地区分销系统的成本优化模型及应用

研究需求不确定下由一个地区分销中心和多个零售商组成的地区分销系统，系统中地区分销中心和多个零售商都采用周期检查的最大库存水平策略(order-up-to Level policy)．首先，生成了最终顾客的不确定需求数据．然后，分别给出了有限计划水平内地区分销中心和各个零售商的成本模型，在此基础上建立了地区分销系统的独立决策优化模型和联合决策优化模型，并给出了这两类模型的求解方法．最后，通过算例表明，该地区分销系统存在“第一最优”(first-best)解，即零售商所做出的最优决策从整个地区分销系统的角度看也是最优的。     

多渠道分销库存系统成本模型

考虑由一个制造商、多个分销中心、多个零售商组成的多级分销系统。针对多渠道分销问题,在周期检查库存策略的前提下,分别建立分销中心持有库存和分销中心不持有库存两种情况下,零售商具有随机需求及相关需求的多级库存系统成本优化模型。最后,通过算例,从系统总成本最小的角度出发,给出了这两种条件下库存成本随需求相关系数的变化情况,证明了此模型可用于库存决策。     

最小化运输与库存费用的两级分销策略分析

研究的两级分销库存系统由一个分销中心和N个零售商组成,设两级库存补充均采取周期订货策略,在每个零售商处的客户需求是随机的且服从一定的概率分布.我们的目标是在满足给定的客户服务水平的条件下,寻求该供应链运输和两级库存总费用的最小化.通过对运输及两级库存费用之间的关系分析,我们给出了一启发式算法,确定出了零售商的补货时刻、补货数量与车辆的行车线路.     

模糊环境下分销系统的库存决策问题研究

针对由一个中心仓库和多个零售商组成的分销系统,研究模糊环境下该分销系统的库存决策问题,建立了分销系统的总成本与服务水平的集成优化模型.并通过数值算法求解中心仓库和零售商的适当库存决策策略.最后,给出一个算例说明了模型的求解过程.     

多产品分销系统的利润模型

由多个制造商(生产不同产品)、一个地区分销中心和多个零售商(经销多种产品,如家电产品)组成的多阶段分销系统。在地区分销中心和多个零售商都采用周期检查的最大库存水平策略的前提下,分别给出了零售商、地区分销中心和制造商的单周期利润模型及零售商和地区分销中心的多产品服务水平定义。然后,以整个分销系统的利润为优化指标,以零售商和地区分销中心的多产品服务水平作为优化问题的约束条件,建立了较为全面的分销系统联合决策利润优化模型,通过该模型求解零售商和地区分销中心最优的最大库存水平。最后,给出一个算例说明了该优化模型的求解过程。     

碳限额与交易机制下考虑汇率波动的供应商选择与分配

全球采购背景下,供应商选择成为企业运营决策的关键.为研究碳限额与交易机制以及汇率波动对企业供应商选择策略的影响,本文以包括管理成本、采购成本、运输成本、库存成本以及碳交易成本的总成本最小化为目标,建立随机混合整数规划模型,探讨拥有多个采购站点的一个企业向不同的供应商采购产品的供应商选择和分配问题.研究表明,汇率波动会对供应商的选择产生影响,波动的不确定性对供应商选择决策的影响不同.相较于固定汇率确定性模型,浮动汇率确定性模型可以增加期望利润.另外,无论是否存在汇率波动,采用随机模型代替确定性模型会进一步增加期望利润.同时,碳限额与碳价格也会对供应商的选择决策产生影响.碳限额低时,企业的采购成本会逐渐上升,进而影响企业的采购决策;碳价格上升也会增加企业的采购成本,此时企业的订购量会呈"阶梯状"变化.     

VMCI模式下考虑物流联合外包的供应链合同设计

在供应商管理零售商库存且零售商按产品实际售出量转移支付的VMCI模式下,研究了由供应商、TPL服务商和零售商组成的产运销供应链的合同设计问题.考虑供需双方联合将物流服务外包给TPL、共同承担运费的情形,构建了零售商主导、TPL和供应商跟随的序贯非合作博弈模型,证明了均衡的订购量、物流服务价格和销售努力水平均存在且唯一.研究表明:分散决策下均衡的销售努力水平低于集中决策的情形;若系统边际利润率高于供应商边际利润率,则分散决策下均衡的寄售因子和寄售量均小于集中决策的结果.随后,在零售商和TPL之间引入销售努力成本共担合同,给出了系统实现帕累托改善和获得最大期望收益的参数条件;考虑到VMCI下的寄售因子大小关系不明确,进一步在二者之间构造了具有反等价关系的销售收入共享合同和销售补贴合同,给出了系统实现完美协调和帕累托改善的条件.最后,通过算例验证了上述结论,对物流费用分摊系数和转移支付价格进行了灵敏度分析,并证实了系统在完美协调的基础上实现帕累托改善的可行性.     

库存竞争性产品的VMI收益分享合同模型

库存竞争性产品的需求依赖于该产品货架展示量.重点就VMI环境下经营库存竞争性产品的供应商和零售商的决策过程,按Stackelberg博弈方式进行建模分析. 结果表明:当库存竞争性产品具有非库存弹性性质(即库存弹性系数小于1),需求的随机扰动因子为均匀分布时, 存在唯一博弈均衡,使得分散式供应链双方最终达成收益分享合同; 但该合同无法协调供应链,分散式系统的渠道期望收益始终低于集中式系统的渠道期望收益;与供应商相比, 零售商享有更多的供应链渠道收益;利润率较低或者库存弹性较高的库存竞争性产品,更适宜在VMI环境下采用收益分享合同, 进行分散的供应链管理.     

库存竞争陛产品的VMI收益分享合同模型

库存竞争性产品的需求依赖于该产品货架展示量.重点就VMI环境下经营库存竞争性产品的供应商和零售商的决策过程,按Stackelberg博弈方式进行建模分析.结果表明:当库存竞争性产品具有非库存弹性性质(即库存弹性系数小于1),需求的随机扰动因子为均匀分布时,存在唯一博弈均衡,使得分散式供应链双方最终达成收益分享合同;但该合同无法协调供应链,分散式系统的渠道期望收益始终低于集中式系统的渠道期望收益;与供应商相比,零售商享有更多的供应链渠道收益;利润率较低或者库存弹性较高的库存竞争性产品,更适宜在VMI环境下采用收益分享合同,进行分散的供应链管理.     

竞争市场中的库存共享实施策略

零售商间的竞争使市场中的库存共享和转运实施变的困难,这造成极大的资源浪费.为实现竞争厂商间的库存转运共享,本文设计了一类由生产商主导的库存转运机制,进而分析转运系统的协调策略.假设市场需求随机且存在顾客转移,考虑两销售周期,针对由单生产商、两零售商组成的供应链系统.首先建立Stackelberg-Nash均衡博弈策略模型刻画供应链分销系统;其次设计生产商主导的竞争零售商主动转运机制;运用博弈分析方法分别给出分散式无转运、分散式转运及集中式转运系统的最优生产、订货、补货及转运等均衡策略;设计了一类由调货价合同、批发价合同、加盟费合同组成的组合协调机制,以实现分散式分销系统的协调及效率改进.研究及分析表明:生产商主导的协助转运机制能实现竞争零售商间的主动库存转运和共享;合理批发价、调货价、加盟费等设置下的组合协调合同能够实现供应链转运分销系统的完美协调.研究为企业科学开展库存决策提供了依据.     

联合订货区间值EOQ模型及成本分摊合作博弈方法

针对含有单个供应商和多个销售商的供应链中销售商企业联合订货的情形,研究需求为区间值的不允许缺货的销售商企业联合订货区间值EOQ模型,求解出各销售商企业的区间值订货量及联合订货联盟的区间值库存成本.构建相应的区间值库存成本分摊合作博弈,提出区间值比例剩余分配值作为成本分摊方案,给出求解一大类具有类联盟单调性的区间值库存成本分摊合作博弈的区间值比例剩余分配值的一种简便算法.利用该算法,区间值比例剩余分配值可直接利用联盟库存成本区间值的左、右端点值计算得到.通过一个实例说明了文中算法的有效性及可应用性.本文可为解决复杂库存成本分摊问题提供理论与方法支持.     

考虑容量扩张决策的确定性库存问题研究

分析了有限时段和无限时段具有容量约束的连续时间确定性时齐库存系统的最优存储和容量扩张联合决策问题。首先证明在有容量约束的情况下等时间间隔补充策略最优。在此基础上,分别求解考虑存在固定容量扩张成本条件下的有限时段和无限时段问题的补充及容量扩张联合最优决策,并进一步分析了最优策略中各种成本之间的平衡关系。     

随机需求下单供应商两分销商VMI协调策略

构建了单供应商两分销商的VMI系统在需求随机情况下补货发货模型, 并设计价格补贴机制协调VMI实施后供应商与分销商的利益. 假定需求服从正态分布, 总成本函数中考虑分段的运输成本函数, 带安全库存及服务水平约束, 供应商拥有库存的两级供应链. 算例结果显示: 实施VMI后采用基于共同补货期的时间协调决策模型能够降低供应链总成本, 当采用等分法进行利益协调时, 在设计的价格系数下, 供应商与两分销商均有不同程度的获利. 最后参数敏感性分析显示: 分销商的缺货成本B的变化对价格系数影响不大, 而分销商1的年需求均值u₁ 、供应商处理分销商1每一个订单的固定成本S₀₁ 和实施VMI前分销商1每次的订单处理成本S₁ 的变化均会对价格系数产生不同程度的影响.     

减排规制下基于存货影响销售模式的易变质产品库存优化模型

考虑碳排放的约束限制,允许缺货,分别建立了总量管制机制、碳总量交易机制以及碳补偿机制下的存货影响销售的易变质产品库存模型,分析了库存系统最优的订货策略以及减排策略,并对碳排放规制下模型的最优性进行了比较,进一步探讨了碳配额、碳价以及碳汇等对库存最优绩效的影响,最后用数值例子和敏感性分析对所建模型进行了验证.研究结果表明,总量管制机制下的库存系统最优总利润及最优排放量均与碳配额的多少有关,而碳总量交易机制下库存系统的最优性与碳配额无关,但该机制可以从交易碳排放权中获得更多的利润.与总量管制机制相比,碳补偿机制的库存系统在一定条件下更具竞争力.数值分析结果表明,在各规制下,碳配额和碳价对库存系统最优绩效的影响基本稳健,而变质率和存货影响销售因子对库存最优绩效的影响显著.     

通货膨胀下非常数变质率的易变质商品的EOQ模型

易变质商品的库存问题成为最近几十年中备受学者们关注的EOQ模型优化问题。本文构建了通货膨胀下允许延期支付的非常数变质率的易变质商品的EOQ模型,并分析了对应的总成本函数,同时,给出了总库存成本最小的最优库存补充决策和算法。最后给出了算例进行说明。     

库存/定价系统下的最优拍卖与订购

考虑一个允许订购的网上序贯拍卖问题,证明这个问题的联合最优拍卖与订购策略是很简单的,即每阶段的订购规则是（j＊,J＊）策略,最优拍卖数量由每阶段初的商品库存量来确定.     

两层供应链三级库存系统共同生产补货及协调策略

考虑了一个基于MTS生产方式的制造商和一个销售多种物品的零售商构成的两层供应链, 研究了由制造商原材料、产成品和零售商商品构成的三层库存系统的多物品生产和补货问题． 建立三种生产-补货模型, 研究了供应链上下游企业合作和多物品之间共同生产补货对供应链及其成员的成本的影响. 研究了模型的最优解特性, 给出了搜索算法. 数值仿真实验结果表明: 合作策略下多物品共同生产补货策略总是 使制造商和供应链的总成本最低, 非合作策略下多物品共同生产补货策略总是使零售商总成本最低.最后, 给出一个延迟支付策略, 实现了供应链协调.     

基于更新信息的两级供应链双向期权合同研究

研究一个供应商和一个零售商组成两级供应链系统,在不确定性需求实现前,零售商能获取不确定性需求更新信息,零售商直接从供应商处购买确实已订量以及期权量,供应商有两次生产机会满足零售商订购需求.在分散控制系统中给出零售商最优双向期权订购策略和供应商最优生产策略,得出:双向期权能改善成员对不确定性需求响应程度,鼓励双方间风险共享,改善成员收益函数.在采用双向期权和回购合同相结合的分散控制系统中,给出期权价格和回购价格最优值,指出协调合同能增加零售商收益.     

模糊需求下考虑供应商公平偏好的VMI供应链协调

针对模糊需求且考虑供应商公平偏好的二级VMI(vendor managed inventory)供应链,依据Cui等提出的不公平厌恶模型,分析了此VMI供应链在批发价格契约下的协调情况.得到的主要结论是:在不利不公平分配情形下,公平偏好供应商存在唯一的最优产品生产量,其为公平偏好系数(零售商势力外生参数)的严格减函数(减函数)且不高于风险中性的供应商的最优产品生产量,批发价格契约无法使模糊需求下考虑供应商公平偏好的二级VMI供应链达到协调;在有利不公平分配情形下,公平偏好供应商存在唯一的最优产品生产量,其为公平偏好系数(零售商势力外生参数)的严格增函数(增函数)且不低于风险中性的供应商的最优产品生产量,批发价格契约在一定条件下可使模糊需求下考虑供应商公平偏好的二级VMI供应链达到协调.最后,通过数值实验分析验证了相关研究结论.     

随机梯度估计及其在系统管理中的应用

随着信息技术与系统管理的深度融合发展，蒙特卡洛仿真技术和随机梯度估计方法在系统管理中受到越来越多的重视。梯度估计是优化复杂系统结构、估计复杂系统参数、度量和控制风险的重要工具。由于梯度估计包含比系统表现估计更多有用的信息，如何对随机梯度进行准确估计在随机仿真领域得到了广泛的关注，并且它是基于梯度的优化方法中的核心问题。对常用的随机梯度估计方法进行了梳理，并举例介绍了其在系统管理中应用的主要挑战、求解思路及对管理学研究的启示，以期为系统管理提供理论和方法学基础。