绿色战略供应商的优选模型研究，本文主要内容关键词为：模型论文,供应商论文,战略论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
随着绿色消费群体的不断扩大，企业之间的竞争已从价格、质量、品种、时间、信誉的竞争逐渐转变到基于环保的竞争。消费者对绿色产品的需求日趋增强，从20世纪90年代开始消费者越来越强烈地关注环境问题，零售商也感受到了绿色消费的力量。因此，企业选择自己的绿色战略供应商并建立高效的合作关系，有助于绿色产品的加快研发和投放市场，从而更好地把握新的市场机会，抢占更大的市场份额，提升企业在绿色消费市场的竞争能力，有利于企业实施基于环保的竞争策略。
通过绿色战略供应商的评价与优选，然后与之建立高效的合作关系，可以减少原材料的使用，尤其是减少有毒和有害的原材料的使用。这样从源头上控制了污染，企业就可以减少治理污染的开支并且节约资源的使用，提高资源的利用效率；同时，也提升企业的社会形象。与绿色战略供应商绿色技术的合作研发，可以加快绿色产品的开发速度，在原材料上更多地使用可再生材料或者替代品，通过采用环境友好的设计及工艺流程使得产品在生命周期对环境影响最小及资源利用效率最高，有助于实现企业的可持续发展。
一、目标规划参数设置
1.目标规划概述。一般而言，各个目标的重要程度对决策者来说是不完全相同的。若把所有目标所对应的偏差变量简单地组合在一起作为一个目标函数进行优化，往往得不到满意的结果。在所有目标不能同时达到的情况下，决策者一般先考虑达到某些最重要的目标，在这些目标满足的前提下再考虑次要的目标。为此，目标规划引入了目标优先等级和加权系数的概念，允许根据目标的重要程度不同给每个目标赋予不同的优先等级和加权系数。在相同的约束条件下，不同的加权系数和优先等级反映了决策者不同的目标结构，将会得到不同的最优解或满意解。
本文要讨论的绿色战略供应商优选的0－1型目标规划模型就是加权系数法和优先等级法的结合，通过引入目标的优先等级和加权系数来区别各目标的重要程度；然后，对所有的目标函数建立约束方程，并入原来的约束条件中，组成新的约束条件，从这组新的约束条件中，寻找使组合偏差最小的方案，即可得到企业满意的绿色战略合作伙伴。
2.参数变量说明。本模型的基本目标就是在多指标综合排序模型中排序较高的供应商中选出对于本企业来说最优的绿色战略供应商，充分考虑企业质量最大化目标、成本最小化目标以及资源和能源维度目标的达成。
二、目标约束条件
预期希望实现的目标构成目标约束，企业对于供应商的成本、绿色研发以及能源资源指标等方面的目标一般都没有绝对标准，但存在期望值。例如，成本最小化、资源消耗数量最小化、材料废弃最小化等。
对于每一个目标函数k，首先要确定一个希望达到的期望值（或目标值、理想值）
，这个值可以根据历史资料、市场需求或相关规定等来确定。显然，这样确定的目标期望值往往是相互矛盾，而且一般也不可能全部达到的。但是目标规划的作用就是寻找某个可行解，使这些目标函数的期望值能够最好、最接近地得以实现。
由于企业对供应商的优选是建立在遴选的基础上的，在优选之前，企业已经对备选供应商进行了综合排序，从中对综合价值较高的几家供应商来进行优选。相对来说这几家供应商在环境和资源能源维度的表现已经是比较好的，不再需要对指标体系中的每个明细指标设立目标或者绝对限制，因此，本文从模型的简便性和可操作性考虑，结合了企业运作的实际情况，设立了四个方面的目标，即：绿色采购成本最小化、排污治理成本最小化、材料废弃成本最小化以及包装回收收益最大化。
绿色采购成本最小化。绿色采购成本是企业进行绿色采购时感官上最容易判断的东西，各个供应商报出的价格是清楚的，企业在绿色采购成本上的支出也会有个期望值，期望成本支出为
，即有：
（2）
排污治理成本最小化。排污治理成本是由于企业选购了供应商的产品，在加工、生产、制造的过程中对环境产生污染而支付的成本，这也构成了企业支出的一部分，企业在这部分成本上的支出也有个期望值
，用公式表示为：
（3）
材料废弃成本最小化。企业在对供应商产品进行加工、制造、使用的过程中，并不能完全利用所有的原材料，这个过程中会产生废料之类的废弃物。企业期望能够最大程度地利用采购的产品，使得废弃的成本最小。在材料废弃成本上希望不超过期望值
，表示为：
（4）
三、绝对约束条件
必须严格实现的目标将作为绝对约束。在进行绿色战略供应商的优选时，企业在有些目标上会对供应商有一个基本的要求，如在技术质量上，企业要求供应商提供的合格零件的数量不能低于企业规定的某一数值；在环保方面，材料的有毒有害性，都必须符合国家或行业标准，这些作为绝对约束的右端常数项。此外，企业生产需要的原材料、零部件等的数量也构成了优选绿色战略供应商的绝对约束条件。
技术质量约束。企业要求供应商提供的合格的零部件i的数量不能低于约定值
。
准时交货约束。企业要求供应商在零部件i上的准时交货数量不能低于约定值
。
有毒有害物质约束。对有毒有害物质的限制一般都有国家的标准或者行业的标准，企业当然也可以根据自身的情况对供应商产品有毒有害物质的使用情况设定更为严格的要求。企业规定供应商i提供的零部件i的有毒有害物质的含量不得超过标准值
。
采购批量约束。由于供应商i对零部件i的生产数量有一定的限制，所以，企业从供应商i处采购零部件i时的定购批量必须小于等于最大供货量为
。
四、目标达成函数
对多目标模型的各个目标函数，通过引入期望值和正、负偏差变量，而被列入目标约束。为实现各目标的实际值最接近于各自的期望值，就应该使诸偏差变量达到最小，为此构造一个新的目标函数。由于这个新的目标函数反映了各目标函数的期望值达到或实现的情况，故把这个新的目标函数称为目标达成函数，或简称为达成函数，它是目标的偏差变量的函数。一般而言，目标达成函数是以下三种基本函数形式的组合：若要求尽可能达到规定的目标期望值，则应使相应的正、负偏差变量
与
都尽可能达到最小，所以应该将与都列入目标函数中；若允许某个目标超过期望值，或希望尽可能不低于期望值，如产值、收益等目标，则应使相应的负偏差变量尽可能的小，而不关心超出量的大小，故只需将列入目标函数中；若允许某个目标低于期望值，但希望不得超过期望值，如材料、能源等资源约束，则应使相应的正偏差变量尽可能的小，而不关心低于期望值的值的大小，故只需将列入目标函数中。
本文在研究绿色战略供应商的优选时，考虑三级目标，目标达成函数分别如下：
五、模型应用实例
1.模型约束条件。考虑到本文中只涉及了塑料的采购，模型中的i即指塑料，因此省略了参数i。供应商1、供应商2和供应商3的原始数据如表1表示。
ARR公司在进行此次采购的时候，考虑的目标主要有绿色采购成本最小化和材料回收再用价值最大化，其中，绿色采购成本最小化为第一级目标；而材料废弃最小化为第二级目标。
绿色采购成本最小化。ARR公司希望在绿色塑料的采购成本上的支出不超过。19000千元，即：
材料废弃最小化。ARR公司期望此次采购的塑料的总的废弃量不超过110吨，即：
ARR公司除了上述两个目标构成了绿色战略供应商优选的目标约束外，还有一些系统的约束必须达到。
技术质量约束。ARR公司要求供应商提供的合格塑料的总量不能低于480吨，即：
准时交货约束。ARR公司要求供应商准时交货数量不能低于490吨，即：
订货提前期约束。ARR公司要求供应商供应塑料的订货提前期不能大于9周，即：
需求约束。企业从供应商采购塑料的总量应该满足一定时期内它对塑料的需求量，这里D＝500吨，即：
环境承诺履行约束。企业要求供应商一年内与本企业发生环境纠纷的次数不得大于2次，即：
供应商数量约束。对于公司采购的塑料，ARR公司要求供应商的数量不能少于2家，同时也不能多于3家，因此供应商数量方面的约束为：
本案例中在对绿色战略供应商进行优选时，考虑了两个最小化的目标，即绿色采购成本最小化和材料废弃最小化。因此目标达成函数可以表示为：
2.模型求解及分析。本文运用软件对模型求解得到的结果是三家供应商同时被公司选中，为其提供生产所需的塑料。其中每家供应商的采购量又有所区别。结果显示，第一家供应商的采购量为311.34吨；第二家供应商和第三家供应商的采购量均为100吨。下面分析供应商在采购成本、废弃率以及合格率上的数值变化对公司采购决策的影响。
绿色采购成本的变化。当其他条件不变的情况下，将模型中供应商2的单位绿色采购成本改变至38K
／t时，模型求解的结果为：公司只选择供应商1和供应商2进行合作，且
，从供应商3的采购量明显大于供应商1处的采购量，而这两家供应商在材料废弃率上的表现差别很小，供应商1的供货准时率还高于供应商3，由此看出绿色采购成本对于企业决定是否与该供应商进行战略合作的一个很重要的影响因素。
材料废弃率的变化。通过改变模型中材料废弃率这一参数的数值，我们发现供应商材料废弃率的改变对最终的选择结果影响很小。原因就是材料废弃最小化目标是第二等级目标，本模型中首先考虑绿色采购成本最小化问题，在绿色采购成本最小化的前提下才考虑材料废弃最小化问题。如果这两个目标的优先等级调换则结果变化很明显，这种情况下企业将选择与供应商2和供应商3合作，而不与供应商1合作，原因很明显，因为供应商1的绿色采购成本高，材料的废弃率也高，尽管其产品的合格率和供货准时率很高。
合格率的变化。在其他条件不变的情况下，将供应商2的产品合格率提高到90％，得到
，之所以会出现这样的变化是因为供应商2的合格率提高了，其绿色采购成本、材料废弃率和供货准时率均比供应商3有优势，因此，企业取消了供应商3的合作资格。虽然供应商1在绿色采购成本和材料废弃率上的表现都不如供应商2，但是从供应商1处的采购量却大于供应商2处的采购量，这说明在评价供应商时，产品合格率还是一个很重要的指标。
供货准时率的变化。将供应商3的供货准时率从94％调整至97％，再对模型进行求解，可以得到结果为：
，分析这个结果我们可以得出，改变后供应商2和3在供货准时上的表现是差不多的，虽然供应商2在绿色采购成本和材料废弃上的表现都比供应商3好，但是其产品合格率却比供应商3差很多，因此，企业没有选择与之进行战略合作。当将供应商1的供货准时率改变至90％时，企业就不会选择供应商1进行绿色战略合作，这说明了供货准时率的高低影响着企业对于绿色战略供应商的选择决策。
通过以上的分析可以得出，企业希望通过多目标规划选择供应商，以最大限度地实现企业的各类目标，而不仅仅是单个目标的满足。供应商在不同评价指标上的不同表现将会影响企业的选择，企业期望目标的改变也会影响其供应商的选择决策。因此，不同的公司，在对供应商进行优选时，会根据自身的目标和要求来设定约束条件及目标等级，得出的结果必然是最能满足自身企业需求的供应商组合，即最适合自己企业情况的战略合作伙伴，而并不一定是表现最好的供应商。