供應鏈庫存管理模式問題現狀分析論文物流管理論文
一般來說，庫存管理（inventorymanagement）是供應鏈管理的重要組成部分，不斷提高庫存管理和最佳化，已成為供應鏈及供應鏈上各個節點企業追求的重要目標。目前在學術界，有關供應鏈環境下的庫存最佳化問題也取得了豐碩的研究成果。
本文透過分析產品市場價格和目標權重的模糊性，採用模糊數來描述，考慮了顧客需求量和訂貨提前期是不確定的，分別服從正態分佈，在此基礎上，建立了一個涉及三級供應鏈庫存的模糊多目標決策模型，並對其進行求解，給企業和決策者提供了一個較滿意的決策方案，使供應鏈和節點企業獲得雙贏。
多目標最佳化模型
現實中，供應鏈是由大量相互協作的企業組成的，涉及到各個成員企業的供、產、銷的全過程。本文要考慮的是一個單一產品的三級系列供應鏈模式，且由三個企業即供應商、生產商和銷售商組成。可以很容易延伸得到更多級的系列供應鏈模式或網狀供應鏈模式。
（一）模型假設
1.每個企業有自己的安全庫存量。
2.允許缺貨，但與平均庫存相比，平均缺貨很少，且無同時缺貨現象。
3.連續盤點型（Q，r）庫存控制策略用於檢查每個企業的庫存狀況。
4.企業的提前期需求是一獨立的隨機變數，且服從正態分佈表示每個節點企業。
5.訂貨提前期L是一個不確定量，服從標準正態分佈。
（二）模型中的目標函式
庫存管理基於兩點考慮：一是訂貨成本、庫存持有成本和訂購成本，另一個是顧客服務水平和安全庫存水平。庫存管理的總目標是在達到滿意的顧客服務水平的前提條件下，儘可能降低供應鏈上的庫存成本，提高供應鏈物流的效率，以強化企業的競爭力。因此，本文主要從最小化庫存成本、最大化安全庫存水平和顧客服務水平三個目標作為目標函式進行最佳化計算。
1.供應鏈庫存成本：主要包括庫存持有成本HC、訂購成本OC和訂貨成本PC：
由於訂貨提前期和產品市場需求均是隨機的且分別服從正態分佈：N（μL，δ2L）和N（μD，δ2D），從而得到第i級企業的平均在庫庫存為：，其中ki為安全庫存係數。
最小化供應鏈庫存成本函式為：
其中Ti是每次補貨時發生的訂貨成本，D是年預測顧客需求量，Ui是單位在庫庫存持有成本，pi是產品價格，為一模糊變數。
2.安全庫存水平：安全庫存是庫存的一部分，主要為應對需要或訂貨點發生短期的隨機變動而設定的。透過建立適當的安全庫存，減少缺貨的可能性，在一定程度上降低庫存短缺成本。但安全庫存的加大又會增加庫存持有成本，因此，安全庫存很難準確預測。供應鏈安全庫存水平為：
3.顧客服務水平：是指對顧客需求情況的滿足程度。顧客服務水平越高，說明缺貨發生的情況越少，從而缺貨成本就較小，但因此增加了安全庫存量，導致庫存的持有成本上升；而顧客服務水平較低，說明缺貨發生的情況較多，缺貨成本較高，安全庫存量水平較低。供應鏈顧客服務水平公式為：
本文的目的是要同時整合上述幾個目標，使得：保證供應鏈上所有參與企業的庫存控制成本最低；提高整個供應鏈上的顧客服務水平，安全庫存水平。設fjmax和fjmin分別為目標fj的最大值和最小值（j=1，2，3），對上述三個目標進行處理得到目標函式為：
不確定性環境
在大量的多目標決策問題中，要求決策的目標之間往往是相互衝突的。因此，綜合考慮多目標決策的所有目標後，得到一些非劣解，而把具體的最佳調和解的選取工作留給決策者，這對決策者來說是非常困難的事，是具有很強專業性的工作。如果根據決策者的`不同偏好，確定決策中各目標權重的大小，直接求出一個滿足決策者需要的調和解，對於決策者來說，不但容易解決且更具實效。決策者的目標偏好是模糊的，採用模糊語言對上述三個目標進行評價，有關模糊語言與模糊數的對應關係如表1所示。在此採用三角模糊數Mi=（li，mi，ui），li≤mi≤ui∈R，i=1，2，3，且模糊數Mi在x處的隸屬度函式為：
最後對UT（i）進行規格化處理即可得到各個目標在整個最佳化問題中的權重值wj，j=1，2，3。
在現實中，買賣雙方在出售/購買一種特定的產品時，對產品市場價格的偏好有所不同。產品價格具有明顯的可談判性和不確定性。因此，在此模型中假設產品市場價格pi是一模糊量。設模糊集sp和bp，分別來衡量銷售者和購買者對價格的偏好。由經驗得知，用線性隸屬函式可以提供與用更復雜非線性隸屬函式相同的結果，所以在此採用有常數倍的遞增/遞減的隸屬滿意度及線性隸屬函式來描述買賣雙方對產品價格的偏好程度，如下：
其中，（a，b）和（c，d）分別是銷售方和購買方對價格期望的上下限值。在多目標最佳化過程中，為了充分體現決策者的主觀性和最終結果的合理性，由買賣雙方給出彼此的接受價格範圍（a，b）和（c，d）的值，供應鏈調和商議得出產品的最終交易價格Pi，i=1，2，3。
算例
下面給出上述供應鏈庫存的模糊多目標最佳化模型的一個例子。設年顧客預期需求為D=2000件。所有成本引數以及其它引數值由表2給出。假設每個企業有兩名決策者或專家，則供應鏈中共有k=6名決策者。企業雙方的業務代表分別給出產品價格的接受範圍，然後雙方的決策者進行談判協調，第一次達成產品的交易價格。決策者再根據此價格以及企業自身情況和自己的專業知識，分別對3個目標的相對重要性進行評價，給出其模糊評價權重wj，j=1，2，3。所給資料如表3和表4所示。得到產品的價格和各目標的權重值後，由式（4）和式（5）求得每個企業的Qi、ki的值，如表5所示。將輸出結果顯示給各企業的決策者，如果決策者滿意則停止程式，如果不滿意就繼續上述過程，直到決策者滿意為止。
從表3和表4可以看出，供應鏈上各個企業的決策者可以根據各自企業的決策給出合理的價格以及對三個目標的偏好評價值，但又不會各自為政，得到供應鏈上的調和價格和三個目標的偏好權重值。將表5計算出的資料代入上述三個目標函式值中，供整個供應鏈及各企業決策者對比。這樣，由上述程式，決策者就可以多次進行決策商討，直到供應鏈上以及各個節點企業都滿意為止，為供應鏈和各企業提供一個較優的決策方案，從而使企業和供應鏈在庫存管理方面獲得雙贏。
結論
本文從庫存成本、安全庫存水平和顧客服務水平三個目標，建立了供應鏈庫存的不確定多目標決策最佳化模型，考慮了顧客需求和訂貨提前期的不確定性，變數分別服從正態分佈。同時充分考慮了目標權重因子和產品價格的不確定性，這為供應鏈上及其各個企業的決策者提供了從整體利益和各自利益都權衡的條件下進行決策分析，在保證滿意的顧客服務水平的情況下建立合適的安全庫存，儘可能地降低庫存成本。這樣建立的模型可以使供應鏈上每個企業得到較滿意的訂貨數量和安全庫存，使得整條供應鏈和單個企業均實現了最佳化，因此具有很強的實用性和現實意義。
【供應鏈庫存管理模式問題現狀分析論文物流管理論文】相關文章：