基于灰色關(guān)聯(lián)度和DEA 的可持續(xù)供應(yīng)鏈績(jī)效研究

劉昌年，張 宇 （江蘇大學(xué) 管理學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江212013）

LIU Changnian, ZHANG Yu (School of Management, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China)

0 引 言

從績(jī)效評(píng)價(jià)體系中獲益是供應(yīng)鏈管理將業(yè)務(wù)運(yùn)作達(dá)到最高效率的必然要求。在可持續(xù)供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中，供應(yīng)鏈績(jī)效包含了經(jīng)濟(jì)績(jī)效、環(huán)境績(jī)效及社會(huì)績(jī)效，這3 個(gè)績(jī)效之間是相互作用的，各個(gè)績(jī)效指標(biāo)之間還存在著一定的相關(guān)性，然而這種相關(guān)性可能導(dǎo)致評(píng)價(jià)指標(biāo)信息的重疊或非獨(dú)立，繼而降低了評(píng)價(jià)的有效性。為此，如何篩選出最具代表性的可持續(xù)供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)，以及運(yùn)用適當(dāng)?shù)姆椒▉?lái)評(píng)價(jià)可持續(xù)供應(yīng)鏈的績(jī)效凸顯迫切和必要。

截至目前，追溯國(guó)內(nèi)外可持續(xù)供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)方法和指標(biāo)體系構(gòu)建的相關(guān)研究，主要是：曹裕等引入三重底線（TBL） 理論，構(gòu)建出與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及環(huán)境3 方面相關(guān)的可持續(xù)供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，利用模糊層次分析法（FAHP），對(duì)可持續(xù)供應(yīng)鏈進(jìn)行績(jī)效評(píng)價(jià)。Haghighi 等提出可持續(xù)供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)，同時(shí)采用網(wǎng)絡(luò)DEA 模型對(duì)幾家塑料回收企業(yè)的可持續(xù)供應(yīng)鏈績(jī)效進(jìn)行評(píng)價(jià)。黃浩嵐等圍繞可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)和資源四個(gè)基本導(dǎo)向，設(shè)計(jì)出可持續(xù)餐飲的績(jī)效指標(biāo)體系。Ardian Qorri 等在研究關(guān)于可持續(xù)供應(yīng)鏈管理（SSCM） 和綠色供應(yīng)鏈管理（GSCM） 的104 篇文章基礎(chǔ)上，從可持續(xù)性、供應(yīng)鏈成員和利益相關(guān)者3 個(gè)方面給出測(cè)量供應(yīng)鏈可持續(xù)性績(jī)效的概念框架。隨著研究的深入，一些學(xué)者發(fā)現(xiàn)指標(biāo)之間的相關(guān)性會(huì)影響供應(yīng)鏈的績(jī)效評(píng)價(jià)結(jié)果。戴君等在構(gòu)建出可持續(xù)供應(yīng)鏈的績(jī)效評(píng)價(jià)體系后，考慮指標(biāo)之間的相關(guān)性，運(yùn)用結(jié)構(gòu)方程模型（SEM） 得出可持續(xù)供應(yīng)鏈的評(píng)價(jià)方法，然而該研究在構(gòu)建指標(biāo)體系時(shí)并未考慮相關(guān)性，僅將指標(biāo)間的相關(guān)性體現(xiàn)在績(jī)效評(píng)價(jià)結(jié)果中。

構(gòu)建可持續(xù)供應(yīng)鏈指標(biāo)體系的目標(biāo)是篩選出最具代表性的可持續(xù)供應(yīng)鏈績(jī)效指標(biāo)，指標(biāo)篩選的方法主要有主觀篩選法和客觀篩選法。其中主觀法避免不了指標(biāo)之間存在重疊性問(wèn)題，客觀法大多采用單一的定量方法，會(huì)導(dǎo)致指標(biāo)出現(xiàn)不合理現(xiàn)象。另一方面，由于可持續(xù)供應(yīng)鏈的指標(biāo)體系中包含了多準(zhǔn)則參數(shù)，導(dǎo)致指標(biāo)之間存在定性與定量的混合問(wèn)題，因此根據(jù)企業(yè)的可持續(xù)性來(lái)評(píng)估其績(jī)效是很難實(shí)現(xiàn)的?？沙掷m(xù)性和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的復(fù)雜性使得多準(zhǔn)則決策方法（MCDM） 在績(jī)效評(píng)價(jià)中越來(lái)越受歡迎，DEA 是SSCM 中應(yīng)用最廣泛的多準(zhǔn)則決策方法之一，Chai 等認(rèn)為，多準(zhǔn)則決策方法可以幫助研究者更好地解決績(jī)效問(wèn)題。

基于上述，針對(duì)現(xiàn)有研究構(gòu)建指標(biāo)體系的不足，本文依照可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)從經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì)3 個(gè)維度對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行初步建立，通過(guò)灰色關(guān)聯(lián)分析對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行篩選，同時(shí)以秩相關(guān)作為輔助工具，保證構(gòu)建出的績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)具有象征性，也避免指標(biāo)之間存在相關(guān)性問(wèn)題。在此基礎(chǔ)上，利用DEA 方法進(jìn)行績(jī)效評(píng)價(jià)，期望為可持續(xù)供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建提供一種新的思路，為改善企業(yè)可持續(xù)供應(yīng)鏈運(yùn)營(yíng)效率及促進(jìn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì)效益3 個(gè)目標(biāo)的集成提供更加有益的建議。

1 可持續(xù)供應(yīng)鏈指標(biāo)體系及評(píng)價(jià)方法的選擇

1.1 可持續(xù)供應(yīng)鏈指標(biāo)體系的構(gòu)建

本文基于TBL 理論分別構(gòu)建可持續(xù)供應(yīng)鏈的投入指標(biāo)及產(chǎn)出指標(biāo)，同時(shí)借鑒曹裕、Majid（2015）、Haghighi（2016）、霍寶鋒（2019）、Popovic（2018）、Rohmer（2019）、Paula（2018）、Renato（2019）、Esteban（2019）、于君濤等人的研究，構(gòu)建了可持續(xù)供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，具體如表1 所示。

表1 可持續(xù)供應(yīng)鏈的績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

1.2 評(píng)價(jià)方法的選擇

（1） 灰色關(guān)聯(lián)度

灰色關(guān)聯(lián)分析的基本思想是通過(guò)計(jì)算比較序列與參考序列的相似程度來(lái)判斷其關(guān)聯(lián)程度的大小。具體計(jì)算步驟如下：

第一步：確定比較數(shù)列

設(shè)有w個(gè)被評(píng)價(jià)對(duì)象，每個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象有m個(gè)指標(biāo)，則令Xkj表示第k個(gè)對(duì)象第j個(gè)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)，Xk=（Xk1,Xk2,…,Xkn）表示為第k個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象m個(gè)指標(biāo)的初始數(shù)據(jù)構(gòu)成的向量。

第二步，確定參考數(shù)列

選取的指標(biāo)之間沒(méi)有強(qiáng)烈的因果關(guān)系，依次將各個(gè)指標(biāo)作為參考數(shù)列與比較數(shù)列進(jìn)行比較，參考數(shù)列記為X0，則所有評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)成的參考向量為｛x0（t）｝=｛x01,x02,,x03,…,x0n｝。

第三步，變量的無(wú)量綱化

第四步，計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)

x0（k）與xi（k）的關(guān)聯(lián)系數(shù)：

ρ∈（0,∞），稱為分辨系數(shù)。通常取ρ=0.5。

第五步，計(jì)算關(guān)聯(lián)度

關(guān)聯(lián)度ri公式如下：

第六步，關(guān)聯(lián)度排序

關(guān)聯(lián)度按大小排序，如果r1＜r2，則參考數(shù)列y與比較數(shù)列x2更相似。

（2） CCR 模型

根據(jù)研究可持續(xù)供應(yīng)鏈的特征，將DEA 中的CCR 模型應(yīng)用于供應(yīng)鏈的績(jī)效評(píng)價(jià)中。

若將每一條供應(yīng)鏈看作是一個(gè)決策單元DMU，設(shè)模型中有n個(gè)決策單元，每個(gè)決策單元都有m種“輸入”，以及s種“輸出”指標(biāo)。Xj=（χ1j,χ2j,…,χmj）T≥0，Yj=（γ1j,γ2j,…,γsj）T≥0 分別為第j個(gè)決策單元的輸入指標(biāo)和輸出指標(biāo)（j=1,2,…,n），在符合平凡公理、凸性公理、無(wú)效性公理、錐形公理和最小性公理的前提下，建立了帶有非阿基米德無(wú)窮小的CCR 模型：

可以根據(jù)模型的最優(yōu)解計(jì)算出θ、λ、s-、s+，若θ=1,s-,s+=0, 則決策單元是DEA 有效的，同時(shí)技術(shù)有效和規(guī)模有效；若θ=1，存在≠0 或≠0，則決策單元是弱有效的，即該決策單元若將第i項(xiàng)投入減少或?qū)⒌趐項(xiàng)產(chǎn)出增加，該決策單元

就可以變?yōu)橛行Q策單元；若θ?1，則決策單元無(wú)效，可通過(guò)投影分析構(gòu)造一個(gè)新的決策單元使之成為有效決策單元，其中，同時(shí)可計(jì)算出則決策單元規(guī)模收益不變則決策單元規(guī)模收益則決策單元規(guī)模收益遞減。

2 算例分析

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

選取東方財(cái)富網(wǎng)水泥建材45 家上市公司作為研究對(duì)象，數(shù)據(jù)來(lái)源于2018 年各上市公司的《年度報(bào)告》、《年度社會(huì)責(zé)任報(bào)告》、《污染源監(jiān)測(cè)年度報(bào)告》、《環(huán)保驗(yàn)收監(jiān)測(cè)》。由于上市公司中的績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)量綱、經(jīng)濟(jì)含義及表現(xiàn)形式不相同，需對(duì)公司的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，采用的是DPS 軟件中的均值化處理法。

2.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)的初步篩選

對(duì)45 家水泥建材的數(shù)據(jù)收集，在剔除了缺失的數(shù)據(jù)后得到35 家水泥建材行業(yè)的數(shù)據(jù)，如表2 所示。

表2 可持續(xù)供應(yīng)鏈服務(wù)績(jī)效指標(biāo)數(shù)據(jù)

2.3 灰色關(guān)聯(lián)篩選指標(biāo)

（1） 計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)

將表2 中標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)代入式（2）、式（3） 中，得出各個(gè)指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)系數(shù)，結(jié)果見表3。

（2） 計(jì)算關(guān)聯(lián)度

將表3 中X1～Y11列中的數(shù)據(jù)代入式（4） 中，計(jì)算指標(biāo)間關(guān)聯(lián)度，各指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)程度通過(guò)ri來(lái)表示。結(jié)果如表4 所示。

結(jié)果顯示灰色關(guān)聯(lián)度均值為0.9241，而投資成本、可持續(xù)發(fā)展設(shè)計(jì)費(fèi)用、環(huán)境維護(hù)成本、對(duì)社區(qū)及公益事業(yè)貢獻(xiàn)、總資產(chǎn)凈利率、廢物處理、碳減排這7 項(xiàng)指標(biāo)均低于關(guān)聯(lián)度均值。說(shuō)明這幾項(xiàng)指標(biāo)不適用于評(píng)價(jià)水泥建材行業(yè)的可持續(xù)供應(yīng)鏈績(jī)效水平。由此刪除低于灰色關(guān)聯(lián)度均值的指標(biāo)后得到13 個(gè)績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)。

表3 灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)

2.4 秩相關(guān)分析

得到13 個(gè)績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)后，為保證篩選出的評(píng)價(jià)指標(biāo)信息無(wú)法相互替代，需進(jìn)一步采用秩相關(guān)分析指標(biāo)之間的關(guān)系。根據(jù)文獻(xiàn)中秩相關(guān)系數(shù)臨界值的標(biāo)準(zhǔn)，將秩相關(guān)系數(shù)的臨界值設(shè)為0.9，若兩個(gè)指標(biāo)之間的秩相關(guān)系數(shù)大于0.9，說(shuō)明這兩個(gè)指標(biāo)之間擁有相互替代性，此時(shí)應(yīng)該參照表4，刪除信息重復(fù)指標(biāo)中灰色關(guān)聯(lián)度小的指標(biāo)。秩相關(guān)分析結(jié)果如表5所示。

表4 灰色關(guān)聯(lián)分析

表5 秩相關(guān)分析

通過(guò)秩相關(guān)分析，刪除職工工資及福利、客戶滿意度、對(duì)政府稅收貢獻(xiàn)、市場(chǎng)占有率4 個(gè)指標(biāo)，結(jié)果如表6 所示。

表6 構(gòu)建的水泥建材行業(yè)可持續(xù)供應(yīng)鏈績(jī)效指標(biāo)體系

2.5 可持續(xù)供應(yīng)鏈績(jī)效的DEA 分析

本文收集35 家水泥建材行業(yè)可持續(xù)供應(yīng)鏈的相關(guān)數(shù)據(jù)，以供應(yīng)鏈運(yùn)營(yíng)成本、運(yùn)輸成本、股東權(quán)益為輸入指標(biāo)；以供應(yīng)鏈整體利潤(rùn)、資產(chǎn)負(fù)債率、總資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率、職工安全與健康、產(chǎn)品回收利用率、ISO 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量為輸出指標(biāo)，如表7 所示，將表7數(shù)據(jù)代入式（5），利用Matlab 軟件求解，結(jié)果如表8 所示。

表7 可持續(xù)供應(yīng)鏈投入與產(chǎn)出數(shù)據(jù)

根據(jù)表8 的DEA 評(píng)價(jià)結(jié)果，對(duì)35 家水泥建材行業(yè)的可持續(xù)供應(yīng)鏈績(jī)效進(jìn)行以下分析。

表8 可持續(xù)供應(yīng)鏈評(píng)價(jià)結(jié)果

（1） 在研究的35 個(gè)決策單元中，決策單元DMU3、DMU6、DMU8、DMU10、DMU12、DMU15、DMU17、DMU18、DMU22、DMU25、DMU26、DMU30、DMU34 為DEA 有效（θ=1,S-=S+=0），這13 個(gè)決策單元的供應(yīng)鏈運(yùn)營(yíng)成本、運(yùn)輸成本、股東權(quán)益投入要素已達(dá)到最優(yōu)的投入產(chǎn)出配置，說(shuō)明這些企業(yè)供應(yīng)鏈的可持續(xù)性績(jī)效良好。DMU13 為弱DEA 有效，為改善其績(jī)效，在投入指標(biāo)保持不變的前提下，將產(chǎn)出指標(biāo)資產(chǎn)負(fù)債率、總資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率、產(chǎn)品回收利用率、ISO 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量提高S+。而其他決策單元存在著資源冗余的問(wèn)題。

（2） 根據(jù)表8 中規(guī)模效益值β 可以看出，決策單元DMU3、DMU6、DMU8、DMU10、DMU12、DMU15、DMU17、DMU18、DMU22、DMU25、DMU26、DMU30、DMU34 的β 值均為1，表明這13 條可持續(xù)供應(yīng)鏈已達(dá)到規(guī)模經(jīng)濟(jì)，投入產(chǎn)出比為最佳比例。而DMU9、DMU11、DMU14、DMU32 這4 個(gè)決策單元的β?1，表明這4 條可持續(xù)供應(yīng)鏈出現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)遞增趨勢(shì)，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)增加資源要素的投入。如決策單元DMU9 的β=0.9915?1，其投入指標(biāo)的松弛變量=0.6200，說(shuō)明該企業(yè)可持續(xù)供應(yīng)鏈應(yīng)當(dāng)適當(dāng)增加股東權(quán)益，以達(dá)到最佳的產(chǎn)出效果。其他決策單元DMU1、DMU2、DMU4、DMU5、DMU7、DMU13、DMU16、DMU19、DMU20、DMU23、DMU27、DMU28、DMU29、DMU31、DMU33、DMU35 的β?1，表明該可持續(xù)供應(yīng)鏈出現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)遞減趨勢(shì)，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)減少資源要素的投入。如從決策單元DMU35 的投入指標(biāo)的松弛變量值可以看出，=0.3214，說(shuō)明該企業(yè)可持續(xù)供應(yīng)鏈應(yīng)當(dāng)減少運(yùn)輸費(fèi)用，以達(dá)到最佳的產(chǎn)出水平。

（3） 為改善非DEA 有效現(xiàn)象，對(duì)非有效DEA 進(jìn)行生產(chǎn)前沿面上的投影計(jì)算，調(diào)整無(wú)效決策單元的投入與產(chǎn)出，給出最佳產(chǎn)出值。以決策單元DMU9 為例，計(jì)算結(jié)果如表9 所示。

表9 DMU9 投入產(chǎn)出調(diào)整方案

將表4 中DMU9 調(diào)整前的投入與調(diào)整后的投入數(shù)據(jù)對(duì)比分析，第9 條可持續(xù)供應(yīng)鏈可以將供應(yīng)鏈運(yùn)營(yíng)成本由19.55 億減少至15.89 億，運(yùn)輸成本由0.16 億減少至0.13 億，股東權(quán)益減少至0.77 元/股，可以獲得表9 中的目標(biāo)產(chǎn)出效果。同理，可以得出其他非有效決策單元的投入產(chǎn)出調(diào)整數(shù)據(jù)。根據(jù)分析結(jié)果對(duì)可持續(xù)供應(yīng)鏈投入產(chǎn)出進(jìn)行合理的調(diào)整，可以不斷提高可持續(xù)供應(yīng)鏈的產(chǎn)出利潤(rùn)，改善職工安全與健康的環(huán)境，適應(yīng)可持續(xù)供應(yīng)鏈的規(guī)模經(jīng)濟(jì)遞增趨勢(shì)。

3 結(jié)束語(yǔ)

供應(yīng)鏈環(huán)境和社會(huì)影響日益增長(zhǎng)，企業(yè)現(xiàn)在必須對(duì)其可持續(xù)發(fā)展負(fù)責(zé)，并越來(lái)越有義務(wù)測(cè)量、控制和披露其自身的可持續(xù)發(fā)展績(jī)效。因此，本文初步構(gòu)建了可持續(xù)供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，通過(guò)灰色關(guān)聯(lián)分析和秩相關(guān)作為工具，篩選出最具象征性的指標(biāo)。在此基礎(chǔ)上，采用DEA 方法，測(cè)量可持續(xù)供應(yīng)鏈績(jī)效的有效性，為可持續(xù)供應(yīng)鏈績(jī)效指標(biāo)進(jìn)行定量研究提供了指導(dǎo)建議，進(jìn)一步完善了可持續(xù)供應(yīng)鏈的相關(guān)理論體系，對(duì)于多學(xué)科交叉研究及學(xué)習(xí)，提供了良好的研究思路。

本文通過(guò)對(duì)35 家上市水泥建材企業(yè)進(jìn)行實(shí)證評(píng)價(jià)表明：水泥建材企業(yè)實(shí)施的可持續(xù)供應(yīng)鏈運(yùn)行狀態(tài)差強(qiáng)人意，北新建材、冀東水泥、華新水泥等多家企業(yè)的可持續(xù)供應(yīng)鏈運(yùn)營(yíng)狀態(tài)沒(méi)有形成一個(gè)良好的發(fā)展趨勢(shì)，其根本原因是企業(yè)沒(méi)有做到經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境3 方面效益的統(tǒng)一。水泥行業(yè)屬于重化工企業(yè)，受形資源、環(huán)境等約束大，具有顯著的“三高兩低”特征，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的壓力非常大。

本文績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系僅針對(duì)水泥建材行業(yè)，采用的DEA 績(jī)效評(píng)價(jià)方法也只能對(duì)于無(wú)效決策單元進(jìn)行改善，對(duì)于有效決策單元無(wú)法改善，而現(xiàn)實(shí)生活中的有效決策單元是可以改善的。因此，未來(lái)的研究可針對(duì)不同行業(yè)、不同的可持續(xù)供應(yīng)鏈地位的企業(yè)，量身定做一套屬于可持續(xù)供應(yīng)鏈的績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。另外，傳統(tǒng)的DEA 方法無(wú)法改善有效決策單元，僅能用于無(wú)效決策單元的改進(jìn)上，而近幾年國(guó)內(nèi)學(xué)者提出的DEA 效率概率占優(yōu)模型可以對(duì)有效決策單元進(jìn)行改進(jìn)，未來(lái)的研究可以運(yùn)用DEA 效率概率占優(yōu)模型對(duì)可持續(xù)供應(yīng)鏈進(jìn)行績(jī)效評(píng)價(jià)研究，這樣可以避免傳統(tǒng)DEA 方法帶來(lái)的主觀缺陷。