基于大數(shù)據(jù)的質量鏈協(xié)同效度研究

李博陽　　李皓然（東北財經(jīng)大學管理科學與工程學院，遼寧　大連　116025）

基于大數(shù)據(jù)的質量鏈協(xié)同效度研究

李博陽李皓然
（東北財經(jīng)大學管理科學與工程學院，遼寧大連116025）

摘要：在信息化時代的大背景下，人類所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量越來越多，而對數(shù)據(jù)的整理和挖掘以銀河三號的計算能力也無法對數(shù)據(jù)進行處理，所以人們提出了大數(shù)據(jù)這一概念。通過對大數(shù)據(jù)進行挖掘所反映出的運行規(guī)律對于我們的生活具有非常重要的價值。因此，以基于大數(shù)據(jù)的質量鏈協(xié)同效度為研究對象，通過對基于大數(shù)據(jù)的質量鏈和協(xié)同效度進行分析，并建立大數(shù)據(jù)環(huán)境下質量鏈協(xié)同效度模型，為企業(yè)在數(shù)據(jù)挖掘中獲取競爭優(yōu)勢，提高企業(yè)間質量鏈的協(xié)同效度。

關鍵詞：大數(shù)據(jù)；質量鏈；協(xié)同效度；DMU；模型構建

在市場經(jīng)濟環(huán)境中，企業(yè)之間緊密合作，建立質量鏈協(xié)同管理體系已經(jīng)成為了企業(yè)間合作共同發(fā)展的主要方向。傳統(tǒng)的開門接訂單，關門做質檢的企業(yè)質量管理，對于不斷變化的市場環(huán)境來說顯得效能低下，無法建立快速的市場應對體系。因此，多個企業(yè)間進行合作，建立質量鏈協(xié)同管理，越來越受到企業(yè)的青睞。企業(yè)間協(xié)同管理不僅能夠促進企業(yè)產(chǎn)品質量管理的提升，而且對于縮短產(chǎn)品周期，提高企業(yè)市場競爭力具有非常重要的作用。同時，在面對風險時，企業(yè)之間的協(xié)同合作也可以將風險根據(jù)不同企業(yè)間的承受能力分擔，有效化解危機。隨著網(wǎng)絡技術、信息技術的快速發(fā)展，大數(shù)據(jù)這一概念讓眾多行業(yè)找到了未來發(fā)展科學依據(jù)的源泉，通過對大數(shù)據(jù)進行挖掘、篩選、整理和分析，能夠提高企業(yè)決策的準確性，同時在企業(yè)質量管理中也能夠豐富企業(yè)間協(xié)同質量管理內容，提高質量鏈管理的水平。

1基于大數(shù)據(jù)的質量鏈

1.1質量鏈定義

質量鏈是指，產(chǎn)品成型過程中，所涉及到的所有關聯(lián)企業(yè)對于產(chǎn)品質量控制的鏈條體系。質量鏈從對市場的調研就已經(jīng)開始建立，市場調研對消費者需求進行分析，建立需求報告，需求報告的質量關系到下面企業(yè)進行開發(fā)設計的完整性；開發(fā)設計的質量又關系到下一步的計劃與采購；計劃和采購的質量又關系到下一步的生產(chǎn)與控制；生產(chǎn)與控制質量又關系到下一步的檢驗和銷售；檢驗和銷售的質量又關系到售后服務和反饋信息的質量；通過反饋信息由回到產(chǎn)品市場調研一級，由此形成環(huán)型的質量鏈體系。

1.2基于大數(shù)據(jù)的質量鏈

基于大數(shù)據(jù)的質量鏈是一種對產(chǎn)品生命周期全程進行數(shù)據(jù)采集、分析和管理的質量鏈管理體系。其通過低產(chǎn)品生命周期全程信息采集能夠具有科學性、準確性的對產(chǎn)品各個質量環(huán)節(jié)進行分析，通過協(xié)同效度的比對判斷出該質量鏈節(jié)點的貢獻率是否達到最大化。

在現(xiàn)代化質量管理體系中，基于大數(shù)據(jù)的質量鏈管理就是通過對產(chǎn)品生命周期全過程所產(chǎn)生的信息數(shù)據(jù)進行綜合分析，并作出準確的判斷，作為企業(yè)之間質量協(xié)同管理和個性化要求的標準，并且以預先控制為主的鏈式質量管理體系能夠對產(chǎn)品生命周期的各個環(huán)節(jié)進行有效控制，保證質量鏈的完整。

基于大數(shù)據(jù)的質量鏈是結合當下先進的網(wǎng)絡技術、信息技術、建模技術、數(shù)據(jù)挖掘技術等為一體的處理企業(yè)間合作質量管理方式。基于大數(shù)據(jù)的質量鏈從質量觀念、統(tǒng)計方法、質量實現(xiàn)過程、質量體系、質量標準等方面構建一個動態(tài)合作、協(xié)同管理的現(xiàn)代企業(yè)質量關系體系，以整體、系統(tǒng)、集成的觀點組織企業(yè)產(chǎn)品全生命周期、全過程實現(xiàn)的管理方法。利用網(wǎng)絡技術和信息技術在企業(yè)鏈上的各成員企業(yè)之間建立了一條敏捷、暢通、受控、優(yōu)化的協(xié)同質量鏈管理，通過信息的快速溝通與交流，在產(chǎn)品研發(fā)、產(chǎn)品生產(chǎn)、產(chǎn)品銷售等環(huán)節(jié)進行無障礙溝通，實現(xiàn)企業(yè)間深度合作。

2　協(xié)同效度

2.1協(xié)同效度定義

從經(jīng)濟學角度來講，協(xié)同是有兩個以上的個體或者系統(tǒng)一致完成目標的能力和過程。而協(xié)同效度是指協(xié)同綜合評價的有效性，系統(tǒng)綜合評價的有效性可分為一個系統(tǒng)內有效和多個系統(tǒng)間有效，一個系統(tǒng)有效可以確定系統(tǒng)協(xié)同有效性和系統(tǒng)內發(fā)展的有效性。多個系統(tǒng)間有效性可以分為系統(tǒng)間協(xié)同的有效性和系統(tǒng)間發(fā)展的有效性。

2.2協(xié)同效度模型

協(xié)同效度模型——DEA（data envelopmentanalysis）模型，協(xié)同效度DEA模型按照規(guī)劃形式分可為兩種：一種是分式規(guī)劃協(xié)同效度DEA模型，另一種是線性規(guī)劃協(xié)同效度DEA模型。

分式規(guī)劃協(xié)同效度DEA模型是將質量鏈上的各個企業(yè)、各個環(huán)節(jié)都作為一個節(jié)點單元，通過節(jié)點單元的集合實現(xiàn)既定的目標。節(jié)點單元用DMU（decision makingunits）表示，每個節(jié)點單元對于質量鏈都具有決策權。在節(jié)點單元的集合中，可以將具有相同性質、相同指標、相同類型等的DMU視為聯(lián)合DMU，再對聯(lián)合DMU的協(xié)同效度進行評價，質量鏈上的多個聯(lián)合DMU分別評價的結果作為DEA模型協(xié)同效度的總體評價。

線性規(guī)劃協(xié)同效度DEA模型是協(xié)同效度DEA模型借助單目標線性規(guī)劃，在所定義的生產(chǎn)可能集內，或固定投入，將產(chǎn)出盡可能增大；或固定產(chǎn)出，將投入盡量縮小，其最大增大比率的倒數(shù)或最小的縮小比率被定義為決策單元的相對效率，它們分別被稱為產(chǎn)出型協(xié)同效度DEA和投入型協(xié)同效度DEA。

分式規(guī)劃協(xié)同效度DEA模型與線性規(guī)劃協(xié)同效度DEA模型在效能上是等價的，分式規(guī)劃協(xié)同效度DEA模型是通過比率定義，而線性規(guī)劃協(xié)同效度DEA模型是基于一系列生產(chǎn)公理假設分析。

對協(xié)同效度DEA模型的研究主要集中在對投入、產(chǎn)出指標的選擇以及決策單元相對效率排序上，如果有效決策單元較多，對于這些決策有效單元的繼續(xù)評價，協(xié)同效度DEA模型就無法做出判斷。因此，本文提出一種超效率的協(xié)同效度DEA評價模型，該模型可以表示為：

在超效率協(xié)同效度DEA模型中，增加DMUj投入，并仍能保持相對有效性的最大比例值，稱之為決策單元DMUj的超效率，顯然該決策單元DMUj效率值可能大于1，當原有的協(xié)同效度DEA模型評價決策單元DMUj無法評價協(xié)同效度的有效性時，超效率協(xié)同效度DEA模型則可以克服這一缺點，進行多決策單元的有效評價。應用超效率協(xié)同DEA模型對決策單元DMUj之間協(xié)同效度測定時可以避免決策單元DMUj所帶來的不利影響，從而客觀測定決策單元DMUj之間協(xié)同效度。

3　大數(shù)據(jù)環(huán)境下質量鏈協(xié)同效度模型及計算

3.1DMU選擇原則

DMU（decisionmakingunits）是指決策單元，在基于大數(shù)據(jù)的協(xié)同質量管理需要獲得有用的決策信息，利用DMU選擇原則，將同類型的數(shù)據(jù)特征進行挖掘，可提高決策的準確度。對質量鏈協(xié)同效度進行評價過程中，可以選擇供應商、分銷商等作為決策單元，也可以選擇不同的時間作為決策單元，也可以將二者結合進行質量鏈協(xié)同效度評價。

3.2協(xié)同指標權重確定方法

基于大數(shù)據(jù)的質量協(xié)同管理徹底打破了傳統(tǒng)的“黑箱型”質量關系模式，綜合運用大數(shù)據(jù)挖掘，采取開放式、合作式、協(xié)同式的新關系模式，整合各方資源，建立消費者與企業(yè)之間的有效溝通途徑，實現(xiàn)對客戶需求的準確把握，由此才能夠在質量鏈上給出最優(yōu)選擇，并能夠通過質量鏈協(xié)同效度完成研發(fā)、采購、生產(chǎn)、檢驗、銷售、售后服務等敏捷、暢通的質量鏈關系模式。

協(xié)同指標權重確定方法是通過指標權數(shù)據(jù)確定質量鏈協(xié)同效度的方法。其主要包括兩類復賦權法，一類為主觀、一類為客觀。主觀是通過專家、學者、管理層、董事會等根據(jù)經(jīng)驗和分析做出主觀的判斷；客觀是通過各項數(shù)據(jù)的采集、分析和評價做出的客觀判斷。由此可見，客觀復賦權法要比主觀復賦權法確定協(xié)同指標更加準確。

3.3大數(shù)據(jù)環(huán)境下質量鏈協(xié)同效度模型構建

（1）基于大數(shù)據(jù)的DEA模型

基于大數(shù)據(jù)的DEA模型構建：

其中s+和s?為松弛變量；x，y分別為基于大數(shù)據(jù)的質量鏈輸入與輸出變量；vi，ur分別為基于大數(shù)據(jù)的質量鏈質量的權重；x0，y0分別為大數(shù)據(jù)環(huán)境下質量鏈質量標準；c，d分別大數(shù)據(jù)環(huán)境下質量鏈常數(shù)矩陣，通常ε=10-7。雖然基于大數(shù)據(jù)的DEA模型比傳統(tǒng)DEA模型在質量鏈協(xié)同效度上更加具有準確性，但是基于大數(shù)據(jù)的DEA模型在處理多階段、多過程問題時具有局限性。

（2）基于大數(shù)據(jù)的NETDEA模型

基于大數(shù)據(jù)的NETDEA模型構建

s-，s+≥0，xn+1，mn+1，yn+1為質量標準；

其中θkj0為基于大數(shù)據(jù)的質量鏈決策單元DMU與質量標準的協(xié)同效度；si

?，sl?，sl

+，sg+為基于大數(shù)據(jù)的質量鏈松弛變量；x，為基于大數(shù)據(jù)的質量鏈輸入指標；y，為基于大數(shù)據(jù)的質量鏈的輸出指標；m為基于大數(shù)據(jù)的質量鏈過程協(xié)同指標；wi，ui，vi，λi分別為基于大數(shù)據(jù)的質量鏈協(xié)同指標權重；x0，y0，為測定的基于大數(shù)據(jù)的質量鏈決策單元輸入與輸出變量；xn+1，ml+1，yg+1為相應協(xié)同指標的質量標準；Te為單位矩陣；一般取ε=10-7。

根據(jù)協(xié)同效度模型，實際生產(chǎn)中的輸入變量綜總和大于輸出變量總和時為協(xié)同效度有效。在基于大數(shù)據(jù)NETDEA模型的求解過程中，需要對每個過程分步進行求解，由此得到各個過程的協(xié)同效率值，通過對協(xié)同效率值的綜合判斷可以分析出協(xié)同優(yōu)化的具體方案。例如：利用第n個子系統(tǒng)的中間變量M來計算第n-1個子系統(tǒng)可以得到

基于大數(shù)據(jù)的質量管理是利用網(wǎng)絡技術、信息技術、電子技術等實現(xiàn)企業(yè)管理、科研技術、生產(chǎn)制造、市場銷售等方面的綜合信息應用，其中包括：ERP技術、GRID技術、CMS技術、CAX技術、GA技術、電子商務等。

在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，一切以客戶需求為目標進行企業(yè)之間的協(xié)同管理，通過對市場需求的分析，客戶個性化的選擇等，質量鏈上的企業(yè)通過信息平臺進行協(xié)同設計、協(xié)同研發(fā)、協(xié)同采購、協(xié)同分配、協(xié)同生產(chǎn)、協(xié)同質量控制、協(xié)同銷售、協(xié)同服務等，在質量鏈條上的各家企業(yè)在面對市場時，以“大家”利益為目標進行各個方面的經(jīng)營和管理，利用企業(yè)鏈條上所有企業(yè)的優(yōu)勢進行市場競爭，實現(xiàn)最大的市場競爭力。

3.4計算

（1）根據(jù)協(xié)同效度模型，當協(xié)同效度θ=1，S-=0、S+=0時，判定質量鏈的協(xié)同效度成立，這表示整體的質量鏈協(xié)同有效，效果最佳。在這種情況下，質量鏈達到均衡化，質量協(xié)同效果最為突出，無論是技術層面還是市場層面都達到最優(yōu)效果。

（2）根據(jù)協(xié)同效度模型，當協(xié)同效度θ=1，S-≠0、S+≠0時，判定質量鏈協(xié)同效度成立，這表示整體質量鏈協(xié)同有效，但是效果一般。通常在這種情況下，通過增加質量鏈上的某一項產(chǎn)出或者減少質量鏈上某一項消耗，都可以達到質量鏈的均衡化，其中s作為增加或者減少的項，是企業(yè)質量鏈協(xié)同效度需要作出準確判斷的。

（3）根據(jù)協(xié)同效度模型，當協(xié)同效度θ<1時，質量鏈的協(xié)同效度不成立，這表示整體質量鏈沒有達到協(xié)同，質量鏈上的各個企業(yè)之間不能夠進行有效的質量協(xié)同管理。

結語

在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，質量鏈上的各個企業(yè)分別利用信息平臺將最新的科研成果、先進的生產(chǎn)技術、先進的管理經(jīng)驗等與大家一同分享，并能夠通過即時溝通探討產(chǎn)品質量標準，以發(fā)展的觀念共同進步。在基于大數(shù)據(jù)的協(xié)同質量管理利用信息平臺需要獲得綜合的質量管信息，利用DMU選擇原則，對相同類型數(shù)據(jù)特征的數(shù)據(jù)進行進行挖掘、篩選、分析和利用提高決策的準確度。同時根據(jù)每個企業(yè)所能承擔的能力進行資源的分配，保證企業(yè)之間達到協(xié)同效度，同時獲取最大效益。

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中圖分類號：F270

文獻標識碼：A

基金項目：全國統(tǒng)計科學研究（計劃）項目重點項目“大數(shù)據(jù)智能處理技術的發(fā)展與創(chuàng)新研究”（項目編號：2013LZ25）；中央財政支持地方高校發(fā)展專項資金青年科研人才培育項目“可重構制造中基于預測技術的協(xié)同質量管理模式研究”（項目編號：DUFE2014Q31）。