灰色系統(tǒng)理論在生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的應(yīng)用

張 東

（華北水利水電大學(xué)電力學(xué)院，河南 鄭州 450045）

我國幅員遼闊，農(nóng)作物的種植面積位居世界前列。隨著時代的發(fā)展，人們對于生鮮農(nóng)產(chǎn)品的需求不斷增加，但傳統(tǒng)的農(nóng)種農(nóng)販模式顯露出了一定的局限性，農(nóng)產(chǎn)品價格的劇烈波動也使生鮮農(nóng)產(chǎn)品市場供給端與需求端的矛盾難以調(diào)和。這些問題都阻礙了生鮮農(nóng)產(chǎn)品市場的健康發(fā)展，也對農(nóng)業(yè)的發(fā)展造成了不利的影響。因此，加強先進科學(xué)的灰色系統(tǒng)理論在生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的應(yīng)用，解決買貴賣難的問題，對于農(nóng)戶的發(fā)展、農(nóng)戶的收入增加以及農(nóng)產(chǎn)品市場的健康發(fā)展都顯得尤其重要。

關(guān)于生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈問題的研究，在信息不充分或者資料不足的情況下，對隨機變量用某種概率分布進行推理得到的結(jié)果與實際情況并不一致，存在較大的誤差，實用性不高。然而，灰色系統(tǒng)理論在解決信息不充分、小樣本事件、不確定性方面恰恰是非常合適的，這也正是灰色系統(tǒng)理論的研究范圍。因此，灰色系統(tǒng)理論在生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的應(yīng)用，可以有效解決生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈易中斷的問題，采取更加科學(xué)、行之有效的管理方法，能使得其管理模式適應(yīng)市場的不斷變化，從而達到生產(chǎn)以及供需穩(wěn)定的目的，并且使供需雙方的利益都能夠最大化，降低交易風險，提高供需效率。

1 灰色系統(tǒng)理論

1.1 灰色系統(tǒng)理論概念

鄧聚龍[1]于1982 年提出了灰色系統(tǒng)理論，其意在解決不確定性系統(tǒng)的問題。該理論以部分信息的不確定性為研究對象，通過部分已知信息獲取最大的價值價值，以滿足決策和管理系統(tǒng)的要求?；覕?shù)是組成灰色系統(tǒng)的基本單元，灰色系統(tǒng)其他組成部分包括灰色方程、灰色矩陣以及灰色函數(shù)。在實際應(yīng)用中，人們難以準確把握系統(tǒng)中的實際信息，無法獲得信息的具體取值，僅知道其取值范圍，這被叫作灰數(shù)，范圍一般是1 個區(qū)間，也可以是一般的數(shù)集，通常用符號“”來表示。

1.2 區(qū)間灰數(shù)的主要運算法則

1.2.1 加法運算

1.2.2 減法運算

1.2.3 乘法運算

1.2.4 數(shù)乘運算

1.3 區(qū)間灰數(shù)大小的比較

區(qū)間灰數(shù)的大小的往往無法進行直接比較，主要討論一般意義上不能直接判定大小的灰數(shù)。引入?yún)^(qū)間灰數(shù)的勢對區(qū)間灰數(shù)大小不能直接判定的灰數(shù)進行判斷，通過比較兩個灰數(shù)勢的大小判定其灰數(shù)大小[2]。

1.3.1 兩個灰數(shù)勢的比較

圖1 無法直接判斷大小的兩個區(qū)間灰數(shù)

1.3.2 兩個灰數(shù)的大小比較

1.4 灰色矩陣和灰色博弈

2 生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈

農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的定義是指從農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)者開始，通過零售、分銷、加工、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)與終端消費者緊密聯(lián)系在一起的鏈條[4]。生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈又可以分為兩種，一種是農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈，另一種是生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈；前者的側(cè)重點是產(chǎn)品的后期加工，而后者更著重于生長、采摘、終端銷售等全部環(huán)節(jié)。

合約式農(nóng)業(yè)使農(nóng)民在農(nóng)產(chǎn)品收成前與購買者簽訂訂單協(xié)議，既保障了農(nóng)民的銷路，也消除了需求者的供應(yīng)不確定性?！昂霞s式農(nóng)業(yè)”有多種形式，其中應(yīng)用最廣的契約方式被稱為forward contract，即供需雙方在生產(chǎn)前已經(jīng)同時確定好了交易量與交易價格，兩者依靠契約連接彼此[5]。盡管市場競爭激烈，情況復(fù)雜，以“公司+農(nóng)戶”為形式的訂單農(nóng)業(yè)在我國的生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈經(jīng)營中仍然占據(jù)著舉足輕重的地位。

以“公司+農(nóng)戶”為主要形式的生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈解決了農(nóng)民決策的盲目性，減少了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化運行成本與風險的矛盾，其在幫助農(nóng)戶抵御風險、提高產(chǎn)品競爭力、幫助農(nóng)戶致富方面起到了很大的作用。但是“訂單農(nóng)業(yè)”的缺點也很明顯，實際運行過程中暴露出了嚴重的雙重違約問題，違約束縛著雙方的發(fā)展，這一矛盾在終端農(nóng)產(chǎn)品市場價格和市場需求出現(xiàn)波動時更加明顯。違約行為表面上是農(nóng)戶與公司的短期行為，本質(zhì)上是利益與風險分配的不均勻。因此，找到科學(xué)的、合理的、高效的方法使供需雙方更好地分配利益與風險，是當務(wù)之急，也需要對這一問題進行更深層次的研究。

3 灰色系統(tǒng)理論在生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的應(yīng)用

市場需求以及市場價格為灰色變量時，需構(gòu)建生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈決策模型。在實際中僅能知道價格以及需求變化的上下界，而不能了解其變化的規(guī)律，這恰恰是灰色系統(tǒng)理論著重研究的對象。把這樣的隨機變量按灰色變量處理，符合實際不確定性系統(tǒng)的變化和灰色系統(tǒng)理論研究的基本要求。

“農(nóng)戶+公司”組織模式組成的二級生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中，在灰色市場價格和灰色市場需求下，公司和農(nóng)戶的博弈收益矩陣均為灰色矩陣，通過建立農(nóng)戶和公司的灰色博弈模型后，可分析不同的博弈結(jié)果和利益共享之間的關(guān)系。

針對生鮮農(nóng)產(chǎn)品的特點和市場波動的動態(tài)特點，把博弈論和灰色系統(tǒng)理論知識應(yīng)用到生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈系統(tǒng)中，主要研究“農(nóng)戶+公司”二級生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈在不同的條件下的穩(wěn)定性，通過建立公司和農(nóng)戶之間的灰博弈矩陣，進一步分析未來不確定性和隨機波動等因素對博弈策略選擇的影響，研究設(shè)置合理的參數(shù)，使農(nóng)戶與公司在生鮮農(nóng)產(chǎn)品動態(tài)博弈中選擇合作而非終止。市場價格和市場需求均為灰色變量時，需分析面對市場行情變化時應(yīng)如何調(diào)整契約參數(shù)，使得供需雙方違約成本高于收益，促使雙方合作能夠繼續(xù)，從而保證供應(yīng)鏈穩(wěn)定，雙方均有更高的收益。

4 結(jié)論

綜上所述，文章根據(jù)生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的實際情況，依托現(xiàn)有生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈以及灰色系統(tǒng)理論的研究成果研究生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈，并建立合適的模型來探討各個參數(shù)對生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈穩(wěn)定的影響，通過對雙方的博弈情況分析，設(shè)計出使整體供應(yīng)鏈績效達到最優(yōu)的均衡策略和措施。將灰色系統(tǒng)方法與生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈結(jié)合，可以更好地滿足現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)供應(yīng)鏈的要求，減少市場出現(xiàn)無效和無序的可能性，也讓供需雙方合作更加緊密、交易更為靈活，這對降低農(nóng)產(chǎn)品市場風險有重要意義。