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利用模糊层次分析法评估第三方物流供应商的决策模型
SoonHu Soh
由于物流活动越来越倾向于外包，托运人必须直面选择一个合适的第三方物流商（3PL）的问题。寻求最符合用户需求的第三方物流供应商的抉择过程涉及到多个标准和选择，这对于物流用户来说可能是最复杂的决策之一了。在这方面，本文提出了一种评估框架和方法来选择合适的第三方物流供应商，并且通过一个案例阐述评估以及选择的过程。期望这篇文章的研究结果能够给物流管理者寻找最佳的第三方物流供应商提供实际参考。在未来的研究里需要通过不同的数据来验证这些发现的普遍性。
关键词：第三方物流、模糊层次分析法、多目标决策、敏感性分析
介绍
近年来，全球第三方物流产业持续增长，并且在快速变化的全球竞争环境下成为一种重要的手段。由于物流活动越来越倾向于外包，托运人必须直面选择一个合适的第三方物流商（3PL）的问题。使用第三方物流供应商可以带来重要的好处，比如：降低物流成本和物流固定资产，提高订单完成率，缩短平均订单周期长度和现金流量周期。如果没有选择一个合适的物流供应商，将会出现严重的问题，比如低质量的物流服务和不履行合同。这可能会损害托运人的声誉，形象和信誉。因此，选择一个合适的物流供应商是决定物流绩效的一个重要因素。
选择最佳第三方物流供应商的决策问题最近已经受到学者和企业从业者的关注。然而，大多数的研究仅仅是通过调查方法列出第三方物流供应商的选择标准，因此，他们无法提供一个完整的看法。在这方面，本文提出一个综合框架来帮助决策者选择最佳第三方物流供应商。
评估和选择第三方物流供应商可以看成是决策者在符合标准的几个选择中做出最佳选择的多准则决策过程（MCDM）。Saaty在1980年提出一个广泛被用来进行多准则决策的方法叫做多层次分析法（AHP）。许多研究人员使用层次分析法解决不同领域的指标问题，比如：层次规划、能源政策、项目选择和预算分配。然而，标准的层次分析法经常被批评不能精确的处理具有不确定性或者将决策者判断转化为一个具体数字的模糊性问题(Chan and Kumar, 2007)。在许多实际情况下，决策者因为信息不完善、人类思考过程的模糊性与复杂性、环境的不确定性而无法精确确定自己的偏好程度。因此，决策者很难使用等比量表对两个决策做出比较。为了突破这个限制，因为适合反映人类的不确定性判断，它常用来进行区间数或者模糊集的比较。因此，本文采用了层次分析法的模糊改进方法（模糊层次分析法）来确定选择标准的相对重要性，以帮助选择最佳的第三方物流供应商。
本研究的总体目标是建立评估第三方物流供应商的决策标准框架，并提出选择最佳的第三方物流服务商的分析方法。取得这项目标的方法如下所述。首先,在第二部分,介绍了第三方物流的一些基本概念和第三方物流供应商的选择标准。第三节介绍模糊层次分析法。第四节，通过实际案例证明所提出的框架和方法的适用性。最后在第五节总结调查结果及其影响。
文献回顾
许多行业广泛采用将物流活动外包给第三方物流供应商的做法。事实上，超过60%的世界500强企业与第三方物流供应商存在至少一个合同（美国第三方的外包物流报告2007）。“第三方物流”、“物流外包”、“合同物流”的条款已经普遍在文学和实践中互换使用。第三方物流是指利用外部组织来执行全部或部分属于本组织的物流活动（Lieb and Randall, 1996）。第三方物流既不是托运人（第一方）也不是供应链里的顾客（第二方）（Maltz and Lieb, 1995）。
表一.物流外包服务
物流 北美 欧洲 亚太
活动 2006 2007 2008 2006 2007 2008 2006 2007 2008
(%) (%) (%)
国内运输 83 77 78 95 91 92 95 85 91
国际运输 83 68 69 95 87 89 95 89 89
仓库 74 71 70 76 68 73 77 73 75
报关和经纪 71 65 66 59 58 57 83 78 81
转发 55 51 48 54 51 44 66 60 70
装运整合 44 44 46 50 44 43 53 45 55
逆向物流 28 32 31 44 33 42 36 29 41
直接换装 36 36 37 40 35 43 30 26 35
交通运输管理 27 33 39 36 41 38 48 27 36
产品标签、包装、
组装、配套采购 26 31 29 45 33 42 33 34 37
运货单审核和付款 55 51 54 22 18 20 18 14 21
供应链咨询公司,
第三方物流提供商 21 18 21 16 11 15 16 11 14
订单输入、
处理和满足 14 13 12 10 7 14 14 15 21
车队管理 13 11 9 20 21 15 21 12 14
LLP/4PL 服务 12 13 11 13 11 13 6 10 14
客户服务 8 10 11 9 10 10 13 17 12
注：表中数据由C. John Langley, Jr和研究推荐人收集自每年度第三方物流研究。
表一总结了第三方物流外包用户的具体物流服务。如表一所示，2008最经常采用的外包服务是国内、国际运输，其次是仓储、报关、经纪和转发。大多数公司都肯定第三方物流供应商的优点，如更大的灵活性和运行效率、提高客户服务水平、提高供应链绩效、使自身更专注于核心业务(Sahay and Mohan, 2006)。
选择第三方物流供应商的评价标准
必须确定一组标准来评估所有可能的候选供应商从而选取最佳供应商。通过建立一套选择标准，公司将能够更好地选择最适合其需求和现有业务的第三方物流供应商(Bhatnagaret al., 1999）。
Sink and Langley (1997)提出了由5个不同步骤构成的第三方物流供应商选择过程模型：（1）确定需要的物流外包 （2）制定可行的替代品 （3）评估和选择供应商 （4）实施服务 （5）评估持续的服务能力。他们在选择阶段的相同特征是物流外包管理中的重要任务。实际上，研究者已经开始提供经验数据来证明经营业绩、外包公司和外包公司服务提供商两者的整体业务表现对供应商选择标准的重要影响性。
选择第三方物流供应商的评价标准已经在以前的文献中被广泛讨论。最常见的两个标准是节约的成本及通过物流外包得到的预期改善。
许多研究都强调财务稳健性是作为物流合作伙伴的重要前提(Bottani and Rizzi, 2006)。不过，成本不是唯一最重要的决策变量，物流服务问题也被视为重要因素(Selviaridis and Spring, 2007)。因此，第三方物流用户需要平衡服务和成本(Setthakaset and Basnet, 2005)。Roberts（1994）提出所提供的服务水平，人的素质和成本作为选择一个合格的物流供应商三个最常用的评价标准。这也反映在Bhatnagar et al. (1999), Dapiran et al. (1996) and Lieb et al. (1993)等人的成果里。他们发现成本和服务是物流外包决策的最重要的标准。Boyson et al. (1999)发现金融稳定、客户服务能力、服务价格被评为选择第三方物流供应商最重要的特征。
除了成本和服务，各种其他选择条件已经在之前引用的文献中提出。根据Spencer et al. (1994）在美国154个公司的仓储调查，选择外部或者第三方服务提供商最重要的评价标准按重要顺序如下：服务的及时性，服务质量，通信，可靠性，服务的速度和灵活性。Menon etal. (1998)报告说，物流管理人员考虑感知性能和感知能力作为选择第三方供应商的重要因素，并且当外部环境具有竞争性的时候这些因素的重要性趋于增大。感知性能是由感知按时装运和交货，实现承诺的能力，高层管理人员的可用性和卓越的错误率构成。感知能力是由感知的创新管理和供应商的金融稳定构成。Aghazadeh (2003)提出5个步骤来选择一个有效的第三方物流供应商并提出了4个标准：相似的价值/目标，随时更新的信息技术系统，值得信赖的密钥管理，相互尊重和共同意愿的关系。
2003年，国际仓储物流协会，其中包括北美的550多家物流企业，确定了第三方物流的选择标准（按降序）:价格，可靠性，服务质量如下等级，服务的及时性，降低成本，灵活性创新，良好的沟通管理质量，位置，定制服务，服务，订单周期时间的速度，易于使用，客户支持，厂商的信誉，技术能力，特殊技能，系统能力，各种可用的服务工作，降低劳工问题，人际关系,降低资产的承诺，中断的早期通知. Huang and Kadar (2002)通过中国第三方物流市场的调查基础上提出第三方物流供应商选择标准如下（重要性降序）：：行业/运营经验，信誉，价格低，网络覆盖范围，自己的战略资产，综合物流提供能力，良好的IT系统。Moberg and Speh (2004)研究了美国仓储客户选择第三方供应商时被认为最重要的标准。根据他们的经验调查显示，排名前四位的选择标准是响应服务需求，管理质量，道德重要性的跟踪记录，并提供增值服务的能力。不太重要的选择标准是（按降序排列）：成本低，特定频道的专业知识，市场知识，具有重要联系人的个人关系，愿意承担风险，在国家的最先进技术的投资，企业的规模和国家市场覆盖面。
上述研究清楚得表面，选择合适的供应商是一个多准则决策问题，包括了经常彼此冲突的定量和定性的因素。因此，本研究通过仔细检查选择第三方物流供应商的相关标准提出了统筹兼顾的多标准分层框架。
研究方法
选择第三方物流供应商的特点是多个冲突的标准的选择，应考虑许多不同的标准来评价。
层次分析法是最常用来解决这类多准则决策问题的方法。尽管层次分析法作为解决多准则决策问题是被广泛知道的，但是它常常被批评(Goodwin and Wright, 2004)。最被人诟病的就是使用成对比较的等比量表而不是使用多属性效用理论常用的区间数。
在传统的层次分析法，成对比较使用九点等比量表(Saaty, 1980)来表示决策者的判断或喜好。尽管1到9清晰的评价数级很容易申请和使用，但它没有明确的考虑到不确定性，模糊性，或者人类决策过程中所固有的模糊性问题。例如，评估不同的供应商，由于有关潜在供应商和他们的表现的不完整和不确定性信息，决策者常常发现这很难精确地表达自己的喜好。在这种情况下，由Zadeh(1965)提出的模糊集理论已经被用于人类判断的不精确建模。因此，这项研究提出了集成模糊集理论与层次分析法的概念来选择第三方物流供应商，最能满足确定的标准的方法。
许多应用模糊层次分析法的理论都可以在文献中找到。Liu and Wang (2009)提出了第三方物流供应商的评价和选择的综合模糊方法（模糊德尔菲法，模糊推理和模糊线性分配）。Celik et al. (2009)利用模糊层次分析法对船舶注册的选择进行建模。Cheng et al. (2008)应用模糊层次分析法来计算各个维度和子标准对第四方物流（4PLs）选择标准的评价之间的相对重要性。Sevkli et al. (2008)集成层次分析法与模糊多目标线性规划模型解决了在土耳其的家电生产企业的供应商选择的问题。Zhang and Feng (2007)用模糊层次通过一个案例来讨论逆向物流供应商的选择方法。Chen et al. (2006)提出了基于模糊集理论来解决供应链管理的供应商选择问题的层次多准则决策模型。所以2006年提出了物流外包的决策基于模糊层次分析法和平衡计分卡（BSC）的方法。本文以不同于以往文献提出了不同的方法;本研究采用相对和加权层次结构来对选择进行排序。
模糊层次分析法
在模糊层次分析法，三角模糊数的成对比较过程被用来表达主观判断。正如图1所示，三角模糊数由三个实数定义的，表示为（L，M，U）。参数L，M，和u表示的最小可能值，最有前途的值，和最大的可能值，分别描述了一个模糊事件。其隶属函数被描述为方程（1）。本研究的专家使用的语言标准及其相应的三角模糊数的关系，在
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