模糊數(shù)學綜合評價法在出口食品生產企業(yè)備案監(jiān)管工作中的應用研究

劉建芳蔡晶晶胡大偉劉芳

（1.湛江出入境檢驗檢疫局廣東湛江524022；2.廣州出入境檢驗檢疫局）

模糊數(shù)學綜合評價法在出口食品生產企業(yè)備案監(jiān)管工作中的應用研究

劉建芳1蔡晶晶1胡大偉2劉芳1

（1.湛江出入境檢驗檢疫局廣東湛江524022；2.廣州出入境檢驗檢疫局）

在對出口食品生產企業(yè)備案監(jiān)管要素研究分析的基礎上，選取具有代表性的指標體系，并依據(jù)模糊數(shù)學綜合評價法和層次分析法理論，建立層次結構模型、構造判斷矩陣、權重的計算和一致性檢驗，將整個監(jiān)管指標過程數(shù)學化。最后，通過應用和分析該模型，對出口食品生產企業(yè)的備案監(jiān)管工作提出合理化建議。

出口食品；模糊數(shù)學；備案監(jiān)管

1 前言

根據(jù)《出口食品生產企業(yè)備案管理規(guī)定》（國家質檢總局2011年第142號令）[1]、《出口食品生產企業(yè)安全衛(wèi)生要求》（國家認監(jiān)委2011年第23號公告）[2]以及《國家認監(jiān)委關于改進出口食品生產企業(yè)HACCP認證監(jiān)管工作的通知》（國認注〔2014〕20號）[3]的要求，廣東出入境檢驗檢疫局（下稱“廣東檢驗檢疫局”）印發(fā)了《廣東檢驗檢疫局出口食品生產企業(yè)備案采信HACCP體系認證工作指引》[4]和《廣東檢驗檢疫局HACCP體系認證見證監(jiān)督和備案監(jiān)管聯(lián)動檢查工作指引》[5]，并將其納入績效管理系統(tǒng)。其中，采信HACCP體系認證工作指引明確指出根據(jù)國務院“放、管、治”行政改革要求和國家認監(jiān)委出口食品生產企業(yè)備案監(jiān)管模式轉型精神，為落實企業(yè)質量安全主體責任，發(fā)揮社會第三方認證認可力量協(xié)同治理機制，提高出口備案注冊與食品農產品認證的聯(lián)動效能，全面有序推進出口食品生產企業(yè)備案及其監(jiān)管采信HACCP體系認證結果工作。

本研究針對當前監(jiān)管部門對出口食品企業(yè)監(jiān)管評價過程中缺少量化評價體系、沒有橫向比較參照的問題，運用模糊數(shù)學綜合評價概念，對涉及出口食品生產企業(yè)安全衛(wèi)生控制的相關要素進行量化分析，以此構建較科學、較完善的量化評價體系。該評價體系立足于分析所有與食品安全生產衛(wèi)生要求有關的風險因子，為后續(xù)對出口食品備案注冊企業(yè)的定位管理提供解決方案，為更好貫徹“分類管理”提供依據(jù)，為進行“第三方認證采信”提供技術支撐。同時，監(jiān)管部門通過該量化評價體系對參差不齊企業(yè)之間的互相比對，樹立典型，有效促使各企業(yè)增強“第一責任人”意識，推動各企業(yè)不斷進步，達到“檢企”雙贏的效果。

2 出口食品生產企業(yè)監(jiān)管要素指標體系的建立

2.1 評價方法

模糊數(shù)學綜合評價法是一種基于模糊數(shù)學的綜合評價方法，它根據(jù)模糊數(shù)學的隸屬度理論，把定性評價轉化為定量評價，即用模糊數(shù)學對受到多種因素制約的事物或對象做出一個總體評價。它具有結果清晰、系統(tǒng)性強的特點，能較好解決模糊的、難以量化的問題，適合構建出口食品生產企業(yè)監(jiān)管要素量化評估模型[6]。層次分析法（Analytic Hierarchy Process，簡稱AHP）是將決策有關的元素分解成目標、準則、方案等層次，在此基礎上進行定性和定量分析的決策方法，是一種層次權重決策分析方法。它將決策者對復雜系統(tǒng)的決策思維過程模型化、數(shù)量化，應用這種方法，決策者通過將復雜問題分解為若干層次或若干因素，在各因素之間進行簡單比較和計算，就可以得出不同方案的權重，為最佳方案的選擇提供依據(jù)。

2.2 建立層析結構模型

按照《出口食品生產企業(yè)備案管理規(guī)定》（質檢總局2012第142號令）[1]、《出口食品生產企業(yè)安全衛(wèi)生要求》（國家認監(jiān)委2011年第23號公告）[2]，將影響出口食品生產企業(yè)的文件制定、廠區(qū)設計和環(huán)境、車間、包裝、儲運、物料控制、水和冰、有毒有害物控制、實驗室等9個方面定為一級監(jiān)管要素[7]，并在深入分析實際問題的基礎上，將有關的各個要素按照不同屬性自上而下地分解成若干層次（二級監(jiān)管要素甚至三級監(jiān)管要素）。同一層的諸要素從屬于上一層要素，同時又支配下一層要素。最上層為目標層，最下層為方案或對象層，中間為準則或指標層。表1參照《出口食品生產企業(yè)安全衛(wèi)生要求》的規(guī)定對此進行了描述。

表1 出口食品生產企業(yè)監(jiān)管量化評估指標體系

（續(xù)表1）

2.3 構造兩兩比較判斷矩陣

根據(jù)AHP基本原理，分層次對下層因素進行兩兩比較，按照9標度法（表2）對該層次的因素進行兩兩比較，構造出判斷矩陣并求出最大特征根。

表2 判斷標度及其含義

在檢驗檢疫系統(tǒng)內以及第三方認證機構選擇有豐富經驗的備案注冊評審員和ISO22000/HACCP認證高級審核員20余名組成專家組對各指標進行兩兩比較，判斷其相對重要程度，并綜合各專家對不同指標的評估結果，建立兩兩比較矩陣。本研究假設各專家的能力水平一樣，各專家的權重均為1，專家的意見采用加權平均的方法簡化處理。表3為指標評價各要素對其能力影響程度調查比較匯總結果。

表3 一級監(jiān)管要素評價（例）

判斷矩陣權重計算的方法一般有幾何平均法和規(guī)范列平均法。對以上比較結果使用規(guī)范列平均法計算構成兩兩比較矩陣（如表4）。

表4 一級監(jiān)管要素兩兩比較矩陣

2.4 計算權向量并做一致性檢驗

2.4.1 計算權向量

根據(jù)矩陣理論計算其最大特征值λmax與對應的特征向量WAI。

求得以上矩陣的特征值λmax=9.1836，特征向量經歸一化處理后，得出該一級各評價指標的權向量。

W=（0.1703，0.1088，0.1703，0.2648，0.0301，0.0608，0.1040，0.0301，0.0608）

2.4.2 一致性檢驗

為了判斷所得的權向量分配是否合理，還需要對判斷矩陣進行一致性檢驗，避免評價比較矩陣偏離一致性過大。對于每一個兩兩比較矩陣計算最大特征根及對應特征向量，利用一致性指標、隨機一致性指標和一致性比率做一致性檢驗。若檢驗通過，特征向量（歸一化后）即為權向量；若不通過，需重新構造兩兩比較矩陣。

計算比較矩陣一致性檢驗系數(shù)：CR=CI/RI，其中一致性指標為

CI=（λmax-n）/（n-1）

CI越小，說明一致性越大?？紤]到一致性的偏離可能是由于隨機原因造成，因此在檢驗判斷矩陣是否具有滿意的一致性時，還需將CI和平均隨機一致性指標RI進行比較，得出檢驗系數(shù)CR，即如果CR＜0.1，則認為該判斷矩陣通過一致性檢驗，否則就不具有滿意一致性。其中，隨機一致性指標RI和判斷矩陣的階數(shù)有關，一般情況下，矩陣階數(shù)越大，則出現(xiàn)一致性隨機偏離的可能性也越大（表5）。

表5 平均隨機一致性指標RI標準值

以上評價一級指標的平均隨機一致性指標CI=0.0230。

經計算CR=0.0157，CR＜0.1表明上述判斷具有很好的一致性，以上權向量可以接受。

同理，對審核員/檢查員的二級評價指標和不同評價方法（渠道）貢獻率實施構造兩兩比較判斷矩陣、計算權向量并做一致性檢驗，獲得各二級指標的最終權向量W1、W2、W3、W4、W5、W6、W7、W8、W9和評價方法（渠道）貢獻率C1i、C2i、C3i、C4i、C5i、C6i、C7i、C8i、C9i。具體計算過程略。

2.5 確定模糊評價模型

最后得到總的審核員/檢查員能力評價結果如下：

式中的W、C和V分別代表二級評價指標的權重、不同方法（評價渠道）貢獻率以及對應的實際評價值。

2.6 評價模型可信性驗證

專家評分法是出現(xiàn)較早且應用較廣泛的一種評價方法，是在定量和定性分析的基礎上，以打分方式作出定量評價，其結果具有數(shù)理統(tǒng)計特性。專家評分法的最大優(yōu)點是在缺乏足夠統(tǒng)計數(shù)據(jù)和原始資料的情況下，可以作出定量估價。

研究中根據(jù)模糊數(shù)學評價法建立的評價模型，專家組20家出口食品企業(yè)進行評價測試。經評價體系評價后得出的結果，再與系統(tǒng)內備案注冊評審員對這20家出口食品企業(yè)獨立評價結果進行比較，驗證評價模型的可行性，結果見表6。

表6 專家評價法與模型評價法數(shù)據(jù)對照

假設X服從正態(tài)分布，假設檢驗H0：μ=0；H1：μ≠0。

已知n=20，在H0成立時，對于α=0.05，查t分布表得t0.025（19）=2.093，利用MINTAB軟件對兩組數(shù)據(jù)進行顯著性檢驗（配對t），分析兩種評價結果的差異，求得均值x=0.06098，標準差S=0.20113，T=0.1911

因為|t|=0.1911＜2.093，所以接受H0，即認為兩組數(shù)據(jù)無顯著差異，兩種評價方法的結果基本一樣，應用模糊數(shù)學綜合評價法建立的出口食品生產企業(yè)監(jiān)管要素模型可行。

3 評價模型的應用與分析

利用該評價模型對出口食品生產企業(yè)實施全面評價后，對評價結果進行分類和相關數(shù)據(jù)分析。

出口食品生產企業(yè)的分類分級[8]評價結果以百分制進行計算，不同得分值的企業(yè)數(shù)量基本滿足正態(tài)分布（如圖1），其評價結果均值為88.6分，標準差為4.40。高分與低分數(shù)量較少，中間值最多。

圖1 正態(tài)分布SAS出圖

現(xiàn)根據(jù)綜合評定結果將出口食品生產企業(yè)分為四類：評定得分≥93分，評為一類企業(yè)；評定得分≥88.6分、＜93分，評為二類企業(yè)；評定得分≥72分、＜88.6分，評為三類企業(yè)；評定得分＜72分，評為四類企業(yè)。

但在實際應用的過程中，會出現(xiàn)一些變化，如經評估發(fā)現(xiàn)存在嚴重質量安全問題或隱患，且未能按時完成整改；出口產品因安全衛(wèi)生問題被國（境）外列入黑名單或被預警通報并造成重大影響（引發(fā)國內外媒體的不良報道或導致國外官方對我國同類水產品加強檢驗等）；企業(yè)誠信度差（信用等級為D級），存在弄虛作假等欺騙行為，包括企業(yè)在產品生產、檢驗、報檢各環(huán)節(jié)存在嚴重的不誠信行為[9，10]。以上由于企業(yè)主觀原因引起的情況，不適用此模型打分分級。

4 討論

（1）對出口食品備案生產企業(yè)的評價中，不同評價方法（渠道）之間有一定的相關性。通過現(xiàn)場檢查、記錄檢查以及高層面談所得出的結果都有很強的相關性，所以評價模型更具科學性。監(jiān)管因素的層次劃分，為更好貫徹“分類管理”提供依據(jù)，解決檢驗檢疫部門傳統(tǒng)監(jiān)管模式費時費力、社會綜合效益低下的問題；為備案工作進行“第三方認證采信”提供了有力的技術支撐，為樹立標桿企業(yè)奠定堅實的基礎。

（2）在評價模型建立之初，因客觀存在專家個體差異，這種差異有可能影響到評價的有效性。在實際應用中，使用部門可通過增加專家權威系數(shù)的方法，對專家評價意見所占的權重進行調整。

（3）模型在實際應用過程中，考慮到被評價企業(yè)數(shù)量過大，生產產品種類繁多，各群體對被評價企業(yè)的評價尺度會有所不同，因此應通過加強不同品種及區(qū)域的培訓與管理，同時加強監(jiān)控，統(tǒng)一評價標準，減小區(qū)域性差異的程度。

（4）利用該模型評價出口食品備案生產企業(yè)是在一個相對固定的時間段內靜態(tài)的評價，有一定的滯后性。隨著國內外法規(guī)要求的變化、市場需求的轉移、戰(zhàn)略方向的調整，檢驗檢疫部門對企業(yè)的關注也會發(fā)生變化。因此，為保證評價的適宜性與有效性，檢驗檢疫部門須定期對評價矩陣進行相應調整。

（5）隨著信息化水平的提高和網絡的普及，備案監(jiān)管工作進一步數(shù)字化管理也將成為發(fā)展趨勢。對出口食品備案生產企業(yè)的評價作為最基礎性、支持性的工作，將會更多的以數(shù)字模型為基礎，以人機對話為手段，全方位、立體地對企業(yè)進行綜合評價。這方面的研究將可能成為今后發(fā)展的方向。

5 結論

本研究構建的出口食品生產企業(yè)監(jiān)管要素量化評估模型，為檢驗檢疫監(jiān)管部門提供現(xiàn)成、詳細的評估體系；對有效評估企業(yè)，指導企業(yè)的能力和管理提升很有實用價值；符合現(xiàn)代管理理念，使評價從制度上和實施組織架構上更公正、客觀、高效。

[1]國家質檢總局.出口食品生產企業(yè)備案管理規(guī)定[A].2011年第142號令.

[2]國家認監(jiān)委.出口食品生產企業(yè)安全衛(wèi)生要求[A].2011年第23號公告.

[3]國家認監(jiān)委.國家認監(jiān)委關于改進出口食品生產企業(yè)HACCP認證監(jiān)管工作的通知[A].2014-03-28.

[4]廣東出入境檢驗檢疫局.出口食品生產企業(yè)備案采信HACCP體系認證工作指引[A].粵檢認函〔2015〕117號.

[5]廣東出入境檢驗檢疫局.HACCP體系認證見證監(jiān)督和備案監(jiān)管聯(lián)動檢查工作指引[A].粵檢認函〔2015〕127號.

[6]孫涓.應用模糊數(shù)學綜合評價食品生產企業(yè)的衛(wèi)生狀況[J].食品研究與開發(fā)，2002，23（5）：13-15.

[7]廖金燕，王錫耀，秦學禮，等.基于HACCP構建食品企業(yè)質量管理體系[J].安徽農業(yè)科學，2012，40（23）：11843-11845.

[8]王菁.食品生產企業(yè)質量安全分類監(jiān)管研究[D].武漢：華中農業(yè)大學，2013.

[9]倪自銀.食品企業(yè)公信度評價體系構建與模型[J].中國流通經濟，2012，26（9）：74-79.

[10]徐勝林，周淑紅，仵冀穎，等.基于極限學習機的出口食品加工企業(yè)檢驗檢疫信用評價研究[J].計算機時代，2015，5：4-6.

Application of Fuzzy Mathematics Comprehensive Evaluation Method in Registration Supervision for the Export-Food Manufactures

LIU Jianfang1，CAI Jingjing1，HU Dawei2，LIU Fang1
（1.Zhanjiang Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau，Zhanjiang，Guangdong，524022；2.Guangzhou Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau）

Based on the research and analysis of supervision on export-food，the paper inducts nine key factors，forms indicator system with the most representative one and induces analytic hierarchy process to scientifically determine the weight of every indicator.With establishment of Analytic Hierarchy Process，build of judgment matrix，and calculation of relative weight，it mathematics the whole performance indicator process，forms a complete classified regulation for food manufactures，and makes suggestions to future registration supervision on export-food.

Export-food；Fuzzy Mathematics；Registration Supervision

TS201.6

E-mail：liujf@zj.gdciq.gov.cn

國家質檢總局科技項目計劃（2015IK058）；廣東出入境檢驗檢疫局科研項目（2015GDK48）

2016-08-17