华南理工大学物流工程供应链管理实验报告

1、华南理工高校物流工程供应链治理试验报告实 验报告课程名称: 供应链治理同学姓名: 同学学号: 同学专业: 物流工程2班开课学期: 2022 2022 第一学期 经济与贸易学院 2022 年11 月华南理工高校物流工程供应链治理试验报告华南理工高校 供应链治理试验课安全学问须知 1,须知1 不要触碰电源插座, 防止触电; 2,须知2 进入试验室不得携带早餐,磁铁,有毒有害物质; 3,须知3 进出试验室不得拥挤打闹,防止意外事故 ; 4,须知4 试验应在任课老师或试验老师指导下进行 , 未经 培训, 禁止擅自操作仪器设备；上课同学签名: 试验老师签名: 2022 年11 月28 日第 2 页,共

2、26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告目录试验一牛鞭效应试验.1. 试验二多级库存试验.2. 试验三配送治理试验.3. 试验四物流网络博弈试验.4. 第 3 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告试验一 牛鞭效应试验地 点: B10 楼 306 房; 试验台号: 试验日期与时间: 2022 年11 月28 日星期二 评 分: 预习检查纪录: 试验老师: 一,对牛鞭效应的懂得 30 分 由于供应链不同环节的目标相互冲突或者环节之间的信息传递发生延误与扭曲,因此供应链失调就显现了；假如供应链的每个环节的全部者不同,那么不同环节的目标就可能发生冲突；因此,每个环节都妄图让自身

3、的利润最大化,从而导致一些通常降低供应链总利润的行为；供应链失调的一个后果就就是牛鞭效应,也就就是订单的波动沿着供应链从零售商到批发商到制造商再到供应商不断加剧；牛鞭效应扭曲了供应链中的需求信息,每个环节对需求均有着不同的估量；销售商面临的终端市场需求只有少许波动,批发商的需求就是来自销售商的补货请求,需求的波动比终端市场需求的波动有了放大 ,生产商的需求就是来自批 发商的补货请求,需求的波动又有了放大,零部件供应商的需求就是来自生产商的 补货请求,需求的波动进一步放大；这种需求波动放大的现象如同一根甩起的长 鞭,将处于下游的节点比作根部,上游的节点比作梢部,一旦根部抖动,传递到末梢 端就会显

4、现很大的波动,因此被形象地称为长鞭效应；二,供应链中各种库存的策略懂得20 分 在正常经营环境下,库存就是企业为了补偿在生产与销售过程中已消耗完或待消耗完的产品,以便中意确定条件下的产品需求,保证生产与销售的连续而建立的；但把握库存不力,有可能导致库存的过剩或不足；库存不足将产生缺货成本 ; 而库存过剩就要占用过多的资源,这些资源假如用在别处会产生更大的效益；尽管库存过剩瞧起来就是这两种不良中危害较小的一个 ,假如过剩库存的情形较为严肃,就会产生较高的库存成本,其成本就是特殊惊人的；我们的试验就是各个节点之间没有信息共享的 利润的最大化,而不就是整个供应链利润的最大化,每个节点追求的只就是自己

5、 ,全部直接与顾客联系的零售商第 4 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告要考虑缺货成本,再由于缺货成本远远高于库存成本,所以节点一可以大胆向上游订货,对于其她节点来说,其实没有过多的必要考虑缺货成本 ,只要爱护低的库存 就能保持盈利；所以可以尽量的向下游送货但尽量少的向上游订货以防止过高库存成本；三,各参数对库存策略的影响以及本试验所用到的库存策略 10 分 1参数说明及影响: 节点序号:3 为制造商,上游节点4 为供应商,下游节点2 为分销商；制造商以原料或零组件,经过较为自动化的机器设备及生产工序 ,制成成品；提前期: 2；向上游节点4 供应商发出订单,两天后才可以完成

6、交货；在订货的时候 考虑的提前期的存在才能将决策与实际完善结合起来；进货价格:从上游供应商获得每单位原料的价格；销售价格:销售给下游分销商每单位产品的价格；单位库存成本: 当自己的库存量大于下游节点的需求量时 确定的成本；,剩余产品的储备就需要单位缺货成本: 当下游节点的需求量大于自己的供货品的才能时 ,从而会带来失去顾客带来的一部分成本；缺货成本对于最接近市场的零售商来说尤为重要 ,需要把握好库存量与向上游的订货量来防止这一缺失；2成本,收益,利润运算: 节点成本进货价格本期收到的货物固定订货成本单位持货成本节点收益库存量单位缺货成本缺货数 :只在节点1 处运算缺货成本 出货价格出货量节点利

7、润节点收益- 节点成本节点总利润节点利润3库存策略: 从上图中瞧出库存成本小于缺货成本,所以要爱护确定的安全库存,防止缺货带来的缺货成本；同时要使安全库存降到最低 ,防止下游节点的突然不订货带来库存第 5 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告成本的上升；四,试验结果分析与总结30 分 本节点的需求标准差为:125,85；本节点的需求平均值为 :106,60；3 号节点需求在106 上下范畴内有很大的波动；模拟牛鞭效应的试验中各个节点之间没有信息共享 自己利润的最大化,从而降低了整条供应链的利润；,每个节点追求的只就是试验过程中,一段时间,下游库存积存严肃,需求量减小,对上游的

8、订货量长期 为0,造成了上游库存成本的上升；仍有一段时间每个节点都有了较高的库存 ,每个节点为了降低自己的库存,由接近市场的节点减缩库存,直至最上游节点的整个 过程中,这就造成越上游节点支付的库存成本越高；由于只就是一条单链,所以2-5 节点可以完全不考虑缺货成本,只要的存货水 平较低就可以更大的获得利益；而节点1 接近市场要考虑缺货成本；节点1 为了削减缺货成本,向上游数量高,频率低的向上游订货,提前期的缘由导致上游库存过剩,得支付过高的库存成本；该试验假设下的库存治理的决策就是为局部利益考虑的 ,易于导致需求波动随供应链的推动而放大,销售商面临的终端市场需求只有少许波动 ,批发商的需求 就

9、是来自销售商的补货请求,需求的波动比终端市场需求的波动有了放大 ,生产商的需求就是来自批发商的补货请求,需求的波动又有了放大,零部件供应商的需求就是来自生产商的补货请求,需求的波动进一步放大,从而引发牛鞭效应,造成意 想不到的整体缺失,从而再影响到各节点的利益！五,数据记录10 分 13 号节点试验最终效益: 23 号节点过程数据: 第 6 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告33 号节点需求分布曲线图: 43 号节点各期利润柱状图: 第 7 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告六,老师评语第 8 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告试验二

10、 多级库存试验地 点: B10 楼 308 房; 试验台号: 试验日期与时间: 2022 年12 月5 日 评 分: 预习检查纪录: 试验老师: 陈荣初一,对多级库存问题的懂得30 分 一个多级供应链有多个环节,并可能在每个环节有多个参与者；供应链各环节间在进行订货批量决策时缺乏协作会导致高成本与更大的周转库存；多级系统的目标就是通过和谐供应链各环节之间的订货行为降低总成本；多级库存系统与单级库存系统既有联系又有区分,单级库存系统就是构成多级库存系统的基础,许多对单级库存系统的分析方法也可用于多级系统 ,然而多级系统仍具有单级系统不具备的问题；当多级系统中各成员只依据来自其相邻下级的信息进行决

11、策时,供应链将产生需求波动放大现象,也就就是牛鞭效应；为了消除或抑制这种现象,各个节点之间可以通过防止使用多种方法更新需求推测,打破批量订购,稳固价格,排除短缺情形下的博弈行为来改善整条供应链的运营状态；在多级供应链中,通过整数补货策略实现同步,可以降低周转库存与订货成本；通过整数补货策略实现同步化,能推动供应链中越库配送策略的应用；二,本试验中所使用的库存治理策略20 分 在多级周转库存情形下,库存系统由每个节点的库存组成 ,同时各个节点之间需要信息共享,每个节点的目标就是使整条链的利益最大化 ,而不就是像试验一那样信息不共享,每个节点的目标就是使自身利益最大化；当每个节点的运行目标都就是使

12、整条链的利益最大化时 供应链在信息共享的条件下,供应链整体处在最优的运作状态；,可清楚瞧到上下游节点以及整个链各个节点的库存信息仍有缺货信息以及发出订单的数据 ,这给自己这一节点的向上订货数量与向下发货数量供应了很重要的决策依据；各个节点在信息共享条件下进行订货与给下游发货,信息透亮时各个节点进行决策时会更加精确 ,更加接近使整条供应链利益最大化的目标；三,试验结果分析与总结20 分 第 9 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告1 各节点需求折线图: 2链11 各节点平均需求,需求标准差,需求方差 : 平均需求,需求标准差折线图: 第 10 页,共 26 页华南理工高校物流工

13、程供应链治理试验报告需求方差折线图: 分析: 从每个节点的需求折线图瞧来,本次试验做的仍不够成功,牛鞭效应仍很严重；然后仔细对每个节点的平均需求仍有需求方差对比发觉 ,每个节点的需求大概在95 单位；但就是越远离市场的节点波动越大,靠近市场的节点的需求比较稳定；没有更好的表达出信息共享给供应链带来的影响；但这次试验每个节点都没有显现亏损现象,相对于上一次试验有所改进；这次试验失败的主要缘由就是节点1 最初进行几次批量订货,节点2 未能满第 11 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告足节点1 的需求,随机发出几次批量较高的订单,当上游发的货逐步交付下游时, 造成了节点2 的库存

14、过剩,于就是带来了几次无订货,当节点2 的库存减到正常水平后,整个供应链良好运行一段时间后再次显现了同样的问题；最根本的缘由就是各节点之间对其她节点的数据不够关怀,不够敏捷,仍就是如同上次试验一样只考虑自己节点的最大利润；信息共享但没有做到对共享信息的使用 ,造成了试验的失败；四,试验结论20 分 多级节点的库存组成的库存系统中 决策的目标就是使整体的利益达到最优,各节点之间信息共享的条件下,每个节点 ,此时系统整体处在最优的运作状态；各个节点在信息共享条件下进行订货与给下游发货 ,在每个节点的订货发货信息透明时各个节点进行决策时会更加精确 标；,更加接近使整条供应链利益最大化的目供应链上各节

15、点拥有与把握的信息越多 ,并用所把握的信息做出决策越,这样的决策就会越科学,对整条供应链,对自身越有利；节点能够精确并且准时地知道上下游的库存,从而更好的支配自己的订货与发货,调整自己节点可库存方案, 增加或削减本节点的库存,防止产品的库存过剩或者库存短缺；在多级库存试验中各节点共同分担库存量;依据各节点的需求调整经济订货批量;在订货批量发生错误时,应当尽快进行调整,并保持整条供应链的价值最大化;各节点之间应当共同制定订货策略,并且统一作出决策；只有这样才能将牛鞭效应带来的影响降到最低,从而使整条供应链利益的最大化；五,数据记录10 分 111 号链各节点最终总利润与总成本: 211 号链各节

16、点固有参数: 第 12 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告311 号链节点3 的50 期数据: 4 多级库存试验第11 供应链节点3 号每期利润柱状图: 第 13 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告5 多级库存试验第11 供应链节点3 号需求分布曲线图: 六,老师评语第 14 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告试验三物流网络博弈试验陈荣初地点: B12 楼306 房; 试验台号: 试验日期与时间: 评分: 预习检查纪录: 试验老师: 一,物流网络博弈问题30 分 博弈论争论的就是决策主体行为发生直接相互作用时候的决策以及这种决策的均衡

17、问题；一个主体做出决策之后的成效不仅仅依靠于自己的选择 ,仍依靠于其她主体的选择；而供应链中不同成员之间恰恰存在着许多相互冲突的目标 , 这就是就用到了物流中的博弈；博弈论主要用于解决供应链治理中的库存决策,产量/价格博弈,多决策分析及供应链网络的治理；本试验在随机性需求下,争论一类包括单一制造商与多零售商的分销系统的和谐问题,多零售商代理制造商的单一产品 ,制造商与多零售商以长期合作为目标 , 而各零售商要最大化自己每期的利润 ,彼此之间又会存在一个竞争问题；比如 ,有时候,全部零售商向供应商订货时,供应商并不能完全中意她们的需求 ,只能依据某一种支配策略来给各零售商发货,这时候,零售商就有

18、可能得不到她所下订单的货物数,导致缺货,这种情形下,零售商彼此之间就存在一个博弈问题 ,当供应商的库存量下降到确定的程度后,需要适当地虚报订单量才能得到自己所需求的货物 , 而这个虚报尺度应当如何去把握,这就就是我们所提到的物流网络博弈；二,物流网络博弈决策优化30 分 1当分销商的库存量大于各个零售商的总订货量,也就就是分销商库存充分时, 零售商可依据自己的需求来发出订单 ,发出订单量主要由市场需求量准备；当分销商库存不足时,或者各个零售商库存较低,在下次订货时,分销商不足以中意零售商的需求时,零售商考虑到发出的订单不愿定会被中意,这时就需要适当地虚报订单量才能得到自己所需求的货物 ,从而降

19、低缺货率,提高利润；2当其她的零售商的库存较少而自己持有较多的库存的时候 ,其余零售商的库存可能不能完全中意市场需求,这时就可以考虑适当提高产品的价格 ,从而猎取更高的利润；但就是要适当提高销售价格,而不能使销售价格过高,那样的话,市场的需第 15 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告求量会降低；当市场上的零售商的持有库存足以中意市场需求的时候 ,可以适当降低自己产品销售价格,从而获得较大的市场份额,来赚取更高的利润；3在本试验中,当分销商的库存不足时,分销商会提高对零售商产品的销售价格 , 这事零售商就要权衡自己的库存成本与订货成本,就是提前大批量订货来防止库存短缺与订货成

20、本较高的同时显现 ,仍就是选择较高的订货的成原先防止高成本的持有库存与缺货风险；三,试验过程分析总结30 分 取本试验小组最终结果后净收入最高 零售商4 作对比；1 零售商3 各期期初库存折线图: 最初刚开头试验,对试验的数据变化,影响仍不就是特殊敏捷,造成了前几次库存持有较高；中间一次突然大批量订货的缘由就是想尝试一下一次大批量订货然后在接下里的几期里不订货,并且降低销售价格,观看就是否对销售有利；结果高的库存持有成本仍有低的销售价格造成了利润确定程度的下降；最终回来正常订货,爱护较低的持有库存；零售商3: 平均期初库存 = 53,14 期初库存标准差 = 25,13 第 16 页,共 26

21、 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告零售商4: 平均期初库存 = 38,98 期初库存标准差 = 18,69 对比瞧出零售商4 的平均期初持有库存要低于零售商 3,并且零售商4 较零售商3 的持有库存的标准差更低,更加平稳；由此可知零售商 4 利润之所以高于零售商3 的缘由之一就是零售商 总利润的下降；3 持有库存太高,造成了持有成本过高,从而造成了2 零售商3 各期发送订单量折线图: 可瞧出折线图显现锯齿形形状,主要缘由就是在订货成本较低的时候订购较多的货物,以获得批量规模经济,在订货成本高的时候,不订购或者订购少量的货物,这样既节省了固定成本,也降低了订货成本；零售商3: 平均发送订

22、单量 = 26,30 第 17 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告发送订单量标准差 = 27,31 零售商4: 平均发送订单量 = 26,21 发送订单量标准差= 17,02 ,但零售商4 订货量的对比得知,零售商3 与零售商4 的平均订货量基本相等波动要低于零售商3,并且零售商4 较零售商3 订货批量较低,订货频率较高,由此 不会造成高的库存持有,从而降低了成本；零售商4 在大致40 期左右便开头连续两次订货,第三期由于分销商成本较高而选择不订货的订货策略；而零售商 3 在 最初的策略就是一次订货,连续两次不订货,相对于前者,虽然订货固定成本较低, 但库存持有成本过高,从

23、而造成果效不如零售商 4；3 零售商3 各期初库存,销售价格,收到订单量折线图 : 在持有库存较高的时候以较低价格出售,获得较大的市场份额,提高自己的利第 18 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告润；持有库存较低时可以适当提高价格,来赚取利润；同时低的价格,带来了销量的提升,高的价格销量降低；从而显现了图中期初库存与收到订单量与销售价格 成相反趋势变化的现象；图中的一次大波动就是由于输入数据错误导致 四,数据记录10 分 1 物流网络博弈试验零售商 3 各期数据: 第 19 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告2 零售商3 的总资产走势图: 3 零售商3

24、各期净收益图: 五,老师评语第 20 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告试验四配送治理试验陈荣初地点: B12 楼306 房; 试验台号: 试验日期与时间: 评分: 预习检查纪录: 试验老师: 一,运输配送问题30 分 在配送网络规划中,运输决策涉及到运输路径规划 面,配送成本一般由运输成本与缺货成本两部分组成；,车辆调度,运输配载等方 运输路径规划的目的就是为了在完成运输任务的前提下,使得运输时间或者运输距离最小化 ,运输路径就是否合理将影响运输服务水平与运输成本；车辆调度问题主要就是从实践要求,车辆数目等方面考虑,一方面就是必需结合实际的路径规划问题,另一方面就是为了提

25、高车辆设备的利用率；货物配载主要考虑运输商品装车的搭配与次序 外也便于在配送点的装卸操作；,从而提高车辆空间利用率,另运输成本包含固定成本与变动成本,其中固定成本与具体的运输任务无关,包括车辆设备的购置费,爱护费用,治理费等,运输的变动成本与具体的运输任务有 关,包括燃料费,装卸成本,司机出勤费等；一般来说,成本的运算要依据实际情形确定；在进行配送运输方案决策时, 有些外部因素就是不断变化的,比如,新的法律法规,道路施工,市场需求变化,技术投入对成本因子的影响等；有些外部因素就是随机的,在决策时,只能知道一个概率分布规律,而不知道具体的情形,比如天气变化,交通路况,事有意外等；这两方面 的因素

26、对配送成本都会产生影响；二,试验中所用算法30 分 常用的启示式算法有扫描法The Sweep Method与节省法The Saving Method等；扫描法The Sweep Method: 将全部的节点位置画在地图上,通过仓库位置放置始终尺,直尺的指向可以 为任何方向,顺时针或者逆时针转动直尺,直到直尺与节点相交；确定车辆的运载 才能能否为这个节点配送货物,如不行以就代表新增一辆车,连续转动直尺模拟扫第 21 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告描过程；直到扫描完全部节点；优化每条运行路线的节点配送次序 ,求得每条路线配送距离最小；节省法The Saving Metho

27、d: 节省里程法的基本原理就是几何学中的一遍之长必定小于另外两边之与 ,核心思想史依次将运输问题中的两个贿赂合并为一个回路,每次使用合并后的总运输距离削减的幅度最大,直到达到一辆车的满载限制时,在进行下一辆车的优化；车辆运输完成后都会再回到配送中心；那么单到一个配送中心 ,如到销售点a 所 需要走的路程为2Da,再到销售点b 所需要走的路程为2Db,假如去了a 再去b 再 返回配送中心的话,就能节省s=2Da+2Db-Da+Db+abDa+Db-ab 的路程；于就是通过不断的配送点的合并最终能得到一个最优的配送方案；三,试验分析总结30 分 1,试验中选择的配送路径: 第 22 页,共 26 页华南理工高校物流工程供应链治理试验报告路线