Benders算法下集群式供应链多级订单柔性决策模型

针对大批量定制化的客户订单，供应链企业在进行订单决策时，往往缺少对不同特点订单的分级分类，导致部分超出负荷的有效订单缺乏柔性合作渠道，给供应链带来潜在的运作风险。为此，以产业集群为背景，通过分析客户订单的特点和层级，建立单级无链间协作的订单决策基本模型；在此基础上，考虑多供应链横向跨链协作影响因素，拓展构建了基于集群式供应链的多级跨链订单决策模型，以大批量动态处理客户订单的层级分类及柔性配置，实现订单的在线实时决策，并设计Benders分解算法求解。数值计算和仿真分析表明，多级订单决策比单级订单决策更具柔性；同时，客户满意因子和跨链协作因子对订单跨链决策具有阈值效应，而基于阈值点的组合策略进一步验证了多级订单柔性决策的现实可行性。     

集群式供应链跨链间库存协作模型

以集群式供应链为背景,针对客户需求不确定性,考察一供应链零售商的紧急库存补充渠道来自于另一供应链零售商的跨链间库存协作问题。提出了跨链间库存协作机制,并将纵向正常补货的经济订购批量策略与横向紧急补货的库存协作机制相结合建立了数学模型,给出了模型有解的判别式和模型存在最优解的条件,提出求最优解的搜索算法。仿真结果表明:库存协作机制显著提高协作各方的利润,同时有效降低了库存成本。     

区块链背景下订单转保理的供应链金融博弈模型

将区块链应用于供应链金融可在一定程度上解决供应链末端中小微企业融资贵和融资难的问题.在区块链背景下,本文构建了由受资金约束的中小企业供应商、上层中小企业制造商和核心企业零售商组成的三级供应链金融博弈模型.采用了订单转保理的融资模式,首先,构建了非合作订单转保理博弈模型分析了采用区块链前后供应链成员收益的变化,得出采用区块链的成本阈值;其次,构建了订单转保理模式下合作博弈模型分析供应链成员达成不同联盟时的最优决策,进一步借助Shapley值和目标规划对供应链总收益进行协调分配,并进行对比分析;最后,提出相关政策建议.研究发现:在区块链成本满足一定条件下,采用区块链有效地降低中小企业的融资成本,且为供应链成员创造更高的价值;引入区块链情形下,供应链成员联盟程度越高,批发价和零售价将一定程度减小,为供应链系统带来更高的收益,且采用Shapley值协调机制可以实现系统性能的帕累托优化;供应链收益与区块链成本呈负相关关系.随着保理回报率的增加,供应链成员的批发价将有所上升,却对零售价、区块链成本阈值和供应链系统收益不会产生影响.本研究旨在为决策者在采用区块链下开展订单转保理的供应链金融提供一定的...     

集群式供应链跨链库存应急互补的仿真和优化

基于系统动力学,考察一供应链应急库存补充来自于另外其他相邻供应链,也即集群式供应链.对两供应链中两零售商跨链间的库存应急互补进行建模和仿真.在此基础上,通过改变库存满足销售周期,以及将单级跨链互补扩展到两级和三级跨链互补,来优化和改善库存管理.研究发现,当同时存在三级(供应商商、生产商和零售商)跨链库存互补时,集群式供应链的两单链库存平均值和波动幅度大为减少,并且两链的顾客需求满足率均得到较大提高.最后,设计出了一种混合式契约,来实现这种集群式供应链跨链间库存应急互补的协调和合作.     

基于客户满意的层级供应链优化模型及算法

基于客户满意度和企业利润这对矛盾,建立了一个层级供应链0-1混合整数规划模型。模型以供应链各相邻层节点之间的供需量和客户对各种产品的期望满意度为决策变量,以供应链总利润最大为目标。模型存在着两级优化问题,首先要从候选节点企业选中部分加入供应链网络,然后再确定相邻层节点企业之间的供需量和客户对产品的期望满意度。给出求解模型的混合遗传算法,并进行了数值实验,验证了优化模型的正确性和算法的有效性。     

集群式供应链跨链间的库存协调模型研究

以两单链的集群式供应链为背景,考察一供应链零售商的紧急库存补充渠道来自于另一供应链零售商的跨间库存协调问题。建立了没有单链(补充链)约束和存在单链约束条件下的跨链间库存合作模型。并用系统优化理论来寻求被补充供应链的正常渠道订货量和紧急补充量,以达到降低库存水平,提高整体利润。通过实例分析发现:商品零售价格和库存费率较高,以及订货间隔期短,紧急库存补充价格较低时,有促使集群供应链跨链间库存协作的倾向。     

移动应用供应链中考虑质量与交付期约束的合作契约设计

考虑由ERP厂商、APP厂商与客户企业组成的移动应用供应链,针对ERP厂商与APP厂商产品与服务合作中客户企业的需求存在变更、ERP厂商提供的售前服务会影响软件开发质量等问题,构建以ERP厂商为主导的两阶段动态博弈模型。设计了基于固定支付、提前交付奖励与维护成本共担的合作契约,分析了客户企业的需求变更、交付期约束等对合作双方的交付策略以及供应链总利润的影响。研究表明：随着客户企业对交付期的要求不同,以及需求分布的均值在不同范围内变动,合作双方的产品交付策略有准时交付高质量、准时交付等质量、提前交付高质量以及提前交付等质量4种策略;若客户企业对交付期的要求小于临界值,需求变动不影响供应链成员的决策与总利润;若对交付期的要求大于临界值且需求变动的均值大于某一阈值,需求变动会影响供应链成员的决策与总利润;若对交付期的要求大于临界值且需求变动的均值小于阈值,合作过程中无论由APP厂商或ERP厂商决策交付时间均不影响合作绩效,且需求变动不影响供应链成员的决策与总利润。     

柔性对分布式制造系统绩效的影响

需求的不确定性使工厂的生产能力与其需求订单出现不相匹配, 从而使工厂出现缺货或生产能力浪费的现象, 工厂之间产品订单的相互转包可以减小这种现象对工厂收益的影响. 在中小企业产业集群的背景下, 研究了基于合同网协议的转包协作机制下的分布式柔性决策问题, 并与集中式柔性决策问题进行了比较. 仿真实验发现: 在分布式制造系统中, 柔性虽然能给工厂带来期望收益的增加, 但同时也增加了工厂之间为获得转包订单的竞争强度, 工厂应权衡这两方面来进行柔性决策.     

订单农业供应链的区块链溯源技术引入策略研究

区块链技术赋能乡村产业发展对我国推进乡村振兴具有重要意义,本研究考虑了消费者对“上链”农产品的偏好行为,构建由农户、公司、消费者组成的订单农业供应链系统模型,探究了区块链溯源技术引入的最优策略.通过模型分析,对比了不同区块链技术引入模式下农户或公司的区块链节点投入、种植面积、收购价格最优决策,及其对公司利润、消费者剩余和社会福利的影响.研究发现:首先,当区块链投资的成本效应相对较小时,只有公司(或供应链下游)引入区块链;当区块链投资的成本效应相对较大时,则农户和公司(或全链条)同时采用区块链.其次,在订单农业供应链中公司比农户更有意愿引入区块链,农户存在“搭便车”的动机,进而在特定条件下不引入区块链.最后,均衡状态下的区块链引入策略均是帕累托有效的;但是,在仅有公司(或供应链下游)引入区块链成为均衡策略时,消费者总剩余和社会福利存在一定的损失;此时,公司或政府可以考虑补贴农户以避免这些损失.     

动态需求下集群式供应链牛鞭效应的H∞控制

在动态需求环境下,考察一供应链的零售商的库存补充渠道来自于其它多供应链的零售商,将跨链间库存合作与时变鲁棒控制系统相结合,建立了多级集群式供应链跨链间库存合作下的库存模型和牛鞭效应量化方法,用鲁棒控制理论来寻求“最差”需求下的最优订货。通过对比仿真实验表明,实施H∞控制和跨链间紧急库存补充策略可以有效减小库存以及生产（或订货）波动,达到抑制牛鞭效应的目的,同时可以大大减小订货间隔期,并提高市场响应能力和客户服务水平。     

基于政府动态补贴区块链技术的闭环供应链决策与协调研究

考虑由单一制造商和单一零售商组成的闭环供应链,构建政府动态补贴区块链技术的集中决策和分散决策模型,并进行分析和比较.在此基础上,设计协调机制以最大程度发挥政府动态补贴的作用,保障闭环供应链的运作.研究表明:1)消费者的溯源偏好会促进闭环供应链引入区块链技术; 2)政府动态补贴会降低产品批发价格,对促进产品循环利用和提升区块链溯源水平有积极影响,闭环供应链系统及其成员的利润增加.当消费者的溯源偏好低于某一特定阈值时,政府动态补贴会促使产品零售价格降低; 3)集中决策下,闭环供应链的系统利润更高,回收努力成本分摊契约协调使分散决策下制造商和零售商收益达到双赢效果,通过非对称Nash均衡谈判能够实现契约协调后动态盈余收益的分配.本研究为政府有关部门的支持策略制定提供了理论依据,同时为闭环供应链企业引入区块链提供了重要的管理启示,有助于提升供应链的效率和可持续发展能力.     

基于系统动力学仿真的集群式供应链跨链间库存管理

采用系统动力学模拟仿真方法，考虑基于两单链的集群式供应链跨链问库存补充，探讨基于两单链的集群式供应链库存管理问题的三种策略模型：基于单链库存补充、基于跨链问的“单边”库存补充和基于跨链间的“双边”库存补充。研究发现，基于跨链间的“双边”库存补充策略，在总体库存水平、库存分布的均衡性更优于“单边”策略；在满意度上，跨链问的“双边”策略比“单边”策略更符合集群式供应链闻的合作“双赢”理念，更具有可操作性，同时跨链间的“双边”库存补充策略所实现的满意度，比基于单链库存补充所实现的满意度有很大提高。     

考虑多运输模式的生产与运输集成调度问题

对全球化MTO供应链中一类生产与运输的集成调度问题进行了研究。该问题考虑由单制造商、多客户组成的供应链环境、不同的订单大小、不同的订单复杂度、允许多个订单在单机同时生产以及多种运输方式等现实特征。以最小化供应链总成本为目标,该问题被建模为一个混合整数非线性规划模型;提出了基于前向调度的启发式算法求解该模型。基于真实的行业数据,将该算法的性能与基于遗传算法、顺序调度的方法、以及工业排序方法所产生解的性能进行了比较。比较结果表明,所提出的启发式算法的性能优于后3种方法。     

“公司+农户”型订单农业供应链的Nash协商模型

研究了一类由农户与公司构成的“公司+农户”型订单农业经营模式下的农产品供应链,其中农户在考虑产出不确定性以及订单价格的基础上确定农产品的生产量,公司拥有农产品的批发定价权,并在产出与需求双重不确定性情形下确定农产品的订单价格和零售价格. 对比分析了供应链集中决策与分散决策下公司和农户的最优决策行为. 研究结果表明,在订单农业经营模式下公司可以通过主导地位从中获取绝大部分的收益,而且实践中普遍存在的“保底收购,随行就市”价格机制无法防止公司在市场行情不好时的机会主义行为. 为此,引入一种基于Nash协商的收益共享契约机制来协调公司与农户之间的利益. 实施该契约机制不仅可以实现“公司+农户”型订单农业供应链的完美协调,还能带来社会福利的增加.     

基于 CVaR 的“公司+农户”型订单农业供应链协调契约机制

基于订单农业特点,构建了由风险中性的公司与风险规避的农户组成的“公司+农户”型订单农业供应链模型,并在条件风险估值(conditional value-at-risk, CVaR)风险度量准则下,建立了具有风险规避特性的农户的决策目标函数,分析了供应链分散决策情形下农户与公司的最优决策行为.研究结果表明具有风险规避特性的农户选择的最优产量会随订单价格的增加而增加,并且风险规避特性的农户选择的最优产量严格小于风险中性农户的最优产量.此外,分散决策情形下农户选择的最优产量会低于集中决策情形下整条供应链的最优产量.因此,为了更好地实现供应链的协调,提出了一种“收购补贴+市场保护价+保证金”型的协调契约机制,并给出了公司制定的最优补贴系数与订单价格满足的条件.数值分析结果表明该契约机制可以完美地实现“公司+农户”型订单农业供应链的协调.     

系统视角下基于“区块链+物联网”的农业供应链金融体系构建

为了解决传统农业供应链金融体系征信缺乏、数据造假、信贷风险较高等问题，提出了一种基于“区块链+物联网”的农业供应链金融体系。在深入分析传统农业供应链金融体系存在问题的基础上，基于系统视角，提出了“区块链+物联网”驱动的农业供应链金融体系解决方案。基于此，构建了基于“区块链+物联网”的农业供应链金融决策框架，进而建立了基于“区块链+物联网”的农业供应链金融平台，旨在为供应链金融在农业领域的应用提供新思路和新方法，以促进我国“三农”问题的有效解决。     

基于合作需求预测的多级库存优化模型

基于核心制造企业的多级库存控制系统,提出了采用合作需求预测确定订购临界点,并建立了由供应网络、核心企业、分销网络组成的多级库存系统优化模型。该模型在满足供应链上各节点企业订单执行率的条件下,通过确定最佳订购批量,有效地控制库存量,实现供应链的总库存成本极小化。     

供应链环境下订单优先权确定

订货型生产企业中生产优先权的确定是制订生产排程的关键问题.约束理论、线性规划理论、战略理论、层次分析法以及熵权法等均从不同角度给出了订单优先权决策的理论和方法.针对订单优先权确定中的现有理论和方法的不足,构建了更为系统和完善的供应链环境下的订单优先权评价指标体系,在此基础上提出了基于RBF神经网络的供应链环境下确定订单优先权的新方法,并在实证研究中对比分析了三种不同决策方法下的评价效果.研究结果表明:供应链环境下基于RBF神经网络的订单优先权评价方法明显地优于基于BP神经网络的评价方法,更优于传统的基于层次分析法的评价方法,具有评价结果准确和训练时间短等优点.     

基于模型预测控制的供应链操作优化仿真方案

基于模型预测控制算法为供应链中的操作决策问题建立动态定量的供应链整体系统模型进行研究,结合供应链特点改进目标函数,使得利润最大化同时保证了客户服务最大可能地接近期望水平,提出了一整套供应链滚动操作优化决策方案,为供应链决策者提供一体化的动态决策支持;并进一步针对不确定性市场需求的现实,引入风险值库存管理策略,定量测量和控制需求预测误差带来的库存风险,设计出应用于需求不确定市场环境下供应链滚动操作优化决策方案.基于GAMS的仿真结果证明了算法的有效性.     

基于横向合作的集群式供应链跨链系统设计

从两条单链的集群式供应链出发,在单链纵向合作的基础上,建立了基于两条单链跨链横向不合作和合作供应链设计模型．并通过遗传算法,运用MATLAB和LINGO软件编程进行算例分析．发现基于两单链的集群式供应链在横向和纵向两维最优设计中,与纵横向合作的物料分配比例密切相关,计算得出当纵向合作的物料分配比例为0．8时,能达到在基于横向合作下的集群式供应链设计的最小成本;同时运输变动成本,特别是长期合作的纵向单位运输变动成本对集群式供应链设计,以及跨链横向合作有着较大的影响,而固定运输成本则影响较小．