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基于系统动力学的生猪供应链价格传导机制研究,基于,系统,动力学,生猪,供应,价格,传导,机制,研究
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福州大学本科生毕业设计（论文）开题报告姓名 学号 专业物流工程毕业设计（论文）题目基于系统动力学的生猪供应链价格传导机制研究一、课题来源及研究的目的和意义（一）课题来源 中国是一个农业大国，农业是支撑社会产业的基础，农业问题不仅对亿万农民有着现实的经济意义，也对国家的良性互动与运行有着毋庸置疑的深刻影响。农产品作为人类必须的消费品，其价格涨跌牵动着百姓的神经。据证券日报报道：2015年3月至8月，猪肉价格一改前三年的低迷态势，呈现逐月上涨的态势。据农业部监测数据显示：截至7月底，全国480个集贸市场活猪价格每公斤17.05元，连续上涨18周；猪肉价格每公斤26.10元，已连续上涨17周，与上年同期相比，活猪、猪肉分别上涨25.1%、17.9%。而9月下旬至12月，全国猪肉价格持续下降。与9月底相比，11月25日，猪后臀尖肉、猪五花肉全国日均价分别下降5.3%、5.2%；分地区来看，超五成省区市猪后臀尖肉价格降幅超过5%。 我国作为世界上最大的生猪生产国和消费国，生猪养殖历史已长达6000多年。卓创咨询分析师韩蓓蓓表示，猪肉价格备受关注的原因之一是因为猪肉属于刚性需求。事实上，猪肉一直是中国国民最主要的肉制品来源，年消费量高达5000多万吨，占日常肉类消费的63%以上，鸡牛羊肉或水产虽有一定的替代性，但实际替代作用有限，再加上猪肉在居民消费价格指数（CPI）中所占权重较高，其价格上涨会对上下游产品及相关替代品市场产生一定的影响，比如饲料、冻品、鸡蛋等产品的价格都会因猪肉价格变动而有所波动。 基于供应链的思想，生猪价格的波动不仅会对该产品上下游产生影响，还会对具有关联关系的产业产生一定的影响，而相关产业价格波动以及其他因素也会对生猪价格产生反馈作用。要深入理解和研究生猪价格传导机理，必须运用系统的思维。系统动力学作为系统科学的一个重要分支，它充分汲取了控制论、信息论及反馈理论的精髓，能够通过建立流位（Level）、流速（Rate）来研究信息反馈系统。基于上述背景，本文选择生猪这一主要肉产品的价格加以分析和研究，从供应链的角度探求其价格波动规律，研究生猪价格传递机理。同时，加上本人工科学术背景以及系统动力学的优势，故选择系统动力学作为研究工具，通过建立基于系统动力学的生猪供应链价格传导仿真模型来研究生猪价格波动规律，了解其供应链系统的内部结构和动态行为特征，同时，还可以利用该模型对系统未来发展趋势进行预测，以期望其仿真预测结果能作为政策模拟分析的理论依据，从而避免因为盲目、主观决策而带来的损失。（二）课题目的本文研究的目的是基于系统动力学理论，通过探讨生猪供应链价格传导模型，分析研究该供应链网络价格传导机理，剖析供应链纵向协作与价格传递的关系，同时，基于系统动力学模型还可预测当供应链中某个环节出现变动时对生猪价格产生的影响及各环节之间的反馈效应，并在此基础上为稳定生猪及猪肉价格提出相应的建议，供有关生产者、企业及政府部门决策参考。（三）课题意义从理论意义上来看，首先，本文是基于系统动力学理论探讨生猪供应链价格传导机制，而目前国内学者对我国生猪和猪肉价格形成的研究主要采用定性分析方法，研究着眼点一般在于价格影响因素、历史价格走势、生猪市场疏导以及关于市场预警及监控方面的政策建议等，而本文则是以系统动力学为工具，以定性分析为先导，定量分析为支持，剖析生猪供应链价格传导系统并进行建模，借助计算机模拟技术来分析研究该系统内部结构及其动态行为的关系，并在此基础上提出解决问题的对策；其次，国内关于猪肉供应链价格传导机制的文献颇多，以系统动力学为工具研究供应链的文献也浩如烟海，但以系统动力学为工具，对生猪供应链价格传导系统进行建模分析研究的这块领域还未有人涉足，本文的研究不仅丰富了供应链价格传导及生猪供应链价格传导的理论研究，也填补了系统动力学在供应链中的应用，进一步拓展了系统动力学的理论和应用研究。 从现实意义上看，我国作为世界上最大的生猪生产和消费国，猪肉一直都是中国国民最主要的肉制品来源。我国居民对猪肉的消费量站到肉类总消费量的60%以上。近十年来，猪肉产量的年均增长率为2.38%，同时，猪肉还以高达33.6%的权重构成了居民消费指数（CPI）最主要的影响因素。此外，在总产值方面，生猪养殖业几乎占到畜牧业总产值的一半，比重高达46.5%。由上所述可以看出生猪产业在我国农业生产中具有举足轻重的地位，其价格波动将直接影响我国粮食供应安全和社会的健康稳定。猪肉作为居民生活的必需品，其价格的非正常波动对居民日常生活和身体健康的影响最为直接。研究生猪供应链价格传导机制，即可以指导生猪产业的结构优化，又可以有效调节和抑制通货膨胀、稳定市场价格，对于保障居民生活稳定、促进国民经济健康发展及维持市场良性运作起到十分重大的作用。作者希望通过本文的研究，不仅为填补相关领域的研究间隙贡献力量，也为政府稳定市场价格、保障国民利益建言献策。二、国内外在该方向的研究现状及分析目前，国内外学者对于生猪和猪肉价格的研究颇多，研究的着眼点一般在于价格影响因素、历史价格走势、生猪市场疏导及关于市场预警、政策建议等。而自Forrester将系统动力学应用于供应链管理中的需求放大、库存波动等问题中后，学者对系统动力学的应用如雨后春笋般展示出蓬勃的生机。本章将从国内外学者对生猪供应链研究、生猪价格研究和系统动力学在供应链应用研究进行论述。（1） 国内外学者对生猪供应链的研究Jean Kinsey等比较研究了中美两国的猪肉供应链运作状况，并着重阐述了中国猪肉屠宰及加工环节，认为我国猪肉行业垄断格局己见雏形，未来冷鲜肉及加工肉制品前景广阔。 Robin等研究了猪价波动对生猪产业链的影响，认为周期性的价格波动会给生猪生产者、加工者、投入要素供给者及消费者带来较高的代价，会导致各个环节的决策者行为盲目化和不确定化。 陈超等以江苏省猪肉行业供应链的现状与管理结构作为对象进行分析研究，提出：农产品供应链应实行信息化和标准化，同时，正确处理加工企业和单个农户之间的关系是供应链管理中最关键的部分，然而现实中这两者之间却存在着严重的信息不对称及博弈行为，这将大大降低供应链效率，严重的还会导致整个供应链瘫痪，最后建议要保证者之间合作互惠的关系不仅要依靠正式的契约，还需要有第三方组织进行协调。李晓红认为构建适宜的生猪产业链组织模式以提高中高档猪肉产品的有效供给是中国猪肉产业链未来发展趋势。提出：中高档猪肉产业链组织模式实施的重难点是杰鑫利益主体制定适宜的投资进入策略、产业链规模策略和融资策略，建议政府要通过制定管理策略营造适宜的运行环境。（2） 国内外学者对生猪价格的研究1.对猪肉价格波动因素的研究 叶敬忠通过对江西和湖南两地实地调研，对生猪价格上涨引起的生猪养猪收益变动进行详细分析，得出：市场化程度教高的规模养殖户在生猪及饲料价格上涨中将会受到损害，而市场化程度较低的散养户反而会略有受益。李秉龙、何秋红从政府宏观调控、猪肉供给和需求三个方面进行分析，认为供求因素是影响猪肉的价格变动的主要原因，而投入品价格和生产者预期的改变会共同影响猪肉价格，提出缓解猪肉价格波动的主要对策是政府要提供有效的市场信息。 孙志强以蛛网理论为基础，对生猪市场价格波动进行研究分析，指出：生猪市场信息透明度低和供求双方的博弈导致了我国生猪价格体系紊乱，提出政府应建立生猪期货市场及信息预警制度等建议。 卢凤君等认为当生猪产品出现严重供需失衡时，生猪产量和价格也将远离均衡状态，提出：政府应进行有效的市场调控，改变供给和需求曲线的位置和斜率，促使生猪产量和价格的变化趋势呈现为“收敛型蛛网”，以促进其朝均衡状态发展。2.对猪肉价格周期及区域市场的研究 Arthur A Harlow将蛛网理论用于解释生猪价格周期，通过比对生猪产量、屠宰量和猪价，他认为由于养殖者对价格反应存在时滞，致使价格和销售之间的时滞要比生猪繁育与屠宰间的时滞更长。生产者期望使得生猪价格和猪肉销售间的时滞并不确定。 Itshak Borosh、Hovav Talpaz尝试分解生猪周期，通过对多频率决策过程加以考查，对生猪生产者各种不同层次的决策中涉及的复杂性问题进行了分析。 王旭冉从产业链角度研究生猪价格自身波动周期以及全产业链的波动机制，发现其周期性波动规律较为明显，但波幅却不大相同，从而得出：在现实中农产品价格不能简单归纳为发散性或是收敛型蛛网，反而是不同价格周期里往往大相径庭，同时，作者指出：农产品成本结构较为复杂和均衡时，主要成本未必与农产品价格走势相关性最大；农产品价格传导机制沿产业链顺延，终端产成品的价格波动要比原材料更大，下游产品对上游成本要素价格富有弹性。 张瑛瑛以2000年-2007年黑龙江省猪肉价格数据为基础进行分析，发现其月度猪肉价格呈现出有规律的波动变化，周期在三年半左右时间，同时猪肉价格时在不稳定的波动过程中实现，其振幅较大，而影响生猪价格因素包括：猪肉产量、人均猪牛羊肉、农村居民人均纯收入、城镇居民人均纯收入、疫病等。 毛学峰等以1995年-2008年月度价格数据为基础，采用时间序列分解方法进行分析研究，发现生猪价格存在显著的周期性波动，周期在35-45个月左右。3.对生猪供应链价格传递、预测的研究 宁悠凉等以2000年1月-2011年5月中国育肥猪配合饲料价格、待宰活猪价格与去皮带骨猪肉价格的月度数据组成的中国生猪产业链价格系统为研究对象，以约翰森协整模型、误差修正模型与格兰杰因果关系检验方法为研究方法，深入分析中国生猪产业链价格传导机制，得出：生猪产业链各环节价格间存在着长期均衡关系；生猪产业链价格系统存在一定的反向修正效应；生猪产业链价格传导存在明显滞后性；生猪产业链价格之间相互影响。 贾伟等以2000年1月-2011年5月猪肉、毛猪、猪饲料、玉米等月度价格数据，对八个省份及全国猪肉产业链中的各变量价格传导效应进行分析和比较，指出：猪肉供应链上游产品价格波动是下游产品价格波动的格兰杰成因，但反之未必，且几乎所有区域猪肉产业链各变量之间存在协整关系。 辛贤、谭向勇从生猪消费、生猪供给和市场流通三个方面进行分析，并构建了生猪价格波动原因模型，得出：农产品及食品零售价格的上涨幅度远远大于农民所实际感受到的农产品收购价格的上涨幅度，即出现了所谓的“农产品价格的放大效应”。 许世卫等从农产品价格传导机制内涵出发，筛选出能满足农产品价格传导机制系统研究的集成方法链合模型（简称MCM），以揭示农产品价格体系变动的内在机制。 陈晨运用脉冲响应函数方法分析了中国养猪业纵向市场各环节价格间的互动关系，指出养猪业下游环节对上游环节的单位价格冲击大于上游环节对下游环节的单位价格冲击。（3） 国内外学者对系统动力学在供应链中的应用研究。Anderson以机床行业为例，利用系统动力学探讨了机床设备供应链的需求放大在提前期、库存、生产率和人力等方面的含义，测试了供应链性能改善的多种策略，并利用统计拟合数据进行仿真。结果显示，市场的多变性及“投资加速”导致生产能力的提高，从而产生需求的严重放大，灵活的订单策略和雇佣策略有助于克服需求放大并改善整个供应链的运作。 Towill通过系统动力学研究了需求信息随供应链层层向上的变化幅度，发现每经过一个环节需求信息会被放大一倍，到制造商从分销商获得订单时，需求放大几乎达到初始需求的八倍。 Hefeez等提出了一种系统动力学与系统工程相结合的供应链动态建模方法。该方法尝试将技术、组织、人员态度及人际关系等问题一起考虑，构建一个集成的供应链系统动力学框架模型。 彭志高等分析了供应链网络结构，论述了基于制造业企业供应链系统所涉及的关键因素，通过因果关系分析，构建基于系统动力学的供应链网络仿真模型，并指出：系统动力学应用于供应链不仅能对该系统进行模拟仿真和政策分析，还可加深对供应链系统内部结构和行为特征的了解，预测该系统未来发展趋势，并根据仿真预测的结果来实时调整策略，从而避免因为盲目、主观决策而带来的损失。 李稳安，赵林度应用系统动力学原理研究了供应链中“牛鞭效应”产生的原因及相应的缓解对策，建立了多节点供应链系统的动力学模型，并定性地说明“牛鞭效应”产生的内在机理，指出产生的原因是由于供应链系统需求预测所表现出的正反馈动力学特性。 黄银平通过对基本库存系统的研究，利用系统动力学方法建立了传统库存控制模式下的系统动力学模型，模拟周期性需求下各节点的库存状况和上游企业对下游企业需求的响应，分析了牛鞭效应产生原因，并指出：在传统的多阶段库存控制模式下，供应链上企业之间的库存波动和需求放大现象比较严重，提出供应链结构的优化、信息共享、加强供应链各节点企业之间的合作等是缓解牛鞭效应的主要措施，可充分利用现代信息技术消除供应链中库存牛鞭效应。 尤安军、桂寿平等将系统动力学方法用于供应链物流系统、物质配送、区域物流等问题的分析研究，尝试利用全局、动态的观点和方法来模拟再现物流系统的运行机制及行为模式，探寻提高整体运行效率和服务水平的最佳途径和方法。 胡凯、甘筱青在分析和归纳现有文献对生猪价格波动研究的基础上，分析了生猪价格波动的结构性原因，并建立基于系统动力学的生猪价格波动系统模型，得出：生产延迟和较大的供给价格弹性是生猪价格大幅波动的本质因素；政府的冻肉收储和母猪保险补贴等政策并不能改变生猪价格大幅波动的规律；只有通过提高生猪饲养规模程度和专业化程度，并配合生猪期货交易，以降低生猪价格供给弹性，才能从根本上改变生猪价格大幅度波动的现律。三、主要研究内容第1章 绪论1.1 研究背景及意义 1.1.1 研究背景和问题提出 1.1.2 研究意义1.2 国内外相关研究综述 1.2.1 国内外学者对生猪供应链的研究 1.2.2 国内外学者对生猪价格的研究 1.2.3 国内外学者对系统动力学在供应链中的应用研究1.3 研究目标、主要内容及方法 1.3.1 研究目标 1.3.2 研究主要内容 1.3.3 研究方法第2章 相关理论概述2.1 供应链基本概念 2.1.1 供应链基本概念 2.1.2 供应链管理基本概念 2.1.3 生猪供应链2.2 系统动力学基本理论及特点 2.2.1 系统动力学基本理论 2.2.2 系统动力学模型特点 2.2.3 系统动力学建模步骤第3章 生猪供应链系统及价格影响因素分析3.1 生猪供应链系统分析 3.1.1 上游饲料供应及仔猪养殖环节 3.1.2 中游生猪屠宰环节 3.1.3 下游猪肉加工及肉品流通环节 3.2 价格波动影响因素分析 3.2.1 供给层面的影响因素分析 3.2.2 需求层面的影响因素分析第4章 基于系统动力学的生猪供应链价格传导机制建模4.1模型假设和系统边界确定 4.1.1 系统边界的界定 4.1.2 系统行为具有连续性 4.1.3 起止时间的界定 4.2 生猪供应链价格波动因果关系分析4.3 生猪供应链价格传导系统流图构建 4.3.1 模型流图建立 4.3.2 模型主要参数方程及说明 4.3.3 数据预处理 4.3.4 模型的检验第5章 基于系统动力学生猪供应链价格传导机制模拟仿真5.1生猪价格分析5.2外生变量对生猪价格的影响分析 5.2.1 疫情变量 5.2.2 政府补贴政策变量 5.3 玉米价格对生猪价格的影响分析 5.4 牛肉价格对生猪价格的影响分析第6章 改善生猪供应链价格波动的对策及建议6.1政府政策扶持6.2疫情防御与监控 6.3 强化生猪市场信息化建设 6.4 推进生猪产业发展结论 参考文献 致谢四、研究方案及进度安排，预期达到的目标（一）2015.11.022015.11.15 选择、确定选题方向； （二）2015.11.162015.12.02 搜集论文参考资料，拟定、修改论文大纲；（三）2015.12.032015.12.10 撰写、修改、确定并提交论文开题报告；（四）2015.12.112016.04.24 撰写、修改论文正文；（五）2016.04.252016.04.30 论文中期检查；（六）2016.05.012016.06.01 修改、确定论文正文；（七）2016.06.022016.06.09 参加答辩，最终定稿。五、为完成课题已具备和所需的条件在理论知识储备上，本人在导师的指导下，查阅了大量与本课题相关的书籍、期刊和论文，充分利用校园图书馆和知网上的资源，对系统动力学的理论知识进行系统、深入的学习，特别是对因果关系图和系统动力学流图知识的学习，并在此基础上构建基于系统动力学的生猪供应链价格传导机制模型。同时，本人还借助网上视频教材及院系软件资源等学会运用Vensim软件对建立的模型进行仿真分析研究，通过导师在理论和实践方面的全面指导，相信可以把研究内容不断深入完善。六、预计研究过程中可能遇到的困难和问题，以及解决的措施遇到困难和问题：在研究过程中会面临着仿真模型参数设置、模型应用的可行性、生成的模型近似程度与实际应用的相似程度等一系列的问题。因此，在实际应用时必须考虑到控制方案的可实现性，适当的控制参数，将其误差控制在合理范围内。 解决措施：首要是查阅大量相关资料，深入了解问题本质；其次，遇到问题、难点及时向导师和同学求教，随着研究的深入，在未来还可能会遇到目前难以预测的困难和问题，但是，本人会在导师的指导下，实事求是，认真对待研究课题，并多向老师和同学请教，克服一切困难，确保圆满完成本课题的研究任务。七、主要参考文献1Chenjun P, Jean Kinsey. The supply chain of pork: U.S. and China, Working Paper, University of Minnesota.2Jiqin Han, Jacques H. Trienekens, S.W.F. (Onno) Omta. Relationship and quality management in the Chinese pork supply chain. International Journal of Production Economics, 2011,Vol.134, No.2, 312-321.3陈超.猪肉行业供应链管理研究D.南京：南京农业大学，2003.4张喜才，张利痒.我国生猪产业链整合的困境与突围J.中国畜牧杂志，2010，（08）：22-26.5王国栋.我国生猪价格波动影响因素研究J.价格理论与实践，2015，（05）：85-87.6李秉龙，何秋红.中国猪肉价格短期波动及其原因分析J.农业经济问题，2007，（10）：18-21.7李威夷. 生猪价格波动规律研究D.北京：中国农业科学院，2011.8胡凯，甘筱青.我国生猪价格波动的系统动力学仿真与对策分析J.系统工程理论与实践，2010， （12）：2220-2227.9Arthur A.Harlow. The hog cycle and the cobweb theoremJ. Journal of Farm Economics, 1960, Vol.42, No.4, 842-853.10Phillip S.Parker, J.S.Shonkwiler. On the centenary of the German hog cycle: new findings. European Review of Agricultural Economics, 2014, Vol.41, No.1, 47-61.11Fengjun Z. Chinese hog cycle:in the perspective of spectral analysis. Statistics & Information Forum,2009, Vol.24,
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