( 3 ) 计算层次权重和供应商综合得分求两个备选方案对准则层 B 1、B 2、B 3 的层C23 =C31 =111 /61(见表 5 表 8 ) 。C32 =C33 =次权重1 /41 /2( 2 ) 计算特征根与特征向量并做 一致 性检表 5验以判断矩阵 A 为例 , 计算得到特征根为 :j = 1ij1jm ax =i = 1= 3. 01in特征向量为 :01107表 61= 01139017一致性检验 (查表得 R I = 0158 )m ax - n 3. 01 - 3= 01005C. I.=n - 13 - 157B2DC21012C22016C23012B2 的层 次权重D1018018570125017242D2012011430175012758B1DC11012253C12010614C13015538C14011595B1 的层 次权重D10185701801250166701487D20114301201750133301513矩阵权重向量m axC. RA( 01107 01193 017 ) T013101009B1( 012253 010614 015538 011595 ) T4. 00950104462B2( 012 016 012 ) T30B3( 011429 012857 015814 ) T30C11( 01857 01143 ) T20C12( 018 012 ) T20C13( 0125 0175 ) T20C14( 01667 01333 ) T20C21T20C22( 01857 01143 ) T20C23( 0125 0175 ) T20C31( 01143 01857 ) T20C32( 012 018 ) T20C33T20AB1B2B3W 1B111 /21 /601107B2211 /401193B3641017层 次 分 析 法 在 民 用 客 机 项 目 供 应 商 选 择 中 的 应 用表 7标体系 J . 物流科技 , 2007: 9. 2 蒋磊. 层次分析法在汽车零件供应商评估中 的应用 J . 商场现代化 , 2007: 3. 3 孙晓雅. 层次分析法在高效图书馆图书供应 商选择中的应用 J . 情报杂志 , 2007: 6. 4 王丹 , 杨晓春 , 王国仁 , 等 . 基于模糊层次 分析法实 现 虚 拟 企 业 中 的 伙 伴 选 择 D . 沈阳 : 东北大学学报 , 2000: 21. 5 熊锐 , 蒋晓亚. 层次分析法在多目标决策中 的应用 D . 南京 : 南 京航 空航 天大学 学 报 , 1994: 4. 6 陈 小漩. 层 次分 析法在 项目 选择 中的应 用 D . 呼和浩特 : 内蒙古农业大学学报社会 科学版 , 2005: 1.表 8 各项目的综合评分值由上述假设分析可知 , 甲公司的得分高于乙公司 , 甲公司是更值得信赖的供应商 。(本文作者通讯地址 : 北京航空航天大学人文学院 , 邮编 : 100191 )参考文献 : 1 黄致远 , 高勇. 浅谈制造企业供应商评价指(上接第 50 页 ) 既要保证设 备的正 常运 行 , 又要满足工作人员能够方便地进行操作 、控制 、监 视和维护的要求 , 还要讲究外观造型艺术 。如 , 无特殊要求 时 , 零部 件的 外部 棱 边 都 应 倒 成 圆角 , 以免伤人 , 并且有利于获得厚度均匀 、覆着牢固的涂镀层 。座椅的设计 , 是否符合人的生理 特点要求 , 长久坐立是否会感到疲乏 。需展开 、撤收的设备是否方便 , 有无操作活动的余隙 。报警 、信号装置 , 应布置在最上端较醒目的位置 ,以便舱内所有的人员都能够看见 。需要经常识读 的仪表 , 处于人眼视线中