盛昭瀚供应链管理自然重点基金答辩.ppt

供应链管理：协调、优化 及其计算实现,南京大学工程管理学院 盛昭瀚 2007.9.27,2,,汇报内容,一、学术思想 二、研究内容 三、技术路线与研究方案 四、特色与创新 五、研究基础与队伍组成 六、经费预算,3,一、学术思想 ——供应链协调与优化,供应链是由供应商、制造商、分销商、零售商以及最终用户组成的具有采购、制造、配送、销售等综合功能的现代生产—营销网络 供应链协调与优化管理一般是指通过对供应链成员之间的利益及供应链运作和结构等方面的设计和安排，最大限度地降低节点企业之间的冲突，保持良好的合作关联，使得供应链网络具有更高的稳定性与适应性，提高供应链整体绩效，并使这种整体绩效与企业的微观利益尽可能一致4,一、学术思想 ——研究现状与重要成果,主要研究方向(问题) 1.多阶段随机生产-库存系统协调与优化研究 这一类问题的共同核心是需求可变性和非恒定性，现有生产能力、库存费用、采购的提前期和所期望的服务水平等之间相互影响研究的目标是力图了解在单一和多阶段的背景下的相互影响，以及以获取最大成本效益的方式为库存管理提供可行的解决方案Clark A J and H Scarf 1960; Zipkin P ,1989; Tayur S,1997；Fangruo Chen et al. ，2001） 2.基于供应链契约的协调机制研究 批发价契约 (Spengler,1950; Dong L , Rudi N, 2001) 数量折扣契约(Weng Z K, 1995) 数量柔性契约(Tsay A , Lovejoy W S, 1999; Barnes S, Bassok D Y, 2002) 收入共享契约(Mortimer J H, 2000; Cachon G, 2002) 回购契约(Padmanabhan V , Png I P L, 1995; Taylo r T, 2000) 最小采购量承诺契约(Bassok Y, Anupindi R,1997; Andrew Lim, Zhou Xu, 2005),5,3.供应链网络设计优化研究 对大量潜在的供应、制造商和分销商进行选择、地理位置定位和能力配置等问题进行决策。

Spengler,1950 ; Lakhal et al， 2001；Meijbooma and Obelb，2007） 4.供应链运作渠道与环境关系研究 逆向物流和闭环供应链问题研究（Louwers et al., 1999； Fleischmann et al., 2001; Guider and van Wasssenhove, 2002 ；Krikk et al. 2003 ） 多渠道协调问题研究（Huang W. and M Swaminathan. 2003 ；Cattani K, Gilland and M Swaminathan, 2004；Tsay A and Agrawal，2004； ） 快速响应问题研究（Iyer A and Bergen M, 1997; Palaka K et al., 1998; So, 2000 ） 动态条件下渠道稳定性研究（Tsay and Agrawal,2000; Nagatani T and Helbin G D,2004） 突发事件的应对与协调研究（Clausen et al. ，2001；Xia et al. 2004 ；Xiao and Yu，2006 ）,一、学术思想 ——研究现状与重要成果,6,主要研究方法 以博弈论及运筹学（数学规划）为基本手段，建立供应链组成企业之间的采购、生产和库存等方面的数学模型，探讨上下游企业间的契约和协调机制设计或是寻求其最优解，或是寻找其均衡解。

另外，近年来也开始运用系统动力学、多代理技术等计算机仿真方法进行供应链管理问题的研究，如供应链系统的建模框架分析等一、学术思想 ——研究现状与重要成果,7,简评 取得了许多重要的、精细的研究成果 主要研究的是供应链的局部和微观问题 研究的层次数和节点数较少 在研究中作了简化的处理，如同层企业间不存在直接竞争，或者存在直接竞争但企业同质，这与实际供应链复杂情况有较大的差距 对供应链的演化规律等系统复杂性研究不足 在研究方法上需要进一步改进和创新一、学术思想 ——研究现状与重要成果,8,供应链规模越来越大，出现具有百千计成员企业的供应链 市场经济规则日益丰富、供应链成员之间关联日益复杂，供应链多方面地表现出系统复杂性 局部问题引发全局问题、微观机理与宏观结构相互影响等2000年，爱立信由于其芯片供应商意外失火造成供应中断，从而导致其整体退出市场 供应链一般都是复杂系统通过演化而趋于稳定的自组织结果 某些行业供应链通过市场竞争不断重组而趋于稳定，（如冰箱、彩电、汽车等行业） 环境对供应链的功能及稳定性影响日益深刻 人类可持续发展的环境意识，尤其是不连续的突发事件2005年“苏丹红”事件；自然灾害。

一、学术思想 ——实际问题引起的新挑战,9,要重视供应链层级多、竞争的节点企业多，总体结构复杂这一事实； 要将供应链企业层面上的微观机理的研究与供应链宏观层面上的结构与绩效研究综合起来； 要充分考虑动态环境，特别是非连续变化环境对供应链宏观结构和微观行为演化的影响； 要充分考虑环境保护等对供应链管理提出的新问题； 要探讨新的研究方法论与方法，特别是由多种方法综合集成形成新的研究平台一、学术思想 ——科学问题的进一步凝练,10,一种新的方法——计算实验,11,计算实验是综合集成计算技术、复杂系统理论和演化理论等，通过计算机 “生长培育”出现实系统的替代版本，并在此基础上进行系统复杂行为分析、探索系统演化规律的一种科学研究方法,一、学术思想 ——计算实验,12,,,一、学术思想 ——计算实验,13,一、学术思想 ——计算实验,可有效揭示较多层次和较多节点间的相互关系 可把规则建模和数学建模统一起来，揭示供应链基本的演化机制 可同时反映供应链宏观表现与微观行为之间的关联性 可刻画复杂因素对供应链的影响 可通过多个可控、可重复的实验，分析各类协调和优化方案对供应链整体效益的影响，为管理决策提供支持,14,综上所述，本项目的学术思想是：,供应链本质上是由众多自学习、自适应自主主体组成的、动态演化的开放的复杂系统。

对供应链协调与优化的研究，既要揭示供应链成员微观行为之间的协调，又要从宏观层面上研究其结构、功能，把握其整体性，更要研究微观与宏观、局部与整体的系统性 在研究方法上，根据复杂性管理思维，通过还原论和整体论的结合、数理分析与计算实验结合、人机结合、虚实联动等综合集成的方法论，揭示供应链的复杂性及相应的协调和优化的管理方法15,,汇报内容,一、学术思想 二、研究内容 三、技术路线与研究方案 四、特色与创新 五、研究基础与队伍组成 六、经费预算,16,,人工供应链模型及计算实现方法研究,,,,计算实验,理论研究,基于谈判的协调策略,逆向渠道设计,供应链中断风险研究,供应链网络结构及其优化,二、研究内容 ——内容框架,,供应链协调管理与结构优化联动研究,虚实联动,17,供应链网络结构的建模与描述方法研究 环境变化对供应链网络结构的影响研究 宏观政策和竞争环境对供应链网络结构及整体性能的影响 供应链结构与成员企业微观行为的相互影响机制研究,二、研究内容一 ——供应链网络结构及其优化,18,供应链成员的适应性谈判机制研究 考虑成员企业的学习与记忆能力，采用遗传算法、强化学习算法等设计有效的谈判机制。

研究谈判协议（如合同网协议、拍卖机制、协商机制）的适应性 基于谈判的适应性协调机制设计以及协调机制对供应链成员决策的影响 研究有限理性下基于谈判的供应链协调机制，探讨不同合同模型（如数量折扣、质量合同、备货合同和柔性分期购买合同）、激励机制在谈判背景下的构建和设计研究合同、激励机制对环境的适应性，进一步设计协调策略的适应性选择算法研究协调机制对供应链成员企业的最优决策的影响二、研究内容二 ——基于谈判的协调策略,19,逆向渠道对供应链成员的最优决策的影响及协调机制设计 针对不同逆向渠道（制造商建立回收渠道、制造商直接回收、销售商负责回收、第三方回收）和环境因素，研究不同回收方式下合同机制设计以及对供应链各成员的决策影响 制造商产品差异化竞争策略对逆向渠道选择的影响 考虑的消费者支付意愿的异质性，研究不同渠道下制造商的产品差异化竞争策略下新产品和再制造产品的定价以及回收产品的定价，以及产品的耐用度、再制造的利用率对逆向渠道选择的影响二、研究内容三 ——逆向渠道设计,20,供应链网络中突发事件影响机理分析 研究几类中断风险在供应链中的传递、影响机理；中断发生后订单转移到后备供应商的动力性；供应链成员风险态度、网络中断对成员决策、供应链网络系统性能的影响；中断风险发生后对供应链网络结构的影响。

供应链网络中突发事件应对机制研究 探究网络结构、契约柔性程度与系统抗中断风险能力之间的关系；分析中断风险防范应急措施成本（含偏离成本）与效益之间的关系；研究供应链中断风险的防范、应急决策机制二、研究内容四 ——供应链中断风险研究,21,构建供应链计算实验平台 研究相应模型系统的计算机实现方案，构建操作性较强的实验用供应链软件平台 建立人工供应链模型，开发相应的软件系统 定义各类Agent的属性、行为规则、学习模式、决策规则和通讯接口设计各类机制（谈判、合作和协调等）的规则库，以及各类方法、模型的方法库、模型库，利用计算机技术构造智能Agent，实现对实际的企业和代理间相互关系描述，构建人工供应链，开发相应的软件系统二、研究内容五 ——人工供应链模型及计算实现方法研究,22,通过实际供应链和理论及计算实验供应链模型的虚实交互与比对，提高研究水平 将基于数理分析与计算实验方法构建的供应链模型与现实供应链丰富的知识与管理智慧进行交互与比对，反复修正、完善，充分集成逻辑思维和形象思维成果，一方面，推进抽象供应链的研究深度，另一方面，为实际供应链优化与协调管理提供丰富的咨询二、研究内容六 ——供应链协调优化管理联动研究,23,二、研究内容 ——关键问题,供应链结构描述与整体优化方法以及宏观结构与微观行为之间的关联性； 基于整体结构优化意义下的供应链成员之间适应性协调（谈判、合作等）机制的安排与设计； 突发事件、逆向渠道与供应链结构及微观行为的关系及优化设计； 人工供应链的代理表示与组态、柔性建模； 各类方法的综合集成与接口、通讯机制的实现。

24,,汇报内容,一、学术思想 二、研究内容 三、技术路线与研究方案 四、特色与创新 五、研究基础与队伍组成 六、经费预算,25,数理分析,计算实验,供应链实践,综合集成,三、技术路线及研究方案 ——技术路线,26,本项目的前四个专题采用如下的数理分析： 针对供应链管理中的双边、多问题谈判，以效用理论为基础构建交互双方的效用函数，采用机制设计理论，研究其微观交互机制 根据逆向供应链的特点，分别针对其四类渠道结构，建立博弈模型，提炼、设计逆向供应链的合同类型、主体决策规则研究不同渠道结构对供应链成员的最优决策以及产品再制造对制造商的产品差异化竞争策略的影响 运用复杂网络理论和演化理论构建复杂网络模型，捕获供应链网络的宏观特征统计量（如度分布、集聚系数和平均最短路径等）结合已有的供应链绩效评价标准，建立供应链网络结构优化的标准，为分析宏观统计特征对企业决策、合同模式选择的影响，优化供应链结构作准备 采用风险管理理论、博弈理论和优化理论，针对突发事件对需求、成本或供应的影响，构造描述突发事件影响的恢复函数，进而捕获中断风险的特征，将影响因素嵌入到制造商的决策函数内，分析中断风险对制造商决策和协调机。