基于Skowron區(qū)分矩陣的冷鏈物流企業(yè)績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)約簡(jiǎn)

□ 閆 靖，陳麗玉

(四川華新現(xiàn)代職業(yè)學(xué)院，四川 成都 610107)

我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和生活質(zhì)量的不斷提高，較大程度上改變了居民的消費(fèi)需求與消費(fèi)結(jié)構(gòu)，尤其在生鮮農(nóng)產(chǎn)品領(lǐng)域，產(chǎn)品的時(shí)效性與品質(zhì)愈來(lái)愈受到人們的關(guān)注。不同于其他普通商品，生鮮農(nóng)產(chǎn)品具有易受氣候條件影響、不易存儲(chǔ)等特點(diǎn)。冷鏈物流是一種新的物流方式，可在較短時(shí)間將生鮮產(chǎn)品配送給消費(fèi)者。如何客觀合理地評(píng)價(jià)冷鏈物流企業(yè)績(jī)效，在此基礎(chǔ)上對(duì)冷鏈物流運(yùn)作效率進(jìn)行改進(jìn)，是相關(guān)企業(yè)普遍關(guān)注的問(wèn)題。

國(guó)外對(duì)生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流績(jī)效的研究較早且具有相對(duì)成熟的體系，其采用的AHP-TOPSIS[1]、供應(yīng)鏈參考模型(SCOR)[2]、關(guān)鍵指標(biāo)選取法模糊多準(zhǔn)則決策法[3]等方法理論，均具有較強(qiáng)的實(shí)際意義。國(guó)內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域研究主要體現(xiàn)在從各個(gè)角度對(duì)評(píng)價(jià)體系進(jìn)行構(gòu)建。王旭輝指出冷鏈物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行體系的效率主要取決于標(biāo)準(zhǔn)體系、完善程度以及各節(jié)點(diǎn)間信息共享度等因素[4]。楊瑋構(gòu)建了涵蓋環(huán)境、果蔬品質(zhì)、設(shè)備以及人文因素等方面的冷鏈產(chǎn)品安全預(yù)警指標(biāo)體系[5]。方凱從綠色供應(yīng)鏈視角出發(fā)，采用三階段DEA模型評(píng)價(jià)冷鏈物流企業(yè)績(jī)效[6]。宋寶娥構(gòu)建了涵蓋質(zhì)量安全、管理水平、價(jià)格成本、人員素質(zhì)和服務(wù)水平等方面的超市生鮮食品供應(yīng)商選擇指標(biāo)體系[7]。鄧余玲從服務(wù)質(zhì)量、技術(shù)設(shè)備、運(yùn)輸能力、成本費(fèi)用等方面綜合評(píng)估生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流供應(yīng)商服務(wù)能力[8]。劉明菲基于脆弱源的視角，綜合評(píng)價(jià)農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流在暴露度、適應(yīng)度、易感度等的脆弱性[9]。

上述研究較為全面的概括了冷鏈物流企業(yè)績(jī)效評(píng)價(jià)的各個(gè)角度，但較為普遍的問(wèn)題是：評(píng)價(jià)指標(biāo)較多，可能具有冗余性，從而增加了評(píng)價(jià)工作的重復(fù)性。因此，篩選具有代表性的評(píng)價(jià)指標(biāo)，在保證評(píng)價(jià)結(jié)果合理準(zhǔn)確前提下，對(duì)原指標(biāo)體系進(jìn)行精簡(jiǎn)可以較大程度上減輕評(píng)價(jià)工作。系統(tǒng)科學(xué)中基于粗糙集理論的屬性約簡(jiǎn)方法可以較好地實(shí)現(xiàn)上述目的，其對(duì)于處理不完備、不確定信息具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)[10]。基于上述分析，在已有的冷鏈物流企業(yè)績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系基礎(chǔ)上，利用Skowron區(qū)分矩陣對(duì)冷鏈物流企業(yè)績(jī)效評(píng)價(jià)決策表進(jìn)行屬性約簡(jiǎn)，降低評(píng)價(jià)體系的維度，從而減少冷鏈物流企業(yè)績(jī)效評(píng)價(jià)工作量。

1 冷鏈物流企業(yè)績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

通過(guò)文獻(xiàn)檢索與調(diào)查問(wèn)卷相結(jié)合的方式，歸納總結(jié)冷鏈物流企業(yè)績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系包含企業(yè)財(cái)務(wù)能力、客戶服務(wù)能力、信息技術(shù)能力以及冷供應(yīng)鏈能力等層面。

1.1 企業(yè)財(cái)務(wù)能力

冷鏈物流企業(yè)的財(cái)務(wù)能力一直都是營(yíng)利性企業(yè)績(jī)效的關(guān)鍵，主要包括如下四個(gè)指標(biāo)：

總資產(chǎn)報(bào)酬率，是指研究時(shí)期內(nèi)冷鏈物流企業(yè)所獲總報(bào)酬與平均資產(chǎn)總額之比，反映了該企業(yè)所有資產(chǎn)的總體獲利能力；總資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率，是指研究時(shí)期內(nèi)冷鏈物流企業(yè)銷售收入凈額與總資產(chǎn)平均余額之比；營(yíng)業(yè)收入增長(zhǎng)率，是指研究時(shí)期內(nèi)冷鏈物流企業(yè)營(yíng)業(yè)收入增值與上期營(yíng)業(yè)收入總額之比；流動(dòng)比率，是指研究時(shí)期內(nèi)冷鏈物流企業(yè)流動(dòng)資產(chǎn)與流動(dòng)負(fù)債的比率。

1.2 客戶服務(wù)能力

冷鏈物流企業(yè)的客戶服務(wù)能力水平是其開(kāi)發(fā)、利用外部市場(chǎng)的基礎(chǔ)，主要包括如下五個(gè)指標(biāo)：

客戶投訴率，反映了研究時(shí)期內(nèi)客戶對(duì)冷鏈物流企業(yè)所提供服務(wù)的整個(gè)過(guò)程中的滿意程度；冷鏈配送準(zhǔn)確率，是指研究時(shí)期內(nèi)冷鏈物流企業(yè)正確按照客戶要求的交貨次數(shù)和總交貨次數(shù)之比；冷鏈配送準(zhǔn)時(shí)率，是指研究時(shí)期內(nèi)冷鏈物流企業(yè)滿足時(shí)間要求的交貨次數(shù)和總交貨次數(shù)之比；物流服務(wù)集成度與農(nóng)產(chǎn)品新鮮度是反應(yīng)冷鏈物流運(yùn)輸特性的指標(biāo)，具體體現(xiàn)冷鏈物流一體化運(yùn)作程度以及貨物運(yùn)輸效率。

1.3 信息技術(shù)能力

冷鏈物流企業(yè)的信息技術(shù)能力是指理解、獲取、利用信息能力及利用信息技術(shù)的能力，主要包括如下五個(gè)指標(biāo)：

信息傳遞及時(shí)率及準(zhǔn)確率，是指冷鏈物流企業(yè)全程對(duì)各種產(chǎn)品相關(guān)信息及各作業(yè)環(huán)節(jié)進(jìn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控程度與精確程度；信息化覆蓋率，是指冷鏈物流企業(yè)在各個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)上涉及信息化建設(shè)的硬件及軟件配置的完整程度；信息共享程度，是指冷鏈物流企業(yè)涵蓋的不同部門(mén)之間以及員工之間的信息交流標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化程度；技術(shù)兼容度，是指冷鏈物流企業(yè)涵蓋的供應(yīng)鏈上下游之間采用技術(shù)的相互兼容程度。

1.4 冷供應(yīng)鏈能力

冷鏈物流企業(yè)的冷供應(yīng)鏈能力是指圍繞企業(yè)核心，完成整個(gè)物流服務(wù)的能力，主要包括如下四個(gè)指標(biāo)：冷庫(kù)利用率，是指冷鏈物流企業(yè)對(duì)其配備的冷庫(kù)的利用程度；冷庫(kù)周轉(zhuǎn)率，反應(yīng)冷鏈物流企業(yè)冷庫(kù)中生鮮農(nóng)產(chǎn)品的流轉(zhuǎn)效率；冷鏈倉(cāng)儲(chǔ)運(yùn)輸貨損率，反映了在冷鏈物流企業(yè)在整個(gè)冷鏈過(guò)程中的生鮮農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸完好程度；流程銜接緊密度，反應(yīng)冷鏈物流企業(yè)在整個(gè)物流系統(tǒng)中的一體化運(yùn)作程度。

根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系建立的系統(tǒng)性、科學(xué)性與適應(yīng)性原則，本文構(gòu)建冷鏈物流企業(yè)績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系如圖1所示。

圖1 電商背景下生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流企業(yè)績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2 冷鏈物流企業(yè)績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)約簡(jiǎn)

2.1 粗糙集理論相關(guān)知識(shí)

假設(shè)信息系統(tǒng)S=(U,R,V,f)，其中：U為論域，表示研究對(duì)象的有限非空集合；R分為條件屬性和決策屬性，表示研究對(duì)象所具有屬性的非空有限集合；V為值域，表示屬性集合R中元素的取值范圍。

在粗糙集理論中，論域U中的任何一個(gè)子集簇X(X?U)稱為關(guān)于U的抽象知識(shí)，簡(jiǎn)稱為知識(shí)，故可以認(rèn)為，知識(shí)被定義為針對(duì)論域?qū)ο蟮膭澐?，也就是?duì)論域所包含的對(duì)象進(jìn)行類別劃分的能力。

假設(shè)P、Q是論域U中兩個(gè)等價(jià)關(guān)系族，在Q?P條件下，如有ind(P)=ind(Q)，且Q是獨(dú)立的，則稱Q為P的一個(gè)約簡(jiǎn)。

對(duì)于信息系統(tǒng)S而言，若存在屬性集合R=C∪D，且C∩D≠?，子集C={c1,c2,…,cn}和D={y}分別表示條件屬性集和決策屬性集，則該決策系統(tǒng)稱為決策表。

基于粗糙集理論的屬性約簡(jiǎn)原理就是，根據(jù)決策屬性在保持分類結(jié)果一致的基礎(chǔ)上對(duì)決策表中的條件屬性進(jìn)行化簡(jiǎn)，從而使得化簡(jiǎn)后的決策表仍然具有化簡(jiǎn)前的功能，以達(dá)到去除冗余條件屬性的效果，通過(guò)屬性約簡(jiǎn)可以從條件屬性集中篩選出必要條件屬性，使得根據(jù)必要條件屬性形成的相對(duì)于決策屬性的分類和所有條件屬性相對(duì)于決策屬性形成的分類一致。

2.2 基于Skowron區(qū)分矩陣的約簡(jiǎn)

區(qū)分矩陣是一種基于粗糙集屬性約簡(jiǎn)理論的算法，于1991年由Skowron教授提出。設(shè)S=(U,R,V,f)為決策表，R=C∪D，C表示條件屬性集，D表示決策屬性集，C∩D≠?，區(qū)分矩陣是一個(gè)n×n的對(duì)稱矩陣Mn×n=(mij)n×n：

(1)

其中，f(u,a)表示數(shù)據(jù)對(duì)象u在條件屬性c上的具體取值，上式含義可概括為區(qū)分矩陣第i行第j列上元素為條件屬性構(gòu)成的集合或空集?。

當(dāng)論域個(gè)體ui與uj的決策屬性不同時(shí)，可將兩者具有不同屬性值的條件屬性用析取的方式(用“∨”表示)構(gòu)成集合，作為區(qū)分矩陣(i,j)位置的元素，其現(xiàn)實(shí)意義為該元素中任一條件屬性均可將個(gè)體ui與uj區(qū)分開(kāi)來(lái)，如果個(gè)體ui與uj的所有條件屬性值都相同，則(i,j)位置的元素為空集。

當(dāng)論域個(gè)體ui與uj的決策屬性相同時(shí)，由于個(gè)體ui與uj的條件屬性不具備區(qū)分兩者的功能，則無(wú)需考慮條件屬性對(duì)兩者的區(qū)分狀況，可令區(qū)分矩陣(i,j)位置的元素取值為0。

根據(jù)Skowron差別矩陣的屬性約簡(jiǎn)原理，結(jié)合冷鏈物流企業(yè)績(jī)效評(píng)價(jià)的特點(diǎn)，對(duì)該指標(biāo)體系中指標(biāo)精簡(jiǎn)的具體實(shí)施步驟如下：

Step1確定屬性集C，構(gòu)建冷鏈物流企業(yè)績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)集C，其中ci∈C為冷鏈物流企業(yè)績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)；

Step2確定樣本集即論域U，其中ui∈U為歷史數(shù)據(jù)或企業(yè)績(jī)效年度總結(jié)中的冷鏈物流企業(yè)績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)的取值；

Step3屬性值語(yǔ)義界定，確定每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)Ci的屬性值以及相應(yīng)評(píng)語(yǔ)集，并確定每個(gè)樣本u關(guān)于屬性a的信息值f(u,a)；

Step4構(gòu)建屬性約簡(jiǎn)決策表S=(U,V,A,f)，結(jié)合各類指標(biāo)評(píng)語(yǔ)集與歷史數(shù)據(jù)構(gòu)建類似于二維矩陣的關(guān)系數(shù)據(jù)表，表中每一列數(shù)據(jù)代表論域中的一個(gè)樣本，每一行代表論域中所有樣本關(guān)于某個(gè)屬性即評(píng)價(jià)指標(biāo)ci的值；

Step5根據(jù)Skowron矩陣定義計(jì)算區(qū)分矩陣，然后利用邏輯學(xué)中的析取、合取關(guān)系構(gòu)建差別函數(shù)，再利用邏輯運(yùn)算規(guī)律相關(guān)的知識(shí)化簡(jiǎn)差別函數(shù)，最終得到差別函數(shù)的最小析取范式，該范式中的每一個(gè)析取項(xiàng)都是原有知識(shí)表達(dá)系統(tǒng)中的一個(gè)約簡(jiǎn)，然后根據(jù)具體要求進(jìn)行分析和判斷，找到所需要的約簡(jiǎn)。

3 實(shí)例分析

以成都市某家冷鏈物流企業(yè)為例，結(jié)合該企業(yè)2013～2018年的績(jī)效考核分析報(bào)告及相關(guān)數(shù)據(jù)，組織8位物流領(lǐng)域與企業(yè)管理領(lǐng)域?qū)＜腋鶕?jù)該公司實(shí)際狀況，按照?qǐng)D1評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行打分構(gòu)成信息決策表論域U={u1,u2,…,u8}，18個(gè)三級(jí)指標(biāo)構(gòu)成條件屬性集C={c11,c12,…,c44}，企業(yè)績(jī)效等級(jí)構(gòu)成決策屬性集。

由于運(yùn)用粗糙集理論處理決策表時(shí)，決策表中屬性的各值必須用離散值表達(dá)，本文根據(jù)打分表中各指標(biāo)的分值所處的區(qū)間進(jìn)行數(shù)據(jù)離散化處理，如表1所示。

表1 數(shù)據(jù)離散化處理

經(jīng)離散化處理得到的決策表如表2所示。

表2 數(shù)據(jù)離散化處理后的決策表

根據(jù)決策表信息，針對(duì)企業(yè)財(cái)務(wù)能力中的總資產(chǎn)報(bào)酬率、總資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率、營(yíng)業(yè)收入增長(zhǎng)率以及流動(dòng)比率等指標(biāo)及決策屬性結(jié)果，利用Skowron矩陣定義構(gòu)建區(qū)分矩陣如表3所示。

表3 差別矩陣

由2.2小節(jié)可知，因?yàn)閰^(qū)分矩陣中的上三角元素與下三角元素關(guān)于對(duì)角線對(duì)稱，故表3只列出對(duì)角線與下三角元素，矩陣中每一個(gè)元素的含義是各個(gè)條件屬性間的析取關(guān)系(用“∨”表示)，區(qū)分函數(shù)即為區(qū)分矩陣中所有元素的合取范式:

f(M)=(c11∨c12∨c14)∧(c12∨c14)∧(c12∨c14)∧(c11∨c12∨c14)∧(c12∨c14)∧(c12∨c14)∧c11∧(c12∨c14)∧(c12∨c14)∧(c12∨c14)∧(c11∨c12∨c14)∧(c12∨c14)∧(c12∨c14)∧c11∧c12

根據(jù)邏輯運(yùn)算定律可將上述區(qū)分函數(shù)化簡(jiǎn)為如下最小析取范式f(M)=c11∧c12，因此，{c11,c12}為企業(yè)財(cái)務(wù)能力層面指標(biāo)集合的一個(gè)約簡(jiǎn)；同理，{c21,c23,c24}為客戶服務(wù)能力層面指標(biāo)集合的一個(gè)約簡(jiǎn)；{c31,c35}為信息技術(shù)能力層面指標(biāo)集合的一個(gè)約簡(jiǎn)；{c42,c43,c44}為冷供應(yīng)鏈能力層面指標(biāo)集合的一個(gè)約簡(jiǎn)。上述約簡(jiǎn)后的指標(biāo)反映了冷鏈物流企業(yè)績(jī)效評(píng)價(jià)的決定性因素，可在不影響最終評(píng)價(jià)結(jié)果的前提下，大大降低了評(píng)價(jià)工作的復(fù)雜性。

4 結(jié)論

科學(xué)合理的績(jī)效評(píng)價(jià)是冷鏈物流企業(yè)效益提升的基礎(chǔ)，本文基于粗糙集屬性約簡(jiǎn)理論的Skowron區(qū)分矩陣算法對(duì)冷鏈物流企業(yè)效益評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行約簡(jiǎn)，結(jié)論如下：約簡(jiǎn)后的條件屬性集為{C11,C12,C21,C23,C24,C31,C35,C42,C43,C44}，在不改變?cè)性u(píng)價(jià)結(jié)果的基礎(chǔ)上使績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)由原來(lái)的18個(gè)縮減為10個(gè)，即：{總資產(chǎn)報(bào)酬率，總資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率，客戶投訴率，冷鏈配送準(zhǔn)時(shí)率，物流服務(wù)集成度，信息傳遞及時(shí)率，技術(shù)兼容程度，冷庫(kù)周轉(zhuǎn)率，倉(cāng)儲(chǔ)運(yùn)輸貨損率，流程銜接緊密度}，從而顯著地簡(jiǎn)化了決策表，大大減少了冷鏈物流企業(yè)效益績(jī)效評(píng)價(jià)過(guò)程中的計(jì)算量與工作量。該算法適用性較強(qiáng)，亦可用于其他企業(yè)績(jī)效評(píng)價(jià)體系精簡(jiǎn)。