[论文解读] A Fuzzy AHP Approach for Supplier Selection Problem: A Case Study in a Gear Motor Company

Mustafa Batuhan Ayhan|arXiv (Cornell University)|Oct 9, 2013

Multi-Criteria Decision Making被引用 6

一句话总结

本文提出了一种模糊层次分析法（Fuzzy AHP）以解决一家齿轮马达公司中的供应商选择问题，整合了在不确定性条件下的专家判断。通过应用模糊逻辑处理不精确的准则和成对比较，该研究确定了最优供应商，展示了该方法的实用性，并为采购背景下的多准则决策提供了可复现的框架。

ABSTRACT

Suuplier selection is one of the most important functions of a purchasing department. Since by deciding the best supplier, companies can save material costs and increase competitive advantage.However this decision becomes compilcated in case of multiple suppliers, multiple conflicting criteria, and imprecise parameters. In addition the uncertainty and vagueness of the experts' opinion is the prominent characteristic of the problem. therefore an extensively used multi criteria decision making tool Fuzzy AHP can be utilized as an approach for supplier selection problem. This paper reveals the application of Fuzzy AHP in a gear motor company determining the best supplier with respect to selected criteria. the contribution of this study is not only the application of the Fuzzy AHP methodology for supplier selection problem, but also releasing a comprehensive literature review of multi criteria decision making problems. In addition by stating the steps of Fuzzy AHP clearly and numerically, this study can be a guide of the methodology to be implemented to other multiple criteria decision making problems.

研究动机与目标

• 解决涉及多个冲突准则和不确定专家评估的供应商选择复杂性问题。
• 在实际工业环境中应用模糊AHP作为结构化的多准则决策工具。
• 为在供应商选择问题中实施模糊AHP提供逐步、数值化说明的指南。
• 对供应商选择中多准则决策方法的文献进行全面综述。
• 通过一家齿轮马达制造公司的实际案例研究验证该方法。

提出的方法

• 采用模糊AHP基于多个准则评估供应商，使用三角模糊数表示语言判断。
• 专家使用语言术语（例如：'一般'、'良好'、'非常好'）对准则和备选方案进行成对比较，并将其转换为三角模糊数。
• 利用模糊互惠矩阵的几何平均法计算准则和备选方案的模糊权重。
• 应用模糊综合效果法聚合模糊判断，得出供应商的整体优先级得分。
• 通过模糊一致性比率进行一致性检验，以确保专家判断的可靠性。
• 通过将聚合的模糊权重去模糊化为精确值，确定最终的供应商排名。

实验结果

研究问题

• RQ1 模糊逻辑如何有效处理供应商选择过程中专家判断中的不确定性和模糊性？
• RQ2 在实际工业环境中，使用模糊AHP对供应商选择决策的准确性和可靠性有何影响？
• RQ3 模糊AHP方法如何系统性地以分步方式应用于供应商选择？
• RQ4 在齿轮马达制造公司中，影响供应商选择的关键准则有哪些？
• RQ5 与传统AHP相比，所提出的模糊AHP框架在不确定环境下的决策改进程度如何？

主要发现

• 模糊AHP方法成功地基于不精确的专家评估，从多个备选方案中识别出最佳供应商。
• 该方法为在不确定性条件下聚合主观判断提供了结构化且透明的过程。
• 研究表明，模糊逻辑通过反映人类判断中固有的模糊性，增强了决策的现实性。
• 案例研究证实了在真实采购环境中应用模糊AHP的可行性和实用性。
• 所提出的框架为其他面临类似多准则供应商选择挑战的组织提供了可复现的模板。
• 一致性比率检验确认了专家判断的一致性可接受，验证了结果的可靠性。