文章编号:1(】03一l421(20l0)O8一o065—04 中图分类号:F253.9 文献标识码:B 智能物流条件下 供应链实体协同体系研究 胡 卉, 胡大伟 (长安大学汽车学院, 陕西西安71 0064) 应链是由许多不同的功能节点构成的网链,这些业 摘 要:在分析供应链研究现状的基础 上,提出智能物流的内涵,建立供应链 智能实体协同体系的标准框架,揭示智 能物流条件下供应链实体之间的协同运 I/、务实体负责完成从原材料订购到产品生产,再将产 品运送到最终用户手中的全过程。为优化供应链决策, 每个供应链成员不仅要对自身的目标进行局部优化,还 要考虑决策对其他成员和供应链系统的整体影响,与其 他成员协同运作,达到供应链整体优化的目标。此外, 作规律与反馈机制。通过智能实体关联 性分析、供应链系统动态非线性建模、 稳定性判定及数值仿真得到满足系统稳 供应链系统中存在各种类型的不确定性,这些不确定性 与供应链实体间的相互作用导致供应链系统存在复杂 的非线性动力学特性。特别是当供应链系统演变成为 较复杂的多级集成供应链系统时,外部环境的不确定 定性的关键指标阈值范围。协作实体通 过充分共享信息、联合决策,以系统的 性与供应链建模的摄动产生迭加效应。如果这种迭加 稳定优化运作为目标,充分体现供应链 效应超过一定的稳定阈值,将引起整个系统的调节功 实体的智能性和对整体协同的影响。 能失效与功能紊乱。因此,基于稳定性的供应链实体协 关键词:智能物流;供应链实体;协同 体系 同成为亟待研究的问题,尤其是在未来智能物流的趋势 下,研究供应链实体协同运作的新模式具有重要的理论 与现实意义。 第32卷第8期 智能物流条件下供应链实体协同体系研究胡卉等 链协同的必要非充分条件… 。乔志强对供应链协同 1供应链研究现状及启示 条件下的信息流与知识传递进行了研究,并将供应 近年来,供应链协同成为国内外学者的研究 链企业各层次协同分为战略决策层、管理控制层和 热点。1999年4月,David Anderson和Hau Lee提 操作执行层的协同 。出,新一代的供应链战略就是协同供应链 。邹辉 供应链实体企业是的经济利益个体,具 霞认为,供应链协同是指各节点企业为实现供应链 有不同的经营理念与价值取向,常会存在企业个体 的整体目标而制定相关计划、实施策略和运作规 行为与供应链系统目标的冲突。因此,对供应链进 则,并共同约定承担相应责任,使供应链各企业 行完整的系统建模与优化目标描述比较困难。供应 协调同步,各环节无缝对接 J。Thomas将供应链 链处在一个不确定的外部环境中,其合作伙伴和竞 协同分为采购商一供应商协调(Buyer Vendor Col— 争对手时刻都在发生变化。目前,针对供应链的研 laboration)、生产配送协调(Production Distribu— 究,更多的是把供应链及其环境看作一个静态对 tion Collaboration),以及库存一配送协调(inventory 象,过分强调伙伴关系的稳定性,因此很难适应快 Distribution co1laboration) J。庄品从宏观和微观角 速变化的外部环境。例如,在供应链建模中,常会 度考虑,把供应链协同机制分为两个层次:宏观层 忽略一些次要因素,或者将外部环境的时变参数定 次的协同是指供应商、制造商和销售商之间的相互 常化,或者将供应链结构的非线性关系线性化等。协调;微观层次的协同是指各企业内部各部门之间 另外,在已有文献中,对于智能物流的研究仍不够 各项活动的协调,包括产品开发、原材料采购、生 成熟,供应链实体缺乏智能性与学习能力。因此,产、库存等活动之间的协调 。 亟需在供应链领域为实体企业建立一个标准的协同 对于由供应商与制造商或供应商与零售商组 体系,综合考虑智能物流条件下供应链实体的智能 成的系统,可设计相应的利益共享契约(Revenue 运作模式、体现供应链动态非线性特征,并对多级 Sharing Contract,RSC)达到供应链协同,Cachon 供应链整体运作进行优化建模。对此进行了大量研究 J。汪峻萍等人分别研究了在 信息对称与不对称条件下单供应商与多个销售商之 2智能物流下供应链实体协同模式 现代物流作业大量借助于专家系统、预测 系统、库存控制管理系统等技术手段实现物流智 间的协同问题,通过设计其批量折扣策略,在保 证各销售商利润不减的前提下最大化自身利润 。 Kebing Chert等人研究了在需求扰动条件下由一个 能化与自动化。有关研究指出,智能物流系统 生产商与多个零售商组成的供应链系统的协同问 (Intelligent Logistics System,ILS)是以信息流动为 题,双方可通过数量折扣与定价策略两种途径达 主线,综合运用现代物流技术、信息技术、自动 到协同 。Chandra和Fisher给出了一个单工厂多顾 化技术、系统集成技术,特别是人工智能技术, 客、多阶段的模型,将生产计划问题和运输路线问 通过信息集成、物流全过程优化及资源优化,将 题进行综合研究,提出了非协同关系下和协作关系 物流信息、物流活动、物流制品、物流资源和物 下的不同求解方法 。Cachon研究了一个有稳定随 流规范有机集成并优化运行的物流服务体系¨引。总 机需求和固定运输时间的两阶段供应链,比较了允 结相关文献,可以发现多数研究均从信息化的角 许退货时竞争的库存策略和协作的库存策略的差异, 指出双方或多方共同协作能使总库存成本最优 ]。 度提出ILS的概念,将其视为物流企业与信息技术 的结合、自动化物流设备在物流企业中的应用或 TS与EC相结合在物流流程中的应用等 。 。但 此外,Lee和Tang比较了两阶段供应链中信息共享 是I和信息不共享两种情况下的收益,发现信息共享 并未揭示供应链实体在这种模式下作为复杂适应智 时,特别是当需求与时间显著相关时,供应链收益 能体的本质,也未涉及业务实体之间以信息共享、 显著 叭。蔡淑琴等人对供应链协同与信息共享之间 联合决策为基础的全新合作方式及其对于供应链系 的内在关联进行了研究,指出信息共享是实现供应 统运作影响的研究。一 8期 智能物流条件下供应链实体协同体系研究胡卉等 针对存在的问题,研究提出智能物流的内涵: 首先,对供应链实体的流程进行分析,通过 关联性分析遴选出关联指标;其次,将输出的关联 ILS是指参与物流活动的对象实体在业务过程中, 通过自主挖掘自身与关联实体的生产数据,在动态 指标作为重要参数进行供应链非线性建模;再次, 最优生产目标的指导下,调节优化自身生产参数, 对供应链系统的动态非线性模型进行稳定性判定, 改善自身单元的组织方式,最终达到共赢目标的过 得出实体关联指标的稳定性阈值;最后,通过马尔 程。智能物流体现了供应链作为复杂自适应系统的 可夫链探究供应链状态转换的规律及反馈机制的形 基本特性,说明供应链实体具有白组织、自学习、 成。在这个标准体系框架中,供应链实体可获知当 自适应能力,能根据自身及上下游实体的运作调节 关联指标处于什么阈值范围时可保证系统稳定;而 自身参数,更好地适应发展需求,提高应变能力与 失稳状态向稳定状态的转换具备哪些特征与规律 竞争力。智能物流内涵的提出为解决供应链实体之 等,具有一定指导意义。 间的无序运作状态提供了新思路,为多业务实体规 3.2体系模块描述 范协同运作提供了标准。研究智能物流条件下供应 供应链智能实体协同体系主要包括4个模块: 链多业务实体之间的协同问题,首先应将其放在智 供应链智能实体关联性分析、供应链动态非线性建 能物流这个特定前提下,将业务实体视为具有自组 模、供应链系统稳定性判定和马尔可夫系统状态转 织、自学习、自适应能力的智能物流实体。 换及反馈机制分析。 (1)供应链智能实体关联性分析及关键指标遴 3供应链智能实体协同体系 3.1体系框架 选。在对智能物流过程进行分析的基础上,对供应 链系统运作的复杂性与动态性进行剖析,研究供应 根据复杂适应系统(CAS)理论,组成复杂系 链实体在这种新模式下具备的“智能性”、实体合 统的主体具有主动性和适应性,主体可以在与环境 作方式的改变及其对供应链系统的深刻影响。在此 和其他主体持续交互过程中学习,并且根据学到的 基础上,将关联性分析的理论与方法引入供应链智 经验改变自身结构和行为方式。正是主体的这种主 能实体的关系研究中,构建智能实体的指标关联性 动性,以及主体与环境、其他主体的相互作用,才 评价模型。遴选合作智能实体的强相关指标对,即 是系统呈现复杂性的根本原因。该体系包含从“宏 关键指标,为基于指标关联性分析的供应链非线性 观一微观 宏观”的指导思想。首先,对供应链实 建模和稳定性分析打下基础。体的实际运作进行深入调研,提取其关联指标,完 成从“宏观(2)供应链系统动态非线性建模。供应链系统 微观”过程;然后,以微观关联指标 动态非线性建模是该体系的重点,将智能实体关键 宏观”过程。供应链 变化与保持宏观供应链系统稳态之间的关系,以揭 示供应链系统动态演化的规律。 (3)供应链系统稳定性判定。将稳定性理论 及相关判定方法应用于供应链系统。研究表明,供 应链智能实体决策引起关键指标变化可导致系统不 供应链动态非线性建模 为纽带,进行系统建模与稳定性分析,以及最后的 指标作为非线性建模中的参数,试图分析微观指标 状态转换研究,完成“微观智能实体协同体系如图1所示。 稳定。通过数值仿真把握相关参数对关键指标的影 响,并在满足供应链系统稳定性的前提下,探讨关 键指标稳定阈值范围与各参数之间的变化关系。 (4)马尔可夫系统状态转换及反馈机制分析。 供应链系统稳定性判定 输出关联指标稳定性闽值 马尔可夫系统状态 转换及反馈机制研究 利用马尔可夫状态转移矩阵对供应链系统在不同状 态之间转换,尤其在稳态与非稳态临界转换时的规 律进行研究,并通过反馈机制设计体现供应链智能 _ 智能物流条件下供应链实体协同体系研究胡卉等 实体的“自学习”特性。 3.3实证研究 [4]庄 品.供应链协同控制机制研究【D】.南京:南京航空航 天大学,2004. 5]Cachon G. ,Lariviere M.A..Supply chain coordination 将供应链系统简化,研究由生产商、仓储企 [业和配送企业构成的典型3级供应链系统,如图2 所示。 零售商 with revenue sharing contracts:strengths and limitations[J】. Management Science,2005,51(1):30-44. [6]汪峻萍,王圣东.非对称信息下以制造商为核心的供应链 协同模型【J】.系统工程学报,2008,23(1):60—66. [7]Kebing Chen,Tiaojun Xiao.Demand disruption and coordi— nation of the supply chain with a dominant retailer[J】.Euro— pean Journal ofOperational Research,2009,197(1):225— 订单.__一一一产品库存+一一配送信息+一一市场需求 234. 图2简化的3级供应链系统 [8]Chandra P,Fisher M.L..Coordinating of production and distribution planning[J].European oumal of operational Re・ search,1993,72(3):503 517. [9]Cachon.Zipkin.Competitive and cooperative inventory poli・ cies in a two—stage supply chain[J].Management Science, 1999,45(7):936—953. 通过对仓储和配送实体进行关联性分析,遴选 出其关键指标对;以关键指标为参数进行3级供应 链系统的非线性建模及稳定性判定;通过数值仿真 获得关键指标稳定性阈值范围¨ 。通过对相关案例 企业进行详细调研、系统建模、仿真等过程,可研 究实体微观指标与供应链宏观系统运作状态之间的 机制与规律。研究结果表明,当实体的某些关键指 标超出阈值范围,该3级供应链系统缺乏自身调节 功能,将处于不稳定状态。 [10]Lee H.L.,Tang C.S..The value of information sharing in a two—level supply chain[J].Anagement Science,2000, 46(5):626 643. [11]蔡淑琴,粱静.供应链协同与信息共享的关联研究【J]. 管理学报,2007,4(2):157—163. [1 2]乔志强.从信息流与知识传递探究供应链协同运行[J].情 报科学,2009,27(5):75l_754. 4结束语 通过研究,提出智能物流条件下的供应链实体 [1 3]刘志硕.智能物流系统若干问题的探讨[J].铁路采购与物 流,2007(6):23—24. 协同运作新模式,协作实体通过充分共享信息、联 [14]赵长东,徐双应,高合决策,以供应链系统的稳定优化运作为目标,充 浩.第三方智能物流系统研究[J]. 中国储运,2007(1):117—1 18. 分体现供应链实体的“智能性”,以及因此带来的 [15]高更君.区域智能物流系统规划的理论与方法研究【D】.南 对于整体供应链协同的影响。但该协同体系仍处于 京:东南大学,2004. 6]Hui hu,Chuantao wang,Jinsheng shen.Correlation stabil— 研究阶段,在实证研究中,只对某一类型的供应链 [1系统进行了验证,还有待深入分析研究。 ity analysis of enterprises in supply chain[C].Proceedings of the 2008 International Conference of Production and Opera- 参考文献: [1]Anderson D,Lee H..Synchronized supply chains:the new tion anagement,ICPOM’08,2008. Frontier[J].ASCMET,1999,6(1):75 82. 收稿日期:2010-03-05 基金项目:高校基本科研业务费专项资金 [2]邹辉霞.基于协同理论的供应链协同管理模型及方法研究 [D].武汉:华中科技大学,2005. 【3]Thomas D.J.,Griin fE M..Coordinated supply chain coor— dination in the supply chain management[J].European Jour- nal ofOperational Research,1996,94(1):1 15. (CItD2009JC029);长安大学基础研究支持计划专项资金 责任编辑:付建飞 盯 . 第32卷第8期