基于自適應(yīng)的供應(yīng)鏈風險評價研究

摘要：目前，企業(yè)若想在競爭中占據(jù)優(yōu)勢地位，很重要的一點就是要做好供應(yīng)鏈管理，在供應(yīng)鏈的成員企業(yè)不斷增加的情況下，供應(yīng)鏈的結(jié)構(gòu)也漸漸改變了原來簡單的狀態(tài)，變得更加復雜，最終造成了供應(yīng)鏈中的風險。

文章介紹了供應(yīng)鏈風險識別相關(guān)內(nèi)容，闡述了傳統(tǒng)的基于模糊綜合評價的供應(yīng)鏈風險評估模型，分析了傳統(tǒng)的模糊綜合評判法所不具有的時變性，對環(huán)境因素弱的應(yīng)變能力。然后，采用自適應(yīng)信號處理的先進思想，根據(jù)最小均方誤差準則，提出了一種全新的模糊評價算法，該算法的因素集的權(quán)重伴隨著時間的累積而越來越靠近最佳值，從而使評估模型具有更高的準確性和實用性。

關(guān)鍵詞：供應(yīng)鏈風險 模糊綜合評價 自適應(yīng)

21世紀的競爭是供應(yīng)鏈的競爭，采用供應(yīng)鏈管理方式成為企業(yè)提高自身競爭力的有效途徑。但是，許多供應(yīng)鏈故障的發(fā)生開始讓人們關(guān)注供應(yīng)鏈中的風險，風險管理成為供應(yīng)鏈管理中的一項重要內(nèi)容。供應(yīng)鏈風險管理是指對供應(yīng)鏈內(nèi)外各種可能的潛在風險進行預測和評價，以達到規(guī)避或消除風險的目的。

1 供應(yīng)鏈風險識別

供應(yīng)鏈風險管理中首要問題是對供應(yīng)鏈風險進行識別，一般來講，供應(yīng)鏈風險可以概括為下列幾種：

1.1 合作風險

供應(yīng)鏈各企業(yè)業(yè)務(wù)合作過程中存在著發(fā)生非期望成本的可能性，這種可能性為企業(yè)的合作帶來了風險成本和風險防范成本，直接影響了合作的效率。合作風險不利于更好地進行合作，最終將導致一系列的惡性連鎖反應(yīng)，嚴重的話會使供應(yīng)鏈出現(xiàn)中斷。

1.2 信息風險

因為供應(yīng)鏈成員企業(yè)具有有限理性，再加上企業(yè)以追求利益最大化為目的，這樣企業(yè)就會為了達到目的而采取機會主義，比如信息壓縮與隱藏，這樣就造成了供應(yīng)鏈中的信息風險。

1.3 道德風險

盡管我們非常重視在信息共享的基礎(chǔ)上實現(xiàn)雙贏，但是那些傳統(tǒng)企業(yè)，還是會堅信適者生存，在這些企業(yè)的經(jīng)營理念中會認為各企業(yè)之間是存在排他性的，而且侵占上、下游企業(yè)的利益能夠為自身帶來更多的利益，而且供應(yīng)鏈的戰(zhàn)略聯(lián)盟并沒有建立完善的監(jiān)督與控制機制，這樣就難免會使成員企業(yè)間出現(xiàn)隱藏信息的情況，或者是事后的某些行為對對方不利，即敗德行為。

1.4 契約風險

契約風險是指供應(yīng)鏈合作伙伴間因為沒有做出合理的協(xié)議，或者是內(nèi)容上的一些缺陷導致的風險。在整個供應(yīng)鏈中，核心企業(yè)占據(jù)著十分重要的地位，起著支配的作用，但合作伙伴之間是一種動態(tài)的聯(lián)盟關(guān)系，沒有真正完整的組織機構(gòu)，也沒有制定嚴格的等級制度。如果沒有合理的設(shè)計供應(yīng)鏈協(xié)議，就可能造成供應(yīng)鏈合作伙伴的合作危機。

1.5 外部環(huán)境風險

供應(yīng)鏈風險會受社會和企業(yè)物流環(huán)境、社會政治經(jīng)濟環(huán)境及自然災害的影響，從而形成外部環(huán)境風險。

2 供應(yīng)鏈風險評價

近年來國內(nèi)外許多學者針對供應(yīng)鏈風險管理進行了研究，但其中針對供應(yīng)鏈風險的可靠評價方法較少，模糊綜合評價法是相對有效的一種。模糊綜合評價法是一種定量評價方法，評價者從影響供應(yīng)鏈風險的主要因素出發(fā)，參照有關(guān)數(shù)據(jù)和情況，根據(jù)判斷做出模糊評價，然后通過模糊數(shù)學提供的方法進行運算，得出定量的綜合評價結(jié)果。采用模糊綜合評價法有效地避免了用“是”與“非”這種硬性尺度衡量被評價現(xiàn)象的做法，克服了采用傳統(tǒng)的綜合評價法可能出現(xiàn)的不同程度地偏離客觀真實狀況評價的缺陷。

模糊綜合評價的結(jié)果可表示為：

式中，V指評價結(jié)果，bm′指各風險因素權(quán)重，xm指各風險因素的模糊表示。

從上式中可以看出模糊綜合評價的可靠性和準確性依賴于合理選取風險因素和因素的權(quán)重分配，若對各因素的權(quán)重分配不合理，將可能使評價結(jié)果和實際情況大相徑庭。權(quán)重確定的方法有很多，專家經(jīng)驗是經(jīng)常使用的一種方法，但是，這里面包含了很多人為的因素，可能由于主觀的判斷造成失誤。

另外，供應(yīng)鏈的風險不是不變的。當一個企業(yè)處于供應(yīng)鏈中時，或者是在市場中時，很多東西都是相對穩(wěn)定的，比如供應(yīng)渠道、配送網(wǎng)絡(luò)、戰(zhàn)略合作伙伴。隨著社會的發(fā)展，市場的競爭越來越激烈，市場在不斷的變化，這樣就會有很多情況將造成供應(yīng)鏈風險，隨著在競爭中出現(xiàn)的那些風險的不斷變化，供應(yīng)鏈風險的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)、風險的后果都會與以前有多不同。

從管理上來看，在進行企業(yè)供應(yīng)鏈風險管理時，要根據(jù)企業(yè)的戰(zhàn)略調(diào)整進行合理的風險管理。供應(yīng)鏈風險會受到技術(shù)裝備水平、社會和企業(yè)物流環(huán)境、供應(yīng)市場與產(chǎn)品銷售市場、社會政治經(jīng)濟環(huán)境及自然災害的影響。因此，風險因素權(quán)重的確定需要能夠真實地反映實際情況，需要有一種方法能夠在風險環(huán)境發(fā)生變化時，系統(tǒng)能夠?qū)?quán)重重新設(shè)計，建立動態(tài)權(quán)重體系。基于此種情形的考慮，本文受到了自適應(yīng)理論的啟發(fā)。

3 自適應(yīng)理論的提出和算法推導

自適應(yīng)理論也叫做自適應(yīng)濾波理論，這在信號處理中是一門學問。自適應(yīng)濾波，需要根據(jù)前一時刻的濾波器參數(shù)結(jié)果，自動地調(diào)節(jié)現(xiàn)時刻的濾波器參數(shù)，最終實現(xiàn)最優(yōu)濾波。從根本上來講，自適應(yīng)濾波器就是一種能調(diào)節(jié)其自身傳輸特性以達到最優(yōu)的維納濾波器。

Wiener濾波器出現(xiàn)的時間比較早，時間上的輸入序列分別用u（0），u（1），u（2），……來表示，而用脈沖響應(yīng)w0，w1，w2，……來表示系統(tǒng)本身的特性，如果用n來表示某個時間點，y（n）表示的是系統(tǒng)產(chǎn)生的一個輸出信號，我們用它來估測想要的信號d（n），最后用e（n）來表示估測誤差，即所要估計的信號和濾波器輸出信號的差值。

即：

系統(tǒng)脈沖響應(yīng)與舒服序列的線性卷積即為系統(tǒng)的輸出信號，用y（n）來表示：

關(guān)于線性濾波理論，維納濾波器所要解決的最小均方誤差準則下的線性濾波問題。通過使用抽頭延遲線做成的橫向濾波結(jié)構(gòu)的自適應(yīng)濾波器，也叫做自適應(yīng)橫向濾波器，或自適應(yīng)FIR濾波器，其抽頭加權(quán)系數(shù)集與它的沖激響應(yīng)是一樣用的，當輸入的是平穩(wěn)隨機信號時，所期望的響應(yīng)信號與橫向濾波器輸出信號之間的差值的均方值，即為濾波參數(shù)或權(quán)矢量的二次方函數(shù)，所以，自適應(yīng)濾波器的均方誤差與權(quán)矢量的關(guān)系是一個凹型的超拋物體的曲面，它有一個且僅有一個極小下點。用梯度方法沿著該曲線面調(diào)節(jié)權(quán)矢量的各元素，得到這個均方誤差的最小點，最佳維納解即為對應(yīng)于此最小點的權(quán)矢量。

最小均方自適應(yīng)算法就是一種以期望響應(yīng)和濾波輸出信號之間誤差的均方值最小為準的，梯度矢量的估算是以輸入信號的迭代過程為依據(jù)的，并更新權(quán)系數(shù)以達到最優(yōu)的自適應(yīng)迭代算法。LMS算法是一種梯度最快下降方法，其最大的特點就是簡單性。自適應(yīng)濾波器在橫向結(jié)構(gòu)中應(yīng)用的最廣。我們可以用下面的公式來表示濾波器的輸出信號：

轉(zhuǎn)置矩陣用T來表示，時間指針用n來表示，濾波器次數(shù)用N來表示。

瞬間梯度預測產(chǎn)生的Widrow-Hoff LMS算法，自適應(yīng)濾波器在n時刻的濾波系數(shù)或權(quán)向量我們用w（n）來表示。濾波系數(shù)可以根據(jù)最陡下降法來進行調(diào)節(jié)，那么w（n+1）表示的則是在n+1時刻的濾波系數(shù)或權(quán)矢量，公式為：

自適應(yīng)步長來控制穩(wěn)定性和收斂率用u來表示。在實踐當中，要想進行更加穩(wěn)妥的計算，可將步長設(shè)置的小一點，這樣就不會收斂的太快，但是系數(shù)權(quán)重值抖動就不會大。

以上介紹了自適應(yīng)濾波的一些理論，結(jié)合模糊綜合評價模型，具體方法闡述如下：

改寫式子（1）為：

如式（1）中所得，利用傳統(tǒng)的方法得到了一組權(quán)重系數(shù)值（b1，b2，…，bm），根據(jù)這組系數(shù)值計算得到了評價的結(jié)果V，如果用以往的實際項目的結(jié)果來作為訓練序列，我們就會得到兩個評測結(jié)果，一個是利用公式計算得到的計算結(jié)果V，一個是項目的實際結(jié)果值，用V_Real表示，這兩個結(jié)果完全相同的可能性非常小，一般來說，兩者是有差異的，由于專家的經(jīng)驗不足或者判斷失誤導致這個誤差會相當大，誤差矢量用E表示。

上式中的n表示n時刻也就是當前迭代時刻，n+1表示下一時刻也就是為下一次的評測的系數(shù)迭代權(quán)重。而這些向量的維數(shù)都為m維，m維數(shù)的確定由項目的復雜程度以及風險程度來確定，一般來說，m的取值越大，預測的結(jié)果就會越精細，對于風險的評估也越有利，而最后風險的評測值可以由式子（1）計算。

4 結(jié)論

相對于傳統(tǒng)的模糊評價模型架構(gòu)，自適應(yīng)的模糊評價模型架構(gòu)主要區(qū)別是加入了一個反饋的環(huán)節(jié)，使得整個風險評價系統(tǒng)形成一個閉環(huán)的系統(tǒng)。將每次根據(jù)確定的權(quán)重值計算得出的評價結(jié)果，綜合實際取得的評測效果值，根據(jù)比較結(jié)果對權(quán)重集進行調(diào)整，系統(tǒng)的調(diào)整根據(jù)自適應(yīng)濾波的相關(guān)理論，就可以得到一組新的權(quán)重系數(shù)，運用這組系數(shù)就可以進行下一次的風險評測。所以在建立系統(tǒng)后，需要有很多的實驗序列來進行權(quán)重系數(shù)的校正，這些實驗序列可以對以前的供應(yīng)鏈故障進行重新評測，計算結(jié)果和實際結(jié)果相對比，用來校正權(quán)重系數(shù)，在每次的迭代過程中，逐漸使得各參數(shù)趨近于最優(yōu)化。

現(xiàn)在有一種新型計算機人機交互系統(tǒng)，即供應(yīng)鏈風險預警信息輔助決策系統(tǒng)，它采取的主要是現(xiàn)代信息技術(shù)，在這一技術(shù)當中充分運用了計算機技術(shù)、管理科學等多方面的知識，根據(jù)相關(guān)的背景材料、協(xié)助明確問題、列舉可能方案等來幫助管理者制定正確決策。

若供應(yīng)鏈風險預警信息輔助決策系統(tǒng)（DSS）集成了自適應(yīng)算法，將使得系統(tǒng)的評價結(jié)果準確性得到很大的提高。

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作者簡介：

叢培棟，（1981-），男，山東菏澤人，現(xiàn)供職于蘇州大學，講師，碩士，研究方向：物流管理、供應(yīng)鏈管理。