了得網管理_協調與彈性——衝突與中斷情形下供應鏈網絡管理研究

內容簡介

隨著科學技術的發展和經濟的全球化，社會分工日益精細，供應鏈上的企業越來越多，且地域分布更加寬泛。供應鏈變成了一個由全球分布的供應商、供應商的供應商、制造商、分銷商、物流服務提供商、零售商等組成的供應鏈網絡（supply chain networks）。本書的主要研究目標是揭示呈現復雜特征的供應鏈網絡在面對成員衝突風險時如何協調，從而發現影響供應鏈網絡協調的具體因素，終形成改進供應鏈網絡整體和成員自身的利潤機制。同時，本書從實際供應鏈網絡中斷問題出發，研究具體的供應鏈網絡彈性決策，為供應鏈網絡成員應對中斷風險提供了決策參考。

本書可供從事供應鏈管理、管理繫統工程的研究人員，以及現代物流綜合管理的工程技術人員參考。

作者簡介

於海生，1978生，男，博士。主要研究方向為物流與供應鏈管理、繫統分析與決策、風險管理等。魯東大學繫統工程研究所所長，主持國家自然科學基金（711O1066）、*人文社科基金（1OYJCZH204）、山東省優秀中青年科學家科研獎勵基金（BS2011SF005），以及魯東大學校科研基金（LY2011007）四項。作為主研人員參與國家“十五”、“十一五”科技支撐計劃課題各一項，參與國家自然科學基金三項，國家社會科學基金一項。主持並參與多項企業橫向課題。在國內外重要期刊和國際會議上發表論文12篇，被SCI、El、ISTP收錄10篇。

龍迎紅，1978年生，女，魯東大學講師。主要研究方向為物流與供應鏈管理、繫統分析與集成等。作為主研人員參與國家自然科學基金、*人文社科基金等多項科研項目。在國內外重要期刊和國際會議上發表論文數篇。

第1章緒論
1.1 研究背景和意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 研究內容與結構
1.2.1 研究內容
1.2.2 研究框架
參考文獻
第2章理論基礎
2.1 復雜網絡理論
2.1.1 復雜網絡概述
2.1.2 復雜網絡基本性質
2.1.3 復雜網絡基本模型
2.2 經典博弈理論第1章緒論
1.1 研究背景和意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 研究內容與結構
1.2.1 研究內容
1.2.2 研究框架
參考文獻
第2章理論基礎
2.1 復雜網絡理論
2.1.1 復雜網絡概述
2.1.2 復雜網絡基本性質
2.1.3 復雜網絡基本模型
2.2 經典博弈理論
2.2.1 經典博弈理論的產生與發展
2.2.2 經典博弈理論的基本概念
2.2.3 經典博弈模型——庫諾特寡頭競爭模型
2.3 演化博弈理論
2.3.1 演化博弈理論的基本特征
2.3.2 演化博弈理論的基本概念
2.4 本章小結
參考文獻
第3章供應鏈網絡結構復雜性
3.1 研究概述
3.2 供應鏈網絡概念與結構
3.2.1 狹義供應鏈網絡與廣義供應鏈網絡
3.2.2 供應鏈網絡“立體多核”結構特征
3.3 供應鏈網絡結構——小世界或無標度
3.3.1 供應鏈網絡結構的復雜性
3.3.2 供應鏈網絡的復雜網絡特性
3.3.3 小世界與無標度特性的驗證方法
3.3.4 驗證與分析
3.4 供應鏈網絡拓撲結構模型
3.4.1 供應鏈網絡拓撲結構模型
3.4.2 數值模擬分析
3.5 本章小結
參考文獻
第4章供應鏈網絡演化復雜性
4.1 研究概述
4.2 供應鏈網絡演化概念
4.2.1 供應鏈網絡演化機制
4.2.2 供應鏈網絡的演化特征
4.3 供應鏈網絡演化的復雜性
4.3.1 供應鏈網絡演化模型
4.3.2 模型仿真與結論
4.4 本章小結
第5章基於衝突的兩階段供應鏈網絡協調研究
5.1 研究概述
5.2 供應鏈網絡協調的復雜性
5.2.1 協調問題的理論背景
5.2.2 協調問題的研究前提
5.2.3 供應鏈網絡失調原因
5.2.4 供應鏈網絡衝突與協調
5.2.5 供應鏈網絡協調復雜性
5.3 基於衝突的兩階段供應鏈網絡協調
5.3.1 協調模型
5.3.2 模型分析
5.4 VMI協調
5.4.1 VMI基本思想
5.4.2 VMI協調模型
5.4.3 模型分析
5.5 本章小結
參考文獻
第6章基於衝突的完全信息三階段供應鏈網絡協調研究
6.1 研究概述
6.2 不考慮投資的三階段供應鏈網絡協調
6.2.1 研究假設
6.2.2 協調模型
6.2.3 模型分析
6.3 考慮投資的三階段供應鏈網絡協調
6.3.1 研究假設
6.3.2 協調模型
6.3.3 模型分析
6.4 本章小結
參考文獻
第7章基於衝突的不完全信息三階段供應鏈網絡協調研究
7.1 研究概述
7.2 需求信息不完全的三階段供應鏈網絡協調
7.2.1 研究假設
7.2.2 集中決策
7.2.3 分散決策
7.2.4 模型分析
7.3 成本信息不完全的三階段供應鏈網絡協調
7.3.1 供應驅動型供應鏈網絡協調
7.3.2 需求驅動型供應鏈網絡協調
7.4 本章小結
參考文獻
第8章供應鏈網絡彈性演化和測度研究
8.1 研究概述
8.2 供應鏈網絡彈性的基本概念
8.2.1 彈性
8.2.2 供應鏈網絡彈性
8.2.3 供應鏈網絡中斷
8.3 供應鏈網絡彈性演化
8.4 供應鏈網絡彈性測度
8.4.1 供應鏈網絡彈性測度屬性
8.4.2 供應鏈網絡彈性測度流程
8.4.3 數值仿真
8.5 本章小結
參考文獻
第9章基於中斷的供應鏈網絡彈性決策模型
9.1 研究概述
9.2 供應鏈網絡彈性決策原則
9.3 供應鏈網絡設施選址彈性決策模型
9.3.1 問題提出
9.3.2 彈性決策模型
9.3.3 模型仿真與分析
9.4 單源vs雙源采購彈性決策模型
9.4.1 問題提出
9.4.2 彈性決策模型
9.4.3 模型仿真與分析
9.5 供應商選擇和訂單分割彈性決策模型
9.5.1 問題提出
9.5.2 彈性決策模型
9.5.3 模型仿真與分析
9.6 本章小結
第10章結論與展望
10.1 研究結論
10.2 創新點
10.3 研究展望
後記

在線試讀

隨著科學技術的發展和經濟的全球化，社會分工日益精細，供應鏈上的企業越來越多，且地域分布更加寬泛。供應鏈變成了一個由全球分布的供應商、供應商的供應商、制造商、分銷商、物流服務提供商、零售商等組成的網絡，眾多的網絡成員和他們之間的相互依賴關繫使得網絡更加復雜。因此，把供應鏈稱為供應鏈網絡（supply chain networks ，SCNs）似乎更為合適。
1.1 研究背景和意義
1.1.1 研究背景
供應鏈網絡的概念並不是近纔出現的，Christopher 就定義供應鏈網絡為相關組織通過向上遊和下遊的連接，經過不同的加工處理活動，產生價值（以產品和服務形式）交付給終消費者的網絡［1 ］。 Choi 等也提出不應該簡單地將供應鏈看做鏈條的形式，供應鏈是一個由大量渠道實體構成的復雜自適應繫統（complex adaptive systems ，CAS），是一個由供應商、制造商、分銷商和零售商共同組成的實現從原材料到成品並終滿足客戶需求的復雜協同社會網絡［2 ］。可以看到，由於構成網絡的節點成員呈現多樣化和差異化，節點間相互聯繫呈現非線性和多選擇性，網絡整體和外部環境耦合與互動，供應鏈網絡已經成為經濟領域中的復雜動態網絡［3 ］。
供應鏈網絡是在全球經濟一體化、市場競爭日趨激烈化和客戶需化的背景下產生的，主要是通過控制和協調供應鏈網絡中各個節點成員及其行為，使物流、資金流和信息流保持.通和協調，從而實現繫統優化目標的價值增值過程［4 ］。供應鏈網絡是近 20 年來國際上所提倡的一種新型組織模式和管理模式，強調通過相關成員建立戰略合作關繫，高效地整合利用企業內、外部資源，利用科學技術的現代成果，做到信息共享、物.其流，實現單個成員無法達到的高效工作和對市場的快速反應，從而實現“雙贏” 和“多贏” 。然而，面對復雜多變的市場環境，在具體實踐過程中，風險對供應鏈網絡的破壞程度比對單個企業要嚴重許多，一個微小的風險都可能帶給供應鏈網絡巨大的打擊，甚至可能完全破壞整個供應鏈網絡，使之不復存在。風險作為供應鏈網絡管理的重要障礙，對社會產生了很大的危害，嚴重制約了供應鏈網絡的發展。
從風險的來源來看，供應鏈網絡上的各種風險可以分為供應鏈網絡內部風險和外部風險兩種，即內生風險（indigenous risk）和外生風險（exogenous risk）。供應鏈網絡內部風險不同於企業內部風險，企業內部風險主要有生產風險、費用風險、技術風險、進度風險、管理風險等；而供應鏈網絡內部風險主要來自成員合作風險，即由供應鏈網絡各成員之間潛在的互動博弈與合作造成的成員間的衝突風險。雖然供應鏈網絡是一個整體，但由於供應鏈網絡環節中的成員企業仍是市場中的獨立經濟實體，彼此之間仍存有潛在利益衝突和信息不對稱。在這種不穩定的繫統內，各成員企業通過不完全契約方式來實現企業之間的協調，因而供應鏈網絡必然存在衝突風險。外部的風險主要有社會環境風險、政治風險、自然災害、經濟蕭條、外彙風險、恐怖事件等，一般被看做中斷風險。隨著科學技術的發展和經濟的全球化，社會分工日益精細，供應鏈上的企業越來越多，且地域分布更加寬泛。供應鏈變成了一個由全球分布的供應商、供應商的供應商、制造商、分銷商、物流服務提供商、零售商等組成的網絡，眾多的網絡成員和他們之間的相互依賴關繫使得網絡更加復雜。因此，把供應鏈稱為供應鏈網絡（supply chain networks ，SCNs）似乎更為合適。

1.1 研究背景和意義

1.1.1 研究背景

供應鏈網絡的概念並不是近纔出現的，Christopher 就定義供應鏈網絡為相關組織通過向上遊和下遊的連接，經過不同的加工處理活動，產生價值（以產品和服務形式）交付給終消費者的網絡［1 ］。 Choi 等也提出不應該簡單地將供應鏈看做鏈條的形式，供應鏈是一個由大量渠道實體構成的復雜自適應繫統（complex adaptive systems ，CAS），是一個由供應商、制造商、分銷商和零售商共同組成的實現從原材料到成品並終滿足客戶需求的復雜協同社會網絡［2 ］。可以看到，由於構成網絡的節點成員呈現多樣化和差異化，節點間相互聯繫呈現非線性和多選擇性，網絡整體和外部環境耦合與互動，供應鏈網絡已經成為經濟領域中的復雜動態網絡［3 ］。

供應鏈網絡是在全球經濟一體化、市場競爭日趨激烈化和客戶需化的背景下產生的，主要是通過控制和協調供應鏈網絡中各個節點成員及其行為，使物流、資金流和信息流保持.通和協調，從而實現繫統優化目標的價值增值過程［4 ］。供應鏈網絡是近 20 年來國際上所提倡的一種新型組織模式和管理模式，強調通過相關成員建立戰略合作關繫，高效地整合利用企業內、外部資源，利用科學技術的現代成果，做到信息共享、物.其流，實現單個成員無法達到的高效工作和對市場的快速反應，從而實現“雙贏” 和“多贏” 。然而，面對復雜多變的市場環境，在具體實踐過程中，風險對供應鏈網絡的破壞程度比對單個企業要嚴重許多，一個微小的風險都可能帶給供應鏈網絡巨大的打擊，甚至可能完全破壞整個供應鏈網絡，使之不復存在。風險作為供應鏈網絡管理的重要障礙，對社會產生了很大的危害，嚴重制約了供應鏈網絡的發展。

從風險的來源來看，供應鏈網絡上的各種風險可以分為供應鏈網絡內部風險和外部風險兩種，即內生風險（indigenous risk）和外生風險（exogenous risk）。供應鏈網絡內部風險不同於企業內部風險，企業內部風險主要有生產風險、費用風險、技術風險、進度風險、管理風險等；而供應鏈網絡內部風險主要來自成員合作風險，即由供應鏈網絡各成員之間潛在的互動博弈與合作造成的成員間的衝突風險。雖然供應鏈網絡是一個整體，但由於供應鏈網絡環節中的成員企業仍是市場中的獨立經濟實體，彼此之間仍存有潛在利益衝突和信息不對稱。在這種不穩定的繫統內，各成員企業通過不完全契約方式來實現企業之間的協調，因而供應鏈網絡必然存在衝突風險。外部的風險主要有社會環境風險、政治風險、自然災害、經濟蕭條、外彙風險、恐怖事件等，一般被看做中斷風險。

1.供應鏈網絡成員衝突風險

衝突作為一類社會現像無所不在。 Thomas 認為，衝突是“一方感到另一方損害了或打算損害自己利益時所開始的一個過程”［5 ］。供應鏈網絡成員都是利益性主體，即追求自身利益或價值的化。這種追求個體利益化的行為，是一種理性的市場經濟原則，是“看不見的手”推動的。一個企業無論是否參與或加入供應鏈網絡運作中，追求自身利益化的目標是不會變的。但是，供應鏈網絡管理的核心理念是繫統觀念，強調網絡成員從全局出發，統一計劃、控制、協調，使網絡整體利益化。因此，供應鏈網絡內各成員所追求的個體利益大化和供應鏈網絡追求的整體利益化的衝突就產生了。

具體分析供應鏈網絡成員衝突的原因，可以得到如下四個方面的內容。首先，由於供應鏈網絡成員的合作是建立在不同企業所擁有的核心競爭力基礎上的，相互依賴程度十分明顯。這使得合作中一方對他方擁有一定的權力，如對某種資源的控制權等，利用這種權力可以對他方進行制約，當一方認為另一方權力利用不當時，衝突就有可能形成。其次，供應鏈網絡成員目標不一致。供應鏈網絡成員在整體目標上應是一致的，這是建立供應鏈網絡的基礎和前提，但是在一定時期內，供應鏈網絡成員所處的立場和利益不同，對整體目標的認識並不總是一致的。再次，企業在信息和認識上的差異。供應鏈網絡涉及多個獨立的主體企業，決策往往需要經過討論協商纔能形成，如果各方掌握的信息不一致或者對已掌握的信息在理解上存在差異，就會引起爭論和衝突。通常，信息差異一般來源於以下方面：信息來源的渠道不同，信息不對稱與信息傳遞失真。同時，決策者的立場、理性程度、知識背景和思維習慣等的不同也會造成認識上的差異，即使是相同的信息也會得出不同的結論，從而引發衝突，明顯的現像就是“牛鞭效應”（bullwhip effect）。後，供應鏈網絡績效評價和激勵機制不合理。對供應鏈網絡內各個企業來講，獲取經濟效益是其根本目的。如何評價、分配各方對供應鏈網絡的貢獻是一個非常敏感和棘手的事情，處理不好，則極易引發衝突。同時，供應鏈網絡成員之間被認為是一種委托代理關繫，設計合理的激勵體制至關重要，否則也容易引發衝突。

2.供應鏈網絡中斷風險

供應鏈網絡管理作為一種繫統化、集成化、敏捷化的現代化管理模式，在國內外一些企業取得了巨大的成功，如 IBM 、惠普、海爾、戴爾等強大的制造商，又如沃爾瑪、家樂福、易初蓮花等有統治權的零售商及大型批發商，都在實踐這種新型的管理模式。它們與供應商、客戶共享收益，使運行成本大幅度降低，實現了低成本和產品差異化兩者的結合。但隨著供應鏈網絡管理技術在國內外企業的普及，許多重大負面事件的相繼發生，給供應鏈網絡運作管理帶來了巨大的衝擊，引起國內外產業界、學術界對供應鏈網絡中斷風險的極大關注。

據調查，美國 1/4 的財務經理都表明，供應鏈網絡中斷風險是公司收益的大威脅［6］。 Christopher 和 Towill 認為，在過去的數十年裡，供應鏈網絡的發展傾向使其變得更容易受到攻擊。一是供應鏈網絡向精益化發展，二是向敏捷化發展，三是外包戰略的實施導致供應鏈網絡環節增加，還有全球化趨勢，所有這些發展傾向都使得供應鏈網絡管理更加復雜、不確定性更強［7 ］。供應鏈網絡中斷著名的事件當屬 2000 年 3 月位於新墨西哥州的諾基亞和愛立信的手機芯片供應商――飛利浦半導體的工廠發生火災，短短 10 分鐘的大火，讓依賴這家供應商的愛立信遭受了毀滅性的打擊，由於久久拿不出應急方案，後不得不宣布退出移動電話的直接生產，損失了至少 4的收入［8 ］。

供應鏈網絡的多參與主體、跨地域、多環節的特征，使供應鏈網絡容易受到來自外部環境和網絡中各成員內部不利因素的影響，形成供應鏈網絡中斷風險。隨著供應鏈網絡規模日益擴大，結構日趨復雜，網絡中任何環節出現問題，都將引起劇烈的連鎖反應，後果將不堪設想。

因此，緩解供應鏈網絡實際運作中的衝突和中斷問題，改善供應鏈網絡整體運行效率，是供應鏈網絡協調（coordination）和彈性（resilience）研究的背景和動機。這部分研究工作也是在國家自然科學基金項目（71101066）、*人文社科項目（10YJCZH204 ）及山東省優秀中青年科學家科研獎勵基金（BS2011SF005）、魯東大學校科研基金項目（LY2011007 ）和魯東大學學科建設經費的資助下進行的。

1.1.2 研究意義

協調作為管理的一種職能，早已為人所熟知和重視，許多學者在進行供應鏈網絡管理的研究過程中也都不同程度地涉獵了協調內容。但是，一方面，由於供應鏈網絡成員間關繫的復雜性和非線性作用的存在，供應鏈網絡呈現出復雜性的特征，客觀上需要具備恰當的理論分析工具和技術條件，使供應鏈網絡協調的效率和成本達到理想的效果。考慮到供應鏈網絡成員“經濟人”的有限理性，本書運用演化博弈理論和納什均衡、Stackelberg 博弈模型分別研究了呈現復雜特征的兩階段和三階段供應鏈網絡的協調問題。另一方面，精益生產理念和外包業務增多等供應鏈網絡運作實踐使得網絡更加脆弱，客觀上要求研究使網絡成員具備應對潛在中斷風險的能力，因此，本書結合現實中存在的設施選址、供應商選擇和訂單分割具體問題，提出了三個具體的供應鏈網絡彈性決策模型，這不僅從理論上豐富了供應鏈網絡研究的內容，具有重要的理論價值，而且從實際問題出發優化了供應鏈網絡效率和彈性，也具有很高的實用價值。因此，本書的研究內容對於豐富供應鏈網絡協調和彈性研究具有較高的理論價值和現實意義。

1.2 研究內容與結構

1.2.1 研究內容

本書的主要研究目標是揭示呈現復雜特征的供應鏈網絡在面對成員衝突風險時如何協調，從而發現影響供應鏈網絡協調的具體因素，終形成改進供應鏈網絡整體和成員自身的利潤機制。同時，從實際供應鏈網絡中斷問題出發，研究具體的供應鏈網絡彈性決策，為供應鏈網絡成員應對中斷風險提供決策參考。本書主要運用演化博弈理論，結合管理學、經濟學和化理論等相關理論，來研究供應鏈網絡協調和彈性，探討其決策和演化機理。

在介紹研究背景、意義及理論基礎的前提下，本書的主要研究內容形成了三個專題。

專題主要研究供應鏈網絡的復雜性，主要對供應鏈網絡結構復雜性和演化復雜性開展研究，包括第 3 章和第 4 章。

（1）供應鏈網絡結構復雜性。通過分析供應鏈網絡復雜性結構特征，在界定供應鏈網絡概念的前提下，基於復雜網絡理論，根據次級資料的實證分析和實踐中供應鏈網絡的復雜網絡性質，構造了供應鏈網絡拓撲結構模型，在一定程度上反映了現實供應鏈網絡中的一些基本結構特征，為後面供應鏈網絡協調和彈性研究奠定基礎。（2）供應鏈網絡演化復雜性。從宏觀角度研究了供應鏈網絡演化復雜性問題。通過模型分析和仿真，隻要供應鏈網絡中存在一定比例的合作成員，合作行為就會在供應鏈網絡演化中一直存在並演化下去，但會維持在較低的水平上。同時，由於供應鏈網絡演化過程中同遊成員競爭性空間較大，合作較難實現穩定，而上下遊成員間合作偏好大於競爭偏好，合作更容易實現並呈現穩定態勢。同遊成員的合作易陷入囚徒困境，需要一定的激勵機制纔能使合作更容易實現。這些結論為研究基於衝突的供應鏈網絡協調奠定了基礎。

第二專題主要研究基於衝突的供應鏈網絡協調。從兩階段供應鏈網絡協調和三階段供應鏈網絡協調兩方面開展研究，包括第 5 章 ~ 第 7 章。

（1）基於衝突的兩階段供應鏈網絡協調研究。首先研究了一個包含多供應商和多分銷商的兩階段供應鏈網絡協調問題，供應鏈網絡成員通過優化產量來提高自身利潤。其次重點研究了供應鏈網絡中一種特殊的運作模式――VMI 的協調問題。在闡述 VMI 基本思想的基礎上，運用演化博弈中的演化穩定策略（evolutionary stable strategy ，ESS）和復制動態（replicator dynamics）方程研究了包含上遊供應商和下遊分銷商的兩階段供應鏈網絡協調的內在機制和影響因素，建立了供應鏈網絡中考慮衝突的 VMI 協調博弈模型，分析了影響 VMI 協調的影響因素。從而為有效實施 VMI ，協調供應鏈網絡提供了理論支持。

（2）基於衝突的完全信息三階段供應鏈網絡協調研究，研究由單供應商、單制造商和單分銷商構成的三階段供應鏈網絡的協調問題。在給出研究框架的基礎上，運用納什均衡概念分兩部分對呈現完全信息情況下的三階段供應鏈網絡協調進行研究。部分研究不考慮投資情況的三階段供應鏈網絡協調，第二部分研究考慮投資情況的三階段供應鏈網絡協調。分析不同的決策對供應鏈網絡成員和繫統整體利潤的影響，終達到優化供應鏈網絡協調機制的目的。

（3）基於衝突的不完全信息三階段供應鏈網絡協調。主要是在完全信息研究的基礎上，運用 Stackelberg 博弈模型研究供應鏈網絡市場需求和成員成本信息不完全情況下的協調問題。研究的過程也分成兩部分進行，部分研究需求信息不完全情況下三階段供應鏈網絡協調，從集中決策和分散決策兩個維度進行研究，其中分散決策時把三階段供應鏈網絡分為供應驅動和需求驅動兩種類型；第二部分研究成本信息不完全情況下三階段供應鏈網絡協調，分別研究供應驅動和需求驅動兩種類型中供應鏈網絡成員企業虛假成本對供應鏈網絡協調的影響。

第三專題主要研究基於中斷的供應鏈網絡彈性。在闡述供應鏈網絡彈性概念的基礎上，分析供應鏈網絡彈性演化和測度問題，然後從實際問題出發研究中斷情形下供應鏈網絡彈性決策問題，包括第 8 章和第 9 章。

（1）研究了供應鏈網絡彈性演化和測度問題。首先，回答了什麼是彈性，什麼是供應鏈網絡彈性的問題。其次，基於專題的供應鏈網絡拓撲結構模型從宏觀角度分析了供應鏈網絡彈性演化特征，並提出了供應鏈網絡彈性演化框

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