10819005-毛金月-开题报告

天津科技大学研究生学位论文开题报告姓名毛金月导师姓名慕静专业管理科学与工程所属学院经济与管理学院学号10819005类别■硕士.□博士.口硕博连读论文选题研究方向物流管理工程题目名称食品供应链系统的协调决策机制与模式研究性质（J）基础理论研究（）应用性研究（^）开发性研究（）类别国家项目（）合作项目（）省（部）项目（「自选项目（）其它项目（项目）姓名职称工作单位及职务签字组长杜子平教授天津科技大学评审组成员徐荣贞教授天津科技大学张丽副教授天津科技大学张亮讲师天津科技大学仲丛友教授天津职业技术师范大学成绩（）票同意（）票不同意评价（通过or否）（学院盖章）报告日期：年月日1、拟选课题背景及其研究意义：（一）选题背景2005年初“苏丹红”事件震惊全中国，除了以“苏丹红”为食品添加剂的生产商损失惨重外，以其为纽带的原料供应商、产品分销商、零售商都遭受不同程度的损失，如肯德基中国1200家店，在这一事件中4天至少损失进帐2600万元；亨氏美味源（广州）食品公司损失1460余万，用于缴纳行政罚没款、产品损失、利润损失、退还消费者货款、处理费等其他费；湖南辣椒类产品在中国市场的销售额下跌了四成左右。与“苏丹红”事件如出一辙，发生在2008年的“三鹿奶粉”事件，同样为其所处的供应链带来了严重的后果，该事件不但导致了三鹿集团的破产，而且也使得整个奶业产业链条以及链条之间的企业主体、产品结构、相互关系等发生了巨大的变化。产业链条上游的一部分企业因此事件停产整顿，并且其奶源基地养殖场及签约农户的鲜奶严重滞销。以上的两个例子和近几年来我国层出不穷的各种各样的食品安全事件，使我们不难发现，食品供应链破裂的多米诺效应加剧了。导致这一现象出现的主要原因在于食品供应链系统协调决策的不利，信息的共享程度不高，安全协调与衔接不够。所以，为了增强食品供应链的抗风险的能力、使之安全协调、有效的运行，从而更好地保障食品安全，我们必须对食品供应链系统的协调决策问题进行思考。现今，我国的食品供应链系统，往往以某一个核心企业为中心，管理上各自为政，供应链与供应链之间的交叉协调不够、信息交流不通畅，无法形成一个动态协调、集成网络式、系统的食品供应链决策框架，使得食品安全问题无法进行综合的、全流程的监督与控制，无法保障食品安全的可靠性。为此，有必要在食品供应链系统的协调决策方面建立全局观念，对食品供应链系统的整个流程进行控制，对食品供应链系统实施全面的综合协调管理势在必行。（二）研究意义食品供应链综合、协调管理的实现，是以对食品供应链系统的协调决策机制与模式进行分析研究为前提的。即，通过对食品供应链系统各行为主体、及其与外部环境的协调决策过程的研究，准确快速的发现导致食品供应链系统协调决策失调的因素，并及时响应。从理论上看，对食品供应链系统的协调决策机制与模式的研究可以进一步丰富供应链协调管理理论。从实践上看，对食品供应链系统的协调决策机制与模式的研究，有利于在提高整个供应链系统收益的同时，更好的保障食品的安全性。本文应用复杂适应系统理论、博弈论理论和系统动力学的方法，对食品供应链系统的协调决策机制进行了分析和模拟仿真，并通过对仿真结果的分析，总结出了食品供应链系统的协调决策模式。应用系统的观点和思路来分析、思考食品供应链系统中各主体的决策行为方式及其结果，站在全局、整体的角度考察食品供应链系统的协调决策过程，而不仅仅将视角局限于某一单一的节点企业或要素。这样的思路对于保障食品安全、增强食品供应链系统全体成员的协作意识、信息共享程度、提高整个供应链系统的运行效率和竞争力、增加各节点主体的收益，提高当前我国食品产业整体服务水平，都有着十分积极的现实意义。2、本课题研究领域在国内外的研究动态及发展趋势：（一）国内外的研究动态基于复杂适应系统（）理论的供应链管理的研究动态复杂适应系统（ComplexAdaptiveSystem,CAS）由遗传算法创始人J.Holland1994年正式提出，其基本思想就是“适应产生复杂性”。即CAS系统中的主体（Agent）是主动的、活的实体；主体（Agent）能够与环境以及其它主体进行交流，在这种交流的过程中“学习”或“积累经验”，并且根据学到的经验改变自身的结构和行为方式。 理论在供应链管理中的应用，主要体现在应用理论对供应链系统的复杂适应性进行定性分析；还有就是通过Agent这一系统模拟工具，对供应链协调的建模和实施上展开的研究。最早将Agent技术运用于供应链管理的是加拿大Toronto大学企业集成实验室，开发了集成供应链管理系统（ISCM）。ISCM系统是由相互协作的功能各异的多个Agent组成，有关Agent间的协作采用了约束满足和优化处理的方法。1998年，加拿大的Calgary大学开始对MetaMorph的研究，研究的目标是将制造企业的活动如设计、计划、调度、仿真、执行与供应商、客户和合作者集成在一个开放的智能的分布式环境中，提出了一个混合的基于Agent的体系结构。徐琪、徐福缘（2003）对多Agent企业供需网络协调管理机制进行了研究；郑洪源、李海燕（2005）建立了基于多Agent协调的供应链管理系统模型，对多Agent之间的协调机制进行了研究；汤兵勇（2005）对供应链协调运作的大系统多段控制进行了研究，提出了大系统多段控制结构；庄品、王宁生和卢少华（2006）对供应链的协调机制进行了研究，把供应链的协调分为设施层、信息层、协作层和协商层；吉亚力（2007）等分析了供应链协调性的研究现状，应用Agent方法构建供应链协调系统，并对协调系统的实现基础平台进行了探讨。基于系统动力学（理论的供应链管理的研究动态系统动力学（SystemDynamic,简称SD）是由麻省理工学院的JayW.Forrester教授于1956创立的一门研究系统动态复杂性的科学。它以反馈控制理论为基础，以计算机仿真技术为手段，主要用于研究复杂系统的结构、功能与动态行为之间的关系。系统动力学模型是一种因果机理性模型，它强调系统行为主要是由系统内部的机制决定的，擅长处理长期性和周期性的问题；在数据不足及某些参量难以量化时，以反馈环为基础依然可以做一些研究；擅长处理高阶次、非线性、时变的复杂问题。系统动力学在供应链管理中的应用可以追溯到1958年，Forrester将其应用于解决工业中的需求放大、库存波动、产量与劳动力雇用之间的不稳定现象、广告策略对生产变化的影响、信息技术对管理的影响等一些经营管理问题。Hefeez（1996）等提出了一种系统动力学与系统工程相结合的供应链动态建模方法，该方法尝试将技术、组织、人员态度及人际关系等问题一起考虑，构建一个集成的供应链系统动力学框架模型。李稳安、赵林度（2002）应用系统动力学原理研究了供应链中“牛鞭效应”产生的原因及相应的缓解对策；桂寿平等（2003）利用系统动力学的原理和方法分析了库存控制机理，通过一个实例构建了库存控制的系统动力学模型，并且测试运行结果表明，该系统动学模型具有较好的决策支持和环境协调能力；张听等（2005）采用联合库存管理模式，运用系统动力学软件（Vensim5.0）建立了供应链动态仿真模型；罗昌（2007）在借鉴控制论方法对供应链稳定性研究成果的基础上，运用系统动力学方法对供应链系统的非线性动态行为模式进行了系统分析和总结，建立了新的供应链稳定性判据；任盈（2011）从系统动力学的角度，对供应商管理库存（VendorManagedInventory，VMI），协同计划、预测和补货（CollaborativePlanning、ForecastingandReplenishment，CPFR）的供应链协作进行了分析，同时构建的系统动力学模型较好地反映了供应链结构中的多环非线性、动态复杂性、时间延迟性等特点。基于博弈论理论的供应链管理的研究动态博弈论（GameTheory），又称对策论，实质是研究组织或人的行为，并假定组织或人是理性的，在一定约束条件下，追求其自身利益的最大化。也就是当一个主体的选择受到其他主体选择的影响，并反过来影响其他主体选择时的决策问题和均衡问题。博弈论在供应链管理中的应用分为两大类:博弈论在传统供应链问题中的应用和博弈论在供应链网络均衡中的应用。在供应链的传统问题中，博弈论主要用于解决单个阶段或两阶段供应链的上下游企业间存在的决策博弈。Parla（1988）分析了单阶段，两个零售商出售同质可替代产品进行订货决策以使各自利润最大化的问题；Cachon（1999）研究了两阶段情况下，一个供应商与一个零售商的库存决策问题。随着市场竞争的加剧，企业需要在控制成本的前提下提供令顾客满意的服务和产品，Gans（2002）研究了多个供应商之间的服务质量竞争问题。最近l0年来，随着供应链问题研究的深入，多主体决策博弈问题也受到了重视，例如Bernstein和Federgruen（2005）研究了两段下，单个供应商和多个零售商在库存和产量/定价联合决策下的零售商利润最大化问题。博弈论在供应链网络均衡中的应用：随着供应链上成员的增加，供应链中“流”的复杂化，供应链由链状结构逐步发展成网络结构，而供应链网络的均衡问题也受到了越来越多的学者的重视。Nagurney（2002）对由制造商、零售商以及市场组成的三层供应链建立了单一产品下、需求确定的网络均衡模型，指出供应链网络均衡是其中的产品流、资金流等满足所有决策者的优化条件；Dong（2005）在Nagurney的研究基础上对单一产品的随机需求情况进行了研究，以三方各自追求利益最大化（非合作）为目标，建立了相应的供应链网络均衡模型。张云华（2004）等分析了食品供给链网络中行为主体间在一次博弈、重复博弈和不完全信息动态博弈下的战略选择；张铁柱（2005）对需求确定情况下的多产品供应链网络进行了均衡建模研究；李春发（2006）假设需求受时间影响，针对单产品供应链网络进行了上下游企业间的动态博弈研究；黎继子（2006）针对不同供应链的核心企业间博弈进行了相应研究，但仅局限于同质产品的情况；藤春贤（2007）对多产品随机需求的供应链网络进行了均衡建模研究；秦娟娟（2007）从博弈的角度审视了三级供应链的成员之间的博弈，并采用stackberg及联合定价两种模型探讨了供应商和制造商合作的必要性；王燕、沈辉（2010）以秸秆发电为例，对生物质发电供应链的农户、中间收购商和发电厂三方进行了动态价格博弈建模，得出了序贯博弈的纳什均衡。供应链协调管理理论的研究动态关于供应链协调问题的研究始于1960年Clark等对多级库存/销售系统的研究，半个世纪以来学者们现已形成了几套比较成熟的体系。国内外专家学者对供应链协调的研究工作主要集中在三个方面：（1）应用供应链契约来建立供应链协调机制Cachon（2002）等分析了收益共享契约对供应链的协调作用，指出了协调的条件和该契约的局限性；Fugate（2006）等研究了多阶段供应链中涉及到市场需求预测更新时如何用数量柔性契约来协调供应链，并讨论了预测质量和柔性水平对最优决策的影响。贾涛（2006）等分析了当供应商使用回购契约与零售商交易时，为了实现供应链的协调，回购契约参数应满足的条件，并结合数值算例说明了所得结论；邓正华（2009）将目前的供应链协调契约从不同角度进行了归纳总结。（2）从委托代理的角度研究供应链协调委托—-代理理论是由契约理论发展演化而来的。陈志祥，马士华，陈荣秋（1999）对供应链上成员间协作问题进行了综述，提出用委托—-代理理论解决供应链上成员间的合作型竞争问题；杨志宇，马士华（2001）介绍了供应链上企业间的委托代理的成因和特点，主要从供应商零售商的角度讨论委托代理中的逆向选择和道德风险问题，并从定性的角度分析了如何进行激励机制设计；清华大学的柴跃进（2001）等提出了利用多代理技术进行并行处理供应链计划、协调和调度的问题；李善良，朱道立（2005）考虑由一个供应商S和零售商R组成的Stackberg博弈模型，供应商作为委托人，零售商作为代理人，分析了可观察和不可观察的情况下的线性合约；周永强（2009）从节点企业自身的角度给出了选择协调模式的流程框图，并运用委托一一代理理论对供应链协调做出解释。（3）从供应链信息技术和信息共享角度研究供应链协调信息技术的不断发展与应用使得企业之间的信息交流与共享管理问题变得越来越重要，该研究方向强调信息管理与信息共享的核心作用。Cachon（2002）等认为横向竞争会削弱供应链的绩效，因此在供应链中建立信息共享机制有助于供应链的协调从而提高整个供应链的效率。Suresh（2004）等认为共享信息是提高整个供应链效益的低成本的方法。这些信息流是已有的供应链运营策略的补充，而这种补充会在相当的程度上降低链的成本。Suresh等还探讨了信息共享的价值，比如说改进订单管理，优化库存分配等。王超（2010）从供应链失调的原因出发，分析供应链失调对经营业绩的影响以及供应链协调中的障碍，分别从激励机制、信息沟通、提高业绩、定价策略和建立战略伙伴关系五个方面提出了相应的解决方法。.食品供应链协调管理理论的研究动态对食品供应链协调问题的研究始于20世纪八九十年代，Boehije（1988）等人主张将食品供应链的研究重点由市场转移到链条的纵向协调上来，提出跨产品或行销体系的纵向整合，形成指导与控制结盟；LeonGM.（2005）等指出食品安全的目标是靠食品供应链的有效管理实现；SamuelBurer（2008）等研究了种子产业中供应商和零售商之间的合同惯例；Peter（2008）认为食品供应链中的食品安要靠食品活动中不同参与主体共同来完成；HansRediersa等（2009）研究了冷藏链在保持菊苣新鲜上的作用。国内专家张钦红（2006）等用排队模型研究了易变质品的通过协调策略进行的最优退货处理；但斌（2008）等研究了生鲜农产品的非变质性价值损耗问题，构造了指数形式的新鲜度衰减函数，定量研究了两级生鲜农产品供应链协调问题；汪普庆（2008）等，通过构建复制动态演化模型，发现随着食品供应链中参与主体之间契约关系紧密程度或一体化程度的加深，他们之间诚信合作的概率增大，食品供应链的协调一致性增强，并且最终的食品安全水平也随之提升；赵艳波（2008）、孔洁宏（2008）等从对策博弈理论、收益共享契约理论、数量折扣契约与补贴率相结合的策略，考虑乳制品等易变质品的处理成本，建立基于最优订购对供应链协调模型和协调策略;杨金海（2009）以农产品供应链为研究对象，运用委托一一代理理论的方法对农产品供应链协调的监督与激励机制进行了探讨；武力（2010）认为食品安全风险控制必须以食品供应链的协调为基础进行风险控制；陈原（2010）在分析我国食品安全监管工作现状的基础上，提出我国构建食品安全供应链协调管理系统的必要性，并构建了食品安全供应链协调管理系统框架，该系统含有2套自适应的子系统，即低成本常规食品安全管理系统和高成本食品安全突发事件控制预测系统。陈原学者通过探讨该系统构建的目标、构成、协调机制和实现途径等，以期通过供应链内、外部的交叉连接、协调与交流、自适应调整，实现食品产业供应链一体化全流程的安全监督与控制，达到全面、综合协调管理的目的。（二）食品供应链协调管理研究的发展趋势.供应链是食品安全控制和保障的载体，对供应链根据食品质量安全目标进行重构、协商、协调，乃至食品安全预警、控制、追溯、召回等是近期国内外研究的趋势之一。传统上，关于食品质量安全保障的国内外研究主要集中在政府规制上。近年来，已将眼光转移到供应链的控制上，但有效地进行食品供应链控制的前提是，对食品供应链系统的协调决策的分析和研究。所以，应用系统动力学理论，从研究食品供应链系统的结构出发，来研究其主体的协调决策机制与模式，将是今后研究的一个新方向。.目前，关于食品供应链协调的研究，取得一些研究成果，但这些研究成果大多基于简单的链状结构的供应链系统，而对复杂结构的网状系统协调问题研究很少。另外，现在对于供应链协调和自适应等方面的研究所关注的重点不是食品安全，没有提出系统的解决方案，难以有效实现对食品安全的动态反应和控制。所以，应用复杂适应系统（CAS）理论，对食品供应链系统的协调决策问题进行研究，从而实现对食品安全的动态控制和快速反应，这也是未来很有前景的研究方向之一。.食品需求的不规律波动和季节性波动以及食品生命周期短暂的特性，使需求的概率分布不断随时间发生变化，因此，在不平稳需求下研究食品安全供应链问题将是食品供应链协调管理理论研究的深入。此外，目前对食品供应链系统协调管理的实证研究还相对缺乏，大部分只停留在模拟仿真的实验室研究阶段。对于现实中出现的各种食品供应链协调决策问题还未进行深入研究和解释，未来进一步加强实际的食品供应链系统运作中协调决策的实证研究，完善和深化食品供应链系统的协调决策理论，将是一个非常值得研究的领域。、课题拟解决的主要技术问题，在理论和应用方面的意义，完成课题的条件（包括个人业务水平、教研室或学科组的技术、设备条件）和拟采取的研究方法、技术路线及实验可行性分析：（一）主要技术问题第一，对食品供应链内涵的科学界定。本课题将以供应链理论为基础，结合食品的严格的质量要求、保质期短、季节性强等特点，对食品供应链进行阐述。第二，食品供应链系统的协调决策的特征分析。本课题将应用 理论、系统动力学理论，对食品供应链系统的协调决策的复杂适应性和动力学特征进行分析。第三，应用系统动力学和博弈论理论对食品供应链系统内外部主体间的协调决策机制进行分析。本课题将应用系统动力学的因果图、流图等工具，对食品供应链系统内部主体间的协调决策机制进行分析；应用博弈论理论中的演化博弈理论，对食品供应链系统与外部环境主体间的协调决策机制进行分析，并建立了相应的演化博弈模型。第四，采用Vensim软件，对食品供应链系统的协调决策机制进行模拟仿真。在理论分析的基础上，建立食品供应链系统的协调决策机制的SD模型，确定相关变量，构造动力学方程，对相关变量进行初始化，运行、调试模型，并对仿真结果进行分析。第五，食品供应链系统的协调决策模式的提出。在对仿真结果分析的基础上，结合调研的实际情况，归纳总结出了食品供应链系统的协调决策模式，并以天津市的食品加工企业为例，进行了实证分析。（二）在理论和应用方面的意义理论意义对食品供应链系统的协调决策机制与模式的研究，将会进一步丰富供应链管理理论。另外，目前国内外相关学者对食品供应链协调的研究，大多都是定性分析，虽然有一部分学者应用了定量的研究方法，建立了相关的模型，但也只是静态的分析，或者是在众多假设条件下建立的模型。而系统动力学这种定量与定性相结合的方法，将会更准确的反映出食品供应链系统的协调决策机制与模式。同时，因为食品供应链系统的协调决策是一个动态的过程，应用系统动力学建立的动态模型，将会比静态模型更加真实的反应食品供应链系统的协调决策方式。2.应用意义首先，对食品供应链系统的协调决策机制与模式的研究，可以及时发现食品供应链系统协调决策过程中的不协调因素，能够更加迅速准确地对其进行处理解决，从而保证供应链的安全运行，进而保障食品安全和系统中各成员及整个供应链系统的利益。其次，通过对食品供应链系统的协调决策机制的动态模拟研究，可以对不同的情境下食品供应链系统的协调决策行为进行仿真分析，提出有效保障食品供应链系统协调决策的措施，以供现实中的食品供应链参考。最后，通过对食品供应链系统的协调决策机制与模式的动态研究，可以有效地防止食品供应链系统中各主体的投机行为，从而保证食品供应链系统更加安全的运行。（三）完成课题的条件经过本科四年和研究生一年的专业知识的学习，使得我拥有了扎实的理论基础，尤其是研究生一年的学习，让我具备了一定的自学和研究能力。目前，已经收集了一些相关文献进行研读，对博弈理论、理论、系统动力学理论和系统仿真的方法有一定的了解。同时因为本人的导师一一慕静教授，多年从事对供应链和系统工程方面的研究工作，所以，在进行本课题的过程中，慕老师将会给予有力的指导。另外，我院拥有的先进的计算机实验室，是使得本课题顺利完成的又一保障。（四）论文研究的主要内容第1章绪论1.1研究背景及研究意义1.2相关领域国内外研究现状1.2.1复杂适应系统（CAS）理论的研究历史及现状1.2.2系统动力学理论的研究历史及现状1.2.3博弈论理论的研究历史及现状1.2.4供应链协调理论的研究历史及现状1.2.5食品供应链协调管理的研究现状3研究内容与方法4技术路线与创新点第2章食品供应链系统的协调决策的特征分析及相关理论基础1食品供应链的内涵2CAS理论及食品供应链系统的协调决策的复杂适应性分析2.1复杂适应系统的研究方法2.2食品供应链系统的协调决策的复杂适应性分析3系统动力学理论及食品供应链系统的协调决策的动力学特性分析3.1系统动力学建模思想和步骤3.2食品供应链系统的协调决策的动力学特性分析4本章小结第3章食品供应链系统内部主体间的协调决策机制分析1食品供应链系统内部主体间进行协调决策的变量的确定2食品供应链系统内部主体间的协调决策的因果反馈关系分析3食品供应链系统内部主体间的协调决策的动力学模型的建立4本章小结第4章食品供应链系统与外部环境主体间的协调决策机制分析1食品供应链系统与外部环境主体间协调决策博弈模型的建立1.1基本假设1.2动态博弈模型的建立2食品供应链系统与外部环境主体间协调决策的博弈分析3本章小结第5章基于 的食品供应链系统的协调决策机制的模拟仿真1 仿真软件的介绍2食品供应链系统的协调决策机制的模型的建立3模型的仿真模拟4仿真结果分析5本章小结第6章食品供应链系统的协调决策模式及实证分析1食品供应链系统的协调决策模式2实证分析第7章结论与展望1研究结论2研究局限性及展望（五）拟采取的研究方法及可行性分析理论分析与实证分析相结合:本文先从理论的角度定义了食品供应链和分析了食品供应链系统的协调决策的复杂适应性和动力学特性，然后借助供应链协调管理理论、复杂适应系统理论、系统动力学理论、博弈论等理论，对食品供应链系统的协调决策机制与模式进行了研究，并以天津市的食品加工企业为例，进行了实证分析。定性分析与定量分析相结合：本文在理论的定性分析的基础上，通过实地调研访问获得模型所需的数据，然后对食品供应链系统的协调决策行为进行模拟和定量分析。因为我院和天津市部分食品企业建立了产学研合作关系，所以使得实地调研变得可行和相对有效。（六）技术路线及可行性分析本文在应用理论和系统动力学理论，对食品供应链系统的协调决策的复杂适应性和动力学特性进行分析的基础上，采用系统动力学建模的方法，对食品供应链系统的协调决策机制进行了模拟仿真，通过对仿真结果的分析，总结出了食品供应链系统的协调决策模式，并进行了实证分析。技术路线如下图所示：技术路线图参考文献：OmarAhumada,J.ReneVillalobos.Applicationofplanningmodelsintheagriculturefoodsupplychain:Areview[J].Europe-anJournalofOperationalResearch,2009,01：1-20.RobFraser,DiogoSouzaMonteiro.Aconceptualframeworkforevaluatingthemostcost-effectiveinterventionalongthesupplychaintoimprovefoodsafety[J].FoodPolicy,2009,10：105-108.JoseA.Alfaro,LuisA.Rabade.Traceabilityasastrategictooltoimproveinventorymanagement:Acasestudyinthefoodindustry[J].Int.J.ProductionEconomics,2009,01：104-110.HansRediersa,MarijkeClaes,LucPeetersa,KrisA.Willems.Evaluationofthecoldchainoffresh-cutendivefromfarmertoplate[J].PostharvestBiologyandTechnology,2009,02：257-262.PeterRaspor.Totalfoodchainsafety:howgoodpracticescancontribute[J].FoodScience&Technology,2008,19：405-412.DirkPietervanDonk.Opportunitiesandrealitiesofsupplychainintegration:thecaseoffoodmanufacturers[J].Britishfoodjournal,2008,02：218-235.SamuelBurer,PhilipC.Jones,TimothyJ.Lowe.Coordinatingthesupplychainintheagriculturalseedindustry[J].EuropeanJournalofOperationalResearch,2008,18：354-377.Piramuthu,Selwyn.Knowledge 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