电子市场环境下供应链运作的鲁棒优化模型

本文研究了电子市场环境下的供应链运作问题,提出了不确定环境下的鲁棒优化模型.这一研究的实质是在外界需求最差条件下,如何得到电子市场中供应链最优供应量的策略.文中采用区间方法,设计供应链运作的鲁棒最优策略.进一步,在电子市场不确定环境下,进行了鲁棒策略仿真工作,结果表明鲁棒策略能为决策者提供最坏情况下供应商提供产品数量的鲁棒解决方案.     

供需不确定条件下基于CVaR的零售商库存鲁棒优化模型

在经典报童模型下考虑供应和需求不确定性,研究了具有风险厌恶的零售商库存优化问题。采用条件风险值(CVaR)对库存绩效进行度量,构建了基于CVaR的零售商库存运作模型;在此基础上,考虑上游供应商供货能力和下游市场需求不确定性,并采用一系列未知概率的离散情景进行描述,给出了供需不确定条件下基于CVaR的零售商库存鲁棒优化模型。进一步,采用区间不确定集对未知情景概率进行建模,给出了基于最大最小准则的鲁棒对应模型。针对同时考虑供需不确定性导致的模型非凸性,采用标准对偶理论将其转化为易于求解的数学规划问题。最后,通过数值计算分析了不同风险厌恶程度和不确定性程度对零售商库存决策以及库存绩效的影响。结果表明,供需不确定性的存在虽然会导致零售商库存绩效损失,但损失值较小。特别地,依据文中模型得到的鲁棒库存策略在多数情况下能够保证零售商获得更优的库存绩效。此外,不确定性和风险厌恶程度的增加虽然会影响零售商库存决策和运作绩效,但在同等风险厌恶态度下,随着不确定性程度的增加,基于文中方法得到的鲁棒库存策略仍能确保零售商获得理想的库存绩效,表明文中所建模型在应对供需不确定性方面具有良好的鲁棒性。     

资本成本不确定的供应链的多目标运作鲁棒模型

考虑了由一个制造商和一个供应商构成的多产品、多阶段供应链在资本成本不确定条件下的运作情况。采用区间不确定性描述资本成本的波动,利用鲁棒线性规划方法,建立了供应链运作的多目标鲁棒优化模型,数值算例的结果表明,将鲁棒性运用于供应链的协调运作及供应链成员的目标利润最大的目标中去,能够减少资本成本的不确定性对目标值的影响,得到了资本成本不确定供应链在最坏条件下的最优鲁棒运作策略。     

不确定需求下考虑大数据投资决策的供应链鲁棒优化及协调模型

针对由数据公司、制造商和零售商组成的三级供应链系统,在仅知需求均值和方差信息下,建立了集中和分散两种决策情况下的供应链鲁棒优化模型。集中决策下,全体供应链成员共同决定产品零售价和产品生产数量;分散决策下,数据公司作为主方,决定需求信息零售价,制造商和零售商作为从方,分别决定产品批发价和产品订货数量。针对两种决策下的供应链鲁棒优化模型,给出了相应的最优决策,分析了大数据投资成本、消费者异质性需求满足程度等系统参数对供应链决策的影响。进一步,设计了能实现三级供应链完美协调的利润共享契约。最后,通过数值算例验证了所建模型和契约协调的有效性。研究表明,在集中和分散决策下,大数据投资成本只有在满足一定条件下,投资大数据才有利于供应链成员及系统利润的改善。特别地,与无协调时的情况相比,虽然协调机制下相关系统参数对供应链成员决策及利润绩效的作用机制存在差异,但文中提出的利润共享契约在一定条件下能够显著改进供应链成员利润且实现供应链完美协调。     

不确定需求下考虑供应商参与机制的应急资源配置鲁棒优化研究

突发事件应急资源优化配置是突发事件发生后救援工作有效开展的前提和基本保障。本文在调研国内外相关研究的基础上,以应对地震灾难为背景研究考虑供应商参与机制的应急资源保障策略,在灾前选择供应商建立政府与供应商的合作机制完成政府储备仓库的选址与资源配置,突发事件发生后依托政府储备仓库和供应商生产能力共同满足应急救援对应急资源的分时段需求,以期协调供应商与政府储备、灾前实物采购与灾后生产能力采购的比例,在保障救援效率的同时降低应急资源保障体系的成本。同时由于地震灾难发生具有需求不确定性的特点,本文引入L1范数描述需求的不确定性,建立了备灾与灾害救援两阶段决策的鲁棒优化模型,并给出了鲁棒模型对应问题的转化方法。最后通过算例仿真验证了模型和对应问题转换方法的有效性,为地震的应对提供理论指导和决策支持。     

基于鲁棒优化的人力资源规划模型研究

本文分析了企业人力资源流动问题的特点,考虑到因企业内外部环境带来的不确定性因素,建立了基于鲁棒优化的人力资源规划模型,从而在人员流动确定性模型的基础上,分析了当其中某些因素产生不确定性的波动时,人员流动如何变化,以求更加贴近实际问题,使研究结果更具有实际参考价值.     

基于鲁棒优化模型的项目调度策略遗传算法

针对任务工期不确定的资源受限项目调度问题,提出了求解该问题的鲁棒优化数学模型。在随机规划基础上,针对该鲁棒优化模型设计了遗传算法。算法通过多种任务优先规则生成初始种群以保证种群多样性。应用该遗传算法对项目实例进行了求解,分析表明所求得的项目调度策略能够有效应对任务工期不确定性导致的随机差异,具有较强的鲁棒性。参数分析表明决策者可以通过调节模型权重系数有效平衡解的可行性与最优性,有助于决策者根据风险偏好进行选择。     

基于似然估计的零售商库存鲁棒均值-风险模型

针对具有风险厌恶的零售商,建立了权衡期望利润和条件风险值（CVaR）的均值-风险库存优化模型,给出了离散需求分布不确定条件下能实现帕累托最优但具有较高保守性和非帕累托最优但具有较低保守性的两种鲁棒对应。针对不确定需求分布,在仅知历史需求样本数据情况下,应用统计推断理论构建了满足一定置信水平的基于似然估计的需求概率分布不确定集。在此基础上,运用拉格朗日对偶理论,将上述两种鲁棒对应模型转化为易于求解的凹优化问题,并证明了其与原问题的等价性。最后,针对实际案例进行了数值计算,分析了不同系统参数和样本规模对零售商最优库存决策及其运作绩效的影响,并给出了零售商期望利润和条件风险值两个目标权衡的帕累托有效前沿。结果表明,采用基于似然估计的鲁棒优化方法得到的零售商库存策略具有良好鲁棒性,能够有效抑制需求分布不确定性对零售商库存绩效的影响。而且,历史需求样本规模越大,鲁棒库存策略下的零售商运作绩效越接近最优情况。进一步,通过对比发现,两种鲁棒对应模型虽然保守性不同,但在最终库存策略上保持一致。     

灾后不确定需求下应急医疗移动医院鲁棒选址问题研究

我国灾害医学救援主要采用"现场救治"模式,应急医疗移动医院的选址是否合理直接影响救援效率,但各受灾点伤员数量的不确定性增加了决策的困难。本文引入多面体不确定集合刻画伤员数量的不确定性,同时考虑伤员分类及移动医院分型,构建一个以伤员总生存概率最大化为目标的鲁棒选址模型。利用鲁棒优化理论,将模型转化为等价的混合整数规划问题,通过GAMS软件编程并调用CPLEX求解器求解。最后,以四川芦山地震应急医疗救援为例,验证模型和求解方法的可行性和鲁棒性。结果表明,扰动比例和不确定水平对移动医院的选址和伤员的分配方案有显著影响,决策者可根据自己对不确定性风险的偏好程度选择最佳的扰动比例和不确定水平组合,以获得最优的选址分配方案。     

需求不确定条件下的制造商订单分配模型

制造商的订单分配作为供应链模型微观层面的重要组成部分,对提升整个供应链效率有很大影响,但需求层面的不确定因素加大了订单分配的难度。以按比例分配为原则,讨论在需求不确定条件下完全信息与不完全信息两类多供应商-单制造商的订单分配模型。重点研究完全信息条件下各方的分散决策和集中决策,由于后者能避免各参与方对其他决策方的边际影响,所以能够实现供应链总利润的最大化;其次又将不完全信息引入模型,讨论制造商如何通过折算因子结合已有信息对供应商的私人信息进行估计,进而做出决策。最后以需求服从正态分布为例对两类模型进行验证。     

供应链企业间合作创新的联合投资决策——基于技术不确定性的分析

在供应商技术创新条件下,以供应商单独投资和制造商-供应商联合投资为研究对象,分别建立企业间决策的Stackelberg博弈模型,分析了技术不确定性对企业决策的影响,比较了两种情形下双方的投资决策制定策略。研究结果表明:随着创新技术可行性的增加,供应商会提升投资的水平,制造商会降低投资的分担比例;联合投资不仅提高了供应商技术创新投资水平,同时也扩展了供应商创新技术的可行性区间。     

需求不确定下两阶段应用服务供应链市场风险分担机制研究

针对应用服务提供商(ASP)与独立软件开发商(ISV)组成的两阶段应用服务供应链面临需求不确定与服务竞争引发的市场风险问题,建立了随机需求下的Stackelberg博弈模型,研究了ASP承担风险与ISV承担风险两种市场风险分担机制。研究结果表明,当由ISV承担风险时,ASP将向ISV定购其所分配服务需求的上限;ASP承担风险时,ISV将向ASP提供一个软件许可销售计划,并通过提高软件开发质量及维护升级服务水平来提高ASP订购软件许可的积极性;ASP作为盟主的风险分担机制较ISV作为盟主的风险分担机制对应用服务供应链的协调效果好。     

订单生产模式下垄断竞争市场的延期支付契约研究

在垄断竞争的市场结构环境下,研究按照订单生产模式进行生产时,由生产商和零售商组成的供应链为应对外部市场环境的变化,采用延期支付契约前后的利润变化情况;从生产商和零售商两个视角,分别针对传统市场长期均衡情况、实施延期支付契约后的短期均衡情况、实施延期支付契约后的长期均衡情况建立利润模型,介绍模型的求解过程;通过具体的算例,结合灵敏度分析方法,讨论在垄断竞争巾场中应用延期支付契约时随着产品需求弹性系数的变化供应链利润的变化情况.分析比较后发现,通过应用延期支付契约,短期内可以使生产商和零售商获得巨大的超额利润;而在长期均衡状况下,实施延期支付契约前后供应链中各成员企业的利润变化并不明显.     

不确定需求下二级供应链中的鲁棒定价问题

对由一个制造商和一个零售商组成的单一产品二级供应链,在市场潜在需求和价格敏感系数不确定的情况下,分析制造商和零售商的鲁棒定价决策。首先考虑了零售商掌握完全信息而制造商仅已知各参数区间的不对称信息情形,建立Stackelberg鲁棒博弈模型并对模型的均衡解进行探讨,进一步通过对解的分析和对比讨论了不对称信息下零售商的决策优势。然后研究了制造商和零售商都仅已知各参数区间的不完全信息情形,给出Stackelberg鲁棒博弈模型,求得其均衡解并与完全信息下的情形以及不对称信息下的情形进行比较,分别得到制造商和零售商在不完全信息下所获得的利润比在完全信息下所获得利润高的条件,并证明了制造商在不完全信息下所获得的利润比在不对称信息下获得的利润高,而零售商则刚好相反。最后给出算例分析,对所得到的解和结论做一些补充。     

线性需求供应链中企业交叉持股的定价和绩效变化研究

供应链中企业交叉持股的定价和绩效的变化影响供应链上企业的合作关系乃至供应链竞争力的发挥。文章首先借助Stackelberg博弈模型讨论供应链中交叉持股对企业的影响,定量地推演无交叉持股前、交叉持股时和纵向一体化情况下定价和收益的差异;然后通过对推演结果的分析得出结论:交叉持股可以使市场价格下降的同时使供应链中企业的总收益增加;最后通过比较交叉持股与纵向一体化的外部效应,提出支持交叉持股、限制过度纵向一体化的企业战略建议。