多商品流三層供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)均衡模型構(gòu)建

1、多商品流三層供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)均衡模型構(gòu)建 供應(yīng)鏈管理被稱為“企業(yè)第三利潤(rùn)源”，企業(yè)作為一個(gè)核 心，通過與制造商、零售商、物流公司等相關(guān)部門的合作，構(gòu)建 供應(yīng)鏈，并對(duì)供應(yīng)鏈進(jìn)行管理。隨著全球競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈，企業(yè) 的供應(yīng)鏈管理成為企業(yè)界的關(guān)注熱點(diǎn)，成為學(xué)術(shù)界的研究熱點(diǎn)。 因此探究怎樣提高供應(yīng)鏈的整體效率、 怎樣構(gòu)建供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)以及 對(duì)供應(yīng)鏈內(nèi)部成員之間的競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)行協(xié)調(diào)和探究供應(yīng)鏈的均衡， 顯 得尤為必要。 文獻(xiàn)綜述 關(guān)于供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)變分不等式均衡模型已經(jīng)取得了一定的研 究成果。 Nagurney 通過對(duì)變分不等式技術(shù)的運(yùn)用，對(duì)供應(yīng)鏈網(wǎng) 絡(luò)成員之間的關(guān)系與決策行為進(jìn)行了研究， 并推出了單一商品流 供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)模型

2、， 進(jìn)而更深層次地探討了多商品流供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)均 衡模型， 但是其研究以單一商品流動(dòng)為主， 現(xiàn)實(shí)中的多商品流動(dòng) 一般性更高； 張寧采取多項(xiàng)式 Logit 分析方法對(duì)不同產(chǎn)地與不同 品牌的跨區(qū)域市場(chǎng)模型進(jìn)行研究， 指出跨區(qū)域市場(chǎng)均衡是在已知 供求區(qū)域、供求函數(shù)、區(qū)域間的運(yùn)輸成本函數(shù)的情況下，各區(qū)域 產(chǎn)品供求與區(qū)域間運(yùn)輸達(dá)到的平衡， 彈性供求下產(chǎn)銷平衡運(yùn)輸問 題為其本質(zhì)；張寧與盧興普對(duì)隨機(jī)選擇情況下的單個(gè)需求市場(chǎng)、 一種類型、 多種規(guī)格均衡模型進(jìn)行了研究， 但是其研究角度并非 為供應(yīng)鏈， 而由多個(gè)生產(chǎn)商、 零售商與需求市場(chǎng)組成的供應(yīng)鏈網(wǎng) 絡(luò)均衡是在供給市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)商競(jìng)爭(zhēng)均衡、 在需求市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)供需 平衡

3、、在零售市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)零售商競(jìng)爭(zhēng)均衡； 張鐵柱等基于變分不等 式的方法構(gòu)建了確定性需求下的多商品流供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)均衡模型； 徐兵等利用 Logit 模型及變分不等式方法探究了在隨機(jī)產(chǎn)品選 擇下的多商品流供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)均衡模型等。 在上述文獻(xiàn)中， 關(guān)于供 應(yīng)鏈的模型構(gòu)建未涉及風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)對(duì)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的影響。 因此本文 研究了基于風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的多商品流三層供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)均衡的變分不 等式模型。 供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)管理的主要研究?jī)?nèi)容 通常情況下， 風(fēng)險(xiǎn)都與不確定性相聯(lián)系。 供應(yīng)鏈企業(yè)進(jìn)行合 作時(shí)， 會(huì)有各種內(nèi)生和外生不確定因素的存在。 不確定性的存在 會(huì)從主觀層面上導(dǎo)致供應(yīng)鏈中出現(xiàn)各種各樣的風(fēng)險(xiǎn)。 風(fēng)險(xiǎn)可以這樣定義： 在一定的時(shí)期內(nèi)

4、， 各種內(nèi)外部因素的復(fù) 雜性與變動(dòng)性可能會(huì)給特定主體帶來的利益損失變動(dòng)。 由這一定 義可以引出供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)的定義： 在整個(gè)供應(yīng)鏈的上下游合作企業(yè) 中，由于不確定性的合作關(guān)系變動(dòng)導(dǎo)致供應(yīng)鏈中部分成員企業(yè)甚 至整個(gè)供應(yīng)鏈可能面臨的利益損失變動(dòng)。 企業(yè)在進(jìn)行供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)管理之時(shí)， 會(huì)考察風(fēng)險(xiǎn)因素給企業(yè)績(jī) 效帶來的影響， 同時(shí)利用組織的哲學(xué)思想以及對(duì)待風(fēng)險(xiǎn)的態(tài)度設(shè) 計(jì)出特定的戰(zhàn)略決策， 以對(duì)風(fēng)險(xiǎn)或者風(fēng)險(xiǎn)為企業(yè)帶來的惡劣影響 進(jìn)行有效的控制， 這是其風(fēng)險(xiǎn)管理的目的。 這一目的的實(shí)施與實(shí) 現(xiàn)過程如圖 1 所示。 圖 1 所示的供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)管理共有三個(gè)部分： 一是供應(yīng)鏈的描 述與分析， 二是供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別與評(píng)估

5、， 三是供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)的處 理。風(fēng)險(xiǎn)分析主要借助于供應(yīng)鏈的績(jī)效評(píng)估來對(duì)其運(yùn)行狀況及潛 在風(fēng)險(xiǎn)水平予以把握； 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估則傾向于對(duì)影響供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)的因 素以及影響因素的作用機(jī)制進(jìn)行分析； 風(fēng)險(xiǎn)處理在評(píng)估結(jié)果的基 礎(chǔ)上對(duì)風(fēng)險(xiǎn)減小、分擔(dān)、轉(zhuǎn)移及規(guī)避的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要涉及 到供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)重組、制定新的供應(yīng)鏈合作規(guī)范或激勵(lì)約束機(jī)制 等。在供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)來源中，外部因素也發(fā)揮了很大的作用，因此 在進(jìn)行供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)管理之時(shí)還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)外部環(huán)境影響的關(guān)注度。 三層供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)均衡模型構(gòu)建分析 （一）問題概述 假設(shè)供應(yīng)鏈由 L 個(gè)需求市場(chǎng)、 J 個(gè)零售商、 I 個(gè)生產(chǎn)商三層 結(jié)構(gòu)組成，對(duì)產(chǎn)品 S 進(jìn)行生產(chǎn)、銷售和消費(fèi)， l 代表

6、需求市場(chǎng)， j 代表零售商， i 代表生產(chǎn)商， s 代表生產(chǎn)商生產(chǎn)的產(chǎn)品。由于 供應(yīng)鏈中可能存在多個(gè)生產(chǎn)商，因此，對(duì)生產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行假設(shè)， 假設(shè)這些產(chǎn)品為完全同質(zhì)產(chǎn)品， 只存在產(chǎn)地和品牌差異。 生產(chǎn)商 和零售商都追求利益的最大化， 不同的生產(chǎn)商及不同的零售商之 間都屬于合作競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。 生產(chǎn)商根據(jù)利潤(rùn)最大化目標(biāo)確定不同產(chǎn) 品的生產(chǎn)量和不同地區(qū)零售商的產(chǎn)品供給量， 零售商根據(jù)利潤(rùn)最 大化目標(biāo)確定不同需求市場(chǎng)的產(chǎn)品供給數(shù)量及對(duì)每個(gè)產(chǎn)品訂購 量，供給市場(chǎng)均衡和零售市場(chǎng)均衡分別表現(xiàn)為 I 個(gè)生產(chǎn)商之間的 競(jìng)爭(zhēng)Nash均衡及J個(gè)零售商之間的競(jìng)爭(zhēng) Nash均衡 （二）生產(chǎn)商行為及優(yōu)化條件 1.均衡分析。由于修

7、正投影算法的精確度較高，本文采用 Matlab7.0 軟件對(duì)電動(dòng)車的整個(gè)銷售過程進(jìn)行分析，設(shè)定收斂精 度 0=0.001，步長(zhǎng)P =0.01，迭代次數(shù)11次，得到的電動(dòng)車供 應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)均衡結(jié)果如表 1 、表 2、表 3、表 4 所示。 通過表 1、表 2、表 3、表 4 的分析結(jié)果可知，電動(dòng)車 1 的 供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)呈對(duì)稱結(jié)構(gòu)， 其流量和產(chǎn)量達(dá)到網(wǎng)絡(luò)均衡時(shí)呈現(xiàn) 均勻?qū)ΨQ分布狀態(tài)， 生產(chǎn)商 1 和生產(chǎn)商 2 生產(chǎn)的電動(dòng)車 1 的數(shù)量 相同，同一個(gè)零售商和生產(chǎn)商 1、生產(chǎn)商 2 之間的電動(dòng)車交易數(shù) 量相同， 2 個(gè)需求市場(chǎng)中電動(dòng)車 1 的價(jià)格相同，兩個(gè)零售商的電 動(dòng)車 1 交易量也相同。 對(duì)電動(dòng)車

8、2 來說，生產(chǎn)商 1 的生產(chǎn)效率遠(yuǎn) 遠(yuǎn)高于生產(chǎn)商 2，電動(dòng)車的生產(chǎn)商 1 和零售商 1 交易的邊際成本 比零售商 2 成本低，因此生產(chǎn)商 1 更傾向于和零售商 1 進(jìn)行交易， 交易量提高； 需求市場(chǎng) 1 中的零售商 1 的電動(dòng)車儲(chǔ)存和展示邊際 成本比在需求市場(chǎng) 2 上的成本低， 因此零售商 1 傾向于在需求市 場(chǎng) 1 進(jìn)行銷售， 銷售量顯著提高； 消費(fèi)者在需求市場(chǎng) 1 上購買電 動(dòng)車時(shí)， 到零售商 1 處購買電動(dòng)車 1 的單位邊際交易成本低， 因 此消費(fèi)者傾向于在零售商 1 處購買， 提升購買量； 電動(dòng)車 2 的生 產(chǎn)商 1、零售商 1、需求市場(chǎng) 1 供應(yīng)鏈最有效，對(duì)應(yīng)的電動(dòng)車銷 售價(jià)格也最低

9、，該供應(yīng)鏈的電動(dòng)車銷量也最大。2. 敏感 性分析。設(shè)電動(dòng)車生產(chǎn)商 1 和零售商 1、零售商 2發(fā)生中斷風(fēng)險(xiǎn) 的概率（ 0）的取值分別為 0， 0.0005， 0.0010 ， 0.0015， 0.0020 ， 0.0025 ，0.0030 ，0.0035 ，0.0040 ，0.0045 ，不同中斷風(fēng)險(xiǎn)概率 下，生產(chǎn)商與零售商之間的交易量及交易量占比發(fā)生變化， 以此 分析其變化的敏感性情況，結(jié)果如表 5 所示。 由表5可知，隨著 0的提高，電動(dòng)車生產(chǎn)商1和零售商1 之間交易量逐漸降低， 其交易量占比逐步減少， 而電動(dòng)車生產(chǎn)商 1 和零售商 2 之間的運(yùn)輸量占比逐步加大，主要是因?yàn)樯a(chǎn)商 1 和零

10、售商 1 之間的交易量大， 所以發(fā)生中斷風(fēng)險(xiǎn)之后承擔(dān)的損失 也隨之提高，因此為了避免過多損失，伴隨 0 的提高，電動(dòng)車 生產(chǎn)商 1 需要調(diào)整電動(dòng)車在不同零售商之間的交易量， 實(shí)現(xiàn)整體 收益最大化的目標(biāo)。 從整體上進(jìn)行分析， 節(jié)點(diǎn)間交易量較大的鏈 接，隨著中斷風(fēng)險(xiǎn)概率的加大，需要相應(yīng)減少該節(jié)點(diǎn)的運(yùn)輸量， 而相應(yīng)提高其他節(jié)點(diǎn)的運(yùn)輸量。 3. 趨近均衡點(diǎn)的博弈過程分析。 用修正投影方法對(duì)電動(dòng)車生 產(chǎn)商 1 和零售商 1 之間的運(yùn)輸量均衡過程進(jìn)行分析。 圖 2 描述了 生產(chǎn)商 1 和零售商 1 的整個(gè)運(yùn)輸量均衡過程。 由圖 2 可知，在初 始X=0時(shí)，迭代到11次，生產(chǎn)商1和零售商1上的運(yùn)輸量基本 收斂于均衡點(diǎn)，達(dá)到最優(yōu)運(yùn)輸量。 結(jié)論 本文建立了基于風(fēng)險(xiǎn)管理多種商