政府奖励与惩罚机制下闭环供应链网络均衡的互补模型

为研究政府经济政策对闭环供应链的影响,以非线性互补理论为基本工具,分别得到了在政府奖励机制与惩罚机制下,制造商负责回收的闭环供应链网络的各层均衡及整体均衡条件、经济解释及对应的非线性互补模型.最后通过数值算例验证了模型的正确性与有效性,其分析结果表明当政府预期的最低回收率较低时,惩罚机制优于奖励机制;当政府预期的最低回收率较高时,奖励机制优于惩罚机制.政府部门为了达到预期的最低回收率目标,可以适当调整奖励因子与惩罚因子.     

基于惩罚与补贴的再制造闭环供应链网络均衡模型

为研究我国废旧电子产品(WEEE)立法的问题,分析了供应商、制造商、零售商、需求市场及回收商的行为,分别建立了变分不等式模型,并在此基础上建立了五级再制造闭环供应链网络均衡模型。模型考虑了政府对于制造商的惩罚政策与对于回收商的补贴政策。通过修正投影算法求解算例,仿真分析了旧材料转化率、回收率、惩罚及补贴政策对闭环供应链网络均衡结果的影响。结果表明,随着政府对于回收商的补贴的增加,不但回收商的回收量提高,闭环供应链的新材料需求量、旧材料需求量、销售量均增加;相反,随着政府对于制造商未完成的回收量的罚款增加,回收量、新材料需求量、旧材料需求量、销售量均降低;追求高回收率的政策并不总是有效的;而提高WEEE的旧材料转化率对于闭环供应链有利。     

由零售商负责回收的多期闭环供应链网络均衡

本文研究了零售商回收模式下多期闭环供应链网络均衡问题。制造商通过零售渠道将产品销售给消费者,以满足消费市场需求,同时消费产生的废旧品由零售商回收返回制造商处进行再制造,通过产品库存和回收废旧品连接相邻规划期。运用变分不等式理论和互补理论,分别刻画了制造市场、零售市场和消费市场的均衡,接着构建了多期闭环供应链网络均衡模型。利用变分不等式的投影收缩算法,对模型进行求解。算例着重分析了废旧品利用率对网络均衡状态和供应链成员利润的影响。结果表明:当制造商的废旧品利用率逐渐增加时,回收量逐渐增加,制造商的利润先减后增,零售商利润一直增加,而供应链总利润一直增加,供应链网络中的最优决策变量主要受到回收量约束的影响。     

随机需求下考虑风险行为的闭环供应链网络均衡模型

以变分不等式和均衡理论为基本研究工具,研究了随机需求与再制造率不确定条件下多个竞争型的供应商、制造商、零售商及消费市场的行为及均衡条件。对所建立的多级闭环供应链网络均衡模型,通过拟牛顿算法求解变分不等式,并仿真分析了再制造率、回收率以及风险因素对闭环供应链网络均衡结果的影响。结果表明:制造商提高再制造率能实现供应链成员利润的增加、产品价格的降低以及回收量的增加;制造商基于风险最小化和利润最大化相结合的原则进行决策能增加产品的交易量及企业的利润。     

废旧产品分类管理的随机需求闭环供应链网络均衡

研究由多个供应商,制造商,(一级,二级)零售商,(一级,二级)需求市场,回收中心组成的七层闭环供应链网络,需求市场区分为新产品需求市场(一级需求市场)和旧货需求市场(二级需求市场),其中新产品需求市场需求是随机的,应用蒙特卡洛方法对随机需求模拟和采样.回收中心把从一级需求市场回收的废旧产品进行分类管理,分别把可循环利用的原材料给供应商,把可再制造的废旧产品给制造商,把可修理产品回收中心自己处理.再制造产品同修理后产品通过二级零售商满足二级需求市场.分别构建了基于随机需求的闭环供应链网络中各成员利润最大化模型,利用均衡理论和变分不等式理论得到网络各成员的均衡条件,最终得到整个闭环供应链网络的均衡.通过求解满足等式约束变分不等式的对数二次逼近预测校正法(LQP-PC)得到闭环供应链网络各成员利润最大化的均衡采购量,交易量,新产品和旧货需求市场的价格.最后通过算例及对废旧产品分配比率灵敏度分析,说明了废旧产品分类管理的重要性.     

基于再制造的多周期闭环供应链网络均衡模型

针对单周期模型在刻画废旧产品回收和再制造过程中的局限性,以多周期的再制造闭环供应链网络为研究对象,利用均衡理论和变分不等式的方法构建了基于再制造的多周期闭环供应链网络均衡模型,得到了制造商和零售商及整个供应链网络的均衡条件及其经济解释,并分析了均衡解的唯一性条件。针对所建立的模型,利用Euler算法进行了算例分析,说明了潜在市场份额对供应链成员决策的影响。     

基于演化博弈的自有品牌供应链质量控制激励机制比较研究

通过建立自有品牌供应链质量控制的演化博弈模型,研究了存在监督惩罚机制及引入不同激励机制后的自有品牌供应链质量控制问题.首先分析了在有监督惩罚机制下的自有品牌供应链质量控制演化博弈,然后将定额奖励、质量控制成本共担、收益共享三种激励机制对自有品牌供应链质量控制演化博弈的影响进行了比较,最后对不同激励机制下的演化博弈模型进行仿真分析.结果显示:在有监督惩罚机制时,制造商选择哪种质量控制策略主要由零售商选择不监督时,制造商选择进行质量控制相较于不进行质量控制所获得的净收益的取值决定;质量控制成本共担无法改善该条件下的净收益取值,无法改变制造商的演化均衡策略;奖励机制和收益共享机制的引入能够改善该条件下的净收益取值,可以改变制造商的演化均衡策略,且收益共享机制效果更好.     

具有产能约束和价格干预的闭环供应链网络双渠道均衡

研究了闭环供应链网络双渠道均衡问题,其中制造/再制造工厂存在产能约束,通过分销/回收中心实体链和通过电子商务直销渠道,将其产品经由零售商/回收点销售给存在限制性价格上限的消费市场.借助变分不等式理论,建立了闭环供应链网络双渠道均衡模型,设计了求解均衡解的对数二次逼近的预测校正算法.从数值算例分析得到:消费市场中的商品会发生短缺,由于限制性价格上限的存在,当存在产能约束时情况会更为严重.另外,制造/再制造工厂加入直销渠道会增加制造/再制造工厂、零售商/回收点及闭环供应链的利润,但会减小分销/回收中心的利润.     

零售商公平关切下双渠道闭环供应链的协调

在双渠道闭环供应链中考虑零售商具有公平关切行为倾向,针对集中、分散两种决策情形分别建立双渠道闭环供应链定价模型,研究和对比了两种不同决策情形对直销价格、零售价格、回收价格及供应链系统利润的影响.研究表明,分散决策情形的系统利润要低于集中决策情形的系统利润;制造商提供一个由批发价格、直销价格和回收转移价格组成的协调契约可以协调双渠道闭环供应链,但该契约只对零售商有利,对制造商不利,为此,通过增加一个利润共享补充协议或两部定价补充协议可以有效协调双渠道闭环供应链,实现制造商和零售商的双赢;而零售商公平关切行为的存在将增强零售商参与协调时的议价能力,进一步影响零售商利润分享比例或零售商支付给制造商固定费用的变化范围.     

政府奖惩机制下零售商主导的闭环供应链微分博弈策略

本文在考虑政府奖惩机制下,研究零售商主导的闭环供应链中成员的动态均衡策略,其中制造商负责回收再制造,回收率随时间动态变化。分别构建了三种模式下的Stackelberg微分博弈模型:政府不对制造商和零售商实施奖惩机制、政府只对制造商实施奖惩机制以及政府同时对制造商和零售商实施奖惩机制。运用贝尔曼连续型动态规划理论,求解了三种模式下制造商和零售商的决策均衡结果并进行了对比分析,从消费者剩余价值和成员利润的视角证明了政府实施奖惩机制的有效性。最后通过算例对成员均衡策略进行了稳态分析和非稳态分析。研究结果表明:政府的奖惩机制能够正确引导闭环供应链成员做出最优决策,有利于减缓分散决策所带来的双重边际效应,提高消费者剩余价值。零售商分担回收责任会削减政府对制造商回收的激励作用,降低闭环供应链整体利润。相比之下,政府只对制造商实施奖惩机制是最优模式选择,可以同时提高经济和环保双重效益。     

基于变分不等式的闭环供应链超网络模型研究

建立了一个由原材料供应商、生产商、零售商、需求市场和回收中心组成的闭环供应链超网络模型.利用均衡理论以及变分不等式的方法分析网络中各层决策者的独立行为及其相互作用进而得到了该系统达到均衡状态的条件.最后,设计了一个数值算例就旧产品的回收率和利用率及旧材料的利用率等参量对超网络系统的运作性能的影响进行了分析同时也验证了该超网络模型的有效性.     

基于Stackelberg博弈的闭环供应链回收模式选择及其优化研究

从闭环供应链视角,分别构建了包含制造商、零售商、线上回收商和线下回收商等不同主体参与的四种闭环供应链回收模式,并通过Stackelberg博弈分析,求解了各模式中回收主体的均衡利润以及供应链总利润,得出了闭环供应链的最佳回收模式。在此基础上,进一步引入碳交易机制对最佳回收模式进行了优化分析,最后,运用Matlab 2017a软件仿真验证了模型分析的合理性和优化作用的有效性。研究结果表明:由线上和线下回收商、零售商、制造商组成的多回收主体模式(即O/U/R/M-M模式)能够使得包括各回收主体在内的供应链整体利润最大化,因而是现实中应该优先选择的回收模式;回收再制造比例值的变化与各模式下供应链各成员的利润值高低直接相关;而碳交易机制的引入能有效提升最佳回收模式中的制造商利润及供应链总利润。     

基于时间敏感产品的多厂商供应链管理

本文主要研究基于时间敏感产品的多厂商供应链网络模型。在该模型中,每个厂商都希望自己的运营成本和时间消耗最少,但目标函数和约束条件都受到竞争对手决策的影响,因此属于广义纳什均衡问题的范畴。在过去的文献中,这类问题通常被转化成一般形式的变分不等式来处理。本文中,注意到模型中所涉及的约束函数都是线性函数,我们将问题转化成混合互补系统来求解。与一般形式的变分不等式问题相比,混合互补系统要容易处理得多。借助于所谓Fischer-Burmeister函数,我们将混合互补系统转化成非线性方程组,然后利用半光滑牛顿法进行求解。初步的数值实验表明,本文提出的方法是切实可行的。     

低回收价值高环境影响EOL产品闭环供应链模型构建

以EOL产品循环利用为研究对象,定量分析低回收价值高环境影响EOL产品回收决策问题。通过构建EOL产品双闭环供应链和多闭环供应链模型,求解了各模型的EOL产品回收策略,并与传统单闭环供应链进行对比分析,证明了该闭环供应链优于传统单闭环供应链。研究发现,在政府监督和补贴强度不变、市场外部变量相同的条件下,多闭环供应链的EOL产品回收量更大,循环利用更充分,且随着多闭环供应链外循环次数的增加,EOL产品回收量、回收商利润均增加,内循环制造商利润也相应增加,销售商利润不受影响。最后,对构建的多闭环供应链进行了算例分析,验证了上述研究结论。为政府运用监督和补贴手段更好地配置市场资源提供决策参考。     

A polymorphic uncertain equilibrium model and its deterministic equivalent formulation for decentralized supply chain management

Supply chain management is a multidisciplinary engineering problem. In this paper, a polymorphic uncertain equilibrium model (PUEM) is constructed to capture the joint maximization of the profits for the manufacturers and retailers in a supply chain network. To ensure applicability of the model in practice, the demand of the consumers is regarded as a continuous random variable, the holding cost of the retailer and the transaction cost between the manufacturer and retailer are described by fuzzy sets. For the PUEM, a deterministic equivalent formulation (DEF) is first derived by compromise programming approach such that the existing powerful algorithms in the standard smooth optimization are employed to find an approximate equilibrium point for the uncertain problem. Actually, the DEF turns out to be a nonlinear complementarity problem (NCP), a special variational inequality. Thus, a modified partially Jacobian smoothing algorithm is developed to solve the corresponding NCP, where the gradient information of the model is used to efficiently generate search direction. Sensitivity analysis offers a number of useful managerial implications based on practical applications of the model.     

Supply chain networks,electronic commerce,and supply side and demand side risk

In this paper, we develop a supply chain network model in which both physical and electronic transactions are allowed and in which supply side risk as well as demand side risk are included in the formulation. The model consists of three tiers of decision-makers: the manufacturers, the distributors, and the retailers, with the demands associated with the retail outlets being random. We model the optimizing behavior of the various decision-makers, with the manufacturers and the distributors being multicriteria decision-makers and concerned with both profit maximization and risk minimization. We derive the equilibrium conditions and establish the finite-dimensional variational inequality formulation. We provide qualitative properties of the equilibrium pattern in terms of existence and uniqueness results and also establish conditions under which the proposed computational procedure is guaranteed to converge. We illustrate the supply chain network model through several numerical examples for which the equilibrium prices and product shipments are computed. This is the first multitiered supply chain network equilibrium model with electronic commerce and with supply side and demand side risk for which modeling, qualitative analysis, and computational results have been obtained.