基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的云化供應(yīng)鏈模型

崔紅斌，韓 宇，馬 濤+

(1.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150006； 2.中國航天科工集團(tuán)第二研究院 七〇六所，北京 100854)

0 引 言

“深化供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，在現(xiàn)代供應(yīng)鏈等領(lǐng)域培育新增長點(diǎn)”作為一項(xiàng)重要發(fā)展方向在黨的十九大報(bào)告中被提出，同時(shí)，國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于積極推進(jìn)供應(yīng)鏈創(chuàng)新與應(yīng)用的指導(dǎo)意見》?；谛畔⒓夹g(shù)的供應(yīng)鏈管理模式創(chuàng)新，已成為當(dāng)前重點(diǎn)研究方向，有學(xué)者提出“供應(yīng)鏈將成為制造業(yè)企業(yè)的核心競爭力”[1]。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用的快速發(fā)展，突破現(xiàn)有供應(yīng)鏈管理體系的局限性，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，引進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)和模式，整合全產(chǎn)業(yè)生態(tài)的供應(yīng)資源，是互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的必然趨勢。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為新基建的七大領(lǐng)域之一正處于飛速發(fā)展過程中，其目的之一是形成現(xiàn)代供應(yīng)鏈，其中物流、交易、產(chǎn)業(yè)鏈活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)化和平臺(tái)化是其重要發(fā)展階段。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展中，如何對供應(yīng)鏈進(jìn)行優(yōu)化和管理，如何基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推進(jìn)現(xiàn)代供應(yīng)鏈的發(fā)展具有重要的研究意義。本文通過研究工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)背景下供應(yīng)鏈的組織模式，結(jié)合傳統(tǒng)消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代供應(yīng)鏈模式變革的經(jīng)驗(yàn)，提出了基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的云化供應(yīng)鏈模型。該模型打破傳統(tǒng)的供需關(guān)系和組織模式，創(chuàng)新性地提出，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)整合產(chǎn)業(yè)生態(tài)，形成供給資源池和需求資源池，將供應(yīng)模式服務(wù)化，將供應(yīng)鏈云化，具有很好的開創(chuàng)性。

1 相關(guān)研究

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)已滲透至生產(chǎn)生活的各個(gè)方面，基于互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)特點(diǎn)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的運(yùn)行方式發(fā)生了巨大的變化，其中互聯(lián)網(wǎng)對消費(fèi)模式的變革尤為突出。部分互聯(lián)網(wǎng)通常以消費(fèi)者為中心，其用戶主體、發(fā)展動(dòng)因及研究目標(biāo)主要為互聯(lián)網(wǎng)中的消費(fèi)者，在此稱其為消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)，而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的主體、動(dòng)因及研究目標(biāo)則轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)者。消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展已在多方面改變了消費(fèi)模式，如網(wǎng)購平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了消費(fèi)品供給的平臺(tái)化，網(wǎng)約車平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了用車服務(wù)的平臺(tái)化[2]，網(wǎng)上藥店實(shí)現(xiàn)了藥品采購的平臺(tái)化[3]。在這種消費(fèi)模式中，消費(fèi)者與最終產(chǎn)品或服務(wù)的提供者之間不再存在直接的供需關(guān)系，消費(fèi)者向平臺(tái)提交需求，供應(yīng)者為平臺(tái)提供產(chǎn)品或服務(wù)，對于各參與者而言，需求和供給均是池化的，需求方可以使用整個(gè)供給生態(tài)的資源，供應(yīng)方共享所有市場需求，由平臺(tái)完成供需雙方資源的最優(yōu)調(diào)配。

目前，企業(yè)內(nèi)部的供應(yīng)鏈管理已取得長足發(fā)展，采用橋接方式的彈性供應(yīng)鏈管理[4]、多層可持續(xù)供應(yīng)鏈管理障礙[5]、基于權(quán)變理論和資源協(xié)調(diào)理論的供應(yīng)鏈金融模型[6]等理論相繼提出，但均未基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的特點(diǎn)，重塑供應(yīng)鏈和供應(yīng)關(guān)系。隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)等技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用正在改變企業(yè)的經(jīng)營方式[7]，工業(yè)企業(yè)不再局限于內(nèi)部的智能化建設(shè)。同時(shí)，互聯(lián)網(wǎng)模式對社會(huì)經(jīng)濟(jì)的變革也從消費(fèi)領(lǐng)域，滲透到工業(yè)產(chǎn)業(yè)生態(tài)中，物流、設(shè)計(jì)、制造、分銷等環(huán)節(jié)都在不斷互聯(lián)網(wǎng)化，通過企業(yè)間業(yè)務(wù)流、數(shù)據(jù)流的聯(lián)通，生產(chǎn)、經(jīng)營及服務(wù)管理的模式也在隨之創(chuàng)新發(fā)展[8]。在物流環(huán)節(jié)，基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)和應(yīng)用，物流的運(yùn)轉(zhuǎn)模式發(fā)生了巨大轉(zhuǎn)變，運(yùn)營能力得到大幅提升，通過互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，物流行業(yè)實(shí)現(xiàn)了全過程實(shí)時(shí)定位和智能調(diào)度，分包、眾包等多種業(yè)務(wù)模式相繼被提出，物流活動(dòng)更加智能化、平臺(tái)化[9]。隨著物流的智能化和平臺(tái)化，小批量、多批次、短在途的物流模式得以實(shí)現(xiàn)，工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域“按需生產(chǎn)”、“零庫存”、“無間隙傳送”的理想狀態(tài)具備物流基礎(chǔ)[10]。在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)活動(dòng)的互聯(lián)網(wǎng)化進(jìn)一步創(chuàng)新了供應(yīng)鏈的組織模式。智能機(jī)器人、增材制造、工藝流程和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)共享等應(yīng)用創(chuàng)新，重塑了供應(yīng)鏈的協(xié)同設(shè)計(jì)模式，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打通最終用戶到供應(yīng)鏈上游，實(shí)現(xiàn)了由定制化需求定義的產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)，C2M的定制化產(chǎn)品服務(wù)模式被提出[11]。在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、品控、運(yùn)營等業(yè)務(wù)全面互聯(lián)，催生了云制造、眾包制造等生產(chǎn)模式，使生產(chǎn)資源、生產(chǎn)能力向平臺(tái)化轉(zhuǎn)變，進(jìn)一步釋放了中小微企業(yè)的服務(wù)能力，促進(jìn)全社會(huì)高效協(xié)同[12]。在分銷環(huán)節(jié)，分銷業(yè)務(wù)的互聯(lián)網(wǎng)化創(chuàng)新了供應(yīng)鏈末端的組織形態(tài)，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與電商、直播、自媒體等多種營銷渠道相結(jié)合，分銷活動(dòng)成為一項(xiàng)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)、組織和個(gè)人，跨地域、跨平臺(tái)、跨形態(tài)的將分銷活動(dòng)以服務(wù)的形式提供給供應(yīng)鏈上游，“云銷售”的概念和運(yùn)營模式被提出。

2 基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的云化供應(yīng)鏈

2.1 基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的云化供應(yīng)鏈模型

本文結(jié)合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、RFID等關(guān)鍵技術(shù)，按照互聯(lián)網(wǎng)模式，將供應(yīng)鏈組織過程平臺(tái)化的思想，提出一種“基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的云化供應(yīng)鏈模型”?！霸苹笔峭ㄟ^互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，在充分利用現(xiàn)代物流體系的基礎(chǔ)上，組織形成虛實(shí)結(jié)合的供應(yīng)鏈形態(tài)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)作為虛擬供應(yīng)組織，整合產(chǎn)業(yè)內(nèi)中小微企業(yè)的供應(yīng)能力，所有參與其中的中小微企業(yè)作為供應(yīng)主體，提供所需求的產(chǎn)品或服務(wù)，所有供給能力的集合形成的供給資源池稱作“云化”，包括云化生產(chǎn)、云化物流、云化倉儲(chǔ)、云化服務(wù)等，通過平臺(tái)對云化資源池的靈活調(diào)度，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈業(yè)務(wù)流程的高度云化。云化供應(yīng)鏈模型的技術(shù)實(shí)現(xiàn)可分為接入聯(lián)通層、平臺(tái)應(yīng)用層、智能管理層、可視化應(yīng)用層4個(gè)層面，各層級(jí)協(xié)調(diào)統(tǒng)一，支撐云化供應(yīng)鏈的有效運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的業(yè)務(wù)組織過程的云化。該模型尤其適用于“個(gè)性化、柔性化、供需失調(diào)”的業(yè)務(wù)場景下的供應(yīng)鏈優(yōu)化。具體模型如圖1所示。

在該模型中，供給側(cè)以供給能力池的形式體現(xiàn)，供應(yīng)鏈上下游、物流、售后服務(wù)等各供給側(cè)的參與主體，以能力單元的形式接入平臺(tái)，參與平臺(tái)的調(diào)度并接受平臺(tái)的管理。平臺(tái)通過對產(chǎn)品、服務(wù)等生產(chǎn)過程各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，對供給側(cè)的生產(chǎn)交付過程進(jìn)行監(jiān)督、管理和控制。對供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)的參與者而言，自身作為核心產(chǎn)品加工企業(yè)，專注于自身核心能力的提升，無需組織供應(yīng)鏈，供應(yīng)鏈上下游由平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一組織。平臺(tái)通過面向全產(chǎn)業(yè)鏈開放的特性，吸引所有產(chǎn)業(yè)生態(tài)內(nèi)的參與者共同加入，基于全產(chǎn)業(yè)生態(tài)進(jìn)行供應(yīng)鏈整合與優(yōu)化。對于最終用戶而言，面向平臺(tái)進(jìn)行交易，通過平臺(tái)獲得供給側(cè)聯(lián)合提供的相對標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品和靈活定制的服務(wù)。

在技術(shù)實(shí)現(xiàn)層面，為實(shí)現(xiàn)云化供應(yīng)鏈，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)需要實(shí)現(xiàn)4個(gè)層級(jí)的業(yè)務(wù)功能，分別為接入連通層、平臺(tái)應(yīng)用層、智能管理層及可視化應(yīng)用層。

接入連通層通過統(tǒng)一接入標(biāo)準(zhǔn)，利用物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，連接產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈中各環(huán)節(jié)的參與者，接入生產(chǎn)過程信息。接入連通層是實(shí)現(xiàn)基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)代供應(yīng)鏈的基礎(chǔ)條件，通過統(tǒng)一的平臺(tái)實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)的統(tǒng)一標(biāo)識(shí)、電子交易、物聯(lián)接入、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)物流管理、質(zhì)量管理、質(zhì)檢信息接入等功能。通過接入連通層，平臺(tái)對產(chǎn)業(yè)生態(tài)進(jìn)行整合，對供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)進(jìn)行管控，將生產(chǎn)過程的進(jìn)行數(shù)字化，為供應(yīng)鏈的云化管理奠定基礎(chǔ)。

平臺(tái)應(yīng)用層通過實(shí)現(xiàn)供應(yīng)商管理、產(chǎn)品管理、訂單管理、物流管理、庫存查詢、保證金管理、產(chǎn)能管理、交易結(jié)算等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的常用功能，搭建能夠?yàn)槭褂谜咛峁┩晟茦I(yè)務(wù)功能的軟件系統(tǒng)。同時(shí)，針對平臺(tái)中廣泛的不可信主體及設(shè)備連入平臺(tái)導(dǎo)致的信任問題，通過采用區(qū)塊鏈構(gòu)建一個(gè)共享數(shù)據(jù)庫，形成可靠的安全機(jī)制[13]。

智能管理層是指在供應(yīng)鏈的規(guī)劃和管理過程中，運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)，優(yōu)化供應(yīng)鏈決策，涵蓋供給、流傳、加工、存儲(chǔ)、交付全過程。通過供應(yīng)鏈智能化方式，更大程度整合供應(yīng)和交付能力，分析各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的資源需求和攻擊，優(yōu)化供應(yīng)鏈運(yùn)營成本、時(shí)間、質(zhì)量和服務(wù)，結(jié)合客戶的價(jià)值訴求進(jìn)行業(yè)務(wù)創(chuàng)新，同時(shí)實(shí)現(xiàn)供需波動(dòng)及不確定性風(fēng)險(xiǎn)帶來的供應(yīng)鏈挑戰(zhàn)。主要實(shí)現(xiàn)功能包括大數(shù)據(jù)供需分析、智能化業(yè)務(wù)調(diào)度、智能化資源分析、供應(yīng)鏈監(jiān)測預(yù)警、智能化流程處理、業(yè)務(wù)主體評價(jià)等。

可視化應(yīng)用層是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)流程的圖形化顯示，包括需求可視化、供給能力可視化、品控可視化、物流可視化、產(chǎn)業(yè)主體可視化等，通過直觀的圖形展示，實(shí)施追蹤和分析供應(yīng)鏈運(yùn)行態(tài)勢，及時(shí)調(diào)整供需關(guān)系，保障供應(yīng)鏈高效穩(wěn)定。

2.2 傳統(tǒng)供應(yīng)鏈與云化供應(yīng)鏈的差異

供應(yīng)鏈?zhǔn)怯缮舷掠纹髽I(yè)共同建立的網(wǎng)鏈狀組織，在傳統(tǒng)的供應(yīng)鏈組織模式下，各企業(yè)需要自行建立或由核心企業(yè)主導(dǎo)形成上下游企業(yè)間的供應(yīng)關(guān)系，其目的在于提高自身的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。在云化供應(yīng)鏈中，各參與企業(yè)不再維護(hù)上下游供應(yīng)關(guān)系，供應(yīng)鏈由平臺(tái)進(jìn)行組織，其目的在于提高產(chǎn)業(yè)生態(tài)的整體穩(wěn)定性，優(yōu)化資源配置，提升產(chǎn)業(yè)集群的整體供給能力。在這種組織模式下，供應(yīng)鏈的結(jié)構(gòu)和業(yè)務(wù)流程均發(fā)生了轉(zhuǎn)變。在結(jié)構(gòu)方面，傳統(tǒng)的供應(yīng)鏈以企業(yè)為單元，上下游企業(yè)依次連接，是非常典型的“鏈”式結(jié)構(gòu)[14]。在云化供應(yīng)鏈中，企業(yè)間的直接連接被打破，各企業(yè)作為能力單元接入平臺(tái)，形成“云”狀的結(jié)構(gòu)。在流程方面，商業(yè)流、信息流、資金流的傳遞方式被改變，傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程隨著生產(chǎn)過程，沿著供應(yīng)鏈的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，從上游向下游傳遞。在云化供應(yīng)鏈模式下，業(yè)務(wù)流程全部匯集在平臺(tái)中，不再隨生產(chǎn)過程而流轉(zhuǎn)。同時(shí)，業(yè)務(wù)流程本身也向著兩極化發(fā)展，供應(yīng)鏈參與者使用的業(yè)務(wù)流程更加簡易和自動(dòng)化，而平臺(tái)的管理和調(diào)度流程更加復(fù)雜和智能化。

2.3 云化供應(yīng)鏈的模型應(yīng)用

在某棉花交易平臺(tái)的設(shè)計(jì)建設(shè)過程中，基于該模型搭建了云化的棉花供應(yīng)鏈。通過棉花供應(yīng)平臺(tái)，重塑了新疆某地區(qū)的長絨棉產(chǎn)業(yè)生態(tài)，推動(dòng)了當(dāng)?shù)孛藁óa(chǎn)業(yè)生態(tài)的創(chuàng)新發(fā)展。首先，平臺(tái)在接入層實(shí)現(xiàn)了從棉花的種植、施肥、脫葉、采集、運(yùn)輸、軋花、成包、存儲(chǔ)的全過程數(shù)據(jù)采集和過程控制，當(dāng)?shù)孛揶r(nóng)、農(nóng)機(jī)、農(nóng)藥、種植作業(yè)、物流及軋花等企業(yè)作為供應(yīng)鏈中的能力單元接入棉花平臺(tái)。棉農(nóng)接入平臺(tái)后，完善土地等基礎(chǔ)信息，由平臺(tái)自動(dòng)根據(jù)供應(yīng)鏈資源池的情況，調(diào)配從種植到成包的全過程。其中，農(nóng)機(jī)企業(yè)提供設(shè)備服務(wù)，農(nóng)藥企業(yè)配送農(nóng)藥，物流企業(yè)執(zhí)行接收和配送，軋花廠進(jìn)行加工、成包和存儲(chǔ)，并通過物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)簽進(jìn)行標(biāo)記和定位，成為待售產(chǎn)品，在平臺(tái)上進(jìn)行銷售。在該模式下，大幅突破了原有的行業(yè)壁壘，所有參與者各司其職，接受平臺(tái)的管理和調(diào)配，無需管理上下游的供應(yīng)鏈關(guān)系，參與者提供相應(yīng)能力，即可加入供給資源池，為平臺(tái)提供服務(wù)。

同時(shí)，以平臺(tái)為核心，創(chuàng)新了供應(yīng)鏈金融和供應(yīng)鏈保險(xiǎn)的運(yùn)營模式。在云化的供應(yīng)模型中，由于供給能力和需求是受控的，因此，任何一項(xiàng)能力均可以作為授信和保險(xiǎn)的基礎(chǔ)。棉農(nóng)只需提供土地，以土地的產(chǎn)出為抵押，即可在平臺(tái)上申請貸款授信，完成后續(xù)的種植和銷售，待棉花交付后進(jìn)行結(jié)算。軋花廠可以憑借生產(chǎn)能力，申請貸款授信，在平臺(tái)進(jìn)行棉花的收購，并將成包存儲(chǔ)的產(chǎn)品作為抵押，在棉花交付后進(jìn)行結(jié)算。該模式極大調(diào)動(dòng)了當(dāng)?shù)氐拿藁ㄉa(chǎn)能力，促進(jìn)了棉花產(chǎn)業(yè)規(guī)?？焖僭黾印?/p>

2.4 云化供應(yīng)鏈參與者信用風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指標(biāo)體系

云化供應(yīng)鏈模型的風(fēng)險(xiǎn)來源于多個(gè)方面，首先是參與者自身的業(yè)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)，作為云化供應(yīng)鏈平臺(tái)的主要參與者，供應(yīng)生態(tài)中的中小企業(yè)參與供應(yīng)平臺(tái)的生產(chǎn)活動(dòng)，借助供應(yīng)鏈平臺(tái)整體的信用評級(jí)來實(shí)現(xiàn)融資支持。一方面，當(dāng)參與企業(yè)出現(xiàn)經(jīng)營問題或其它意外事件，導(dǎo)致無能力償還貸款時(shí)，供應(yīng)鏈平臺(tái)和生態(tài)內(nèi)企業(yè)可能會(huì)受到牽連;另一方面，當(dāng)產(chǎn)業(yè)鏈上游的出現(xiàn)整體斷供、貨品質(zhì)量問題或供貨周期問題時(shí)，其它參與者也會(huì)受到影響，產(chǎn)生較大的信用風(fēng)險(xiǎn)異常。其次是參與者的信用風(fēng)險(xiǎn)，包括參與者的自身素養(yǎng)和信用狀況。參與者的素養(yǎng)可以通過企業(yè)管理架構(gòu)、員工素養(yǎng)、財(cái)務(wù)狀況體現(xiàn)。信用記錄可以一定程度反映企業(yè)信用狀況。第三是融資項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)，融資項(xiàng)目的情況是平臺(tái)和金融機(jī)構(gòu)首要關(guān)注的內(nèi)容，供應(yīng)鏈活動(dòng)的交付能力和盈利能力直接影響著貸款償還的能力，同時(shí)，若貸款參與者發(fā)生違約，供應(yīng)活動(dòng)的可交付資產(chǎn)可成為變現(xiàn)補(bǔ)償?shù)谋ＷC，而資產(chǎn)在供應(yīng)鏈中的價(jià)值和變現(xiàn)能力將決定虧損程度。第四是宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)，對于制造業(yè)來說，宏觀經(jīng)濟(jì)形式將直接影響產(chǎn)業(yè)生態(tài)整體經(jīng)營水平，當(dāng)市場受到外部制裁或政策限制時(shí)，發(fā)生中長期的末端市場大規(guī)模消失，屆時(shí)，供應(yīng)鏈平臺(tái)的參與者能否及時(shí)履約，也是成為平臺(tái)整體穩(wěn)定性的一大風(fēng)險(xiǎn)。

本文根據(jù)以上分析，選取企業(yè)規(guī)模數(shù)據(jù)、生產(chǎn)資料數(shù)據(jù)、企業(yè)管理者信用等131個(gè)平臺(tái)接入數(shù)據(jù)項(xiàng)，經(jīng)過計(jì)算和處理，構(gòu)建了35個(gè)具體指標(biāo)項(xiàng)，形成云化供應(yīng)鏈參與者的信用風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系，見表1。

3 風(fēng)險(xiǎn)評估及模型分析

3.1 參與者信用風(fēng)險(xiǎn)評估

在云化供應(yīng)鏈模型中，為加強(qiáng)對參與者的供應(yīng)能力評價(jià)，提高供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)控制能力，引入了基于隨機(jī)森林的風(fēng)控模型。隨機(jī)森林由分類樹RN(X，βk)，k=1,…n構(gòu)成。其中，βk是獨(dú)立的同分布隨機(jī)變量，用于確定在構(gòu)建分類樹時(shí)，如何進(jìn)行分割。隨機(jī)森林的準(zhǔn)確性既取決于單個(gè)分類樹的準(zhǔn)確率又取決于樹之間的不相關(guān)性。對于每個(gè)輸入X，模型能夠通過預(yù)測輸出值0或1。分類樹的構(gòu)造方式如下：樹的所有節(jié)點(diǎn)都與一個(gè)預(yù)測單元相關(guān)聯(lián)，這樣在樹構(gòu)造的每個(gè)步驟中，與樹的葉子節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的單元形成[0,1]d(d≤N)的集合。通過多次重復(fù)如下過程來訓(xùn)練一個(gè)分類樹：①在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上，選擇輸入的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，第j個(gè)特征被選中的概率為pj∈(0，1)； ②在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上，確定輸入數(shù)據(jù)后，分割所選邊的中點(diǎn)進(jìn)行分類。在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上，每次訓(xùn)練通過隨機(jī)選取一小組要拆分的輸入特征，并進(jìn)行二分類，以此引入隨機(jī)性。每個(gè)分類樹RN是所有隨機(jī)觀測yi的平均值，對于輸入數(shù)據(jù)xj被隨機(jī)分類為X的概率計(jì)為AN(X,β)， 則可以得到

取RN對參數(shù)β的期望值來獲得RN的估計(jì)，通過生成M個(gè)隨機(jī)樹，并取預(yù)測結(jié)果的平均值。隨機(jī)變量βk,k>1用于確定在構(gòu)建單個(gè)樹時(shí)如何執(zhí)行分割。

如果X在[0,1]d上具有均勻分布，則模型的輸出為

其中，S是輸入數(shù)據(jù)的非空子集。同時(shí)，在模型訓(xùn)練過程中，樹的數(shù)量和停止標(biāo)準(zhǔn)是人為選取的超參數(shù)。對于隨機(jī)方法，由于預(yù)測誤差是分類樹數(shù)量B的單調(diào)遞減函數(shù)，因此，存在B的值越高，隨機(jī)森林的準(zhǔn)確性越高。在實(shí)際訓(xùn)練中，通過擬合一個(gè)非參數(shù)函數(shù)fb，獲得預(yù)測值Y，來更好進(jìn)行超參數(shù)選取

模型訓(xùn)練使用的數(shù)據(jù)集來源于平臺(tái)建設(shè)方及銀行機(jī)構(gòu)提供的歷史數(shù)據(jù)，其中隨機(jī)選擇60%的數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練集，20%作為驗(yàn)證集，剩余20%的數(shù)據(jù)作為測試集。由于原始數(shù)據(jù)集正負(fù)樣本差距較大，存在樣本不平衡問題，模型訓(xùn)練過程中采用了SMOTE算法，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從而構(gòu)成一個(gè)平衡數(shù)據(jù)集。

表1 云化供應(yīng)鏈參與者信用風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系

3.2 云化供應(yīng)鏈模型的生態(tài)優(yōu)勢分析

Yuliang Yao等[15]、Christian Flechsig等[16]的研究結(jié)果表明，采用信息系統(tǒng)、過程自動(dòng)化等信息技術(shù)手段進(jìn)行采購和供應(yīng)鏈管理，能夠有效提升企業(yè)運(yùn)營效率和生產(chǎn)質(zhì)量，但應(yīng)用水平依賴于企業(yè)數(shù)字化基礎(chǔ)和使用經(jīng)驗(yàn)。相比于傳統(tǒng)供應(yīng)鏈的組織模式，通過該模型對供應(yīng)鏈進(jìn)行重塑，以平臺(tái)推動(dòng)的方式，實(shí)現(xiàn)了全產(chǎn)業(yè)生態(tài)內(nèi)供應(yīng)鏈管理的自動(dòng)化，突破了供應(yīng)鏈自動(dòng)化對企業(yè)自身數(shù)字化能力的依賴，核心企業(yè)將專注于自身的核心業(yè)務(wù)能力，并通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)整合全產(chǎn)業(yè)鏈，充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)生態(tài)的運(yùn)轉(zhuǎn)能力，形成“按需生產(chǎn)”“零庫存”“無間隙傳送”的高效供應(yīng)鏈。同時(shí)，帶來了供應(yīng)鏈主體的生態(tài)化和供應(yīng)鏈活動(dòng)的服務(wù)化等互聯(lián)網(wǎng)模式所具備的優(yōu)點(diǎn)。

供應(yīng)鏈主體的生態(tài)化是從產(chǎn)業(yè)生態(tài)整體的角度來看待供應(yīng)鏈的運(yùn)轉(zhuǎn)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)提供的供應(yīng)能力，是一個(gè)系統(tǒng)的生態(tài)圈，各參與主體共同維護(hù)一個(gè)良性的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，從3個(gè)方面提升供應(yīng)鏈的運(yùn)轉(zhuǎn)能力。首先是供給能力的穩(wěn)定性提升，平臺(tái)移除了參與者的進(jìn)入壁壘，參與者可以靈活接入平臺(tái)提供服務(wù)，通過平臺(tái)的統(tǒng)一管理和調(diào)度使各參與主體協(xié)同合作，使云化的供應(yīng)生態(tài)能夠靈活調(diào)用全社會(huì)的資源來保持供給能力的穩(wěn)定性，能夠有效應(yīng)對環(huán)境和需求的突然變化導(dǎo)致的供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)；其次是提升產(chǎn)業(yè)生態(tài)的整體運(yùn)行效率，通過云化的供應(yīng)生態(tài)，改變了各參與主體之間的合作方式，使其專注于自身的核心服務(wù)能力、提高生產(chǎn)效率，平臺(tái)專注于管理和調(diào)度優(yōu)化，在能力單元和資源調(diào)度兩方面提升供應(yīng)鏈整體效率和產(chǎn)出；第三是提高產(chǎn)業(yè)生態(tài)的創(chuàng)造力，平臺(tái)通過移除進(jìn)入壁壘吸引更多參與者，帶來生態(tài)系統(tǒng)成員角色和服務(wù)能力的多樣化，能夠激發(fā)產(chǎn)業(yè)生態(tài)的活力、積累和傳遞創(chuàng)新，并隨之而來提高整體創(chuàng)造力。

供應(yīng)鏈活動(dòng)的服務(wù)化是指在供應(yīng)鏈組織過程中，各參與主體將自身的供應(yīng)能力以服務(wù)的形式向平臺(tái)提供，平臺(tái)能有效整合供應(yīng)鏈各參與者的核心優(yōu)勢，使供應(yīng)鏈的成本最低、價(jià)值最大、協(xié)同更加靈活。這種服務(wù)化的供應(yīng)模式，屏蔽了供應(yīng)鏈參與者對上下游供應(yīng)商的依賴，供應(yīng)鏈活動(dòng)從產(chǎn)品交付轉(zhuǎn)變?yōu)榉?wù)提供，大幅降低了參與者自身供應(yīng)鏈管理成本，平臺(tái)通過調(diào)度各參與者的相互服務(wù)，完成對供應(yīng)鏈的計(jì)劃、組織、協(xié)調(diào)和控制。服務(wù)化的供應(yīng)模式驅(qū)動(dòng)了生產(chǎn)制造的核心內(nèi)容，逐步從生產(chǎn)過程組織轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)作業(yè)服務(wù)提供。并且，在供應(yīng)鏈活動(dòng)服務(wù)化的過程中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了從原材料到制成品再到最終用戶，供應(yīng)鏈全生命周期的數(shù)字化體系，在這套體系中，服務(wù)能力具備了一定信用價(jià)值，為基于供應(yīng)鏈的信用體系和風(fēng)險(xiǎn)控制體系的形成奠定了基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈金融和供應(yīng)鏈保險(xiǎn)的創(chuàng)新。

4 結(jié)束語

本文通過對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用研究，提出了“基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的云化供應(yīng)鏈模型”，通過以云化的方式進(jìn)行供應(yīng)鏈的組織和運(yùn)行，突破了傳統(tǒng)供應(yīng)鏈管理者對產(chǎn)業(yè)生態(tài)的依賴，形成了一種新型的生產(chǎn)組織方式和供應(yīng)鏈管理形態(tài)，能夠進(jìn)一步釋放產(chǎn)業(yè)供給能力，有效提升產(chǎn)業(yè)生態(tài)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率和穩(wěn)定性。同時(shí)，完善了基于供給能力和供應(yīng)鏈交易而產(chǎn)生的信用體系，形成了基于交易信用的供應(yīng)鏈金融形態(tài)。未來，我們將進(jìn)一步就工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、供應(yīng)鏈與金融結(jié)合的產(chǎn)業(yè)生態(tài)模型，開展深入研究和探索。