一種面向供應(yīng)鏈治理的知識(shí)共享學(xué)習(xí)模型

唐澤威 蔣誠(chéng)智

[摘要] 供應(yīng)鏈治理的基本目標(biāo)之一是激勵(lì)成員之間的協(xié)作，以提升供應(yīng)鏈整體績(jī)效?；ハ嗪献鞯墓?yīng)鏈成員之間可以通過知識(shí)共享而獲得自身本沒有的經(jīng)驗(yàn)，從而提高為顧客提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品和服務(wù)的能力。供應(yīng)鏈成員之間的知識(shí)管理與共享在供應(yīng)鏈治理中起著重要的作用，并在一定程度上有利于提高供應(yīng)鏈治理水平。本文提出了一種供應(yīng)鏈企業(yè)知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)管理、共享的合作學(xué)習(xí)機(jī)制，并用Agent技術(shù)構(gòu)建了知識(shí)庫(kù)結(jié)構(gòu)以及知識(shí)建構(gòu)、獲取、轉(zhuǎn)換和積累的學(xué)習(xí)過程。本文建立了電力企業(yè)中管理信息系統(tǒng)供應(yīng)鏈信息安全知識(shí)管理模型，并研究了合作學(xué)習(xí)機(jī)制。此模型可以為供應(yīng)鏈成員之間建立有效知識(shí)共享機(jī)制提供有益的參考。

[關(guān)鍵詞] 合作學(xué)習(xí)? Agent? 供應(yīng)鏈治理

[作者簡(jiǎn)介] 唐澤威，南京大學(xué)工程管理學(xué)院博士研究生，助理研究員，研究方向?yàn)楣芾砜茖W(xué)與工程;蔣誠(chéng)智，南京工程學(xué)院經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，博士，高級(jí)工程師，研究方向?yàn)樾畔⒐芾砼c信息系統(tǒng)。

[中圖分類號(hào)] C931

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A

[文章編號(hào)] 1008-7672（2020）04-0101-09

一、 引言

供應(yīng)鏈治理的目的是搭建一個(gè)協(xié)調(diào)框架，其基本目標(biāo)包括激勵(lì)成員之間的協(xié)作以及協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈各方的利益，以創(chuàng)造盡量大的供應(yīng)鏈價(jià)值和實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈企業(yè)的長(zhǎng)期利益。①現(xiàn)有研究將供應(yīng)鏈治理機(jī)制劃分為利益分享機(jī)制和關(guān)系協(xié)調(diào)機(jī)制。①在關(guān)系協(xié)調(diào)機(jī)制中，信息共享機(jī)制是協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈的一個(gè)重要手段，通過促進(jìn)供應(yīng)鏈企業(yè)之間溝通和合作，可以增強(qiáng)供應(yīng)鏈的凝聚力。在供應(yīng)鏈治理機(jī)制與供應(yīng)鏈績(jī)效相互關(guān)系的研究方面，通過構(gòu)建兩者相互作用的關(guān)系模型，研究了社會(huì)控制、正式控制、信息共享等和供應(yīng)鏈績(jī)效之間的相關(guān)關(guān)系，發(fā)現(xiàn)信息共享對(duì)供應(yīng)鏈績(jī)效產(chǎn)生正向影響，并且信息共享在社會(huì)控制和供應(yīng)鏈績(jī)效的作用關(guān)系中起著部分中介的作用。②

供應(yīng)鏈企業(yè)之間通常通過建立、維持和提升合作關(guān)系以獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。供應(yīng)鏈合作伙伴之間高效的信息流動(dòng)與信息共享過程可以使他們具有靈活性（快速應(yīng)對(duì)供需變化）、適應(yīng)性（調(diào)整供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)以適應(yīng)市場(chǎng)變化）和同盟性（建立激勵(lì)機(jī)制，促進(jìn)供應(yīng)鏈合作企業(yè)提升整體供應(yīng)鏈績(jī)效）的特點(diǎn)。③與供應(yīng)商建立良好合作關(guān)系的企業(yè)，可以更好地適應(yīng)不可預(yù)見的變化，識(shí)別并合理解決組織遇到的問題，降低監(jiān)控成本，從而提高其經(jīng)濟(jì)收益。④供應(yīng)鏈成員間的合作關(guān)系可以體現(xiàn)在供給與需求等信息共享、技術(shù)合作、服務(wù)支持、經(jīng)驗(yàn)共享、資源共享等方面。資源基礎(chǔ)觀（Resource-based View， RBV）理論認(rèn)為，一個(gè)企業(yè)的能力來源于資源，而這種能力是其競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)。一個(gè)企業(yè)的資源主要包括資產(chǎn)設(shè)備、專利、員工個(gè)人技能、商標(biāo)、名譽(yù)、財(cái)務(wù)資源、組織資源。⑤知識(shí)基礎(chǔ)觀（Knowledge-based View， KBV）理論則認(rèn)為知識(shí)為關(guān)鍵資源，企業(yè)需從其具備的、獲取的或建立的知識(shí)中提取最大化的價(jià)值以進(jìn)行生存競(jìng)爭(zhēng)。

合作關(guān)系、知識(shí)管理與共享在供應(yīng)鏈管理中起著重要的作用，影響著供應(yīng)鏈成員及整體供應(yīng)鏈的績(jī)效與預(yù)期收益。已有研究通過構(gòu)建供應(yīng)鏈企業(yè)間知識(shí)共享博弈模型，研究了不同因素對(duì)博弈決策的影響，⑥發(fā)現(xiàn)提高知識(shí)共享度有助于雙方趨向選擇穩(wěn)定策略，并通過對(duì)大量研究成果的綜述，闡述了三類問題：知識(shí)管理在供應(yīng)鏈管理的哪些領(lǐng)域進(jìn)行了普遍應(yīng)用，如何在供應(yīng)鏈應(yīng)用知識(shí)管理及如何提高供應(yīng)鏈管理績(jī)效，如何用知識(shí)管理激勵(lì)供應(yīng)鏈各利益相關(guān)者進(jìn)行知識(shí)建構(gòu)與共享。有學(xué)者提出了供應(yīng)鏈中知識(shí)管理的概念框架模型，該模型包含四個(gè)階段，即隱性知識(shí)（Tacit Knowledge）融合階段、隱性知識(shí)至顯性知識(shí)（Explicit Knowledge）轉(zhuǎn)換階段、顯性知識(shí)共享階段和顯性知識(shí)轉(zhuǎn)化階段，并通過對(duì)法國(guó)公司的實(shí)證研究驗(yàn)證了該模型。⑦有學(xué)者通過對(duì)臺(tái)灣地區(qū)綠色制造企業(yè)的實(shí)證研究，分析了綠色供應(yīng)鏈影響企業(yè)之間知識(shí)共享的因素，結(jié)果發(fā)現(xiàn)企業(yè)的關(guān)系風(fēng)險(xiǎn)與其知識(shí)共享的意愿成負(fù)相關(guān)的關(guān)系，同時(shí)，合作企業(yè)之間的關(guān)系利益有利于提升企業(yè)之間加強(qiáng)合作的意愿，從而加強(qiáng)企業(yè)之間的知識(shí)共享。①Srinivasan 等通過建立概念模型與問卷調(diào)研，研究了在供給方與需求方風(fēng)險(xiǎn)及環(huán)境不確定性的情況下，雙方的合作伙伴關(guān)系質(zhì)量與供應(yīng)鏈績(jī)效的關(guān)系，結(jié)果發(fā)現(xiàn)需求方風(fēng)險(xiǎn)越高，合作伙伴關(guān)系質(zhì)量與供應(yīng)鏈績(jī)效的正相關(guān)性越強(qiáng);供給方風(fēng)險(xiǎn)對(duì)合作伙伴關(guān)系質(zhì)量與供應(yīng)鏈績(jī)效的正相關(guān)關(guān)系沒有明顯的影響;而更高的環(huán)境不確定會(huì)減弱合作伙伴關(guān)系質(zhì)量與供應(yīng)鏈績(jī)效的正相關(guān)關(guān)系。②Shih 等研究了在下游供應(yīng)鏈中的知識(shí)共享問題，展示了供應(yīng)鏈不同企業(yè)間信息如何共享，并對(duì)未來供應(yīng)鏈管理及知識(shí)管理提出了建議。例如，為提升供應(yīng)鏈績(jī)效，企業(yè)應(yīng)注重知識(shí)共享，而不僅僅考慮節(jié)約成本。③

在供應(yīng)鏈合作企業(yè)之間的知識(shí)共享過程中，企業(yè)的學(xué)習(xí)行為尤為重要。Cheung等研究了在跨國(guó)供應(yīng)鏈中，關(guān)系學(xué)習(xí)（Relational Learning）是否影響供給方與需求方的關(guān)系價(jià)值（Relational Value）的問題，結(jié)果發(fā)現(xiàn)合作企業(yè)面臨的環(huán)境不確定性越高，企業(yè)之間的關(guān)系學(xué)習(xí)程度就越高;合作企業(yè)之間的關(guān)系學(xué)習(xí)程度越高，企業(yè)之間的關(guān)系價(jià)值就越高。④Wang等提出了一種供應(yīng)鏈知識(shí)共享的概念模型，該模型從兩個(gè)層次關(guān)注了在以往知識(shí)的基礎(chǔ)上建構(gòu)新知識(shí)，可為供應(yīng)鏈成員間知識(shí)共享與應(yīng)用提供實(shí)際指導(dǎo)。⑤Knoppen等研究了供應(yīng)鏈關(guān)系中企業(yè)之間的適應(yīng)性行為（即企業(yè)調(diào)整自身屬性以便與其合作伙伴更加“合拍”）與企業(yè)之間學(xué)習(xí)行為的關(guān)系，分析了兩種行為之間的重疊性與差別性，并通過案例學(xué)習(xí)的方法，將適應(yīng)性行為下的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行了分類分析。⑥

實(shí)證研究或案例學(xué)習(xí)法與企業(yè)、現(xiàn)實(shí)環(huán)境的具體情況和問題緊密結(jié)合，研究結(jié)果對(duì)解決現(xiàn)實(shí)管理問題的參考價(jià)值較高。Agent的技術(shù)也是在不確定環(huán)境下研究供應(yīng)鏈等復(fù)雜系統(tǒng)的一種重要方法。多Agent系統(tǒng)（Multi-agent System ，MAS）可以對(duì)問題、環(huán)境、現(xiàn)象及交互行為等進(jìn)行建模研究，其中Agent表示企業(yè)、功能、資源或個(gè)體等。一些研究者采用了Agent技術(shù)對(duì)供應(yīng)鏈中的知識(shí)管理、合作與協(xié)商等問題進(jìn)行了研究。Al-Mutawah等提出了一種Agent的制造供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)模型，并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的隱性知識(shí)管理機(jī)制，通過多Agent實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，利用知識(shí)共享進(jìn)行學(xué)習(xí)的Agent可以提高自身的績(jī)效。①Kwon等提出了一種基于Agent的web服務(wù)框架，以研究在內(nèi)部與外部都不確定性的情況下供應(yīng)鏈中的協(xié)作問題，通過Agent模擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了模型的可行性以及在多種不確定性下的顯著性。②現(xiàn)有研究已經(jīng)表明，多Agent環(huán)境中的學(xué)習(xí)行為可以幫助Agent提高自身的績(jī)效，Agent之間可以通過交互（interactions）過程學(xué)習(xí)合作者的知識(shí)與行為;③在供應(yīng)鏈管理中買賣雙方談判的三個(gè)階段中，通過設(shè)計(jì)多Agent系統(tǒng)及自適應(yīng)性學(xué)習(xí)談判策略，使用自適應(yīng)學(xué)習(xí)方法，可以提高Agent的談判收益。④

因此，本文采用Agent的思想與基于案例的推理（Case-based Reasoning， CBR）的學(xué)習(xí)機(jī)制建立供應(yīng)鏈合作企業(yè)的知識(shí)共享與學(xué)習(xí)模型，并將此模型應(yīng)用于電力企業(yè)信息系統(tǒng)供應(yīng)鏈的安全知識(shí)管理，期望可以為供應(yīng)鏈成員間建立聯(lián)系、共享和管理知識(shí)提供一定的參考。

二、 學(xué)習(xí)原理

本文設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)機(jī)制的理論基礎(chǔ)是基于案例的推理方法，此方法在現(xiàn)有研究中已有應(yīng)用，并得到了期望的結(jié)果。⑤⑥此方法通過在歷史案例中參考類似案例的解決方法來解決遇到的新問題，如圖1所示，其主要包括四個(gè)步驟：第一步，當(dāng)遇到新問題時(shí)，從歷史案例數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索出以往類似的案例;第二步，從檢索出的案例尋找解決新問題的方案，其間可能需經(jīng)過調(diào)整與推導(dǎo)的過程;第三步，評(píng)估并修正解決方案;第四步，將確認(rèn)的解決案例存入歷史案例數(shù)據(jù)庫(kù)，并通過不斷更新歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，提高CBR的準(zhǔn)確性。

三、 基于Agent的合作學(xué)習(xí)機(jī)制

本文提出的基于Agent的供應(yīng)鏈企業(yè)合作學(xué)習(xí)模型總體框架如圖2所示，模型中的Agent類型與主要功能如下所示：

知識(shí)庫(kù)Agent：以設(shè)計(jì)的案例結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)歷史案例數(shù)據(jù);

訪問控制Agent：負(fù)責(zé)對(duì)企業(yè)內(nèi)部、外部對(duì)知識(shí)庫(kù)的訪問、更新等操作，根據(jù)權(quán)限進(jìn)行訪問控制，保護(hù)企業(yè)內(nèi)部秘密不被泄漏;

學(xué)習(xí)Agent：通過學(xué)習(xí)算法進(jìn)行案例學(xué)習(xí)，并對(duì)知識(shí)庫(kù)進(jìn)行檢索、更新等操作;

通信Agent：負(fù)責(zé)企業(yè)之間合作學(xué)習(xí)時(shí)，建立安全的通信連接;

內(nèi)部執(zhí)行Agent：負(fù)責(zé)企業(yè)內(nèi)部接收新問題的接口，并與外部環(huán)境進(jìn)行交互;

外部環(huán)境Agent：表示政策、市場(chǎng)情況或需求信息等外部環(huán)境的影響。

學(xué)習(xí)過程主要包括知識(shí)建構(gòu)、知識(shí)獲取、知識(shí)轉(zhuǎn)化與知識(shí)積累等四個(gè)階段。下文對(duì)這四個(gè)階段分別進(jìn)行描述。

（一） 知識(shí)建構(gòu)

如圖3所示，通過對(duì)知識(shí)庫(kù)的構(gòu)建及其案例結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，可以建構(gòu)供應(yīng)鏈企業(yè)知識(shí)。

知識(shí)庫(kù)主要由各類案例集合而成，每個(gè)案例集合包括案例類別入口和案例。案例類別入口主要包括“案例類別ID”“案例類別描述”“訪問權(quán)限”三個(gè)屬性?！鞍咐悇e描述”主要為此類案例的說明，包括詳細(xì)說明及關(guān)鍵字以便于搜索，例如生產(chǎn)管理類、營(yíng)銷管理類或庫(kù)存管理類等?！霸L問權(quán)限”為對(duì)此類案例的訪問、更改的權(quán)限，其可以設(shè)置權(quán)限級(jí)別，例如權(quán)限從低到高為權(quán)限級(jí)別5至權(quán)限級(jí)別0;或設(shè)置為用戶組，例如“adminGroup”即為管理員才可以進(jìn)行訪問和修改操作;同時(shí)，還可以增加具體權(quán)限設(shè)置，例如讀權(quán)限或?qū)憴?quán)限。

案例的主要屬性有：一是案例ID，是案例唯一的標(biāo)識(shí);二是案例類別，ID是案例所屬類別標(biāo)識(shí);三是案例描述，描述案例所解決的問題;四是狀態(tài)特征變量，描述案例問題發(fā)生時(shí)的內(nèi)外部狀態(tài)特征，例如市場(chǎng)平均價(jià)格、平均需求量、企業(yè)庫(kù)存水平、企業(yè)目標(biāo)、顧客服務(wù)水平、企業(yè)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)安全情況等;五是解決方案，描述對(duì)問題的解決方法，重點(diǎn)描述方案所采取的量化調(diào)整措施，例如漲價(jià)、降價(jià)、增加廣告投入、加強(qiáng)合作研發(fā)、修改配置等;六是解決結(jié)果，描述解決方案實(shí)施后得到的結(jié)果，該結(jié)果可能具有一定的延時(shí)性，結(jié)果描述也應(yīng)重點(diǎn)量化解決方案對(duì)狀態(tài)特征的改變，例如增加或降低多少銷售量、市場(chǎng)占有率提高或降低多少、顧客服務(wù)水平提高或降低多少、網(wǎng)絡(luò)攻擊防御成功率提高或降低多少等;七是頻率，表示該案例發(fā)生次數(shù);八是訪問權(quán)限，即訪問該案例的權(quán)限，可以為權(quán)限級(jí)別，也可以為可訪問的用戶組;九是案例來源，標(biāo)識(shí)此案例為內(nèi)部經(jīng)驗(yàn)或通過合作學(xué)習(xí)而得到，如為企業(yè)間合作學(xué)習(xí)結(jié)果，需標(biāo)識(shí)合作企業(yè)的ID;十是時(shí)間標(biāo)簽，表示案例發(fā)生與解決的時(shí)間。

（二） 知識(shí)獲取

供應(yīng)鏈企業(yè)（系統(tǒng)）在遇到新問題時(shí)，可以從內(nèi)部和外部合作伙伴獲取相關(guān)知識(shí)，企業(yè)內(nèi)部知識(shí)獲取流程如圖4所示，內(nèi)部執(zhí)行Agent在與外部環(huán)境交互的過程中接收新問題并提交給訪問控制Agent;訪問控制Agent根據(jù)執(zhí)行Agent的部門及相應(yīng)的訪問權(quán)限決定可以對(duì)哪類案例庫(kù)的哪些案例進(jìn)行檢索，并提交給學(xué)習(xí)Agent進(jìn)行檢索;學(xué)習(xí)Agent經(jīng)過相似性對(duì)比檢索出類似案例返回給訪問控制Agent;訪問控制Agent返回給內(nèi)部執(zhí)行Agent作為建議方案。

供應(yīng)鏈企業(yè)（系統(tǒng)）合作學(xué)習(xí)過程中，首先需進(jìn)行外部合作伙伴知識(shí)獲取，其流程如圖5所示，由系統(tǒng)A的學(xué)習(xí)Agent發(fā)起外部知識(shí)獲取流程，將獲取目標(biāo)請(qǐng)求提交給通信Agent，由雙方的通信Agent建立安全聯(lián)系，系統(tǒng)B的通信Agent將查詢請(qǐng)求提交至訪問控制Agent。系統(tǒng)B的訪問控制Agent根據(jù)對(duì)系統(tǒng)A的合作關(guān)系評(píng)估決定是否允許知識(shí)獲取以及可以獲取的案例范圍，如允許訪問，則將請(qǐng)求提交至學(xué)習(xí)Agent。學(xué)習(xí)Agent檢索過程中，主要通過比對(duì)系統(tǒng)A的學(xué)習(xí)Agent所提交的條件與案例中的“案例描述”及“狀態(tài)特征變量”進(jìn)行檢索，并將檢索出的案例通過通信Agent返回給系統(tǒng)A。

（三） 知識(shí)轉(zhuǎn)換

企業(yè)在獲取內(nèi)外部知識(shí)后，需要從檢索出的類似案例中推導(dǎo)出解決新問題的方案。其過程分以下幾個(gè)步驟進(jìn)行：第一步，如未找到相似案例，則根據(jù)企業(yè)經(jīng)驗(yàn)制定解決方案;第二步，如有相似案例，根據(jù)相似度對(duì)所有檢索出的案例進(jìn)行排序并賦值，相似程度主要參照“案例描述”與“狀態(tài)特征變量”;第三步，評(píng)估每個(gè)案例的“解決結(jié)果”，按照解決結(jié)果從優(yōu)至劣進(jìn)行排序并賦值，并根據(jù)“頻率”進(jìn)行加權(quán)，解決結(jié)果的優(yōu)劣主要取決于企業(yè)當(dāng)前主要目標(biāo)與策略;第四步，綜合評(píng)估案例的相似程度與優(yōu)劣性，得出最終的案例優(yōu)先排序并提出建議方案。如具備模擬仿真環(huán)境，可通過Agent實(shí)驗(yàn)對(duì)案例的解決方案進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，從而得出可能的結(jié)果并進(jìn)行分析。

（四） 知識(shí)積累

知識(shí)積累的過程主要是將新問題的解決情況作為新知識(shí)存儲(chǔ)入知識(shí)庫(kù)中，并對(duì)知識(shí)庫(kù)進(jìn)行定期管理與更新。無(wú)論新問題是依靠?jī)?nèi)部、外部或自身經(jīng)驗(yàn)解決，解決結(jié)果是好還是壞，在問題處理后都需進(jìn)入企業(yè)知識(shí)庫(kù)中。如圖6所示，在入庫(kù)過程中，為了對(duì)未來問題提供更好的參考或幫助，同時(shí)避免知識(shí)庫(kù)過于龐大，分以下兩種情況進(jìn)行處理：