基于標(biāo)準(zhǔn)離差法和主成分分析的冷鏈物流供應(yīng)鏈效率評(píng)價(jià)研究

劉慶嶺

河南理工大學(xué)能源科學(xué)與工程學(xué)院 河南 焦作 245002

1 引言

隨著新零售的發(fā)展，越來越多的銷售型企業(yè)開始嘗試商品零售化，尤其運(yùn)營(yíng)冷鏈商品，如水果、生鮮等，雖然冷鏈物流的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上市場(chǎng)的巨大需求，但高要求、高風(fēng)險(xiǎn)的特質(zhì)使得各個(gè)企業(yè)對(duì)發(fā)展冷鏈物流望而卻步。2018年，我國(guó)冷鏈流通環(huán)節(jié)損失率高達(dá)15%[1]，直接導(dǎo)致了供應(yīng)鏈終端的零售商品價(jià)格的提高，阻礙了冷鏈物流的發(fā)展。

李軍在其關(guān)于冷鏈物流的論文中建立了包含冷鏈、客戶、供應(yīng)鏈管理和社會(huì)因素的指標(biāo)體系，用TOPSIS方法進(jìn)行了評(píng)價(jià)，從社會(huì)和企業(yè)兩個(gè)角度給出了管理的方法與意義[2]；曹影則建立了包括技術(shù)設(shè)備先進(jìn)性、成本費(fèi)用等的指標(biāo)體系，并結(jié)合AHP的方法分析了食品冷鏈物流體系存在的問題及解決方案[3]；顧順芳、李珍在其關(guān)于冷鏈物流效率探究的論文中建立了包括顧客服務(wù)、冷鏈物流流程、財(cái)務(wù)管理等的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系框架，結(jié)合冷鏈物流企業(yè)的績(jī)效評(píng)價(jià)三階段DEA模型進(jìn)行企業(yè)效率分析，并提出了冷鏈物流企業(yè)的發(fā)展建議[4]。

已有研究成果主要都有針對(duì)性或者從一個(gè)特定角度出發(fā)建立指標(biāo)體系，比如針對(duì)農(nóng)產(chǎn)品、冷鏈脆弱性等出發(fā)，不能普遍適用評(píng)價(jià)所有冷鏈物流供應(yīng)鏈的效率，而由于冷鏈物流的復(fù)雜性會(huì)造成冷鏈物流供應(yīng)鏈的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中指標(biāo)過多，且效益性和成本性指標(biāo)混雜的現(xiàn)象，所以本文建立了能適用于評(píng)價(jià)所有冷鏈物流供應(yīng)鏈的指標(biāo)體系，運(yùn)用主成分分析并與標(biāo)準(zhǔn)離差法結(jié)合的方法對(duì)供應(yīng)鏈效率進(jìn)行評(píng)價(jià)，計(jì)算更為簡(jiǎn)便，結(jié)果更加客觀，更方便企業(yè)和社會(huì)進(jìn)行分析。

2 冷鏈物流供應(yīng)鏈效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

本文從經(jīng)濟(jì)、供應(yīng)鏈、管理、社會(huì)四個(gè)層面建立了指標(biāo)體系，并對(duì)各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行編號(hào)，如圖1所示。因?yàn)槔滏溛锪鞯膹?fù)雜性，指標(biāo)體系中既含有效益型指標(biāo)，又含有成本型指標(biāo)，需要分開討論與處理，對(duì)于定量指標(biāo)，直接獲取數(shù)據(jù)，對(duì)于定性指標(biāo)，通過專家打分法，對(duì)其進(jìn)行打分。

圖1 指標(biāo)體系圖

3 指標(biāo)選取及說明

3.1 經(jīng)濟(jì)層面 經(jīng)濟(jì)層面是衡量企業(yè)業(yè)務(wù)損益情況的重要指標(biāo)。營(yíng)業(yè)收入增長(zhǎng)率，即企業(yè)本年冷鏈業(yè)務(wù)的營(yíng)業(yè)收入增長(zhǎng)額與上一年冷鏈業(yè)務(wù)的營(yíng)業(yè)收入總額的比率；資產(chǎn)報(bào)酬率，企業(yè)冷鏈物流的年利潤(rùn)的總額數(shù)和年利息的和再除以資產(chǎn)總額，再乘以百分百，即可得出企業(yè)冷鏈物流的總資產(chǎn)報(bào)酬率。

3.2 供應(yīng)鏈層面 供應(yīng)鏈層面是反映冷鏈運(yùn)輸情況的主要指標(biāo)。貨損率，即用損失的物品量除以應(yīng)交付的物品總量，再乘以百分百計(jì)算得出；庫(kù)存周轉(zhuǎn)率，是反映庫(kù)存周轉(zhuǎn)快慢程度的指標(biāo)，庫(kù)存周轉(zhuǎn)率＝360/庫(kù)存周轉(zhuǎn)天數(shù)，庫(kù)存周轉(zhuǎn)天數(shù)＝時(shí)間段天數(shù)×(1/2)×(初期庫(kù)存數(shù)量+期末庫(kù)存數(shù)量)/時(shí)間段銷售量；設(shè)備利用率，是指每年度設(shè)備實(shí)際使用時(shí)間占計(jì)劃用時(shí)的百分比，用每班次實(shí)際開機(jī)時(shí)數(shù)除以每班次應(yīng)開機(jī)時(shí)數(shù)得出。

3.3 管理層面 管理層面是能夠反映冷鏈企業(yè)自身管理方面的指標(biāo)。員工素質(zhì)，定性指標(biāo)，員工素質(zhì)是指員工從事某項(xiàng)事情所需具備的知識(shí)、技巧、品質(zhì)以及工作的能力。標(biāo)準(zhǔn)化程度:定性指標(biāo)，指在冷鏈運(yùn)輸過程中是否能使冷鏈運(yùn)輸物品始終處于規(guī)定的低溫環(huán)境下。信息共享度:定性指標(biāo)，指冷鏈遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)以及溫度控制公共信息平臺(tái)建設(shè)程度，是否為收發(fā)貨人提供全程定位跟蹤和溫度監(jiān)控服務(wù)。

3.4 社會(huì)層面 社會(huì)層面是能夠衡量冷鏈訂單情況的指標(biāo)。顧客滿意度:定性指標(biāo)，根據(jù)顧客對(duì)物流的評(píng)價(jià)得出，共五星評(píng)分，每一星為20分；訂單按期完成率:是指訂單成功次數(shù)與訂單總量的比率；綠色化程度；定性指標(biāo)，綠色環(huán)保是冷鏈企業(yè)實(shí)施綠色供應(yīng)鏈戰(zhàn)略的必然要求，其基本原則就是減少資源消耗，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行再利用和再循環(huán)。

4 主成分分析與標(biāo)準(zhǔn)離差法相結(jié)合的評(píng)價(jià)方法

主成分分析是一種統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，用于研究如何將多個(gè)變量指標(biāo)間的問題化為較少的幾個(gè)新指標(biāo)的問題。標(biāo)準(zhǔn)離差法根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差比重來確定權(quán)重大小。標(biāo)準(zhǔn)差能反映一個(gè)數(shù)據(jù)集的離散程度，通常，某個(gè)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)差越大，表明提供的信息量越大，權(quán)重也越大。

運(yùn)用主成分分析方法把繁雜的指標(biāo)體系根據(jù)指標(biāo)綜合信息量的多少綜合成較少的幾個(gè)新指標(biāo)，但是綜合信息量的多少并不代表權(quán)重的大小，如果直接把實(shí)例企業(yè)數(shù)據(jù)代入，得到的等級(jí)排序并不準(zhǔn)確，若要進(jìn)行更準(zhǔn)確的分析，需要確定綜合過的幾個(gè)新指標(biāo)之間的權(quán)重分布，這里運(yùn)用了標(biāo)準(zhǔn)離差法來確定幾個(gè)指標(biāo)的比重，把兩種方法結(jié)合起來，就能更為客觀和準(zhǔn)確地進(jìn)行評(píng)價(jià)。

5 實(shí)證分析

選取7家冷鏈企業(yè)，用字母表示，對(duì)于指標(biāo)體系中的定量指標(biāo)，直接由企業(yè)收集到的資料計(jì)算得到，定性指標(biāo)由調(diào)研和專家打分取平均獲得，最后得到表1。

表1 冷鏈企業(yè)供應(yīng)鏈效率數(shù)據(jù)表

首先通過變量標(biāo)準(zhǔn)化公式(1)對(duì)變量進(jìn)行無量綱化處理，以使每一個(gè)變量的平均值為0，方差為1。其中xij表示第i個(gè)企業(yè)的第j個(gè)指標(biāo)值，和分別是第j個(gè)變量的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。

其次把標(biāo)準(zhǔn)化后的系數(shù)矩陣輸入到SPSS中，進(jìn)行主成分分析，得到貢獻(xiàn)率與累積貢獻(xiàn)率值表和旋轉(zhuǎn)成分矩陣表。由式(2)可以得到λi的方差在全部方差中的比值，稱作主成分的貢獻(xiàn)率，這個(gè)值越大，表明主成分變量綜合原始變量信息的能力越強(qiáng)。從指標(biāo)體系中可以提取出四個(gè)主成分，且四個(gè)主成分的累積獻(xiàn)率達(dá)到98.691%，可以反映原來大部分指標(biāo)的信息。

即得到的三個(gè)主成分可以由原來的變量線性表示，各個(gè)線性組合中變量的系數(shù)用uij表示。

用式(3)表示新的綜合變量，其中yi表示確定的四個(gè)主成分變量，

從表2中可以看出，在第一主成分y1中，營(yíng)業(yè)收入增長(zhǎng)率、資產(chǎn)報(bào)酬率、貨損率的貢獻(xiàn)率較大；設(shè)備利用率、庫(kù)存周轉(zhuǎn)率、標(biāo)準(zhǔn)化程度、信息化程度在y2中的貢獻(xiàn)較大，員工素質(zhì)、顧客滿意度、訂單按期完成率對(duì)y3的貢獻(xiàn)率比較大，對(duì)y4影響較大的是綠色化程度。

表2 冷鏈企業(yè)3個(gè)主成分得分

再通過標(biāo)準(zhǔn)離差法公式即式(4)獲得各個(gè)主成分的權(quán)重。

最后計(jì)算綜合評(píng)價(jià)指數(shù)。利用標(biāo)準(zhǔn)離差法確定三個(gè)主成分的權(quán)重之后，把7家企業(yè)的主成分得分帶入，可以得到7家冷鏈企業(yè)的綜合得分及排名情況，見表3。體系。通過評(píng)價(jià)結(jié)果分析，在企業(yè)資產(chǎn)一定的個(gè)情況下，應(yīng)該盡量提高冷鏈庫(kù)存的周轉(zhuǎn)率，減小冷鏈運(yùn)輸過程中的貨損率。

表3 企業(yè)的綜合得分及排名

由結(jié)果得知，冷鏈物流效率主要與營(yíng)業(yè)收入增長(zhǎng)率、資產(chǎn)報(bào)酬率、庫(kù)存周轉(zhuǎn)率、貨損率指標(biāo)有關(guān)，而A、B企業(yè)的營(yíng)業(yè)收入增長(zhǎng)率指標(biāo)、資產(chǎn)報(bào)酬率指標(biāo)、庫(kù)存周轉(zhuǎn)率指標(biāo)與貨損率指標(biāo)處于優(yōu)勢(shì)位置，并且在冷鏈物流效率方面，和其他六家企業(yè)相比處于一個(gè)較高的水平，具有很多可以借鑒的地方。

6 結(jié)論

通過運(yùn)用主成分分析結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)離差法對(duì)冷鏈物流供應(yīng)鏈效率進(jìn)行研究，從經(jīng)濟(jì)、供應(yīng)鏈、管理、社會(huì)四個(gè)層面構(gòu)建了關(guān)于冷鏈物流供應(yīng)鏈效率的指標(biāo)