基于DEMATEL-ISM的大型邮轮物资采购成本关键影响因素识别

潘燕华，张高萍，王 平，葛世伦

（江苏科技大学 经济管理学院，江苏 镇江 212003）

0 引言

物流管理作为船舶建造企业的“第三利润源”，是船舶企业降低建造成本、缩短建造周期、提高竞争力的有效手段。与普通船舶相比，大型邮轮被誉为“海上浮动的城市”，其建造是复杂的系统工程，全船包括2 000多万个零部件，涉及1 000多家供应商，同时物资主要依赖进口，跨境配送供货周期长，精密性要求高，仓储管理难度大，因此识别大型邮轮物资采购成本影响因素至关重要，可以通过控制影响因素的变化直接控制大型邮轮物资采购成本，从而控制邮轮建造成本。

影响因素研究的本质是识别关键因素，并明晰各影响因素之间的作用关系。影响因素识别方法众多，包括层次分析法、网络分析法、数据包络分析法、灰色关联分析法、系统动力学等。层次分析法强调各决策层之间的单向层次关系，即下一层对上一层的影响，未考虑不同或同一决策层之间的影响；网络分析法相较于层次分析法可避免层次之间的约束，但因素之间的影响关系不能被客观确定；数据包络分析法可准确表达主要因素的内涵，但对样本数量要求较高；灰色关联分析法探究因素间的关联程度，但对作用路径及层次结构研究较少；系统动力学方法虽从系统角度考虑问题，但模型构建相对粗略。相较于数据包络分析法、灰色关联分析法及系统动力学等方法，决策与试验评价实验室法（DEMATEL）利用图论与矩阵论计算复杂因素之间的影响度、中心度与原因度，可简化影响因素之间的关联关系，但无法得出影响因素之间的层级结构；解释结构模型（ISM）利用建立的可达矩阵处理影响因素间的层级关系，但无法明晰因素的影响程度。DEMATEL-ISM法不但能科学量化影响因素间的关联程度，而且能深入挖掘影响因素间的作用机理。因此，本文在提炼大型邮轮物资采购成本影响因素的基础上，利用DEMATEL-ISM法构建大型邮轮物资采购成本影响因素系统，并分析系统内部各影响因素间的相互关系和层次结构，为控制大型邮轮物资采购成本提供理论参考。

1 大型邮轮物资采购成本影响因素分析

1.1 大型邮轮物资采购特点

大型邮轮物资采购具有配套产品本土化率低、供需关系复杂、跨境跨地域供货、供应链体系不成熟等特点，与船舶制造具有代表性的20.8万t常规商用散货船物资采购相比，大型邮轮的采购特点见表1。

表1 大型邮轮的采购特点

1.2 大型邮轮物资采购成本影响因素分析

利用数据库以“采购成本”“成本控制”“大型邮轮”等为主题词进行文献检索，通过筛选文献相关度得到158篇文献，对文献中涉及的采购成本影响因素进行语义合并等处理操作，针对所获得的影响因素，结合大型邮轮采购过程中实际发生的成本，组织16名企业物资采购、成本管控专业人员及6名高校财务管理专家学者进行讨论，最终从货物成本、运输成本、仓储成本、缺损成本等维度，提炼形成25项大型邮轮物资采购成本影响因素，见表2。

表2 大型邮轮物资采购成本影响因素

（1）货物成本。采购准备阶段，确认需求、选择供应商、与供应商谈判、内部商议合适的采购模式以及采购策略，这些因素都将对采购成本产生影响。同时，我国首次建造大型邮轮，国内尚未建立邮轮建造本土供应链体系，邮轮内部装饰用品涉及的供应商大多来自海外，整合供应商资源是难点，因此如何在合理的价格范围内获得合格的配套产品是关键。考虑到国产首艘大型邮轮设计人员经验匮乏，邮轮设计技术难点多，因设计变更，重新定制物资影响到货计划，最终影响采购成本，故设计变更也是影响成本的重要因素。另考虑到机电设备类、内装工程类物资精密性要求高，为保护物资的完好性，专门的保护材料也是不可缺少的因素。

（2）运输成本。大型邮轮物资主要依赖进口，从进口国运输至国内保税仓，再运输至国内仓库，运输距离长，通关量大，环节繁琐，运输时间可长至2-3个月，到货时间难以把控，因此交货准时性、通关费、运输距离、运输时节、运输方式、转运次数、装卸费直接影响运输成本。

（3）缺损成本。缺损成本包括缺货成本和质量缺陷成本。物资规格种类繁多，因跨境跨地域供货，到货不及时，产生缺货成本；另外部分物资易损，保护不当导致物资变形或损坏，产生质量缺陷成本。

（4）检验成本。检验成本是指入库前物资检验发生的成本。到货后需检查物资尺寸数量以及外观状态，审查材质证书、工厂证书、防火证书等，检验合格后方可入库。

（5）仓储成本。除公司自有仓库、设置堆场以外，另需外借仓库，用于储存钢管、机电物资、内装材料等，因此场地租赁费不可忽略。同时由于物资大多进口，难以按需到货，库存量大且周转率低，入库后还需按品种、规格、牌号、批号分类堆放，因此仓储成本也是采购成本的重要构成因素。

（6）其他成本。物资依赖于进口，以美元、欧元结算居多，需考虑人民币汇率波动。为提高建造质量，需对邮轮建造技术及工艺规范进行系统性培训等，产生学习成本。首次建造大型邮轮，现有人员不足以满足生产建造需求，需引进采购、仓储、计划等方面相关人员，新增人工成本应计算在内。

为分析这25项影响因素之间的逻辑关系以及层次结构，将利用DEMATEL-ISM方法系统性分析影响因素间的逻辑关系和作用机理。

2 DEMATEL-ISM基本原理

运用DEMATEL-ISM法，组织上述专家基于认知与经验进行打分，构建综合影响矩阵，计算影响度、中心度、原因度等指标，对大型邮轮物资采购成本影响因素的重要程度进行分析，并在此基础上建立大型邮轮物资采购成本影响因素层次递阶结构模型，借此分析影响因素之间的层次递阶关系，具体识别过程如下：

（1）构建直接影响矩阵A。采用专家经验打分的方式构建各因素间的直接影响矩阵A：

其中a为因素i对因素j的直接影响程度；i，j为整数，1≤i≤n，1≤j≤n；n为影响因素的个数。当i=j时，由于因素本身不参与比较和评判，故a=0。

（2）构建标准化直接影响矩阵X。直接影响程度可采用0～4等标度确定。将直接影响矩阵A规范化，得到标准化直接影响矩阵X，转换公式见式（2）。

其中0≤x≤1。

（3）构建综合影响矩阵Z。标准化直接影响矩阵X转换成为综合影响矩阵Z，转换公式见式（3）。

其中I为单位矩阵。

（4）计算影响度D和被影响度R。影响度D是矩阵Z中每行元素之和，代表本行元素对其他元素的综合影响程度，计算公式见式（4）。被影响度R是矩阵Z中每列元素之和，代表本列元素受其他元素的综合影响程度，计算公式见式（5）。

其中1≤i≤n，1≤j≤n。

（5）计算中心度M和原因度U。中心度M是矩阵Z中每行元素之和加上矩阵Z中每列元素之和，代表该因素在系统中的重要性程度，计算公式见式（6）。原因度U是矩阵Z中每行元素之和减去矩阵Z中每列元素之和，若原因度为正，代表该因素对其他因素的影响程度大，称为原因因素；若原因度为负，代表该因素受其他因素的影响程度大，称为结果因素，计算公式见式（7）。

其中1≤i≤n，1≤j≤n。

（6）建立可达矩阵。考虑因素对自身的影响，建立系统的整体影响矩阵B，计算公式见式（8）。

其中I是单位矩阵。

引入阈值λ，根据整体影响矩阵，利用式（9）计算可达矩阵H，当h=1表示因素F对F有影响，当h=0表示因素F对F没有影响。

（7）确定可达矩阵的可达集合和先行集合。可达集合表示在可达矩阵H中影响因素F可到达所有影响因素构成的集合，计算公式见式（10）；先行集合表示在可达矩阵H中影响因素F可到达所有影响因素构成的集合，计算公式见式（11）；共同集是可达集和先行集的交集，计算公式见式（12）。

依据P(F)=S(F)划分影响因素之间的层级结构。其中1≤i≤n，1≤j≤n。

3 基于DEMATEL-ISM的采购成本关键影响因素识别模型

3.1 分析过程

（1）构建直接影响矩阵。邀请上述专家对大型邮轮物资采购成本影响因素的相互关系进行评价，并用0～4标度将因素之间的直接影响程度F划分为5个层次：无影响、影响很弱、影响弱、影响强、影响很强（对应的分值分别为0、1、2、3、4）。对打分结果的平均值取整作为对应因素的直接影响程度，构造直接影响矩阵。

（2）计算影响度、被影响度、原因度和中心度。参照上述计算方法，运用Matlab构建计算程序，对直接影响矩阵迭代得到综合影响矩阵，计算影响度、被影响度、原因度和中心度，见表3。

表3 影响度、被影响度、中心度、原因度及排名

原因度大于0说明该因素对其他因素的影响较大，称该因素为原因因素，根据计算结果，原因度大于0的原因因素有12个，其中排名前7的原因因素依次为运输距离（F）、物资价格（F）、保护材料价格（F）、设计变更（F）、交货准时性（F）、采购模式（F）、计划准确性（F）。原因度小于0说明该因素易受其他因素影响，称该因素为结果因素，原因度小于0的结果因素有13个，其中绝对值排名前5的结果因素依次为人工成本（F）、缺货成本（F）、库存质量（F）、质量缺陷成本（F）、检验成本（F）。

（3）建立可达矩阵。根据系统影响矩阵设置阈值λ，原则是通过设置λ，将对系统影响较小的因素舍掉，起到简化系统的作用，根据专家建议以及多次测算，当λ取值为0.105时较为合理，利用式（9）得到可达矩阵H。

（4）建立影响因素多层递阶结构模型。由可达矩阵H确定大型邮轮物资采购成本控制影响因素的可达集P(F)，先行集Q(F)，共同集S(F)，见表4。其中可达集P(F)指的是在可达矩阵H中影响因素F可以到达的所有影响因素构成的集合；先行集Q(F)表示的是在可达矩阵H中可以到达F的所有影响因素构成的集合，共同集S(F)则是可达集与先行集的交集。

根据P(F)=S(F)进行级位划分（见表4），当i=10、12、13、14、16、18、22、23、24、25，此时P(F)=S(F)，表明这些因素是构成大型邮轮物资采购成本影响因素的最高要素集，R={F、F、F、F、F、F、F、F、F、F}，将可达矩阵H中F、F、F、F、F、F、F、F、F、F这些要素删掉，同理寻找最高要素集，得到R={F、F、F、F、F、F}，以此类推最终得到R={F、F、F、F、F、F}，R={F、F}，R={F}，据此建立大型邮轮物资采购成本影响因素递阶结构模型图，如图1所示。

图1 大型邮轮物资采购成本影响因素递阶结构模型图

表4 大型邮轮物资采购成本控制影响因素可达集、先行集、共同集

3.2 影响因素结果分析

（1）大型邮轮物资采购成本直接影响因素。根据递阶结构模型图可知，影响大型邮轮物资采购成本的直接因素是通关费（F）、运输时节（F）、运输方式（F）、转运次数（F）、缺货成本（F）、检验成本（F）、库存质量（F）、人民币汇率（F）、学习成本（F）、人工成本（F）。引入国际高端配套产业，推动邮轮配套国产化，建立邮轮配套产业集群，减少通关量，便于合理安排生产计划，根据生产进度选择合理的运输时节，比较铁路、公路、水运、航空运费，针对物资特点以及当地交通发展水平灵活选择多种运输方式，能有效减少转运次数；企业之间建立战略合作伙伴关系，建立供应链信息共享机制，加强供应链信息整合，推进供应商管理库存模式，使上游供应商直接预测市场需求，把握市场变动规律，减少缺货现象；实行云开箱，避免检验时各部门人员以及供应商全程抵达现场，利用现有的互联网通信技术以及设备进行远程检验，从而减少检验成本；购入通风机以及除湿机等仓储设备，严格把控仓储环境，加强员工仓储管理培训，规范物资管理操作，从而确保库存质量；企业应扩大人民币作为结算货币的可能，增强汇率风险的防范意识，运用期货、远期、期权和互换协议等金融衍生工具规避人民币汇率波动风险；针对新员工实行导师带队制，根据员工不同知识基础和技术特长进行分类培训，通过校企合作、人才引进等方式储备干部，通过岗前培训、持证上岗等方式提高工作效率，通过监控设备对工作状态进行监督，并建立完善的物量考核机制，减少窝工与不必要的劳动，以此节约人力成本。

（2）大型邮轮物资采购成本间接影响因素。影响大型邮轮物资采购成本的第二层因素是供应商谈判能力（F）、采购模式（F）、采购策略（F）、装卸费（F）、质量缺陷成本（F）、库存量（F）。企业应带动国内供应商发展，扩大供应商选择范围，从而提高与供应商的谈判能力，根据不同类型物资采取不同的采购模式和采购策略；针对邮轮物资装卸外包业务，要降低企业装卸费，应搭建装卸信息自动化管理信息系统，将纸质装卸单据电子化，提取整合的装卸车数据，落实装卸车计划管理，对装卸信息进行动态维护，在保证装卸数据准确无误的前提下，减少人工复核工作量，降低人工出错率，同时实现数据共享，有效提高装卸作业效率；在生产环节派遣人员驻场监督，定期安排质检人员巡检，促进厂家生产规范，设置出厂放行检验，防止不合格品出厂，以此提高生产环节物资质量水平；推动信息系统与供应商应用系统对接，使厂内需求计划、采购指令以电子化方式及时传达至供应商，使采购计划、发货、送货、入库、出库等信息在供应商与企业内实现共享，并与供应商建立深化合作关系，实行按单生产，采用零库存等方式使供应商及时送货，采用订货点控制法和订货点批量控制法安排货物采购，以降低仓储数量。

影响大型邮轮物资采购成本的第三层因素是供应商选择能力（F）、计划准确性（F）、设计变更（F）、运输距离（F）、库存周期（F）、场地租赁费（F）。建立公开透明的供应商进出机制，建立供应商指标评价体系，实行供应商分级管理，扩大供应商可选择范围，做好供应商渠道开发，提高供应商选择能力，利用信息化技术搭建计划管理平台，实行计划预警机制，减少人工统计分析工作量，提高计划准确性；在设计过程中及时与船东交换意见，从船东角度考虑设计，重大变更应经多方论证后再下达，深化生产设计，出图前经各专业自审以及集中会审，校对和修正图纸错误，加强与生产员工沟通交流，提高员工对图纸和工艺的理解能力，减少设计变更；利用GPS全球卫星定位系统和导航系统自动规划线路，选择合理的运输路线，采用托盘化运输、集装箱运输等方式，实行集中运输，加强物资运输的计划性，统一调度车辆，减少车辆亏载或空驶，缩短运输距离；选址前做好充分调研工作，选择合适的仓储场地，在保证货物质量和安全的前提下，利用公示牌对仓储内部进行划分，以适度集中储存代替分散的小规模储存，增加储存规模优势，吸引高校及研究所投入高位货架和自动立体仓库等新型仓储设备，用于科学研究的同时储存邮轮物资。

影响大型邮轮物资采购成本的第四层因素是物资价格（F）、交货准时性（F）。注重分析物资价格变化规律，依靠先进的价格预测方法和分析模型确定合适的采购时间点，应用大数据分析供应商报价的合理性，提前做出价格预警，深度挖掘采购价格信息，界定合理的物资价格波动范围，制定可控的成本控制方案；基于算法对生产进行精细化调度，合理安排生产计划，加速物料流动，缩短流程时间，从而提高交货准时性。

（3）大型邮轮物资采购成本根本影响因素。影响大型邮轮物资采购成本的根本因素是保护材料价格（F）。大型邮轮是以载客为目的，集生活、休闲、娱乐、购物、度假于一体的综合性用途客船，客房、餐厅、KTV、影院、酒吧、影院、剧院、游乐场、主题餐厅、泳池、图书馆、运动场、商店、艺术馆、医疗中心等是船上观光休息和生活娱乐的重要场所，我国首制大型邮轮居住舱室及公共区域面积超过4万m，相当于6个五星级酒店，其中内装材料物量巨大，装饰用品、洗浴设备、灯具设备、奢侈品展台、医疗器材等对保护性要求较高，为保证物资外包装完整、防止物资表面被划伤以及运输途中防碰撞防损坏，需要购入超过20种专门的保护材料且均为进口，因此保护材料价格成为大型邮轮物资采购成本的根本因素。为有效降低大型邮轮物资采购成本，一方面应建立统一的材料保护标准，并与供应商达成合作协议，采取统一出厂保护与厂内保护措施，力求从物资出货到投入使用仅包装一次即可满足物资保护需求；另一方面应考虑保护材料的重复利用以及回收，实行严格的领料标准，规范材料保护操作标准，建立完善的重复利用机制以及回收流程，确保在最大限度内发挥保护材料的价值。

4 结语

结合大型邮轮物资采购特点以及相关文献对采购成本影响因素的研究，从货物成本、运输成本、缺损成本、检验成本、仓储成本等维度构建了影响因素体系，利用DEMATEL法探讨大型邮轮物资采购成本因素间的逻辑关系，计算影响因素的中心度以及原因度，绘制因果现象图，并在此基础上利用ISM法研究各影响因素间的层级关系，建立大型邮轮物资采购成本影响因素的多层递阶结构模型，为大型邮轮建造企业物资采购成本控制提出了相关对策和建议。由于我国首艘大型邮轮尚处于建造过程中，数据积累还不够丰富，因此数据分析所呈现的结果可能还不够精准，随着我国大型邮轮建造数量的增加，物资采购成本控制影响因素的探究将更加准确。