基于fahp的电网企业配电变压器供应商分级管理评价模型

分级管理评价模型代 洲，尹华，李桧禹，毛 磊(南方电网物资有限公司，广东广州510640)摘要：针对目前电网企业有效管理配电变压器供应商困难，且管理成本高、差异化管理研究尚缺乏的现实情况，本 文从设备全生命周期角度出发，构建了涵盖“采购阶段”，\"入网运行阶段”及“退役报废阶段”的配电变压器供应商

分级管理评价模型，模型具体含“供应商资质能力评价结果”、“设备到货抽检一次性通过率”、“设备专项抽检一次 性通过率\"、“设备缺陷率\"、“设备重大缺陷率”、“设备缺陷事故率”及“资金回收比”等7个二级指标。在此基础上 利用FAHP构建了模糊互补判断矩阵，确定了每项指标的权重，进行了一致性校验，结果良好.算例中对南方电网

公司20家配电变压器供应商进行了分级排名，结果符合客观事实。电网企业可基于此对供应商进行差异化管理， 提质增效。关键词：电网企业；配电变压器；供应商；分级管理；模糊层次分析法文章编号：2096 -4633(2020)02 -0001 -08中图分类号:TM63 文献标志码：B配电变压器是电力系统中举足轻重的设备，其 能否稳定运行对电力系统安全至关重要。据统计，

1配电变压器供应商分级管理评价模型南方电网公司2019年配电变压器登记供应商数量 逾800家,2018年采购金额近16亿元。1.1配电变压器供应商分级管理评价目的南方电网公司配电变压器供应商数量庞大，目 前公司采取了资格预审与资质能力评价的方式，力

电网企业作为国有企业，具有公益属性,其物资 供应模式受到社会责任、政策监管、企业发展、上游

求将供应商管理工作前置到招标之前，以期能够选

行业发展等多方面的关注和影响，必须以公开出优良供应商，提高设备采购质量。但由于目前评 价标准内容还不够完善，更多关注资金规模、生产技

招标的方式实施集中规模采购。目前市场上配 电变压器供应商数量众多且生产研发能力不尽相 同，所以对配电变压器供应商进行分级管理至关重

术实力等，对设备生产过程、入网在运状态及退役报

废等重要阶段没有涵盖，导致供应商资质能力评估

要，但是目前对该领域的研究尚不充分。文献［1-2］运用层次分析法建立供应商分级

结果还需进一步论证、完善，所以在招标阶段，资质 能力评估结果分值占比较小。在招标过程中，价格 分占比依然较高，仍旧有低价中标现象⑴，导致采 购设备质量下降、进一步危害电网运行安全。评价指标体系，量化了体系中供应商资质能力核实、

供应商绩效评价等指标,将供应商进行分级,但存在 评估模型缺乏具体设备运行实际指标的问题。此外，电网企业在管理大量供应商的过程中，由 于缺乏供应商的分级管理，导致重点不突出，耗费了

本文针对配电变压器供应商分级评价涉及 多维度指标的特征，利用模糊层次分析法(fuzzy

大量人力物力，管理效率需进一步评估。analytic hierarchy process , FAHP )构建了 覆盖采

对配电变压器供应商进行分级管控，将具有以 下明显优势：(1)制定采购标准时，可对不同等级的供应商

购、设备运行及退役报废阶段指标的评价模型， 并选取南方电网公司内20家配电变压器供应商

2018年度实际数据进行评估分析，得到分级评价 赋予差异化分值，评价等级高的供应商将得到更多

结果O基金项目：国家自然科学基金资助项0(51707117)得分以取得竞争优势；电力大数据第23卷（2） 设备到货抽检及专项抽检工作中，对于评 （4）设备退役报废时，对于分级评价等级高的

价等级高的供应商可降低抽检频率及抽检比例， 供应商所制造的设备，公开拍卖价格可以更具优势。甚至制定免检策略，有效控制电网企业品控工作 1.2配电变压器供应商分级管理评价模型构建成本；本文从全生命周期角度构建了配电变压器供应

（3） 制定运维检修策略时，对于分级评价等级

商分级管理评价模型，具体含“采购阶段”、“入网运

高的供应商所制造的设备，可以适当降低运维频率, 行阶段”及“退役报废阶段”等三个一级指标，详见 提高设备利用小时数；表1,评价目标值详见表2。表1配电变压器供应商分级管理评价模型Tab. 1 Grading management evaluation model of distribution transformer supplier一级指标二级指标序号名称序号名称1供应商资质能力评价结果（C1）1采购阶段（XI）2设备到货抽检一次性通过率（C2）3设备专项抽检一次性通过率（C3）4设备缺陷率（C4）2入网运行阶段（X2）5设备重大缺陷率（C5）6设备缺陷事故率（C6）3退役报废阶段（X3）7资金回收比（C7）表2评价目标值

检过程中，如若有一台设备的一项试验不合格，则判 Tab. 2 Evaluation target定该批次设备整体不合格。“设备专项抽检一次性

指标目标值通过率”：南方电网公司专项抽检工作旨在解决设 —级指标二级指标备运行中集中展现出的各类问题，具体为组建专家

C1

100分团队对相关供应商所生产的设备进行专项抽检，抽

XIC2100%检项目与具体运行问题相关。C3100%入网运行阶段。该一级指标考量所采购的设备 C40%在生产运行中的质量水平。具体包含“设备缺陷率”、

X2C50%“设备重点缺陷率”及“设备缺陷事故率”三个二级指 C60%标。“设备缺陷率”为设备发生各类缺陷的比率，如漏

X3C760%油、绝缘问题等。“设备重大缺陷率”为设备发生重大 采购阶段。该一级指标着重考量供应商的综合 缺陷的比率，南方电网公司对于配电变压器的重大缺

实力及所生产设备在入网运行前的质量情况。具体 陷有明确的标准和规程。“设备缺陷事故率”为设备 包括三个二级指标，即“供应商资质能力评价结

缺陷转化成事故的比率。上述三个二级指标均可在

果”、“设备到货抽检一次性通过率”及“设备专项抽 南方电网公司生产管理系统中查询到。检一次性通过率”。“供应商资质能力评价结果”： 退役报废阶段。该一级指标着重考虑设备退役 南方电网公司每年共开展四轮供应商资格预审与资

报废后所得到得资金回报情况，对于节约电网运营 质能力评价工作，结果可在资格预审与资质能力评

成本具有重要意义。具有包括一个二级指标，即

价报告中查询到，它对供应商的注册资本、人力资 “资金回收比”。“资金回收比”为设备报废拍卖金 源、生产及试验能力、财务状况等进行综合评价; 额与采购价格的比率。“设备到货抽检一次性通过率”：南方电网公司目前 “供应商资质能力评估结果” （C1）为百分制，

对配电变压器常态化开展到货抽检工作，在工作中 目标值为100分，分数越高说明该供应商综合实

对批次生产的设备设置一定的抽检比率，在具体抽力越强。• 2 •第2期代 洲，等:基于FAHP的电网企业配电变压器供应商分级管理评价模型“设备到货抽检一次性通过率（C2）”及“设备 专项抽检一次性通过率（C3）”目标值为100%,得 分越高说明该供应商所生产的设备质量越好。“设备缺陷率（C4） ”、“设备重大缺陷率（C5） ” 及“设备缺陷事故率（C6） ”目标值为0% ,得分月底 说明该供应商所生产的设备质量越好。“资金回收比（C7）”满分值为100%,但是随着 设备使用年限的增长，不可避免会发生老化、磨损，

退役报废时候的价值不可能达到采购价值，而目前 电网企业在资金回收比方面研究尚不充分，所以目

标值初设为60% □2基于FAHP的指标权重分析层次分析法（Analytic Hierarchy Process,简称

AHP）由美国运筹学家Saaty提出，是一种将定性与 定量相结合的决策方法⑶，目前在社会、经济、建 材、管理及军事领域等得到广泛运用。层次分析法目前已被扩展到模糊环境中，在

模糊层次分析中，它将各评价指标做两两对比， 并用重要程度来定量表示。基于此，清华大学袁 尚南等利用FAHP对某大型水电工程的8个子项 目组织效能进行了评价⑶。国网辽宁电力公司

王群等将FAHP应用于电力系统应急通信预案 的构建⑷。本文利用FAHP方法来确定分级管理评价模型

中各指标的权重。2. 1建立模糊互补判断矩阵表3 0. 1 -0.9标度法及其含义Tab. 3

0. 1 -0. 9 scale method and its meaning标度含 义0. 10.2若6与9比较值为q,则90.3与5比较值为rjt = 1 - r-0.40.5a,与勺同等重要0.6a,稍微重要于Qj0.7at明显重要于®0. 8a,特别重要于勺0.9a,极端重要于（1}为使任意两条指标的相对重要程度得到定量 表达，本文采用0. 1-0.9标度法（具体含义如表3

所示），将表1模型中的一级指标（X1、X2、X3）,二 级指标（C1、C2、C3）、（C4、C5、C6）分别进行两两

比较指标进行两两比较后可得模糊互补判断矩阵4 =（切）”“，它具有以下性质a 勺 + a» = 1 （ 1 ）% = 0.5

（2）2.2模糊互补判断矩阵的指标权重由文献［4-6］，可以得到所构建的模糊互补判 断矩阵指标权重计算公式，该公式具有计算量小且 便于计算机编程实现的优点。n厶〉CL + -----i) 71丿=1

wi乙

兀（M — 1）1,2,3,--- ,n) (3)由此可以得到模糊判断矩阵4的权重向量：W = （w, ,w2,---,w„）r

（4）2.3模糊互补判断矩阵的一致性检验法由公式（3）确定的权重值是否合理，还需要进 行一致性检验，文献［4-6］提岀了用相容性指标来 检验其一致性，如果）W 0. 1则判断模糊互

补矩阵满足一致性：. n n/（4, JF*）= —n X 4 + 兮- 1 丨 ⑸ i = 1 ； = i

1其中W'是模糊判断矩阵/1的特征矩阵:W' = ( W)tj nXn(6)而：(7)另：叫-妙+』丿=1，2,3厂•, n)(8)2.4配电变压器供应商分级管理评价方法

设置分级管理评价模型总分为100分。由公式（3）得到模糊判断矩阵4的权重向量W = （w, ,w2 ,-,wn）T并经一致性校验后,将各指标实际

结果对照表2确定的目标值，得到初步分值,再与每 项指标的权重值相乘得到各指标综合权重分值S“ ,i

=1,2,■•- ,n ［7_9］ o总得分:S == 1,2,…,n

（9）1 = 1根据总得分情况进行排名，以确定供应商的分 级⑼一⑶，方案详见表4。・3・电力大数据第23卷表4配电变压器供应商分级管理方案Tab. 4 Grading management plan of distribution

transformer supplier级在招标采购中可予以适当加分;在设备到货抽检

及专项抽检工作中按照标准值设置抽检频率及抽检 比例，对于B+级供应商所生产的设备可考虑适当

序号12分级A +A标准/分M95降低抽检频率及抽检比例;按照标准值制定运维检

修策略，对于B +级供应商可以适当减少运维频次。对于C级（包含C+、C、C-）供应商，在招标采

工90M853A-购中不予加分;在设备到货抽检及专项抽检工作中 按照应提高抽检频率及抽检比例;制定运维检修策

45B +BB-C +C^80M75M70略时，提高运维频次。67对于D级供应商,在招标采购中应予以适当减 分;在设备到货抽检及专项抽检工作中按照应显著

M6589M60M55加强抽检频率及抽检比例;制定运维检修策略时，显 著提高运维频次。c -D10M50对于未进入分级策略的供应商,应谨慎采购此

<50分不计入分级排名类供应商所生产的设备。对于A级（包含A +、A、A —）供应商，在招标

采购中可予以加分；在设备到货抽检及专项抽检丁

3实例分析3. 1确定权重矩阵由本公司5位具备5年及以上品控工作经验专家 对表1各项指标进行综合评价E⑸，得到权重模糊判断 矩阵如表5至表7所示，权重向量由公式（3 -4）得到。作中降低抽检频率及抽检比例，对于A +级供应商 所生产的设备可考虑免检;制定运维检修策略时，可

减少运维频次。对于B级（包含B+、B、B_）供应商，其中B +

表5

—级指标X模糊判断矩阵■仏Tab. 5 First-order index X fuzzy judgment matrix Ax一级指标X

XIXIX20.60. 50. 3X30.50.40. 30.70.7X2X30.5其权重向量为:二(0. 383 0. 350 0. 267)表6采购阶段XI模糊判断矩阵Tab. 6XI fuzzy judgment matrix 4X1 in the purchasing stage采购阶段XIClC2ClC2C30.40.40.50.60.60.40.5C30.60.5其权重向量为：二(0. 300Tab. 70. 333 0. 367)表7入网运行阶段X2模糊判断矩阵低2X2 fuzzy judgment matrix AX2 during network operation入网运行阶段X2C4C40.5C5C60.40. 50. 60.6C5C60.60.40.40.5其权重向量为Wn ==(0.3330. 367 0. 300)・4・第2期代洲，等:基于FAHP的电网企业配电变压器供应商分级管理评价模型在确定模糊判断矩阵及其权重向量后，必须 进行一致性校验，由公式（6-8）得到力的特征

根据公式（5）,计算得到人与IF；的相容性指标

/（4,0 = 0. 071 < 0. 1,通过一致性校验。另外2

矩阵：个模糊判断矩阵及其特征矩阵的相容性指标KA,-0. 500 0. 523 0. 589-W* ）均小于0. 1，通过一致性校验。综上，得到配电变压器供应商分级管理评价模

叭0. 477 0. 500 0. 567-0.411 0.433 0.500- 型指标权重矩阵如表8所示。表8配电变压器供应商分级管理评价模型指标权重矩阵Tab. 8 Index weight matrix of distribution transformer supplier hierarchical management evaluation model一级指标二级指标加权权重权重序号1序号名称名称供应商资质能力评价结果（C1）设备到货抽检一次性通过率（C2）设备专项抽检一次性通过率（C3）权重0. 3000. 3330. 3670. 3330. 114 90. 127 50. 140 60. 116 60. 128 50. 105 01采购阶段（XI）0. 3832342设备缺陷率（C4）设备重大缺陷率（C5）入网运行阶段（X2）0. 350560. 3670. 300设备缺陷事故率（C6）资金回收比（C7）3退役报废阶段（X3）0. 2677/0. 267 03个一级指标中，“采购阶段”权重最高，说明电

“家族性缺陷”等，该工作的有效开展对提出电网反措 要求、提高采购设备质量等密切相关。“设备重大缺

网企业认为设备在“采购阶段”特别重要，只有将缺 陷消灭在生产制造阶段，才能够保证设备入网后的 长效运行，在实际工作中需要做好做实供应商的资

陷率”比重较高与电网在实际运行中因设备重大缺陷

造成的事故事件比例最高相符合，在平时的设备运维

质能力评价工作及物资品控工作以提高采购设备的 质量;而“退役报废阶段”权重最低,说明当前电网 企业的精益化管理认识还不强，下一步应加强企业

中须加强缺陷管理，对于已发生的设备缺陷应及时消

缺，预防设备带病运行，防止一般缺陷扩大升级为重

大缺陷，造成电网事故事件发生，危及电网安全。3.2南方电网公司配电变压器供应商分级管理实例精益化管理,做好设备的报废拍卖工作，提高设备的 资金回收率,降低企业运营成本。随机选取南方电网公司20家配变供应商进行 分级管理评价，因资金回收比数据尚不健全,所以暂

七个二级指标中“设备专项抽检一次性通过率” 及“设备重大缺陷率”比重较高。“设备专项抽检”工

未列入，评分时候统一以30%计算以-⑴，具体如表 9所示。作旨在解决设备运行中集中展现出的各类问题，如

表9各供应商评价指标Tab. 9 Suppliers evaluation indicators指一级指标标A96B85100C7588100DEFG35H75790IJKLM90100N0PQR90S95T93100100二级指标C1/分21. 837.658. 895069.867.678.579.61009010010045.678.383.56& 7XIC2/%C3/%C4/%10010096100959410010095100100100100010010010010010010001001001001001002. 365.593. 05 10. 55 6. 55 12. 89 8. 789. 634. 872.583.694. 558.69 12. 33 4. 128. 234. 523.6512.71.0300X2C5/%C6/%3.692. 585515.65. 697. 4251.565.861.331.850. 531.460.416. 321.741.873.6900/2. 321.451.021.332. 571.55/1.30. 982. 333.50/2. 897. 56 20. 321.257. 12//0/0X3C7/%//////////////根据公示（9）,可得20家供应商分级排名，如表10所示。・5・电力大数据第23卷表10各供应商分级表Tab. 10Suppliers grading table序号12供应商名单A得分85. 925 2分级TRS85.549 385. 085 484. 199 583. 670 983. 635 883. 588 583. 502 383. 244 382. 244 882. 225 4A-3456BMK7890LB +1011PIC1213

81.300 580. 221 078. 951 676. 075 4BJ1415

FEN161718192076.013 168. 253 0QC +HCGD64.917 162. 144 654.516 9D

在20家供应商中，评价为A -级的3家，评价 为B+级为10家,评价为B级的为3家,评价为C

供应商进行分级评价,在此基础上进行分类管理,对 不同评价等级的供应商采取差异化管控措施:①对

+级的为1家,评价为C级的为2家,评价为D级 的为1家。综合来看A类3家，B类13家,C类3

评价等级高的供应商在招标采购中给予适当加分, 在到货抽检及专项抽检中降低抽检频率和抽检比

家,D类1家，结果符合大样本正态分布规律，同时 例,甚至考虑免检，在平时运维中该类供应商生产的 设备可减少运维频次，可有效提高管理效率、降低企 业运行成本,并且推动市场进一步规范;②对评价等

也说明配电变压器市场上供应商综合实力在中档的

占比最大，特别是最高评价等级仅为A -类，缺乏A

级甚至A +级配变供应商，说明国内市场目前配变 供应商的综合实力还有待进一步提高。级低的供应商在招标采购中给予适当减分，在到货 抽检及专项抽检中提高抽检频率和抽检比例，防止 质量不良设备入网，在平时运维中该类供应商生产

4结论的设备应加强管控，防止发生事故进一步危及电网

本文从全生命周期角度构建了涵盖“采购阶 段”，“入网运行阶段”及“退役报废阶段”的配电变

安全稳定运行;③在进行退役设备拍卖中，针对不同 评价等级的供应商所生产的产品，制定不同的拍卖

压器供应商分级管理评价模型，在此基础上利用 FAHP对南方电网公司20家配变供应商进行了分

价格及拍卖策略，提高设备的“资金回收比”；④该 方法可进一步推广至其它设备，以期提高电网企业

级排名，结果显示A级3家、B级13家、C级3家、D 级1家，符合大样本正态分布规律，也与目前国内市 场上配电变压器供应商整体水平相适应。从结果可

供应商管理水平,提高采购设备质量。参考文献：[1]

以知道，目前国内配电变压器供应商综合实力在中 档的占比最大，严重缺乏综合实力顶尖的供应商。

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披管理、输电设备高频融冰、电网设备运行与管理工作。(本文责任编辑：范斌)・7・电力大数据第23卷Evaluation model for grading management of distribution transformer

suppliers in power grid enterprises based on FAHPDAI Zhou,YIN Hua,LI Huiyu,MAO Lei(China Southern Power Grid Materials Co., Ltd., Guangzhou 510640 Guangdong, China)Abstract: In view of the current difficulties in the effective management of distribution transformer suppliers in power grid enteiprises,

the high management cost and the lack of research on differential management, this paper builds from the perspective of the equipmentz

s full life cycle to cover the \" purchasing stage\" ,\" network access operation stage\" and \" decommissioning retirement stage\" distribution transformer supplier hierarchical management evaluation model, The model includes 7 secondary indicators such as \" supplier

qualification evaluation results\" ,\" one-time pass rate of spot check for equipment arrival\" ,\" one-time pass rate of special spot check for

equipment\" ,\" equipment defect rate'* equipment major defect rate\" ,\" equipment defect accident rate \" ,\" Fund recovery ratio \"

.Based on this,a fuzzy complementary judgment matrix was constructed using FAHP, the weights of each index were determined, and consistency checks were performed with good results. In the calculation example, the 20 distribution transfonner suppliers of China

Southern Power Grid Corporation were ranked, and the results were in line with objective facts. Based on th is, power grid enterprises can differentiate their suppliers to improve quality and efficiency.Key words : power grid enterprise ； distribution transformer ； supplier ； grading management ； fuzzy analytic hierarchy process• 8 •