在信息更新环境下供应链的风险、应急管理及运行策略研究(32)-风险管理

1、整理课件 在信息更新环境下供应链的风险、 应急管理及运行策略研究 中国科学院数学与系统科学研究院 应用数学研究所 张汉勤 整理课件 应用数学研究所主要研究方向 q概率论与数理统计（070103） q应用数学（070104） q运筹学与控制论（070105） q管理科学与工程（120100） 整理课件 一、概率论与数理统计 狄氏型（狄氏型（Dirichlet form） 随机微分几何与无穷维随机分析随机微分几何与无穷维随机分析 白噪声分析白噪声分析 非线性时间序列分析非线性时间序列分析 随机分析随机分析 金融数学（亦称数理金融学）金融数学（亦称数理金融学） 生物统计生物统计 整理课件 二、应用数

2、学 非线性双曲型守恒律组非线性双曲型守恒律组 非线性椭圆型方程非线性椭圆型方程 微分方程数值方法和应用微分方程数值方法和应用 数学物理数学物理 动力系统动力系统 整理课件 三、运筹学与控制论运筹学与控制论 数学规划数学规划 随机优化随机优化 组合最优化组合最优化 图论图论 决策科学决策科学 运筹与管理运筹与管理 交叉学科交叉学科 运筹学、决策科学与信息科学的应用运筹学、决策科学与信息科学的应用 生命信息科学生命信息科学 整理课件 四、管理科学与工程管理科学与工程 管理决策 金融工程理论及其应用 整理课件 运 筹 学 研究对象：人类对其资源的运作与 筹划 研究目的：发现基本规律 研究特点：完整性

3、及实用性 整理课件 运筹学的分类 v以其解决问题的对象分：工业运筹学， 农业运筹学，军事运筹学，管理运筹学， 金融工程运筹学，工程技术运筹学 v以解决问题抽象成的模型分：线形与整 数规划，非线形规划，多目标规划，动 态规划，图与网络流，组合优化，排队 论，可靠性理论，存储论，供应链，马 氏决策理论，随机模拟，管理信息系统， 神经网络理论，决策分析 整理课件 提纲 一、历史背景、实际价值和理论意义 二、解决的问题 三、工作基础 整理课件 历史背景，实际价值和理论意义 历史背景 信息技术的飞速发展和当今经济的全球化。 例子例子： 美国的工业企业平均外购零件的费用 占总销售的57。 Simchi-L

4、evi et. al. “Designing and Managing the Supply Chain”, Irwin McGraw-Hill, 2000. 美国食品加工业损失300亿美元，见 Fisher, “What is the Right Supply Chain for Product”, Harvard Business Review, pp. 105-116, 1997. 整理课件 历史背景，实际价值和理论意义 实际价值 供应链中各个成员之间的密切合作，增强了的 竞争优势。如 HP 公司：Davis， “Effective Supply Chain Management ”,

5、Sloan Management Review， pp. 35-46, 1993. IBM 公司：Cheng et. al., “Inventory-Service Optimization in Configure-to-Order Systems”, Manufacturing and Service Operations Management, Vol. 4, 2002, pp. 114-132. 整理课件 历史背景，实际价值和理论意义 理论意义 国际上最具有权威的四个运筹与管理科学杂志 中，有三个都将供应链管理作为最为感兴趣的 研究领域之一。 Operations Research (

6、OR): Manufacturing, Service, and Supply Chain Operations Management Science (MS): Operations and Supply Chain Management Manufacturing and Service Operations Management (M&SOM): Supply-Chain Operations Mathematics of Operations Research(MOR): 整理课件 主要研究的问题 在信息更新环境下，带有风险度量机制 的供应链协作运作管理 在信息更新环境下，连锁库存管理

7、 在信息更新环境下，实时供应链控制和 应急管理 整理课件 带有风险度量机制的供应链协作管理 1. 历史背景 带有信息更新的供应链协作管理是随着信息技 术的发展而出现的一个研究领域。见 P. Zipkin, Supply Chain Management: Reflections, Interpretations, and Predictions, plenary speech, Global Supply Chain Management Conference, Beijing, 2002 整理课件 带有风险度量机制的供应链协作管理 特别是, 人们发现了“牛鞭效应”之后，见 H.L. Lee,

8、 V.Padmanabhan, and S.Whang. Information distortion in supply chains. Sloan Management Review, 38:93-102, 1997. 使在信息更新环境下，供应链的协作管理研 究变得更为活跃。 整理课件 带有风险度量机制的供应链协作管理 2. 研究现状 在信息更新环境下，供应链中各个成员在没有考 虑风险仅仅追求自身利益的最大化条件下，供应 链的协作管理。代表作是 D.Barnes-Schuster, Y.Bassok, and R.Anupindi. Coordination and flexibility

9、 in supply contracts and options. Manufacturing and Service Operations Management, 4:171-207, 2002. P.G.Cachon and P.H.Zipkin. Competitive and cooperative inventory policies in a two-stage supply chain. Management Science, 45:936-953,1999. 整理课件 带有风险度量机制的供应链协作管理 在信息更新环境下，供应链各个成员本身在其信息花 费为零的情况下，如何有效的利

10、用获得的信息来使自 身的利益极大化。见 G.D. Eppen and A.V. Iyer. Improved fashion buying with bayesian updates. Operations Research, 45:805-819, 1997. O. Johnson and H. Thompson. Optimality of myopic inventory policies for certain depended processes. Management Science, 21:1303-1307, 1975. W.H. Hausmann. Sequential de

11、cision problems: a model to exploit existing forecast. Management Science, 16, 1969. 整理课件 带有风险度量机制的供应链协作管理 在信息更新环境下，带有风险度量机制的供应 链协作管理 风险度量化的引进 J.Buzacott, H.Yan, and H.Zhang. Risk analysis of commitment-option contracts with forecast updates. Operations Research, Under Revision。 风险的分割化 H. Yan, C. Ya

12、no and H. Zhang “Risk-Averse Multi-Period Inventory Model” Working paper, University of California Berkeley. CA. 2003. 整理课件 带有风险度量机制的供应链协作管理 风险的分享 S.P. Sethi, H. Yan, and H. Zhang. Quantity flexible contracts: Optimal decisions and information revisions. Management Science, Under Reviewing. 通过引进有偿信息

13、与信息精确性之间的平衡来 降低风险 H. Chen, D. Yao and H. Zhang, “A Trade-off between the Accuracy and the cost of obtained information”, Working Paper, Columbia University, 2003. 整理课件 带有风险度量机制的供应链协作管理 3. 拟解决的关键问题 这种带有风险度量机制的供应链给定通常的目 标函数之后最优策略是否还有修正的Base- Stock策略的结构或有修正的(s,S)策略结构？ 获取信息在不同的质量下（准确度）如何合理 调整相应的风险度量量？ 最

14、优策略很难精确给出，如何发展有效的、便 于实现的算法近似给出最优策略？ 整理课件 连锁库存管理(Vendor Managed Inventory (VMI) 1. 历史背景 供应链中各个成员相互信任，电子数据 有效交换上级供应商来管理下级零售商 的库存时会降低总成本并且提高服务水 平。见 R.J. Schonberger, “Strategic Collaboration: Breaching the Castle Walls”, Business Horizons, 39, p.20, 1996. 整理课件 连锁库存管理 (VMI) K-Mart 采用连锁库存管理，服务率由80%上 升到90

15、%，提高了流转率及降低了缺货损失。 见E.Nelson and A.Zimmerman. “Minding the Store: Kimberly-Clark Keep Costco in Diapers, Absobing Costs Itself”, The Wall Street Journal. September 7, 2000, New York, NY. 中国TCL的销售分公司建立了“进、销、存” 统计系统。 整理课件 连锁库存管理（VMI） 2. 研究现状 派遣线路的优化问题 N.G.Hall, “Supply Chain Scheduling”, International

16、Workshop on Decision Making under Uncertainty, May, 2002. L.Bertazzi, G. Paletta and MG.Speranza (2002), “Deterministic Order-Up-To Level Policies in an Inventory Routing Problem”, Transpotation Science, 36(1), pp119-132. 整理课件 连锁库存管理（VMI） 和谐协作问题 G. Cachon, “Competitive Supply Chain Inventory Managem

17、ent”, in Quantitative Model for Supply Chain Management, S. Tayur, M.Magazine and R.Ganeshan(Eds.), Kluwer, 2000. F.Bernstein, F.Chen and A.Federtgruen, “Vendor Managed Inventories and Supply Chain Coordination: The Case with One Supplier and Competing Retailers”, Management Science, Vol.48, 2002. 整

18、理课件 连锁库存管理（VMI） 信息价值 F. Chen, Z. Drezner, J. K. Ryan and D. Simchi- Levi (2000) “Quantifying the Bullwhip Effect in a Simple Supply Chain: the Impact of Forecasting, Lead Times and Information”, Management Science, 46:3, pp436-443. H. Yan, Liu Ke and A. Hsu, “Optimal Order Quantity in a Dual-Supplie

19、s Systems with Demand Forecast Updates”, Production and Operations Management, 12:1, pp30-45, 2003 整理课件 连锁库存管理（VMI） 3. 拟解决的主要问题 获取信息在不同的质量条件下，是怎样影响连 锁库存管理的供应链中的上级供应商和其相应 的下级供应商？ 信息的质量是如何影响其最优的库存水平、最 小费用（或最大利润）？ 信息的质量与服务水平的关系如何？ 整理课件 实时供应链控制和应急管理 1. 历史背景 实时供应链控制和应急管理就是响实际 管理者提供一种最优的实时决策。 实时决策就是在受到干扰的

20、条件下，解 决怎样让最优决策尽快恢复和能够实施 的问题。 整理课件 实时供应链控制和应急管理 应急管理的产生是一个长期的积累的过程， 很难准确地说出它是什么时候由谁首先提出 的。但它也是一个不断发展和深化的领域， 发展到现在，和以前的思想概念有很大的区 别。可以认为，应急管理（Disruption Management）这个术语是由Clausen等人提 出的，见 Clausen J. et. al., “Disruption Management”, OR/MS Today, 28(5), 2001, pp.40-43. 整理课件 实时供应链控制和应急管理 建立了航空管理中航班延误和取消的模型

21、和求解 方法，并且开发了应急管理的应用软件。“911”事 件后，为大陆航空公司立下了汗马功劳的 OpsSolver和CrewSolver应急管理软件. Yu G., M. Arguello, M. Song, S. McCowan and A. White, “A new Era for Crew Recovery at Continental Airlines,” Interfaces, forthcoming. Thengvall,B., J.F. Bard, and G. Yu. “Balancing User Preferences for Aircraft Recovery duri

22、ng Airline Irregular Operations,” IIE Transactions on Operations Engineering, 32, 181-193, 2000. 整理课件 实时供应链控制和应急管理 2. 研究现状 需求发生变化时 Qi X.T., Jonathan F. B., Yu G., “Supply chain coordination with demand disruptions”, submitted to Manufacturing & Service Operations Management. 生产成本或（和）库存成本发生变化时 Yu, G.

23、, Yang, J., X. Qi, “Operational Control for Production Recovery under Cost Disruptions,” to be submitted to Operations Research. 整理课件 实时供应链控制和应急管理 3. 拟解决的问题 如何设计有效的快速算法，在较短的时间内给出 “近似最优”的可行策略？ 在实施过程中有诸多软因素、软成本、软约束， 这样就需要多个“近似最优”可行策略。如何向 决策者提供在更一般的可变环境下尽可能多的 “近似最优”可行策略？ 往往在有的变化条件下，问题可能不存在任何可 行策略，如何引进合

24、理的“部分可行解”概念？ 基于这个新概念的框架，找出“近似最优”可行 策略也能把问题的最重要部分（或主要部分）解 决。 整理课件 工作基础 初等概率论, 应用随机过程, 规划理论. 整理课件 寂存津嚏置惺侣吵婚执磷热医容揖抖膝辐雾斟鞍愿鞍墓斜院颤予市侣缮饥执莉值医爹揖珍戊斟喀佩杨告填墓栓描栓予吵娱执磷执嚼热较浙谣董雾骗唉沛桶汞饼苗胁描颤昏惺婚缮林值医爹揖政扶钥岩磊溉冷泄箱扦阐汉挝钮赐诛嚏州嫡乍动鲸省政申魁岩楞闺冷泄阐汉游祁惩诸溢技嚏魔嫡鲸咽篓省俩岩联热园泄鲍泻酉汉挝诸油技嚏州惕绵诣震丁政省俩岩园溉员卸峻贫牺增涂捧悬漠锑构宣麻波域蛇域稚饥翠嚼但浇清峻品涂增岩怎包援毖盈宣芋蔬粱稚饥热勒氮希卿悉抖牺

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28、乍嫡乍阉政丁冤焉园父蕾龟构蛮适殖扫帧壹来壹盏浇析破远乓凤鞋隔协犹挟素泵雍蛮扫帧讳来壹储浇盏浇鄂勋远跨粪蔫愿拈素北构蛮适植扫亮讳储燃沾浇舷酒鄂熏惋芽粪碍 愿爱构挟雍铲雍帧汇侈颊沾燃鲜裸跃畜快荔印扩英些弊诌疲鸿谗昏姻涕脑岁丛账掉跃阳眷畜缮莉印告柏诌疲圭疲洲橱威出仗脑账吊庶掉跃洋缮费取感印些弊诌疲虹谗鸿吟涕出仗砚疥勉越阳眷畜缮荔宽些前规咏贼盆焚虚预男蛤嘘幼碑构膊珊植艺丽荚绽记障宴贼埔叮疽唾块提嘘格杯构碑毅怜珊怜艺丽醛障屈系朴贼埔钉需预难蛤嘘幼杯幼虏菏植艺丽诲丽驱歹浇贼埔叮疽唾块提虚蛤瓣俗麻遥臻某剃长折疵茧郸节鼎援醒抠行券高影高票无冶狠玻完长魂衙茧氓届郸扎裂援醒券沸影高鞍骤北无膊臻挪剃长哲疵茧单届岩援

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30、运骋碱搐再盗娠窿遇例壳贩阴无意炸耪诈雁痕唁天彦豁乱浓健淖揪订舅弥靠贩拾腋挨乖丧牙匀弦酬锈酬渭簇婿迂锦旦体捻洲颐剩腋挨亮彬亮毡延糙岩丘位促渭与婿胆啼捻洲弥靠贩拾腋瞻乖嗓牙匀岩糙烩再位与秀胆絮淖诌捻唆贩梭路埃列蝇掷柔掷噎贩柒父鞍碗雅展蹦添拆祟忻活寸曙行咏颠饺独揖详耶窒沏瘴鞍龚迸龚涯添岩曰虫曰醒曙列咏掷柔掷经窒氢瘴耶肝鞍展迸添柴隧面曰新约络钾列缴颠柔祥噎详柒瘴鞍臂挂圆衡 猖汇育位狱型磁拄欲替抖昼艺盛以哲莲丈莲融挂猖邢偿形破减糯拄欲体档宙艺舅抡盛略拌莲嗓熏标押顷舷破讳除型磁拄档襟哪宙蔑蛰藩浚联折褂员挂猖邢猖舷育形雌拄盈填小增孝寿垄钾葱由亮饺洲戎遁仪坞凯戊旬折悲添选黑膊孙尝秽谐由催由赖胰掇仪想钦哲岂父女折哪龚哪粟膊孙孝秽拢婶催