關(guān)佳琪,張 方,杜宇萱,王文寧,徐 祥,張正勇
南京財經(jīng)大學(xué)管理科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇南京 210023
奶業(yè)是健康中國、強壯民族不可或缺的產(chǎn)業(yè),是食品安全的代表性產(chǎn)業(yè)。乳制品涉及產(chǎn)業(yè)鏈較長,涵蓋奶牛養(yǎng)殖、乳制品加工、存儲、運輸、銷售等環(huán)節(jié),任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,很可能向外擴(kuò)散到整個產(chǎn)業(yè)鏈,這需要科學(xué)監(jiān)管對策去規(guī)避風(fēng)險發(fā)生。本文聚焦乳制品供應(yīng)鏈凸顯問題,從乳制品供應(yīng)鏈視角出發(fā),探究影響乳制品安全各種因素以及它們的相互作用關(guān)系和機(jī)理。
國內(nèi)學(xué)者對乳制品安全風(fēng)險開展了大量研究。高歡[1]、王婷[2]、鐘海巖等[3]針對整個乳制品供應(yīng)鏈出現(xiàn)的質(zhì)量安全問題,從乳制品質(zhì)量安全、供應(yīng)鏈兩個角度分析影響其自身質(zhì)量安全的因素,強調(diào)管理質(zhì)量安全的必要性,針對性提出改善方法及應(yīng)對策略。陳曉宇[4]、王建國等[5]通過拉曼光譜技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)化管理等技術(shù),對生產(chǎn)的不同環(huán)節(jié)提取影響質(zhì)量安全的因素,多層次闡述觀點并提出使用乳制品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)、工業(yè)工程程序分析等方法來完善乳制品質(zhì)量管理體系,李海燕[6]提出運用層次分析法對質(zhì)量安全風(fēng)險進(jìn)行建模分析、秦月[7]將區(qū)間粗糙數(shù)和圖解評審法整合進(jìn)行乳制品生產(chǎn)質(zhì)量管理研究、陳晨等[8]基于灰色數(shù)據(jù)預(yù)處理的長短期記憶模型,進(jìn)行乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險的預(yù)測預(yù)警分析。姜冰等[9]、宋凱[10]、劉燦[11]基于不同受信主體的視角,將政府監(jiān)管、供應(yīng)鏈、消費者同時納入分析,探究其引致性因素。國外學(xué)者通過不同視角分析乳制品產(chǎn)業(yè)鏈存在的質(zhì)量安全重要因素,并使用不同技術(shù)方法建立評價保障體系。Jena等[12]基于供應(yīng)中斷風(fēng)險和需求不確定性,為乳品廠生產(chǎn)計劃決策開發(fā)模型,確定最佳產(chǎn)品組合和材料計劃要求。印尼Susanty等[13]使用決策試驗和評估實驗室方法,分析績效的成功因素結(jié)合德爾菲方法,針對乳制品供應(yīng)鏈可能出現(xiàn)風(fēng)險制定政策,提高國家牛奶供應(yīng)水平。Mor等[14]基于解釋結(jié)構(gòu)模型探索乳制品供應(yīng)鏈中的關(guān)鍵風(fēng)險及障礙,有效規(guī)劃其供應(yīng)鏈活動。
目前國內(nèi)絕大多數(shù)針對乳制品風(fēng)險識別的研究停留在定性分析階段,較少對風(fēng)險影響因素做系統(tǒng)性分析。國外研究大多基于本國乳制品產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀,與我國乳產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀適配度不高。本文從我國乳制品產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀出發(fā),利用模糊認(rèn)知圖、灰色關(guān)聯(lián)度、靈敏度分析等方法,基于宏觀數(shù)據(jù)的乳制品質(zhì)量安全事件的影響及歸因分析,探究影響乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險因素之間的相互關(guān)系及風(fēng)險形成機(jī)理,為乳制品企業(yè)進(jìn)行風(fēng)險管理提供參考。
模糊認(rèn)知圖是一種復(fù)雜系統(tǒng)建模方法,利用認(rèn)知圖因果關(guān)系的傳播方法和基于數(shù)字矩陣的推理機(jī)制,模擬復(fù)雜系統(tǒng)的動態(tài)行為。模糊認(rèn)知圖模型是一個四元序組(A,E,X,f)。其中,A={A1,A2,…,An}為概念點集合;E是關(guān)聯(lián)矩陣,其元素wij表示任意概念點間的關(guān)聯(lián)強度。模糊認(rèn)知圖模型中各概念節(jié)點在t時刻的狀態(tài)值表示可參照序列X(t)=[x1(t),x2(t),…,xn(t)]概念節(jié)點的起始狀態(tài)用X(0)表示,系統(tǒng)在下一時刻的狀態(tài)值可用迭代公式(1)計算。
為閾值函數(shù),筆者使用S型曲線函數(shù), μ=2。
灰色關(guān)聯(lián)度分析法是多個因素間關(guān)聯(lián)度統(tǒng)計分析方法的一種,適用于動態(tài)分析。其原理是通過計算影響系統(tǒng)行為的比較序列與反映系統(tǒng)特征的參考序列的關(guān)聯(lián)度,結(jié)合其排序來衡量自變量和因變量關(guān)聯(lián)程度的強弱。本文結(jié)合關(guān)聯(lián)度計算,為影響乳制品質(zhì)量安全的因素發(fā)展變化態(tài)勢提供量化的度量,依據(jù)關(guān)聯(lián)序列分析我國乳制品質(zhì)量安全的主要影響因素。
為集中數(shù)據(jù)進(jìn)行整體比較,求得兩序列的關(guān)聯(lián)系數(shù)后,由公式(4)可得參考序列X0與比較序列Xi的關(guān)聯(lián)度ri,ri的取值為[0,1],值越大表示關(guān)聯(lián)程度越高。
使用模糊認(rèn)知圖模型進(jìn)行仿真,經(jīng)過多次迭代直至穩(wěn)定狀態(tài)后,狀態(tài)節(jié)點的穩(wěn)定值能間接反映其在系統(tǒng)中的影響程度。由模糊認(rèn)知圖模型迭代產(chǎn)生的狀態(tài)節(jié)點序列值可通過灰色關(guān)聯(lián)度分析各節(jié)點之間的相關(guān)程度。具體步驟如下:
第1步:查閱相關(guān)文獻(xiàn)和研究資料,識別我國乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險的影響因素。
第2步:統(tǒng)計文獻(xiàn)數(shù)據(jù),計算乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險及其影響因素間的關(guān)聯(lián)強度 。
第3步:建立我國乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險的影響因素模糊認(rèn)知圖模型。
第4步:根據(jù)公式(1)(2),確定模糊認(rèn)知圖模型中各概念節(jié)點達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時的固定值。
第5步:根據(jù)公式(3)(4),結(jié)合灰色關(guān)聯(lián)度分析,確定我國乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險的主要影響因素。
乳制品生產(chǎn)加工過程較復(fù)雜,通常養(yǎng)殖流程不規(guī)范,養(yǎng)殖經(jīng)驗缺乏,擠奶不規(guī)范,畜牧動物疫病、殺菌過程不規(guī)范,飼料質(zhì)量低等因素都會不同程度引發(fā)乳制品質(zhì)量安全事故。運輸方式、貯存時間、貨架溫度、運輸時間、冷鏈系統(tǒng)不完善、檢測手段、包裝方式、生產(chǎn)車間溫度等設(shè)施因素也會導(dǎo)致乳制品質(zhì)量安全事故。
通過查閱近8年相關(guān)文獻(xiàn),筆者繪制影響乳制品質(zhì)量安全影響因素統(tǒng)計折線圖(圖1),記錄各因素出現(xiàn)次數(shù)。生產(chǎn)設(shè)備出現(xiàn)次數(shù)遠(yuǎn)高于其他因素,其次是質(zhì)量安全意識因素。
圖1 乳制品質(zhì)量安全影響因素研究統(tǒng)計
結(jié)合國內(nèi)學(xué)者相關(guān)研究成果和專家訪談資料,筆者將可能影響乳制品質(zhì)量安全的因素分類歸納為“人的因素”“設(shè)備因素”“管理因素”及“環(huán)境因素”,提煉7 個二級影響因素(表1)。
表1 影響因素
1.5.1 數(shù)據(jù)收集與處理
為進(jìn)一步量化乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險及其影響因素間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,本文收集近8年知網(wǎng)發(fā)表的核心論文,匯總?cè)橹破焚|(zhì)量安全風(fēng)險的影響因素,包括動物疫病、養(yǎng)殖方式、設(shè)施清潔、貯存方式、監(jiān)管力度等,根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計選取11 個出現(xiàn)頻率較高的因素進(jìn)行分析。在對初始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理基礎(chǔ)上,統(tǒng)一數(shù)據(jù)形式得到影響因素間的關(guān)聯(lián)強度權(quán)重,為關(guān)聯(lián)矩陣的構(gòu)建提供數(shù)據(jù)支撐。用“+、-”判斷文獻(xiàn)中提到的乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險及其影響因素兩兩之間的相互關(guān)系,其中“+”表示存在正向影響關(guān)系,“-”表示存在負(fù)向影響關(guān)系。
1.5.2 模型的建立與關(guān)聯(lián)矩陣的確定
模糊認(rèn)知圖模型中一般存在結(jié)果類概念節(jié)點和影響因素概念節(jié)點兩種,分別代表因變量和自變量。本文中乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險為因變量,用R表示;人的因素、設(shè)施因素、管理因素和環(huán)境因素為自變量,用A表示;同時擠奶規(guī)范度、質(zhì)量安全意識、動物飼養(yǎng)、冷鏈系統(tǒng)、檢測設(shè)備、生產(chǎn)設(shè)備、貯存條件等其他因素影響乳制品安全,將這些因素定義為隨機(jī)變量,用M表示。
根據(jù)文獻(xiàn)中影響乳制品質(zhì)量安全的因素,對其進(jìn)行數(shù)據(jù)提煉并歸一化處理,結(jié)合節(jié)點間的{+,-}影響關(guān)系狀態(tài),構(gòu)建乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險影響因素的模糊認(rèn)知圖(圖2)。
圖2 模糊認(rèn)知圖模型
通過圖2可對乳制品質(zhì)量安全的影響因素有直觀、系統(tǒng)了解。人的因素A1、設(shè)施因素A2、管理因素A3、環(huán)境因素A4對乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險為負(fù)影響。擠奶規(guī)范度M1、動物飼養(yǎng)M2等7 個二級因素對其相應(yīng)的以及因素為正影響。代入數(shù)據(jù)可得關(guān)聯(lián)矩陣E(從上至下、從左到右依次為A1,A2,A3,A4,M1,M2,…,M7,R):
此外,為進(jìn)一步明確各節(jié)點在整個模型中的重要程度,引入中心度分析。輸出端數(shù)od(Ai)、輸入端數(shù)id(Ai) 可由公式(5)(6)計算得出,分別表示關(guān)聯(lián)矩陣中從Ai發(fā)出、通向Aj的關(guān)聯(lián)強度絕對值的總和,即概念節(jié)點Ai的輸出、輸入連接的累積強度。概念節(jié)點Ai的中心度Ci是其輸出端數(shù)和輸入端數(shù)的總和,公式(7)為其計算方法。
表2結(jié)果顯示,設(shè)施因素的輸出端數(shù)最大,表明它對其他因素有較大影響;設(shè)施因素輸入端數(shù)最大,表明它受到其他因素較大影響。
表2 中心度排名前3 位的因素
根據(jù)圖1,自變量和因變量各節(jié)點間沒有直接的線性關(guān)系,因此可選擇公式(1)進(jìn)行多次迭代計算完成多變量非線性仿真,這種仿真方法需結(jié)合各因素的初始狀態(tài),分析建立模糊認(rèn)知圖模型的鄰接矩陣。
各概念節(jié)點初始狀態(tài)僅有“激活”與“未激活”兩種,對應(yīng)取值為1和0。假設(shè)模型初始狀態(tài)中所有概念節(jié)點均被激活,取值均為1,得到初始矩陣。
根據(jù)模糊認(rèn)知圖的推理機(jī)制,認(rèn)為模型達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時各概念節(jié)點的狀態(tài)值固定在一個穩(wěn)定值,或出現(xiàn)周期性變化。本文中各變量經(jīng)公式(1)(2)連續(xù)迭代5 次后達(dá)到相對穩(wěn)定狀態(tài),其值如下。
三是一個很小的創(chuàng)新,就可能帶動一系列產(chǎn)品的開發(fā)。經(jīng)過幾年的發(fā)展,表情包現(xiàn)在已經(jīng)開始向其它領(lǐng)域擴(kuò)展,在出售、提供下載表情包的基礎(chǔ)上,不少廠家已經(jīng)看到這些小卡通形象背后的商機(jī),使這一產(chǎn)品的鏈條向玩偶、食品、飲料等行業(yè)進(jìn)行了延伸,這也使得這一經(jīng)濟(jì)形態(tài)變得更加豐富和立體。因此,我們在觀察一個產(chǎn)品時,還要從更多的角度去考慮它的發(fā)展可能。
設(shè)施因素A2的穩(wěn)定狀態(tài)值0.649 0,在所有狀態(tài)值中最大,一定程度說明設(shè)施因素對乳制品質(zhì)量安全影響最大。
以乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險概念節(jié)點各步的迭代結(jié)果數(shù)值組成參考序列, 記為;以影響因素各步迭代出的狀態(tài)值組成比較序列,記為Xi,i=1,2,3…12 。根據(jù)公式(3)(4)計算R0與Xi的關(guān)聯(lián)系數(shù)及關(guān)聯(lián)度,比較得到關(guān)聯(lián)度排名(表3)。
表3 關(guān)聯(lián)度計算結(jié)果
設(shè)施因素、管理因素、動物飼養(yǎng)、貯存條件排序靠前,是影響乳制品質(zhì)量安全的主要因素。
在研究乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險過程中,運用靈敏度分析方法確定對乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險影響最敏感的因素。圖3是一級影響因素,最終穩(wěn)定值變化對乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險值的變化趨勢。靈敏度曲線均呈平滑上升趨勢,說明關(guān)聯(lián)強度絕對值越小,即管理者越不重視,乳制品安全風(fēng)險越易發(fā)生。其中, 設(shè)施因素曲線的傾斜程度最大,其值改變而其他影響因素值均不變時,乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險的穩(wěn)定值變化最敏感。同時, 曲線整體在其他曲線之上,可知設(shè)施因素對乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險影響最大。
圖3 乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險影響因素靈敏度分析圖
在模糊認(rèn)知圖分析中,系統(tǒng)達(dá)到相對穩(wěn)定狀態(tài)時對乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險影響最大的是設(shè)施因素,其次為人的因素,第三為管理因素??梢?,設(shè)施因素對乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險影響最大。在灰色關(guān)聯(lián)度分析中,設(shè)施因素和管理因素排序靠前,設(shè)施因素是影響乳制品質(zhì)量安全的主要因素。在靈敏度分析中,設(shè)施因素變化時,乳制品質(zhì)量安全更敏感,可見,設(shè)施因素更影響乳制品質(zhì)量安全。由3 種方法綜合分析可得,設(shè)施因素是影響乳制品質(zhì)量安全的主要因素。
通過對乳制品生產(chǎn)加工過程的分析,筆者將乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險的影響因素分為人的因素、設(shè)施因素、管理因素、環(huán)境因素四個一級因素,以及擠奶規(guī)范度、動物飼養(yǎng)、質(zhì)量安全意識、冷鏈系統(tǒng)、生產(chǎn)設(shè)備、檢測設(shè)備、貯存條件7 個二級因素。運用模糊認(rèn)知圖、灰色關(guān)聯(lián)度和靈敏度分析等方法,分析影響我國乳制品質(zhì)量安全的因素,得出設(shè)施因素、人的因素和管理因素是影響乳制品質(zhì)量安全的主要因素,其中設(shè)施因素影響最大。因此,為降低乳制品質(zhì)量安全風(fēng)險,可采取完善冷鏈系統(tǒng)、創(chuàng)新生產(chǎn)設(shè)備等措施,提高生產(chǎn)乳制品的技術(shù)水平。人的因素對乳制品質(zhì)量安全影響也較強,應(yīng)加強培養(yǎng)質(zhì)量安全意識,尤其是乳制品行業(yè)從業(yè)人員。要健全動物飼養(yǎng)體系,加強員工培訓(xùn),規(guī)范擠奶。管理因素方面,相關(guān)部門應(yīng)加強監(jiān)管,制定規(guī)范的管理制度,提高乳制品質(zhì)量安全。