突发需求下国防物资的采购策略研究.pdf

国防科学 突发需求下国防物资的采购策略研究 柴亚光胡华安 军事经济学院，武汉，4 3 0 0 3 5 关键词 突发事件；国防物资；采购；应急管理 引言 “9 1 1 ”事件后，有关突发事件对供应链采购的影响与策略研究成为热点国防采购应对突发事件具 有更大的困难，因为事件突发性导致物资需求在事前难以准确预测，计划变动大，同时采购时效性要求高， 必须以最快速度完成采购任务这在军队2 0 0 3 年S A R S 期间为小汤山医院采购医药用品、2 0 0 5 年为东南 亚海啸国际援助采购帐篷和食品物资的事例中已经得到证明 本文分析了一个单周期国防物资供应链如何应对突发需求模型的描述如下：这个供应链系统由一个 供应商和一个( 国防) 采购方组成，他们通过独立决策来追求自身的收益最大化供应商把国防物资卖给 采购方，而采购方所面对的需求是其供货价格和供货时间的线性函数首先，采购方基于部队用户的物资 需求，确定相关协约，主要包括一年内基本不变的采购价格、订货量以及对供应商及时交货的奖励如果 供应商接受协约，则确定交货期，并据此制定相应的生产计划我们考虑的问题是：当采购方和供应商根 据常规情况下制定了相应的采购协约以后，突发事件发生了，而突发事件导致采购方面临的需求函数的时 间敏感系数发生了变化。

这样就造成需求的波动，这个波动可能直接导致原有协约不再协调那么，供应 链系统如何应对这样的突发需求? 这一研究属于供应链应急管理范畴而应急管理是管理科学一个非常新颖和前沿的研究方向，它是针 对突发事件而作出最优应对决策的研究应急管理( d i s r u p t i o nm a n a g e m e n t ) 这一术语是由C l a u s e n l l l 等人首 先提出，近年来应急管理的思想逐步应用到供应链管理中第一篇协调供应链应对突发事件的文献是Q i ， B a r d 和Y u l z l 给出它考虑了与本文类似的模型，分析了突发事件造成的市场规模的变化△D 对协调供应链 所带来的影响这样的影响可能破坏原有的供应商的生产计划使原有协调供应链不再协调，通过调整和管 理原有协调机制使得供应链在新的协约下达到协调紧随其后，于辉等【3 1 对价格对于需求的敏感系数k 发 生变化时对供应链的影响进行了研究，并考查了由于突发事件所带来的额外成本是非线性二次函数情形， 提出了供应链的抗突发事件性的新概念但这些研究没有考虑需求对时间的敏感性，而事实上在突发事件 供应链运作环境中，时间对于采购方的采购活动来说是极其关键的，延期的采购交付会带来非常严重的工 作中断。

对于供应链采购应对突发事件的研究，主要从应急采购风险管理【4 】、应急采购供应商管理【5 】等角度进 行最新的研究是T o m l i n [ 6 1 在2 0 0 6 年M a n a g e m e n tS c i e n c e 上的文献，他认为企业管理突发采购风险的策 略有购买保险、保有库存、供应商多样化、应急供应源和需求管理等进而他研究了这些策略的选择如何 受企业特点、供应商类型以及突发事件类型的影响，其中，若突发事件罕见但发生时间长，应采取供应商 多样化，若突发事件频繁但发生时间短，则应采取保有库存的策略；供应商的生产能力是选择策略时的重 要因素，因为它决定着能否快速应对突发变化；而寻找替代的应急供应源只有在供应商数量多且能迅速转 产满足紧急需要时选用这些结论正好作为本文的依据：国防通用物资的突发需求比较罕见，临时选择替 代供应商生产国防物资较难，应选定一家或多家协议供应商应对突发事件我们知道应急物资应有适量的 库存，否则，及时交货会增加供应商的库存成本，另外还会造成紧急生产带来的成本，因而供应商缺乏必 要的主动性本文的重点是应急采购协议中如何确定供应商及时交货激励，以及激励政策如何随时间敏感 系数变化。

1 1 c r 7 中国科协第四届优秀博士生学术年会论文集 I l 模型构建 如上所述，供应商本身缺乏及时交货的主动性为了应急采购的有效顺利进行，采购方应该把由于实 施应急采购而获得的部分额外收益作为奖励让渡给供应商，以弥补其库存增加和紧急生产所带来的损失 因此，采购方希望首先通过契约激励变量的设计，本文选取固定采购价格加奖励合约形式【7 1 ，来诱使 供应商的行动符合自己的目标；而供应商也会根据自己的生产能力和采购方的激励情况做出一个合乎理性 的交货时间选择 1 ．1 符号描述 有关变量和参数定义如下 r ——采购方与供应商商定的采购订单交货时间，不允许提前交货； t ——供应商为完成采购订单所需的响应时间，假设其服从参数为入的指数分布； 贝f ) ——供应商完成采购订单响应时间的概率密度； v ( 0 ——供应商完成采购订单响应时间的分布函数； B ——采购方为供应商准时交货提供的单位批量的定额奖金，曰≥O ； 口——供应商的单位时间库存成本，a 0 ； ∥——供应商的单位时间赶工成本，夕 0 ； 万——采购方的单位时间缺货成本，6 0 ； 口——用户的单位时间的等待成本，o 0 ； 凡——采购方和供应商协商的价格； C ——供应商的单位生产成本； Q ——采购数量； 尸——市场的需求规模，可知尸 Q ； △Q ——突发事件中需求的变动，设△Q 0 ； 秒——突发事件中新的单位时间等待成本，即需求的时间敏感系数，设u 口。

完工产品库存时间可以表示为： 10 ，当丁≤t t r —f ，当r f 交付延迟时间可以表示为： f t - T ，当丁 似+ 罗) ，( r ) ，则供应商的期望成本函数E ( D 的最优解存在，并且其最优解一阶 条件为： P - o P o + 抛+ B f ( r ) 一( o t + f 1 ) F ( T ) = 0 百d Y s ( T ) = 夕一蝎+ 抛+ e l ( 丁) 一( 口+ ∥) F ( r ) ( 5 ) 1 d 2 y 5 r ( T ) = 缈仃) 一( 口+ 夕) ，( 丁) ( 6 ) 若供应商的期望收益最大化，必要条件是皇』翌 0 ，口+ ∥ O ，所以，采购方提供激励( B e 0 ) 时的及时交货率大于不提供激励时的 及时交货率，并且随着激励B 的增加而增大 2 突发需求下的采购协调 我们考虑当供应商的生产计划安排好以后，突发事件发生了突发事件改变了采购方面对的需求函数 的时间敏感系数即：敏感系数现在为秒+ △口，相对于零售价格( 1 + x ) P o ，采购方所面临的需求是： 1 2 = p 一( 1 + x ) P o 一( v + A v ) T ( 8 ) 对于这时的现实需求Q 和供应商原有的生产计划Q ，设A Q = a - a 。

我q L n , 分析紧急需求增加的情 形，即A Q o ，此时必须增加生产来满足新的需求，由于需要利用更多的额外资源且更重要的是要打破供 应商原有的生产计划，这样都将带来比原有成本更高的额外成本我们遵循Q i 等‘9 1 的假定，考虑这部分成 本是线性依赖于△Q 的 对于现实的需求Q ，在突发事件发生的情况下，供应商最大化其预期收益函数： t x 戳i ( 而= ( P o —c ) 丕十五r ，( f ) d 卜．口r ( 1 一r ) ，o ) d f 一∥f ( f 一而，( f ) d t —K ( 蚕一Q ) + ( 9 ) 其中K l 0 ，A + - - m a x { 0 ，A ) 当△Q 0 时，墨是由于需要重新利用新的原材料而增加的单位成本将( 8 ) 式代入得： 一一 一一石 m a x Y s ( T ) = ( 昂一c ) 【p 一( 1 + DP o 一( 秒+ △秒) 7 】+ B 上f ( t ) d t 一口r ( 于一f ) ，( f ) d t 一∥f ( f 一一T ) f ( t ) d f —K v T 一口亍一A u 于) 采购方最大化收益函数： m a x Y c ( B ) = x P o —a 一一Br 但’f ( t ) d t 一万￡i ) ( f 一一T ( 一B ) ) f ( t ) d t ( 1 0 ) = 一 【一万鼻，- 、( f 一 ( 1 0 ) 命题4 若彤7 ( 丁) ( 口+ ∥) ，( 丁) ，则供应商的期望成本函数的最优解存在，并且其最优解一阶条件为： 夕+ ( “ + △谚( 墨- P o + c ) + B f ( T ) 一( 口+ ∥) F ( 7 ) = 0 证明：供应商的期望收益函数Y 。

r ) 关于r 的一阶、二阶导数分别表示如下： 百d Y s ( T ) = 帅+ △功( 墨一昂+ c ) + - ，( ¨口+ 励而 ( 1 1 ) 1 1 1 0 国防科学 —d —2 y = s F ( T 一) ：一8 f ，( 亍) 一( 口+ ∥) ，( 亍) d T 若供应商的期望收益最大化，必要条件是尘芝罢 o ， c14)0 厂( f ) - ⋯． ( 名 o ) ( 1 其他 相应的分布函数为： ，( f ) = l —e 一山，五 0 ( 1 5 ) 其中，二是供应商的平均交货时间 基于常规需求下的模型最优性分析，在满足最优化一阶条件下，将( 1 4 ) 和( 1 5 ) 代入式( 5 ) 和式 ( 7 ) ，求解得 丁·：三h l ( 竺±壁±鲨) 名‘口+ ”昂一抛 d T +1 一= = - —- —- - - - - —- —- - ·- —- —一 d B ‘a + p + 2 B ’ ( 1 6 ) 矿= 击卜碱+ 、『( x v p O ) Z + 4 ( 6 t + f l + c r ) ( a + D P o - v c ) - 2 ( o r + f 1 ) ] ( 1 7 ) 把( 1 7 ) 代入( 1 6 ) 式，整理后得到 丁·：三l I l 二竺堡±』! 兰竺竺：! ：±兰! 竺±壁±! 基竺±竺堡二竺!( 1 8 ) 力 2 ( o r + 口昂一钾) 当突发事件发生时，要求解最优交货期，同样须满足一阶条件，将( 1 4 ) 和( 1 5 ) 代入式( 1 1 ) 和式 ( 1 3 ) ，求解得 中国科协第四届优秀博士生学术年会论文集 I I _ ～T ；{ l I l ( —』望生) ( 1 9 ) = 一l I l ( ———————二————————一) ( 1 9 ) 名 口一( u + △u ) ( K I —P o + c ) d T1 —= 了一————_ f d Ba + p + j L 8 - ．；去㈣+ 而两石石丽石砑磊丽一撕励( 2 0 ) 把( 2 0 ) 代入( 1 9 ) 式，得到 ．一T 。

三1 I l 二竺璺±型! 兰竺：! ：±整竺±垒±望! 竺二! 竺±垒竺! 茎l 二堡±生! ． ( 2 1 ) 五 2 【口一( 秽+ △功( K I —P o + c ) 】 比较式( 1 7 ) 和式( 2 0 ) ，当坐 一—』- L 一时，一B B ‘ 口 昂一C 一墨 比较式( 1 8 ) 和式( 2 1 ) ，当坐 ——鱼—一时，I r ’ 丁· 口P o —c 一墨 命题6 表明，当部队用户的需求对时间变得非常敏感，即坐超过供应商增加生产带来的新增成本变 U 动( ——竺一) 时，需要采购方采取更强的激励手段，此时供应商会减少交货期，更及时地交付物资 晶一C —K l P 并且，——竺一随局单调上升，即供应商的应急生产能力越强( 需要的调整成本低) ，应急事件中需求 昂一c —K l 时问敏感系数的微小变动，采购方就能快速调整激励手段，供应商也可更快交付，整个供应链应对突发事 件的能力强 3 结论 以上，我们研究了一个单周期国防供应链对于突发事件的最优应对策略采购方应与应急能力强的供 应商签订应急采购协议，在协议中明确固定的交付价格和对供应商及时交货的奖励，并规定在突发事件发 生后，将根。