不确定环境下供应链的生产与订购决策问题

1、.：.；不确定环境供应链的消费与订购的讨论摘要 供应链关系确实立是企业战略从“纵向一体化到“横向一体化的转变。企业实行“纵向一体化可以加强其对原资料供应、产品制造、分销及销售全过程的控制，从而添加其利润。但随着市场环境越来越多变且难于预测，“纵向一体化的运营方式日益显得短少灵敏性和顺应性，容易给企业带来风险。“横向一体化将原来企业内部的买卖关系转变成为市场的买卖关系，专业化的企业之间按照相互协作的原那么进展买卖、共享收益，从而提高各自运转的有效性。企业经过“业务外包的方式建立起供应链关系。借助于业务外包这种方式，企业可以专注于本身具有中心竞争力的领域，而将非中心的本企业业务“外包给其他企业完成

2、。业务外包可以协助 企业经过买卖实现彼此之间的比较优势，从而协助 企业降低本钱，构成竞争优势。供应链关系的根底是企业之间在信息共享之上的战略协作和协同作业。供应链的有效集成是供应链管理的关键问题，只需当企业之间的信息共享及相互协作到达一定的高度，供应链关系才可以为企业带来新的收益。企业之间要建立起有效的供应链关系就必需使供应链实现一定程度的有效集成，从而使供应链企业之间原来就存在的产品制造转换的关系转变成为真正的供应链关系。由于供应链中的企业是相互平等的市场主体，彼此之间并非从属关系，各自有着不同的“目的函数，并谋求本身利益的最大化。从供应链的构造角度来看，供应链中存在的不确定性可以概括为三种

3、类型：供应的不确定性、需求的不确定性和企业运作的不确定性。第一类和第二类不确定性来源于企业之间协作上的缺陷，可概括为衔接的不确定性，这类不确定性将给企业决策呵斥困难，导致无效作业和企业本钱的添加。其中，需求的不确定性集中表现为客户需求量的不确定，以及需求分布在时间、空间上的差别性，需求构造的变动等，“牛鞭效应是供应链中需求不确定性的典型表现；供应的不确定性主要表现为供应提早期的不确定，还包括货物的可得性、供应量的不确定性等。第三类不确定性主要来源于企业控制的失效，如消费设备缺点、库存货物遗失、产量与消费方案不符等，这类不确定性将由于引起提早期、供货量等方面的不确定而使不确定性在供应链中传送并被

4、逐渐放大。在这些不确定性中，最终产品市场上需求量的不确定是供应链不确定性集中的和突出的表现。市场需求的不确定将给供应链企业的消费决策和物流决策呵斥妨碍，企业为了实现对不确定需求的及时呼应不得不坚持大量库存，从而导致过高的物流本钱，假设将库存量维持在低程度那么又能够使客户效力程度降低，并给企业消费系统带来风险。为了描画不确定消费量的条件下的供应链决策过程，本文只对确定需求情况下的供应链决策模型进展分析。 关键词：供应链，多目的函数，线性加权算法。1问题重述思索包含一个消费商和一个销售商的供应链，即销售商向消费商订购商品，消费商将商品按零售价钱零售给销售商，销售商将商品按销售价钱销售给最终顾客。假

5、设假设商品的最终需求量是确定的，而消费商消费商品量是不确定的，即由于遭到各种随机要素的影响，商品实践产量能够不等于方案产量，呈现随机动摇。请建立数学模型，确定销售商的最优订购量和消费商的最优方案产量。根据建立的数学模型，求解以下供应链中销售商的最优订购量和消费商的最优方案产量：单位商品消费本钱为20，单位商品库存本钱为5，单位商品零售缺货本钱即由于消费商的供应量缺乏销售商的订购量，而产生的惩罚性本钱，比如信誉损失本钱为15，单位商品销售缺货本钱即由于销售商的供应量缺乏客户的需求量，而产生的惩罚性本钱，比如信誉损失本钱为25，单位商品零售价钱为40，单位商品销售价钱为60，商品市场需求量为400

6、。商品消费量的动摇区间为0.85,1.15，即假设消费商方案消费量为Q，那么产品实践产量的区间为0.85Q,1.15Q。2模型假设1. 假设供求双方都是在单位时间内完成供应。商品的供求具有延续性，即销售商的货物缺损时，另一方会及时补充，中间不存在时间差。产品无损失。3.符号阐明Q：消费商方案消费量；Q1：消费商实践消费量；Q2：销售上最优订购量；Q3：销售商售出产量；C：商品总共消费本钱；c：(单位)商品单位消费本钱；V：总库存本钱；v：单位库存本钱；P：零售总缺货本钱；P1：单位商品零售缺货本钱；P2：销售缺货本钱；q1：单位商品零售价钱；q2：单位商品销售价钱；N：市场总需求量；4问题分析

7、及建模 我们在此处调查的供应链由一个制造商和一个供应商构成，在供应链中，消费商向销售商供应货物，且以追求目的利润最大化决议其消费数量。消费商消费商品的数量具有不确定性，呈现随机分布。我们可假定一系数K，即KQ实践消费量在一定范围内动摇。销售商向客户提供商品，在该模型中我们曾经假定商品最终的需求量是确定的。销售商同样也是以获取目的函数最大值来决议其订购商品的数量。详细的三方链接关系见下表所示： 鉴于要分别使消费商和销售商获得最大利润，我们引入多目的决策变量的数学模型。设X为方案集，它是决策变量x=(,，)的集合，(x), (x), (x)为目的函数。对于每一个给定的方案xX,有目的函数可以确定各

8、个属性的一组值f1,f2,fn,实践中，方案X可以是有限的，也可以是无限的。在这里不放假设决策变量x的一切约束都不能用不等式表达出来，即 (x) 0 (i=1,2,m),其中 (x) (i=1,2,m)均为决策变量x的实值函数，那么方案集X(又称决策空间的可行域)可以表示为 X=x| (x) 0,i=1,2,m.于是，普通的多目的函数决策问题的数学模型可以表示为其中DRdecision rule表示决策规那么，即上式的意义的是运用决策规那么，根据属性f1,，fn的值，在X中选择一个最优的决策方案。对于普通的多目的函数决策问题的数学模型为max (x);max (x);max (x);s.t.利

9、用多属性成效函数就可以转化为max V(x)=F(x),(x),x)s.t.对此我们还需引入线性加权法的定义，线性加权法是根据个目的在问题中的重要程度，分别赋予一个数作为该目的的权系数，把这些带权系数的目的函数之和作为ingjia函数，权系数的相对大小表征各目的的相对重要程度，越重要的目的被赋予的权就越大，权系数普统统过阅历评价或数理统计方法处置来确定。设多目的规划的可行域为D，各目的函数均加上同一个适当大的正数，是变化后的各目的函数x0,设(i=1,2,，m)作为求解的各目的函数，即可一致量纲。 设为x的权系数，01,ii=1,2,m,且=1，那么多目的规划为单目的规划；mins.t.更普通

10、地，还可对赋权，以表征各目的在问题中的重要程度的不同，构造评价函数。41 对模型的运用：K*Q 消费上实践消费量；c*Q1 商品最消费本钱；KQ-Q2 消费商的库存量为；Q2-KQ 消费商的缺货量；Q-N 销售商的库存；N-Q 销售商的缺货量；对消费商的总收益：f=q1*Q-c*KQ-v(KQ-Q2)d1-p1(Q2-KQ)*d2;对销售商的总收益:g=q2*Q-q1*Q-v(Q-N)*d3-p2*(N-Q)*d4;其中i=1,2,3,4表示0-1变量，即 当c=20,v=5,p1=15,p2=25,q1=40,q2=60;N=400;商品消费量的动摇区间为0.85,1.15;即K0.85,1

11、.15.设置权系数1，2，且2=1-1；即：当设置比重一样，即权值1=2=0.5；运用Lingo求解，得到：销售商最优订购量为：340，消费商方案消费量为：400。此时整条供应链利益到达最大值8750.00。5.模型评价该模型运用了多目的求处理策方法，使得多目的问题转化为单目的问题，对于消费的不确定性以及需求量确实定性给出假设，又运用线性加权法对消费与销售双方的利益比重进展权衡，可以得出较接近社会实践情况的结果。但该模型仍存在一些缺陷，我们未假设提出订购量的不确定性以及需求量的不确定性。而且必然存在其它要素导致产品运输过程中的损失，该模型中也未思索。6对结果的分析及合理性建议。由于供应链中不仅

12、仅只包含消费商及销售商，客户。同时还能够包括制造商、经销商、物流商、最终顾客乃至供应商的供应商等。以下图简单表示供应链关系：制造商原料供应商经销商客户物流商为了将整条链上的损失降到最低，即 供应链的整体利益最大化，这是现实中急需改良的问题。需求量的不确定性会影响销售商的以及消费商的最终决策数量。同时由于管理的不平衡会导致链上各方的利益矛盾，存在利益获得不平衡合理的情况。为了使得各方的利益最大，必需保证各方信息的及时沟通，以确保消费量以及订购量确实定，同时各企业间还需互置信任，以确保信息的正确及时。将库存以及由于信誉损失的数量降到最低。这就要求 消费商，物流商，销售商等之间建立一条公开，透明的链条。 因此企业之间除了选择本人的供