基于ANP/TOPSIS方法的研发阶段供应商早期参与评价选择

2019-10-16 03:46刘阳河
商场现代化 2019年15期

摘 要:ANP与TOPSIS方法都是比较成熟的方法,在供应商评价选择中会经常用到。本文中的早期是以产品生命周期中从产品立项、研发设计与验证、工艺设计与验证、量产导入期作为要研究的阶段。该阶段企业可以结合具体研发项目,运用QFD工具提取选择合适的评价指标,使用网络分析法(ANP)确定评价指标的权重,运用TOPSIS法进行候选供应商的优劣度排序,帮助企业准确评价选择早期参与研发阶段的供应商。

关键词:供应商早期参与;网络分析法;供应商评价选择;理想解排序法

市场竞争越来越激烈,许多企业为了集中精力打造自身的核心竞争力,突出业务优势,进而将自身不擅长的业务选择部分或全部外包。早期研发阶段往往需要供应商为自己提供创新思路或具体实现方案。很多企业有相对完善的供应商评价选择体系,但侧重中后期供应商的评价选择,早期的部分要么缺失要么不完善,相关决策往往依靠管理者的主观判断,选择失当往往会让企业丧失市场先机。

ANP-TOPSIS方法是定性与定量相结合的方法,也是比较成熟的方法,在供应商评价选择中会经常用到。陈威威运用ANP-TOPSIS方法对战略伙伴型建材供应商进行评估选择,网络分析法(Analytic Network Process, ANP)计算出指标的权重后,再用TOPSIS法对供应商进行优劣度计算排序并最终做出选择。ANP与TOPSIS方法很多时候用于中后期的供应商评价选择,早期研发阶段的运用不是很多,很大程度上是因为该阶段的问题比较复杂,比如评价指标的选取。关于供应商早期参与评价指标的选取,李随成、杨婷以我国制造企业为背景,从供应商视角分析了供应商早期参与制造企业新产品开发的关键因素:供应商参与的动因、供应商参与的能力以及供应商参与的条件。李随成、杨婷的研究为本文早期供应商参与评价指标的提取提供了很好的思路。

一、方法步骤

第一步:围绕顧客需求与企业供应链管理目标,运用QFD工具提取评价指标。早期阶段企业可运用质量功能展开(QFD)工具提取合适的评价指标(参见“基于QFD的供应商早期参与评价指标选取”一文介绍的方法)。早期供应商的评价指标要考虑很多复杂的因素。涉及保密以及独有专利的项目,如果此类项目使用“供应商早期参与”这种模式,那么必须与供应商建立较密切的关系,且需要通过一定手段将泄密风险降至最小。QFD工具可以细致准确地分解识别出对供应商各方面的需求,再分步展开提取对某个或某类核心元件的供应商评价指标,包括一级指标与二级指标。

第二步:使用网络分析法(ANP)确定评价指标的权重。通过网络分析法评估所提取指标的重要度,让评价结果更合理适当。其中元素影响关系重要度采用1-9标度进行两两比较,考虑了各评价指标之间的相互影响关系,从而对评价指标重要度进行了很好的量化。

第三步:运用TOPSIS方法来完成对供应商的评价选择。理想解法(TOPSIS)是对有限个评价对象进行相对优劣度进行计算排序,一定程度上量化了候选供应商的优劣程度,能够让企业决策层更好地做出决策。

二、应用案例

本文结合案例来对ANP-TOPSIS在企业研发阶段供应商评价选择中的应用予以说明,基于CM公司的新项目,围绕项目目标,选取公司新项目中的某个核心功能器件并以此为例,展开早期立项阶段的评价指标选取与供应商选择工作。

1.运用QFD方法选取评价指标

CM公司新项目中识别出实现新产品方案需要的核心元件主要有A、C、D三类,这些元件有很多需要供应商参与研发的任务。对于D元件有4个候选供应商,评价小组运用KJ法,围绕总目标,最终选取了6大方面的评价指标作为一级指标,各一级指标下提取3个最重要的二级评价指标,指标的评分作业沿用已有体系中的评分标准。评价指标如下:

B1品质(B11基本品质与质量、B12可靠度、B13超预期寿命);B2价格(B21低于市场价格、B22降价幅度高、B23付款条件);B3设计技术(B31创新设计程度、B32仪器状况、B33技术规划);B4工艺技术(B41创新工艺、B42设备状况、B43工艺技术规划);B5合作关系(B51文化与管理兼容性、B52长期合作意愿、B53信息共享);B6服务(B61任务订单交付、B62服务品质、B63供应链支援)。

2.使用网络分析法(ANP)确定评价指标的权重

基于上一步提取的针对D元件供应商的一级二级评价指标,运用ANP计算各项评价指标的权重。这里我们运用Super Decision软件来进行相关数据的处理。

(1)对所有二级指标的关联情况进行判断,判断两两之间是否有反馈或依赖的关系。建立相关网络层影响关系结构图,准则层我们将目标设为唯一的准则。其中B1、B2、B3、B4、B5、B6为元素集合,其包含的元素如下:B1={B11,B12,B13};B2={B21,B22,B23};B3={B31,B32,B33};B4={B41,B42,B43};B5={B51,B52,B53}、B6={B61,B62,B63}。

(2)构建因素间相互影响关系重要度超矩阵。因素之间(二级指标)的相互影响,可通过比较矩阵来进行比较,比较结构形成了下面所示的超矩阵W。

二级指标相互影响关系比较使用的是基于德尔菲法的专家问卷打分方式,这些比打分较值形成了的超矩阵W中的6x6个子矩阵,每个子矩阵都代表相应的两类元素的单向影响关系,例如W12代表B1(品质)类因素对B2(价格)类因素的影响,而W21表示B2(价格)类因素对B1(品质)类的影响。将打分比较值输入到Super Decision软件中进行计算处理(命令:computations-unweighted super matrix),得到一个超矩阵(矩阵数据略)。

(3)加权超矩阵。元素集(一级评价指标)之间的相互作用比较,同样也是基于德尔菲法的专家问卷打分方式,最终比较打分值组合成一个权矩阵A。在super decision软件中,通过computations-cluster matrix命令,得到权矩阵(权矩阵数值略)。利用权矩阵,给超矩阵W加权,得到加权超矩阵W。

通过super decision软件中的computations-weighted super matrix命令可以得到加权超矩阵。

(4)计算权重排序,得到各二级指标的权重。Wj={wj,j=1,2,3,...18}={0.0442 0.08963 0.05766 0.03263 0.02166 0.01268 0.11684 0.06453 0.05995 0.06883 0.02931 0.03308 0.03745 0.08194 0.0506 0.08215 0.09289 0.02398}

3.TOPSIS法完成早期参与供应商评价选择

运用ANP法完成对18项评价指标的权重计算后,再运用TOPSIS法计算D元件候选供应商的优劣度排序。参与CM公司新项目研发的候选供应商有4家,他们是D1、D2、D3、D4。下面是候选供应商优劣度计算与排序的步骤。

(1)供应商打分。评价小组按照评分办法对4个供应商进行打分,每项采取10分制(打分数据略)。

(2)建立规范化矩阵。由于一些评价指标是有量纲的,数量级可能会不同,将这些指标值转为无量纲的相对值,转化后的相对值在[0,1]内。按照归一化公式(Y'),可以得到規范化矩阵(规范化矩阵值略)。

(4)确定评价指标的最优值与最劣值。确定最优(最理想)指标加权评价值集合x+和最劣(最不理想)指标加权评价值集合x-。

这里x+={x+1,x+2,...x+n},x-={x-1,x-2,...x-n},其中:

分别构成如下的X+向量(最优值向量)与X-向量(最劣值向量)如下:

最优方案:X+=(0.02331 0.04912 0.03169 0.01786 0.01 212 0.00706 0.06234 0.03346 0.03276 0.03609 0.01513 0.01803 0.02029 0.04245 0.02725 0.04305 0.04962 0.01343)

最劣方案:X-=(0.02085 0.04137 0.02668 0.01488 0.00957 0.00557 0.05542 0.03104 0.02759 0.03208 0.01401 0.01518 0.01709 0.03922 0.02295 0.03811 0.04178 0.01060)

(5)计算备选方案评价指标值与正负理想解解的距离

计算各候选供应商与最优方案与最劣方案间(加权后)的欧氏距离di+和di-。

供应商D1:d1+=0.00012和d1-=0.00010;供应商D2:d2+=0.00021和d2-=0.00010;供应商D3:d3+=0.00013和d3-=0.00014;供应商D4:d4+=0.00010和d4-=0.00019。

(6)计算相对接近度。计算各评价对象与最优方案的接近程度,计算公式如下所示,由此得出4个供应商的值。

(7)排序选择。相对接近度越大,表明该供应商离最劣理想解越远,该供应商越优。根据以上计算结果,得出D4>D3>D1>D2。由此,企业可以根据自己的需要选择排序靠前的供应商参与早期研发。

三、适用性评估

对于ANP方法,重点是在评审小组讨论决定各评价因素影响关系的重要度的环节,需要向各成员说明比较判断办法,以便能让判断矩阵的一致性顺利通过。同时需要评审专家对供应商的表现进行客观公正的打分。本案例中这些看似比较复杂的作业程序并不是特别难实施。综上所述,运用ANP-TOPSIS方法,结合QFD工具灵活调整选取研发阶段的评价指标,可以帮助技术研发型企业完成早期供应商评价选择方面的工作。

参考文献:

[1]马士华.供应链管理[M].机械工业出版社,2014:52-66.

[2]陈威威.基于ANP/TOPSIS的战略伙伴型建材供应商选择[J].土木工程与管理学报,2013.Vol.30 No.2 Jun.2013.

[3]李随成,杨婷.供应商早期参与制造企业新产品开发的实证研究:供应商视角[J].管理评论,Vol.23 No.01(2011).

[4]刘阳河.基于QFD的供应商早期参与评价指标选取[J].现代商业,(34期)2018.

[5]俞乐.浅谈“供应商早期参与”在项目管理中的应用[J].时代金融,NO.3,2016.