基于TISM-ANP-TOPSIS模型的冷链物流供应链韧性评价研究.pdf

物流科技 2023 年第 21 期 11 月上收稿日期：2023-02-04基金项目：湖北省自然科学基金项目（2022CFC067）作者简介：徐文平（1977），女，湖北襄阳人，武汉科技大学管理学院，副教授，研究方向：风险管理与应急决策、供应链韧性、城市韧性；于启蒙（1999），本文通信作者，女，河南平顶山人，武汉科技大学管理学院硕士研究生，研究方向：供应链韧性、城市韧性。引文格式：徐文平，于启蒙.基于 TISM-ANP-TOPSIS 模型的冷链物流供应链韧性评价研究J.物流科技，2023,46(21):135-138,141.誗冷链物流誗文章编号：1002-3100 渊2023冤 21-0135-05Logistics Sci-Tech November,2023（the first half）物流科技 2023 年第 21 期 11 月上摘要：为了分析影响冷链物流供应链韧性的关键因素，文章建立了 TISM-ANP-TOPSIS 综合评价模型。在构建冷链物流供应链韧性评价指标体系的基础上，运用全解释结构模型（TISM）分析指标要素之间的关系，梳理指标层次结构。进而通过网络层次分析法（ANP）和优劣解距离法（TOPSIS）识别关键影响因素，评估了 4 家冷链供应链的韧性水平，同时验证了模型的有效性。结果表明：政府政策支持、企业财务实力是最重要的影响因素，评估结果对冷链供应链的韧性发展具有一定的指导意义。关键词：冷链物流；供应链韧性；TISM；ANP；TOPSIS中图分类号：F274文献标志码：ADOI：10.13714/ki.1002-3100.2023.21.034Abstract:In order to analyze the key factors affecting the resilience of cold chain logistics supply chain,this study establishes aTISM-ANP-TOPSIS comprehensive evaluation model.On the basis of constructing the resilience evaluation index system of coldchain logistics supply chain,the relationship between the index elements is analyzed by using total interpretive structure model（TISM）,and the index hierarchy is sorted out.Furthermore,network analysis method（ANP）and technique for order preferenceby similarity to an ideal solution（TOPSIS）are used to identify the key influencing factors,evaluate the resilience level of thefour cold chain supply chains,and verify the validity of the model.The results show that government policy support and enter原prise financial strength are the most important influencing factors,and the evaluation results have certain guiding significance forthe resilient development of cold chain supply chain.Key words:cold chain logistics;supply chain resilience;TISM;ANP;TOPSIS0引言随着我国全面建成小康社会，城乡居民不只是追求基本物质生活的满足，更加注重质量与安全的保障，尤其对于食品有更高的品质要求。冷链物流可以实现全程的低温控制，在运送到目的地时仍保证食品的新鲜程度，满足人们对新鲜食品的需求，防止食品变质腐坏。伴随电子商务的兴起，冷链物流行业的市场规模不断扩大（如图 1 所示）。国务院办公厅也颁布了一系列政策和文件促进冷链物流的持续发展，如 “十四五”冷链物流发展规划 （国办发【2021】46 号）。但在良好的发展态势下，冷链物流运作系统仍然存在外部扰动风险、信息风险、合作风险等诸多问题。从实际情况来看，我国果蔬损耗率高达 20%30%，每年因冷链问题导致蔬菜损失约 1.3 亿吨，水果损失约 1200 万吨，总价值约为 100 亿美元1。因此，识别影响冷链物流供应链韧性的关键因素，减少损失和浪费，已经成为我国冷链行业和政府部门急需解决的问题。冷链物流是一种特殊的物流形式，在生产、贮藏、运输、销售等各个环节都要确保在一定的温度湿度下进行，各环节之间必须保持高度的协调，从而确保食品的品质，减少损耗。任何一个环节的问题都可能会引起供应链的断裂和其他问题的产生，从而使整个冷链物流系统的运行瘫痪。冷链供应链断裂的事件时有发生，造成严重的损失和浪费，因此对冷链供应链韧性展开研究具有重要意义。1999 年，Vickery 等人首次将韧性的概念推广到供应链的研究中2。Ponomarov 指出供应链韧性是供应链中断风险发生后，抵御干扰、吸收和快速响应的能力，并能保持其结构和功能快速恢复到正常状态或理想状态3。刘家国通过解释结构模型（ISM），理清了供应链韧性的形成过程，结果表明吸收能力、适应能力与恢复能力是影响供应链韧性的关键4。目前，大部分学者都是对传统供应链韧性及其影响因素展开研究。国内外学者对冷链物流供应链的研究多集中在识别风基 于 TISM-ANP-TOPSIS 模 型 的冷 链 物 流 供 应 链 韧 性 评 价 研 究Research on the Resilience Evaluation of Cold Chain Logistics Supply Chain Based on TISM-ANP-TOPSIS ModelResearch on the Resilience Evaluation of Cold Chain Logistics Supply Chain Based on TISM-ANP-TOPSIS Model徐文平，于启蒙（武汉科技大学 管理学院，湖北 武汉 430065）XU Wenping,YU Qimeng（School of Management,Wuhan University of Science and Technology,Wuhan 430065,China）135物流科技 2023 年第 21 期 11 月上冷链物流专业人才P13组织学习能力P12应急能力P11企业财务实务P10冷链物流意识P9风险识别与预测P8冷链成本管理P7冷链物流体系P6冷链基础设施建设P5政府政策支持P4企业协调与合作P3冷链网络效率P2信息共享程度P1响应能力适应能力恢复能力风险管理能力冷链物流供应链韧性影响因素图 2冷链物流供应链韧性评价指标体系基于 TISM-ANP-TOPSIS 模型的冷链物流供应链韧性评价研究险、发展策略和需求预测。沈玉燕等通过构建供应链风险扩散收敛模型，对生鲜冷链供应链进行风险识别与分类，并给出提升路径5。张成等分析了农产品供应链内、外部风险和系统风险，运用模糊综合评判法进行定量评估6。Weng 等总结了冷链协同的瓶颈和实施策略7。戎陆庆通过 GM1,1蓸蔀模型对广西果蔬冷链物流需求进行了预测8。总体而言，对冷链物流供应链韧性的研究相对较少。基于上述分析，已有的研究成果表明冷链物流是一个重要的研究方向，但是目前对于冷链供应链韧性的评价研究相对较少，因此本文从响应能力、适应能力、风险管理能力和恢复能力 4 个维度构建了冷链物流供应链韧性评价指标体系，运用TISM-ANP-TOPSIS 综合评估模型，深入分析了冷链供应链韧性的影响因素，对实例中的韧性水平进行排序，进而验证了冷链物流供应链韧性评估模型的可行性。评估结果可以改善和提升冷链物流供应链的灵活性、更好地满足客户需求，为冷链物流韧性发展提供依据。1构建冷链物流供应链韧性评价指标体系通过查阅国内外有关“冷链物流”和“供应链韧性”影响因素的文献，初步筛选出冷链物流供应链韧性的评价指标。冷链物流具有特殊性和复杂性，容易受到内外部风险的扰动，因此冷链物流供应链韧性评价考虑了风险管理能力。接着，制作调查问卷发放给专家，最终将冷链物流供应链韧性影响因素划分为响应能力、适应能力、风险管理能力和恢复能力 4个维度，对每个维度进行细化，共选取了 13 个二级指标，如图 2 所示。（1）响应能力是指冷链供应链在采购、生产、运输以及销售等各个环节中，对外界环境的变化快速响应，发挥协调合作从而降低损失的能力9。该维度选取了信息共享程度10、冷链网络效率11、企业协调与合作93 个指标。（2）适应能力强调冷链供应链有效应对不确定风险冲击的能力，包括政府政策支持12、冷链基础设施建设13、冷链物流体系14、冷链成本管理134 个指标。（3）风险管理能力表示供应链在中断风险发生前，对风险及时识别和预测规避突发事件，当突发事件发生时，对风险及时管理和控制的能力。该维度包含风险识别与预测15和冷链物流意识16。（4）恢复能力表示冷链供应链在中断风险发生后可以快速恢复，维持正常运行结构的能力4，选取了企业财务实力9、应急能力17、组织学习能力16、冷链物流专业人才154 个指标。2综合评价分析本文采用 TISM 获得指标之间的影响关系，再通过构建 ANP 评价模型确定指标的相对重要程度。最后，选取郑州市四家冷链物流企业进行实例分析，运用 TOPSIS 法评估了四家冷链物流供应链的韧性水平。2.1冷链供应链韧性影响因素结构分析全解释结构模型（TISM）是对解释结构模型（ISM）的拓展和创新，核心是解析复杂的结构，将模糊的想法和观点转化为具有良好结构关系的直观模型。TISM 的优势在于可以明晰要素之间因果关系和影响关系的由来。TISM 的基本步骤如下：步骤 1：确定指标间的相关性，建立邻接关系矩阵 M。其中，“1”表示行因素对列因素有影响；“0”表示行因素对列因素无影响。M=0000000110100000000001000001000001001011110100110101111000011010101100011001110100000000000000000000010001000000000011110111100111000000100000000000010100010000000100000杉删山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山煽闪衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫5 000201720182019202020212022年份市场总规模（亿元）同比增长率4 5004 0003 5003 0002 5002 0001 5001 00020%18%16%14%12%10%8%6%4%2%0%2 5502 8863 3913 8324 1174 50515.38%13.18%17.50%13.01%7.44%9.42%图 120172022 年中国冷链物流行业市场规模136物流科技 2023 年第 21 期 11 月上响应能力信息共享程度 P1冷链网络效率 P2企业协调与合作 P3风险管理能力风险识别与预测 P8冷链物流意识 P9适应能力政府政策支持 P4冷链基础设施建设 P5冷链物流体系 P6冷链成本管理 P7恢复能力企业财务实力 P10应急能力 P11组织学习能力 P12冷链物流专业人才 P13图 4ANP 模型图步骤 2：根据布尔逻辑运算规则，求解可达矩阵 T。T=1100001110101010000111010101100011101011111101110101111010111010101100111101010100001110101010000111010101000011101011110111111111010000111010101000011101110100001110101杉删山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山山煽闪衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫衫步骤 3：指标因素层级分解，绘制 TISM 模型（见图 3）。通过计算可达集、先行集和交集，可以得出 L1=P2,P7,P8,P9,P11,P13嗓瑟，L2=P1,P3,P12嗓瑟，L3=P5,P6嗓瑟，L4=P4,P10嗓瑟。冷链网络效率 P2应急能力 P11冷链物流意识 P9风险识别与预测 P8冷链物流专业人才 P13冷链成本管理 P7冷链供应链韧性信息共享程度 P1组织学习能力 P12企业协调与合作 P3冷链基础设施建设 P5冷链物流体系 P6政府政策支持 P4企业财务实力 P10第一层第二层第三层第四层图 3冷链供应链韧性解释结构模型该模型展示了 13 个指标之间的复杂逻辑联系，低层次指标不仅可以影响直接关联的上层指标，也能间接地通过中间指标影响其它指标，从而对冷链供应链韧性产生影响。根据 TISM 模型图，可将指标划分为表层直接、中层间接和深层根本三大类因素。第一层为顶层直接影响因素，包括冷链网络效率、应急能力、冷链物流意识、风险识别与预测、冷链物流专业人才、冷链成本管理。风险识别与预测和冷链物流意识在风险冲击前可以及时预测和感知，避免损失的造成。应急能力和冷链物流专业人才反映了冷链物流企业应对突发事件的能力，前者直接受到企业财务实力的影响，后者透过中间指标受到企业财务实力的间接影响。冷链网络效率强调运营速度；成本管理对适应能力有重要意义。因此，通过对上述指标的强化，可以有效提高冷链物流的韧性。二层和三层为中层间接影响因素，包括信息共享程度、企业协调与合作、组织学习能力、冷链基础设施建设、冷链物流体系。这些指标受到政府政策支持、企业财务实力的影响，又影响顶层直接影响因素。除此之外，企业协调与合作在同一级别影响着信息共享程度。第四层为深层根本影响因素，包括政府政策支持、企业财务实力。冷链供应链韧性的发展需要资金和政策的支持。政府政策支持、企业财务实力位于 TISM 模型图的底层，作用路径最长，对其他层次的指标影响较大。2.2指标要素 ANP 模型的构建2.2.1指标权重确定网络层次分析法（ANP）是一种常用的主观赋权法，由 T.L.Saaty 于 1996 年提出。根据上文 TISM 对指标的结构分析，构建指标要素 ANP 模型，如图 4 所示。再将两两比较的判断矩阵输入Super Decisions（SD）超级决策软件中，利用 SD 软件依次求出无权重超矩阵、权重超矩阵以及加权超矩阵。最后进行一致性检验，通过一致性检验后，可点击“Priorities”得到指标的权重值，结果如表 1 所示。2.2.2权重结果分析在 4 个一级指标中，适应能力是最重要的，所占比例为0.415，其次为恢复能力，所占比例为 0.300。从表 1 中可以看出，企业财务实力 P10、政府政策支持 P4、冷链基础设施建设 P5、冷链物流体系 P6和应急能力 P11是影响冷链供应链韧性发展的关键基于 TISM-ANP-TOPSIS 模型的冷链物流供应链韧性评价研究137物流科技 2023 年第 21 期 11 月上表 1评价指标权重一 级 指 标权重二 级 指 标局 部 权 重全局权重 Wj排序响应能力0.162信息共享程度 P10.3160.0519冷链网络效率 P20.2840.04611企业协调与合作 P30.4000.0657适应能力0.415政府政策支持 P40.4050.1682冷链基础设施建设 P50.2810.1163冷链物流体系 P60.2000.0834冷链成本管理 P70.1140.04710风险管理能力0.124风险识别与预测 P80.5310.0666冷链物流意识 P90.4690.0588恢复能力0.300企业财务实务 P100.5700.1711应急能力 P110.2400.0725组织学习能力 P120.0780.02313冷链物流专业人才 P130.1130.03412因素。因此，想要提升冷链供应链韧性必须加大对关键因素的重视程度。首先，冷链物流企业需要不断巩固自身硬实力，做好资金规划，为冷链物流的正常运转和应急应变提供支持和保障。同时，政府要进一步推动冷链基础设施建设，建立健全我国的冷链物流体系。在其引导下，形成以“企业为主体、政府引导、多方参与”的多元化发展格局，促进冷链物流企业之间的协调合作和信息共享。2.3TOPSIS 法韧性评估TOPSIS（Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution）法通过计算各评价对象到正理想解和负理想解的欧式空间距离，用贴近度来度量各评价对象的优劣程度。计算步骤如下：步骤 1：确定正、负理想解。对初始矩阵 Aij进行无量纲化处理，构建加权规范矩阵 Zij=Wj伊Aij，计算正理想解 Zj+和负理想解 Zj-。步骤 2：计算欧式距离。评价对象到正、负理想解的距离公式如下：Di+=nj=1移zij-zj+蓸蔀2姨1臆i臆m,1臆j臆n蓸蔀（1）Di-=nj=1移zij-zj-蓸蔀2姨1臆i臆m,1臆j臆n蓸蔀（2）步骤 3：计算贴近度。贴近度 Ci越接近于 1，表明其韧性水平越高。Ci=Di-Di+Di-（3）通过以上公式，对郑州市 4 家冷链供应链进行韧性评估，结果见表 2。从表 2 可以看出 KHJL，所以 4 个评价对象中 K最优。即 4 家冷链物流供应链的韧性水平 K 公司表现最好，H 和 J 公司次之，L 公司的韧性水平最低。表 2贴近度及排序评价对象正理想解距离 Di+负理想解距离 Di-贴近度排序评价对象正理想解距离 Di+负理想解距离 Di-贴近度排序H0.1970.2100.5162K0.1220.2780.6951J0.2160.2200.5043L0.2270.1730.4324研究发现，K 公司具有较高的韧性水平，这是因为 K 公司的资金储备较充裕，拥有高效的冷链物流体系，专业化和规范化程度较高，信息流通和产品运输的速度较快。H 和 J 公司处于中度韧性水平，整体来看多数指标的评价较好，个别指标与 K 公司仍有差距，对于这种冷链物流企业想要提高韧性水平需要找出自己的薄弱环节，针对性巩固增强。L 公司处于较低韧性水平，冷链基础设施建设水平、资金投入力度和专业化程度等还有待进一步加强，属于中小型企业，目前处于起步阶段但总体发展前景良好。3结论本文构建了冷链物流供应链韧性指标体系，提出了 TISM-ANP-TOPSIS 综合评价模型，以定性和定量相结合的方式展开研究。结果表明:政府政策支持、企业财务实力是影响冷链供应链韧性的根本影响因素，直接或间接的影响其他指标。总体来说，政府政策支持、企业财务实力、冷链基础设施建设、冷链物流体系和应急能力是影响冷链供应链韧性发展的关键因素。ANP-TOPSIS 多属性决策法评估了冷链物流企业的韧性水平，也进一步验证了模型的有效性，为冷链供应链的韧性（下转第 141 页）基于 TISM-ANP-TOPSIS 模型的冷链物流供应链韧性评价研究138物流科技 2023 年第 21 期 11 月上流建立全产业链追溯体系，实现全程冷链，增加苹果附加值。落实主体责任，完善冷链物流各环节服务评价体系，建立以信用风险为导向的分级分类监管体系，推动跨部门监管与大数据融合，实现冷库集中管理及全产业链追溯查询管理；实现实时监控各个环节，使得每个环节分工明确、操作细致，避免发生安全事故，在质量安全出现问题时便于落实主体责任，寻找“断链点”，从而推动冷链物流高质量持续发展。3.3培养冷链物流专业人才。积极培养农产品冷链物流专业技术人才，冷链物流是个庞大复杂的系统，各个环节的标准要求严格，需要高素质专业人才的投入才会持续性发展。相关企业通过开设短期培训班、专业进修等加强基础冷链物流人员的培养，提高冷链物流专业知识。其次，积极引进冷链物流相关高质量人才。国家出台相关政策鼓励更多人投入物流研发，地方政府制定人才引进优惠政策，吸引高质量专业性人才。构建冷链物流人才培养体系，支持职业技校开通冷链物流相关专业，鼓励高校发展冷链物流继续教育，培养冷链物流专业人才，加强企业冷链物流人员岗前培训，使得冷链物流持续性发展。3.4建立冷链物流信息平台，整合信息资源。以“互联网+苹果物流”为指导，建立农产品冷链物流系统平台。由于农产品供需不统一、资源不对称，有必要建立完善的“互联网+苹果冷链物流”信息化平台，整合资源，实时更新苹果数量信息、市场供需信息及苹果价格运输信息等，为苹果冷链流通提供强有力的支撑。协同统一调配冷链物流客户资源，鼓励电商、快递企业等整合冷链物流资源，提升物流整体利益。农产品传统销售与“互联网+”有机融合，鼓励应用新媒体技术、5G、物联网等新技术，利用大数据、网络红人、微信平台等增加苹果销售渠道，拓展苹果的销售市场，推动苹果物流、信息流资源的整合，从而实现“人”与“物”的互通6。4结论目前，平凉市冷链物流还处于起步阶段，发展中存在着许多问题。“互联网+”技术与冷链物流的有机融合，有助于缓解当前冷链物流面临的困境与挑战，将极大地降低冷链物流的运输成本，提高物流运输效率，促进农产品产业链均衡发展，对提高农户经济收入，保证苹果质量有着现实意义。参考文献：1VERONICA SERRANO,THOMAS FISCHER.Collabora原tive innovation in ubiqui-tous systems 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