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)第三利潤源”，企業(yè)作為一個核 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，并對供應(yīng)鏈進行管理。隨著全球競爭越來越激烈，企業(yè) 的供應(yīng)鏈管理成為企業(yè)界的關(guān)注熱點，成為學(xué)術(shù)界的研究熱點。 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 對供應(yīng)鏈內(nèi)部成員之間的競爭進行協(xié)調(diào)和探究供應(yīng)鏈的均衡， 顯 得尤為必要。 文獻綜述 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 通過對變分不等式技術(shù)的運用，對供應(yīng)鏈網(wǎng) 絡(luò)成員之間的關(guān)系與決策行為進行了研究， 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為主， 現(xiàn)實中的多商品流動 一般性更高； 張寧采取多項式 Logit 分析方法對不同產(chǎn)地與不同 品牌的跨區(qū)域市場模型進行研究， 指出跨區(qū)域市場均衡是在已知 供求區(qū)域、供求函數(shù)、區(qū)域間的運輸成本函數(shù)的情況下，各區(qū)域 產(chǎn)品供求與區(qū)域間運輸達到的平衡， 彈性供求下產(chǎn)銷平衡運輸問 題為其本質(zhì)；張寧與盧興普對隨機選擇情況下的單個需求市場、 一種類型、 多種規(guī)格均衡模型進行了研究， 但是其研究角度并非 為供應(yīng)鏈， 而由多個生產(chǎn)商、 零售商與需求市場組成的供應(yīng)鏈網(wǎng) 絡(luò)均衡是在供給市場實現(xiàn)生產(chǎn)商競爭均衡、 在需求市場實現(xiàn)供需 平衡

3、、在零售市場實現(xiàn)零售商競爭均衡； 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。 在上述文獻中， 關(guān)于供 應(yīng)鏈的模型構(gòu)建未涉及風(fēng)險系數(shù)對供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的影響。 因此本文 研究了基于風(fēng)險系數(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)險管理的主要研究內(nèi)容 通常情況下， 風(fēng)險都與不確定性相聯(lián)系。 供應(yīng)鏈企業(yè)進行合 作時， 會有各種內(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。 風(fēng)險可以這樣定義： 在一定的時期內(nèi)

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

5、， 三是供應(yīng)鏈風(fēng)險的處 理。風(fēng)險分析主要借助于供應(yīng)鏈的績效評估來對其運行狀況及潛 在風(fēng)險水平予以把握； 風(fēng)險評估則傾向于對影響供應(yīng)鏈風(fēng)險的因 素以及影響因素的作用機制進行分析； 風(fēng)險處理在評估結(jié)果的基 礎(chǔ)上對風(fēng)險減小、分擔(dān)、轉(zhuǎn)移及規(guī)避的方式進行設(shè)計，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)范或激勵約束機制 等。在供應(yīng)鏈風(fēng)險來源中，外部因素也發(fā)揮了很大的作用，因此 在進行供應(yīng)鏈風(fēng)險管理之時還應(yīng)加強對外部環(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 個需求市場、 J 個零售商、 I 個生產(chǎn)商三層 結(jié)構(gòu)組成，對產(chǎn)品 S 進行生產(chǎn)、銷售和消費， l 代表

6、需求市場， 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)鏈中可能存在多個生產(chǎn)商，因此，對生產(chǎn)的產(chǎn)品進行假設(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 間都屬于合作競爭關(guān)系。 生產(chǎn)商根據(jù)利潤最大化目標(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)利潤最 大化目標(biāo)確定不同需求市場的產(chǎn)品供給數(shù)量及對每個產(chǎn)品訂購 量，供給市場均衡和零售市場均衡分別表現(xiàn)為 I 個生產(chǎn)商之間的 競爭Nash均衡及J個零售商之間的競爭 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 軟件對電動車的整個銷售過程進行分析，設(shè)定收斂精 度 0=0.001，步長P =0.01，迭代次數(shù)11次，得到的電動車供 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，電動車 1 的 供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)呈對稱結(jié)構(gòu)， 其流量和產(chǎn)量達到網(wǎng)絡(luò)均衡時呈現(xiàn) 均勻?qū)ΨQ分布狀態(tài)， 生產(chǎn)商 1 和生產(chǎn)商 2 生產(chǎn)的電動車 1 的數(shù)量 相同，同一個零售商和生產(chǎn)商 1、生產(chǎn)商 2 之間的電動車交易數(shù) 量相同， 2 個需求市場中電動車 1 的價格相同，兩個零售商的電 動車 1 交易量也相同。 對電動車

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 進行交易， 交易量提高； 需求市場 1 中的零售商 1 的電動車儲存和展示邊際 成本比在需求市場 2 上的成本低， 因此零售商 1 傾向于在需求市 場 1 進行銷售， 銷售量顯著提高； 消費者在需求市場 1 上購買電 動車時， 到零售商 1 處購買電動車 1 的單位邊際交易成本低， 因 此消費者傾向于在零售商 1 處購買， 提升購買量； 電動車 2 的生 產(chǎn)商 1、零售商 1、需求市場 1 供應(yīng)鏈最有效，對應(yīng)的電動車銷 售價格也最低

9、，該供應(yīng)鏈的電動車銷量也最大。2. 敏感 性分析。設(shè)電動車生產(chǎn)商 1 和零售商 1、零售商 2發(fā)生中斷風(fēng)險 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， 而電動車生產(chǎn)商 1 和零售商 2 之間的運輸量占比逐步加大，主要是因為生產(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，電動車 生產(chǎn)商 1 需要調(diào)整電動車在不同零售商之間的交易量， 實現(xiàn)整體 收益最大化的目標(biāo)。 從整體上進行分析， 節(jié)點間交易量較大的鏈 接，隨著中斷風(fēng)險概率的加大，需要相應(yīng)減少該節(jié)點的運輸量， 而相應(yīng)提高其他節(jié)點的運輸量。 3. 趨近均衡點的博弈過程分析。 用修正投影方法對電動車生 產(chǎn)商 1 和零售商 1 之間的運輸量均衡過程進行分析。 圖 2 描述了 生產(chǎn)商 1 和零售商 1 的整個運輸量均衡過程。 由圖 2 可知，在初 始X=0時，迭代到11次，生產(chǎn)商1和零售商1上的運輸量基本 收斂于均衡點，達到最優(yōu)運輸量。 結(jié)論 本文建立了基于風(fēng)險管理多種商