供应链库存管理模式问题现状分析论文物流管理论文.doc

供应链库存管理模式问题现状分析论文物流管理论文 一般来说库存管理（inventorymanagement）是供应链管理的重要组成部分不断提高库存管理和优化已成为供应链及供应链上各个节点企业追求的重要目标目前在学术界有关供应链环境下的库存优化问题也取得了丰硕的研究成果 本文通过分析产品市场价格和目标权重的模糊性采用模糊数来描述考虑了顾客需求量和订货提前期是不确定的分别服从正态分布在此基础上建立了一个涉及三级供应链库存的模糊多目标决策模型并对其进行求解给企业和决策者提供了一个较满意的决策方案使供应链和节点企业获得双赢 多目标优化模型 现实中供应链是由大量相互协作的企业组成的涉及到各个成员企业的供、产、销的全过程本文要考虑的是一个单一产品的三级系列供应链模式且由三个企业即供应商、生产商和销售商组成可以很容易延伸得到更多级的系列供应链模式或网状供应链模式 （一）模型假设 1.每个企业有自己的安全库存量 2.允许缺货但与平均库存相比平均缺货很少且无同时缺货现象 3.连续盘点型（Qr）库存控制策略用于检查每个企业的库存状况 4.企业的提前期需求是一独立的随机变量且服从正态分布表示每个节点企业 5.订货提前期L是一个不确定量服从标准正态分布 （二）模型中的目标函数 库存管理基于两点考虑：一是订货成本、库存持有成本和订购成本另一个是顾客服务水平和安全库存水平库存管理的总目标是在达到满意的顾客服务水平的前提条件下尽可能降低供应链上的库存成本提高供应链物流的效率以强化企业的竞争力因此本文主要从最小化库存成本、最大化安全库存水平和顾客服务水平三个目标作为目标函数进行优化计算 1.供应链库存成本：主要包括库存持有成本HC、订购成本OC和订货成本PC： 由于订货提前期和产品市场需求均是随机的且分别服从正态分布：N（L2L）和N（D2D）从而得到第i级企业的平均在库库存为：其中ki为安全库存系数 最小化供应链库存成本函数为： 其中Ti是每次补货时发生的订货成本D是年预测顾客需求量Ui是单位在库库存持有成本pi是产品价格为一模糊变量 2.安全库存水平：安全库存是库存的一部分主要为应对需要或订货点发生短期的随机变动而设置的通过建立适当的安全库存减少缺货的可能性在一定程度上降低库存短缺成本但安全库存的加大又会增加库存持有成本因此安全库存很难准确预测供应链安全库存水平为： 3.顾客服务水平：是指对顾客需求情况的满足程度顾客服务水平越高说明缺货发生的情况越少从而缺货成本就较小但因此增加了安全库存量导致库存的持有成本上升；而顾客服务水平较低说明缺货发生的情况较多缺货成本较高安全库存量水平较低供应链顾客服务水平公式为： 本文的目的是要同时集成上述几个目标使得：保证供应链上所有参与企业的库存控制成本最低；提高整个供应链上的顾客服务水平安全库存水平设fjmax和fjmin分别为目标fj的最大值和最小值（j=123）对上述三个目标进行处理得到目标函数为： 不确定性环境 在大量的多目标决策问题中要求决策的目标之间往往是相互冲突的因此综合考虑多目标决策的所有目标后得到一些非劣解而把具体的最佳调和解的选取工作留给决策者这对决策者来说是非常困难的事是具有很强专业性的工作如果根据决策者的不同偏好确定决策中各目标权重的大小直接求出一个满足决策者需要的调和解对于决策者来说不但容易解决且更具实效决策者的目标偏好是模糊的采用模糊语言对上述三个目标进行评价有关模糊语言与模糊数的对应关系如表1所示在此采用三角模糊数Mi=（limiui）limiuiRi=123且模糊数Mi在x处的隶属度函数为： 最后对UT（i）进行规格化处理即可得到各个目标在整个优化问题中的权重值wjj=123 在现实中买卖双方在出售/购买一种特定的产品时对产品市场价格的偏好有所不同产品价格具有明显的可谈判性和不确定性因此在此模型中假设产品市场价格pi是一模糊量设模糊集sp和bp分别来衡量销售者和购买者对价格的偏好由经验得知用线性隶属函数可以提供与用更复杂非线性隶属函数相同的结果所以在此采用有常数倍的递增/递减的隶属满意度及线性隶属函数来描述买卖双方对产品价格的偏好程度如下： 其中（ab）和（cd）分别是销售方和购买方对价格期望的上下限值在多目标优化过程中为了充分体现决策者的主观性和最终结果的合理性由买卖双方给出彼此的接受价格范围（ab）和（cd）的值供应链调和商议得出产品的最终交易价格Pii=123 算例 下面给出上述供应链库存的模糊多目标优化模型的一个例子设年顾客预期需求为D=2000件所有成本参数以及其它参数值由表2给出假设每个企业有两名决策者或专家则供应链中共有k=6名决策者企业双方的业务代表分别给出产品价格的接受范围然后双方的决策者进行谈判协调第一次达成产品的交易价格决策者再根据此价格以及企业自身情况和自己的专业知识分别对3个目标的相对重要性进行评价给出其模糊评价权重wjj=123所给数据如表3和表4所示得到产品的价格和各目标的权重值后由式（4）和式（5）求得每个企业的Qi、ki的值如表5所示将输出结果显示给各企业的决策者如果决策者满意则停止程序如果不满意就继续上述过程直到决策者满意为止 从表3和表4可以看出供应链上各个企业的决策者可以根据各自企业的决策给出合理的价格以及对三个目标的偏好评价值但又不会各自为政得到供应链上的调和价格和三个目标的偏好权重值将表5计算出的数据代入上述三个目标函数值中供整个供应链及各企业决策者对比这样由上述程序决策者就可以多次进行决策商讨直到供应链上以及各个节点企业都满意为止为供应链和各企业提供一个较优的决策方案从而使企业和供应链在库存管理方面获得双赢 结论 本文从库存成本、安全库存水平和顾客服务水平三个目标建立了供应链库存的不确定多目标决策优化模型考虑了顾客需求和订货提前期的不确定性变量分别服从正态分布同时充分考虑了目标权重因子和产品价格的不确定性这为供应链上及其各个企业的决策