数量柔性契约下的政企三方联合储备决策研究

为提高社会化应急物资联合储备模式的适用性和拓展性、降低政府和制造商的储备风险,引入原材料供应商构建数量柔性契约下政府主导的Stackelberg政企三级联合储备模型。在该模型中,政府和制造商共同储备应急物资的实物,而供应商则负责储备生产应急物资的原材料。使用博弈论中逆序求解法分析政企三方各自的最优储备量,均衡状态下的期望利润和期望成本;并与政府单独储备模式进行对比,以评估政企三级供应链的优势;最后,通过数值模拟和敏感性分析的方法验证结论。研究结果表明:特定的市场条件下,政企三级联合储备模式不仅能够提高整体应急物资储备量,也可降低政府储存风险,提高企业利润,还可强化应急物资储备系统的结构和效能。

价格随机的应急数量折扣契约三级供应链协调

当突发事件造成市场需求发生大幅波动、市场价格也随着市场供求关系的变化而随机波动时,寻找采用数量折扣契约实现三级供应链协调的最优决策。建立应对随机价格条件下突发事件的数量折扣契约模型。通过分析该模型可知,无论暴发何种突发事件,基准的数量折扣契约下的三级供应链均无法实现协调;对批发价进行适当调整后的数量折扣契约能协调应对突发事件。给出了应对随机价格条件下突发事件的供应链订货与定价最优策略,并与应对稳定价格条件下突发事件和无突发事件两种情景的相关内容进行了比较。通过算例对该策略进行了验证。

价格随机条件下供应商风险厌恶的应急数量弹性契约研究

在研究过程中对以往的"利润-CVaR"风险度量准则进行了修正,建立了价格随机下的条件风险价值函数,同时对模型进行数值模拟分析。研究结果表明:在供应商风险厌恶与价格随机的情形下,应急数量弹性契约有效地消除了突发事件对市场供需的影响,具有良好的抗突发性和抗风险厌恶性。通过拟定一个合理的批发价和订货数量,仍能让供应链实现协调。

基于NSGA-Ⅱ的应急生产任务多目标优化模型及算法研究

重大突发事件发生后,若灾区的应急物资需求不能通过调用储备得到满足,则应急生产将成为灾区应急物资供应的重要保障手段。本文研究重大突发事件发生后应急物资生产任务的优化问题,重点关注原材料生产能力变化对完成应急生产任务的影响,以应急生产任务完成时间最短、完成成本最低为决策目标,研究了包含多个供应商、多个制造商以及单个受灾点的应急物资生产任务多目标规划模型。运用在求解多目标规划问题时具有众多优势的非支配排序多目标遗传算法(NSGA-Ⅱ)对模型进行求解。通过算例分析,NSGA-II可以得到较好的Pareto前沿,并且可以根据不同情况给出最优的应急物资生产和原材料保障方案。本文的研究还表明,要想更快完成应急生产任务,需要做好原材料、资金、电力、交通等各种要素的配套保障工作。

应急物资动员链构建与优化基本理论研究

重大突发事件发生后,灾区对应急物资的需求激增。当存量的应急物资无法满足灾区需求时,需要通过应急生产来筹集物资。基于国民经济动员可以实现危态下资源超常规供给的基本认识,结合应急供应链,研究应急物资动员链构建与优化的基本理论。通过研究,认为应急物资动员链是为保障应急物资的超常规供给,保障危态下应急物资生产任务顺利完成,利用国民经济动员机制构建的应急物资供应链。它具有需求不确定性、供给能力超常规性、系统结构动态性、一定的稳定性、政府主导性、高度协同性、同步性及时间导向性等特点。它由管理链和供应链组成,其中管理链包括决策主体、执行主体和协调主体,供应链包含供应主体。在应急物资动员链运行过程中,其会随着应急物资需求变化、参与主体的任务落实情况的变化以及灾害的演化进行动态性变化,并会通过应急物资动员链中的节点、路径及主体的动态性变化表现出来。根据以上基本理论,形成一套由管理链和供应链协调配合的应急物资动员链构建与优化流程。

价格随机条件下供应商风险厌恶的应急回购契约

突发事件会导致市场需求和市场价格随机波动,供应商的风险态度由中性变为厌恶。此条件下建立价格随机、供应商风险厌恶的应急回购契约模型。将分散决策的'利润-CVa R'风险评价准则修正为集中决策的'利润-CVa R'风险评价准则,并在新的准则下研究回购契约能否实现二级供应链的协调。最后对模型进行数值仿真,结果表明:当市场需求服从正态分布时,供应链的最优订货量与风险因子变化的步长和正态分布函数的方差密切相关。当风险因子以一个比较小的步长变化时,在特定的区间内,最优供应量发生分岔突变现象,供应商、零售商和供应链的期望收益以及批发价也随之发生分岔突变现象。这种分岔突变的区间和上述各种值的振幅会随方差的增大而增大。在分岔突变区域供应链不能实现协调,在非分岔突变区域供应链能实现协调。

随机价格条件下应急数量折扣契约

研究最简单的两级供应链在市场价格随机条件下数量折扣契约是否能协调应对突发事件。突发事件引起市场需求规模发生剧烈变化,同时市场价格跟随供求关系随机波动而波动,建立两级供应链应急数量折扣契约模型。通过研究得出以下结论:基准数量折扣契约不能协调应对市场价格随机的突发事件,若适当调整批发价,调后的数量折扣契约能优化协调应对引起市场价格随机的突发事件。给出供应链最优订货与定价策略。并与市场价格固定的突发事件与无突发事件下的两种情形进行了对比。最后,通过算例进行验证。

考虑原材料保障的灾后应急物资动员生产问题研究

灾害发生后,若应急储备无法满足灾区的需求,应急生产将成为保障应急物资需求的重要手段.本文关注政府实施的动员政策和应急物资原材料供给变化对应急物资生产能力的影响,以最小化应急物资到达灾区的时间、生产和运输成本为目标,构建了涵盖多类供应商、多制造商以及单个灾区的灾后应急物资生产和运输多目标规划模型.采用带精英策略的非支配遗传算法（NSGA-Ⅱ）对该模型进行求解,得到了多目标Pareto最优解集,为决策者提供了多样化的应急物资动员生产辅助决策方案.通过仿真案例分析表明,政府需要配套实施制造商和供应商动员方案,才能最大化地发挥出制造商的生产能力优势.

基于系统动力学的成品油应急调运策略研究

成品油应急调运是应对各类灾害应急物资保障的重要内容.本文运用系统动力学理论,研究影响成品油应急调运效率的主要因素。按照运输方式将成品油应急调运划分为管道运输、铁路运输、公路运输和水路运输四种,在此基础上构建了成品油应急调运的系统动力学模型,并以2008年汶川特大地震发生后中国石油集团成品油应急调运活动为例,进行仿真验证。研究发现:在成品油应急调运过程中,石油企业提升保障输油管道安全的能力,可以有效增加管道运输速率;石油企业在政府的统筹协调下,加强与铁路部门、水路部门的沟通协调,可以有效提升铁路运输和水路运输效率;采用以上三个应急调运策略,可以大幅度提升成品油应急调运能力.此外,通过提升公路运输速率,无法显著增强成品油应急调运能力,但是可以作为一个可供选择的策略.