第8期 鲍新中等：基于粗糙集理论的冶金企业备件供应商选择多属性决策 ·1079° 优分配的问题. 性权重的方法主要可以分为两类四：一类是主观赋 在当前越来越激烈的竞争环境下，人们开始运 权法，这类方法主要包括专家调查法、环比评分法、 用更为灵活且适应性更强的高效数据分析方法对供 点估计值法、二项系数法、属性重要性排序法、比较 应商进行选择，因此数据挖掘方法开始被越来越多 矩阵法、FuzW子集法和判断矩阵法等：另一类是客 地采用.这类方法包括聚类分析方法9，基于范例 观赋权法，这类方法包括嫡值法、主成分分析法、离 的推理方法(case based reasoning CBR以及代 差最大化法、基于方案满意度法、基于方案贴近度法 理学习(agent leamin吗模型等. 和均方差法等.这两类方法都有各自的优缺点，因 粗糙集理论是1982年由波兰数学家Pawk教 此又有学者提出了一些综合主、客观赋权法的组合 授提出的一种数据分析理论，利用粗糙集方法分析 赋权法，交互式赋值法等.本文将运用一种基于 决策表，可以评价特定属性的重要性，建立属性集的 粗糙集理论的主、客观综合权重确定方法. 约简、核以及从决策表中去除冗余属性，从约简的决 (3)方案综合排序.通过一定的方法对决策信 策表中产生分类规则并利用得到的规则进行决策. 息进行处理并对各个方案进行排序和择优.目前方 本文把粗糙集理论运用到治金企业备品备件供应商 案综合排序的方法主要有简单加性加权法、层次加 选择决策中，基于供应商选择的历史数据，用粗糙集 性加权法、ELECIRE法、逼近于理想解的排序方法、 理论进行评价指标的筛选和权重确定，从而建立供 LMAP法、有序加权平均法和加性加权平均法等. 应商选择的多属性决策模型，改善了传统多属性决 2基于粗糙集理论的供应商选择方法 策方法中权重确定的主观性问题，最后进行了实证 分析. 21评价指标的确定 选择战略合作伙伴型供应商涉及很多因素，评 1多属性决策方法 价指标多种多样，既有定性的指标也有定量的指 多属性决策(MADA要解决的主要问题是具有 标还有定性与定量相结合的指标.指标体系不仅 多个属性（指标）的有限决策方案的优选或排序问 需要反映质量、交货期、价格和服务等传统性指标， 题.多属性决策问题普遍存在于社会、经济、管理和 而且还需要考虑供应商的响应柔性、企业资源与核 工程等领域之中， 心企业的互补性、供应商企业的各个层面与整个供 本文用下列符号表示多属性决策问题： 应链的协调性以及供应商的发展潜力等指标从而 S={SS,S表示m个供应商构成的集 能够综合、全面、客观和科学地评价供应商. 合； 这里以某冶金企业为例来进行备品备件供应商 C={GS,Cn表示n个属性构成的集合 选择问题的研究.通过对该企业备件管理实践的调 (如供货价格、产品质量方 查研究确定了一套指标衡量评价标准，建立起该企 w=(Y,Y;W)表示属性权重向量； 业的评价指标体系，以考察各个供应商的独自完成 A=[x表示决策矩阵，其中a是供应商S 各项作业的能力以及它能为整条供应链做出的贡献 对应于属性C的一个数值结果 水平.这些指标包括交货稳定性、质量水平、产品价 (1)决策矩阵规范化.这里采用如下规范化方 格、企业环境、信息系统柔性、技术水平、企业组织柔 法将决策矩阵A=[axn转化为规范化的矩阵 性与协调能力等评价因素，需要说明的是，对于不 B=[b蚓wg 同的备品备件，其评价指标体系可能需要做一些微 品一初 调，这里以该企业热带轧机工作辊的供应商选择为 当P为效益型属性时， 严- 例来建立评价指标体系.如表1所示 当P为成本型属性时， *-马 22基于粗糙集理论的主、客观权重确定方法 一- 自从Pw嫩授提出粗糙集理论后，粗糙集作 为一种处理不确定、不精确和不完备信息的数学工 =max a,=12,四↓2…，9 具，在人工智能和认知科学，特别是在智能信息处理 =m叫a,=12；四主12，日 等领域得到了广泛的应用.现在有一些学者将粗糙 (2)属性权重确定.权重用来反映各个属性的 集理论引入决策科学，利用粗糙集的不依赖先验知 相对重要性程度，属性越重要，赋予的权重越大.确 识，只需数据本身得出数据中蕴涵的性质这一特点， 定属性权重是多属性决策的一个重要内容.确定属 能客观地确定各种指标的权重.第 8期 鲍新中等:基于粗糙集理论的冶金企业备件供应商选择多属性决策 优分配的问题. 在当前越来越激烈的竞争环境下, 人们开始运 用更为灵活且适应性更强的高效数据分析方法对供 应商进行选择, 因此数据挖掘方法开始被越来越多 地采用 .这类方法包括聚类分析方法 [ 9] 、基于范例 的推理方法 ( case-basedreasoning, CBR) [ 10] 以及代 理学习 ( agentlearning)模型 [ 11] 等. 粗糙集理论是 1982年由波兰数学家 Pawlak教 授提出的一种数据分析理论, 利用粗糙集方法分析 决策表, 可以评价特定属性的重要性, 建立属性集的 约简、核以及从决策表中去除冗余属性, 从约简的决 策表中产生分类规则并利用得到的规则进行决策 . 本文把粗糙集理论运用到冶金企业备品备件供应商 选择决策中, 基于供应商选择的历史数据, 用粗糙集 理论进行评价指标的筛选和权重确定, 从而建立供 应商选择的多属性决策模型, 改善了传统多属性决 策方法中权重确定的主观性问题, 最后进行了实证 分析. 1 多属性决策方法 多属性决策 ( MADA)要解决的主要问题是具有 多个属性 (指标 )的有限决策方案的优选或排序问 题 .多属性决策问题普遍存在于社会 、经济、管理和 工程等领域之中 . 本文用下列符号表示多属性决策问题 : S={S1, S2, …, Sm }表示 m个供应商构成的集 合 ; C={C1, C2, …, Cn}表示 n个属性构成的集合 (如供货价格 、产品质量 ); w=( w1, w2, …, wn) T表示属性权重向量; A=[ aij] m×n表示决策矩阵, 其中 aij是供应商 Si 对应于属性 Cj的一个数值结果. ( 1) 决策矩阵规范化 .这里采用如下规范化方 法将决策矩阵 A=[ aij] m×n转化为规范化的矩阵 B=[ bij] m×n: 当 Pj为效益型属性时, bij= aij-a min j a max j -a min j ; 当 Pj为成本型属性时, bij= a max j -aij a max j -a min j ; a max j =miax{aij}, i=1, 2, …, m;j=1, 2, …, n; a min j =miin{aij}, i=1, 2, …, m;j=1, 2, …, n. ( 2) 属性权重确定.权重用来反映各个属性的 相对重要性程度, 属性越重要, 赋予的权重越大.确 定属性权重是多属性决策的一个重要内容.确定属 性权重的方法主要可以分为两类 [ 12] :一类是主观赋 权法, 这类方法主要包括专家调查法、环比评分法、 点估计值法、二项系数法、属性重要性排序法、比较 矩阵法 、Fuzzy子集法和判断矩阵法等;另一类是客 观赋权法, 这类方法包括嫡值法 、主成分分析法、离 差最大化法、基于方案满意度法、基于方案贴近度法 和均方差法等 .这两类方法都有各自的优缺点, 因 此又有学者提出了一些综合主、客观赋权法的组合 赋权法、交互式赋值法等 [ 13] .本文将运用一种基于 粗糙集理论的主、客观综合权重确定方法. ( 3) 方案综合排序 .通过一定的方法对决策信 息进行处理并对各个方案进行排序和择优 .目前方 案综合排序的方法主要有简单加性加权法、层次加 性加权法 、ELECTRE法 、逼近于理想解的排序方法、 LINMAP法、有序加权平均法和加性加权平均法等. 2 基于粗糙集理论的供应商选择方法 2.1 评价指标的确定 选择战略合作伙伴型供应商涉及很多因素, 评 价指标多种多样, 既有定性的指标, 也有定量的指 标, 还有定性与定量相结合的指标 .指标体系不仅 需要反映质量 、交货期、价格和服务等传统性指标, 而且还需要考虑供应商的响应柔性 、企业资源与核 心企业的互补性、供应商企业的各个层面与整个供 应链的协调性以及供应商的发展潜力等指标, 从而 能够综合 、全面 、客观和科学地评价供应商. 这里以某冶金企业为例来进行备品备件供应商 选择问题的研究.通过对该企业备件管理实践的调 查研究, 确定了一套指标衡量评价标准, 建立起该企 业的评价指标体系, 以考察各个供应商的独自完成 各项作业的能力以及它能为整条供应链做出的贡献 水平 .这些指标包括交货稳定性、质量水平、产品价 格、企业环境、信息系统柔性 、技术水平 、企业组织柔 性与协调能力等评价因素 .需要说明的是, 对于不 同的备品备件, 其评价指标体系可能需要做一些微 调, 这里以该企业热带轧机工作辊的供应商选择为 例来建立评价指标体系 .如表 1所示 . 2.2 基于粗糙集理论的主、客观权重确定方法 自从 Pawlak教授提出粗糙集理论后, 粗糙集作 为一种处理不确定 、不精确和不完备信息的数学工 具, 在人工智能和认知科学, 特别是在智能信息处理 等领域得到了广泛的应用.现在有一些学者将粗糙 集理论引入决策科学, 利用粗糙集的不依赖先验知 识, 只需数据本身得出数据中蕴涵的性质这一特点, 能客观地确定各种指标的权重. · 1079·