基于集成费马模糊集的印度港口海运供应链韧性挑战研究

《Sustainable Futures》：An integrated Fermatean Fuzzy Set approach for examining the challenges to maritime supply chain resilience of Indian ports

为解决印度港口海运供应链(SC)韧性不足的问题，研究人员采用集成费马模糊集(FFS)-层次分析法(AHP)-决策实验室分析法(DEMATEL)技术，识别出复杂交通条件、技术停机时间等五大关键挑战，揭示了16项因果关联因素，为提升全球贸易关键节点的抗风险能力提供了重要决策依据。

　　

在全球贸易与商业活动中，海运供应链（SC）活动扮演着不可或缺的角色，但同时也极易受到各种中断的影响。这些中断不仅冲击海运供应链的韧性，进而影响贸易活动，更成为相关利益方持续关注的焦点。特别是对于印度这样拥有漫长海岸线却未能充分发挥海运潜力的国家而言，提升港口供应链韧性已成为实现五万亿经济体愿景的关键挑战。近年来，尽管海运供应链活动在经济增长中的作用已被广泛研究，但针对其韧性面临的系统性挑战的深入分析仍显不足。现有研究多聚焦于经济贡献或可持续实践，却忽视了自然灾害、技术故障、运营标准差异等多重因素对供应链恢复能力的综合影响。

为系统探究这些挑战，研究人员在《Sustainable Futures》发表了一项开创性研究，采用集成费马模糊集（Fermatean Fuzzy Set, FFS）与多准则决策（MCDM）框架，对印度港口的海运供应链韧性挑战进行量化分析。该研究通过系统文献综述（SLR）识别出35项初始挑战，经帕累托分析精炼为20项关键因素，并纳入技术-组织-环境-人力（TOEH）分类框架。通过FFS-AHP方法计算权重显著性，并结合FFS-DEMATEL揭示因果关联关系，研究最终确定了影响韧性的核心挑战群及其相互作用机制。

研究主要采用三项关键技术方法：首先通过系统文献综述和专家问卷调查（涵盖10位平均从业经验7年的港口从业人员）构建挑战体系；其次运用费马模糊集处理专家评价中的不确定性，通过隶属度^μ_f^F(s)和非隶属度^{v<>F(s)计算模糊权重；最后集成AHP确定挑战权重（一致性比率CR=0.085）和DEMATEL绘制因果关系图，其中总关系矩阵T=N(I-N)-1的计算有效区分了16项原因型挑战和4项结果型挑战。}

4.1. Identification phase

通过PRISMA框架系统筛选Scopus数据库中132篇文献，最终纳入52篇研究，提取出35项挑战。经帕累托分析（基于45名港口从业者的问卷反馈），将挑战缩减至23项，再通过兼容性检查剔除功能重叠的3项挑战，最终形成20项关键挑战清单。

4.2. Refinement phase

采用静态分组技术邀请10位供应链利益相关者对20项挑战进行确认，所有挑战均获得共识。最终确定的挑战涵盖环境维度（自然灾害R1、海盗/恐怖袭击R2）、组织维度（复杂交通条件R3、港口拥堵R4、港口国监管不力R5等）、人力维度（经验不足R15、注意力缺失R16等）和技术维度（网络攻击R18、数据共享平台缺失R19等）。

4.3. Evaluation phase

专家面板（10人）采用FFS-AHP对挑战进行 pairwise 比较，结果显示：货物处理能力不足与堆场问题（R9，权重0.561）、技术停机时间（R6，0.544）、复杂交通条件（R3，0.541）位居权重前三。DEMATEL分析表明，16项挑战属原因组（如不成熟软件系统R20、培训缺乏R17），4项属结果组（如港口国监管不力R5、港口拥堵R4）。敏感性分析通过调整专家权重（10种情景）验证结果稳健性，前五位挑战排序保持高度一致。

5. Results and discussions

研究表明，货物处理能力缺陷（R9）是首要挑战，主要体现在备用集装箱不足和设备维护滞后导致的作业中断。技术停机时间（R6）平均长达14天，72%的故障发生在建议维保期前，凸显前瞻性维护策略的必要性。复杂交通条件（R3）与港口布局和地理限制密切相关，中国港口研究显示船舶等待时间已超过离港时间。值得注意的是，本地与国际运营标准差异（R10）和货物特性认知不足（R14）共同构成了标准化管理的瓶颈。DEMATEL因果图显示，不成熟软件系统（R20）是引发数据共享障碍（R19）和通信中断的根本原因，而培训缺乏（R17）直接导致数字化技术应用滞后。自然灾难（R1）和海盗威胁（R2）虽属外部环境挑战，但可通过技术手段缓解其影响。

该研究首次系统构建了海运供应链韧性的TOEH分析框架，证实技术因素（如数字平台统一性）和组织因素（如操作标准协调）是提升韧性的核心杠杆。对印度港口的实证分析表明，通过预留应急集装箱、升级数字技术、对齐国际标准等措施，可显著增强应对突发 disruptions 的能力。研究提出的集成FFS-MCDM方法论为复杂决策环境下的不确定性处理提供了新范式，其挑战分类体系和因果关联模型可为全球港口提供韧性建设的优先行动指南。未来研究可结合结构方程模型（SEM）进一步验证挑战间的路径关系，并将该框架扩展应用于不同国家的港口韧性对比研究。