季节性供应链零售商补货策略研究——基于牛鞭效应视角

通过建立含有季节性自回归移动平均需求过程的供应链,零售商采用最小均方差预测技术预测提前期需求,分析(R,D)、(R,S)、(R,βS)、(R,γO)和(R,γO,βS)五种补货策略下的牛鞭效应.研究结果表明:(R,γO)补货策略是弱化牛鞭效应的最优补货策略,然而(R,γO)补货策略时出现了反牛鞭效应,无法保证供应链的安全供给.实践中当库存量调节系数和订货量调节系数较大时,(R,βS)补货策略能有效弱化牛鞭效应,当库存量调节系数和订货量调节系数较小时,(R,γO,βS)补货策略能有效弱化牛鞭效应;对于(R,βS)和(R,γO,βS)补货策略,牛鞭效应随着库存平滑系数的增大而增大;对于(R,γO)和(R,γO,βS)补货策略,牛鞭效应随着订货平滑系数的增大而增大;对于(R,S)、(R,βS)和(R,γO,βS)补货策略,牛鞭效应随着订货提前期的增大而增大;对于(R,γO)和(R,γO,βS)补货策略,牛鞭效应随着时刻t的增大而增大,但时刻t增大到一定程度时,牛鞭效应值基本不变.     

ARMA(1,1)需求条件下供应链需求提前承诺的影响效果分析

为了分析供应链需求提前承诺的影响效果,考虑供应链所面临的顾客需求满足ARMA（1,1）过程。首先从理论上建立正常顾客需求与顾客需求提前承诺时零售商订单量波动程度和平均库存的定量描述模型,通过两种情形下的比较分析,得出在顾客需求自回归系数大于零时,顾客需求提前承诺将减小牛鞭效应和平均库存水平;同时得出在顾客需求提前承诺时,如果顾客需求自回归系数大于零,顾客提前承诺的需求比例越高,则牛鞭效应和平均库存水平越低;顾客需求提前承诺的时间跨度越长,则牛鞭效应和平均库存水平也越低。反之亦然。其次运用仿真方法分析了顾客需求提前承诺对零售商平均库存成本的影响,得出在顾客需求自回归系数大于零时,顾客需求提前承诺将有效降低零售商的平均库存成本。     

基于产品需求替代的两级供应链牛鞭效应分析

考虑两种产品需求替代下的自回归移动平均时间序列,零售商采用最小均方差技术预测市场需求,以订货点法确定订货量的两级供应链牛鞭效应量化模型,并对该模型牛鞭效应的大小及其影响因素进行理论分析和算例验证,研究表明:1)需求替代情形下牛鞭效应的表达式对有无需求替代的情况都适用;2)替代系数对被替代产品的牛鞭效应无影响,对替代产品的牛鞭效应有影响,并且替代系数同替代产品的牛鞭效应变化方向一致;3)需求替代情形下缩短提前期并不一定能减少替代和被替代产品的牛鞭效应.     

历史订单信息对牛鞭效应的影响分析

客户需求信息的失真是导致牛鞭效应存在的原因,基于零售商的历史订单数据对其需求进行预测可以部分消除牛鞭效应。论文基于零售商-分销商二级供应链视角,分析了在零售商的需求为线性自回归模式的二级供应链中,分销商利用零售商历史订单数据和现有订单数据进行需求预测时自身库存成本的变更以及整个供应链的牛鞭效应的缓解程度。结果表明:分销商利用历史订单数据进行库存的决策可以显著地降低自己的平均库存和需求的波动,这种降低程度在零售商的订货提前期较大的情况下比较明显,但是零售商的需求预测相关系数对它影响不大。     

供应链零售商预测技术研究—基于牛鞭效应的视角

一阶自回归(AR(1))序列模拟需求过程是传统文献采用的经典模型,然而上述文献关于需求过程参数(如需求自回归系数)对牛鞭效应的影响分析缺乏实践意义,为了更符合企业的实际决策过程,本文建立了需求依赖于价格、而以AR(1)序列模拟价格过程的需求函数模型,分析了最小均方差、移动平均和指数平滑预测下的牛鞭效应,确定了零售商的预测技术选择条件。研究表明:(1)产品市场规模不影响零售商预测技术的选择;(2)当产品价格敏感系数较小或价格自回归系数较小时,零售商应选择最小均方差预测技术;(3)当产品价格敏感系数和价格自回归系数均较大时,零售商应选择移动平均预测技术。     

时滞供应链网络系统的牛鞭效应切换控制方法

研究了具有时滞因素供应链网络系统中牛鞭效应的稳定化控制问题,构建了具有时变时滞的供应链库存系统模型.由于时滞的时变特性,使得系统在不同时刻表现为不同的动态,从而可将供应链库存系统建模为一类具有有限个子系统的切换系统模型.采用平均驻留时间方法,给出了一个使得供应链库存波动切换系统指数稳定的充分条件.进而,通过求解一组线性矩阵不等式,给出了订单补偿控制策略的设计方法.最后,通过仿真验证了设计的订单补偿控制策略能有效抑制供应链库存网络系统中的牛鞭效应.     

牛鞭效应弱化与反牛鞭效应强化在完美信息下联合作用的博弈

在供应链运作过程中,同时存在牛鞭效应与反牛鞭效,若仅考虑到供应链的成本、需求偏差等问题,这种存在会因有限理性的驱使使得牛鞭效应弱化与反牛鞭效应强化.因此,认为供应链的上下游在周期内会表现出牛鞭效应弱化与反牛鞭效应强化的联合作用,联合作用使得单个企业达到低平均库存成本,也意味着供应链的整体库存最低且整体市场需求偏差最低,间接地、自动地从整体上消除牛鞭效应或反牛鞭效应,使得整条供应链不管是短期的还是长期来看是最佳的,若是长期,还会给供应链企业带来显著的战略优势.     

时滞供应链网络系统的切换模型预测控制方法

研究了具有时变时滞因素供应链网络系统中牛鞭效应的稳定化控制问题.由于时滞的时变特性,使得系统在不同时刻表现为不同的动态,从而将供应链库存系统建模为一类具有有限个子系统的切换系统模型.采用切换模型预测控制方法,给出了一个使得供应链切换系统指数稳定的充分条件.进而,通过在线求解一组线性矩阵不等式,给出了订单补偿控制增益的设计方法.最后,通过仿真验证了所得订单补偿控制策略能有效地抑制供应链网络系统中的牛鞭效应.     

大规模风电并网的双供应源电力供应链牛鞭效应分析

中国当前的电力供应链除具有部分垄断特征外,还由于大规模风电并网使得电力供给也出现随机性,它与随机需求一起影响了供应链信息的准确传递,在电力供应链产生了牛鞭效应,但对这类问题的研究极少。本文在分析中国电力供应链特点的基础上,构建了由煤炭供应企业、发电厂(火力发电和风力发电)和用户组成的多级电力供应链模型,揭示了牛鞭效应在单/双供应源两种供应链类型下的变化。研究结果表明,大规模风电并网形成的双供应源电力供应链牛鞭效应较大且波动剧烈,尤其当下游用户需求较平稳时,供应链会出现牛鞭效应与反牛鞭效应共存现象,而预测技术的选择、风电场合理规划等有助于抑制牛鞭效应,保证电力安全并减小资源浪费。     

供应链交互作用对牛鞭效应的影响分析

考虑两平行供应链系统,建立了需求依赖于两种产品价格的需求函数模型,分析了平行供应链交互作用对牛鞭效应的影响。研究表明:(1)供应链交互作用可能增加或减弱牛鞭效应。(2)对于具有产品可替代性的两竞争型供应链系统,若产品价格交互敏感性不强,则较大协方差的引入可以抑制牛鞭效应。(3)对于具有产品互补性的两合作型供应链系统,若产品价格交互敏感性较强,则较小协方差的引入可以抑制牛鞭效应。