分布制造系統(tǒng)中柔性的作用及其投資策略研究.pdf

1、在運作管理領(lǐng)域，柔性成為企業(yè)應(yīng)對市場需求不確定性和產(chǎn)能不確定性的重要工具，成為企業(yè)提升競爭力的重要手段，并且在市場戰(zhàn)略決策方面有著重要作用。在全球經(jīng)濟一體化的背景下，真正的競爭不是企業(yè)之間的競爭，而是企業(yè)所在的供應(yīng)鏈之間的競爭。企業(yè)不能再靠單打獨斗取得業(yè)績的提高，而是與其他企業(yè)聯(lián)合起來分享信息、技術(shù)和知識，形成網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)組織，或組建虛擬企業(yè)，實現(xiàn)全球協(xié)同柔性化生產(chǎn)來滿足多樣化和不確定的顧客需求。然而這些鏈?zhǔn)交蛘呔W(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的分布制造系統(tǒng)(如

2、供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)集群)不象單個企業(yè)存在著一個能統(tǒng)一進行柔性投資和生產(chǎn)安排的決策者，現(xiàn)有單個企業(yè)中的集中式柔性投資策略不再完全適用于這些分布制造系統(tǒng)。因此，在競爭環(huán)境下的分布制造系統(tǒng)(供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)集群等)柔性的作用及其投資策略研究具有重要的理論和現(xiàn)實意義。
　　 目前已有關(guān)于柔性的研究主要是從運作管理角度分析單個企業(yè)內(nèi)柔性生產(chǎn)能力的集中式投資決策問題，而考慮在競爭環(huán)境下的分布制造系統(tǒng)中多個成員企業(yè)的分布式柔性投資決策的研究較少。企業(yè)與

3、其上下游企業(yè)和競爭者之間存在著各種業(yè)務(wù)聯(lián)系和互動關(guān)系，有著信息流、物流和資金流的交換。因此企業(yè)的業(yè)績不僅取決于其所使用的柔性制造技術(shù)和內(nèi)部運作管理模式，還取決于上下游企業(yè)甚至競爭對手的柔性制造技術(shù)投資、協(xié)作或競爭模式等。故柔性決策依賴于企業(yè)內(nèi)部運作和外部環(huán)境。本文從環(huán)境因素、內(nèi)部運作管理和市場戰(zhàn)略等方面出發(fā)，分析了分布制造系統(tǒng)中柔性與提前期的關(guān)系，柔性對庫存管理績效的影響，柔性在應(yīng)對需求和產(chǎn)能不確定性方面的作用，柔性與協(xié)作式轉(zhuǎn)包的關(guān)系，

4、分布制造系統(tǒng)的柔性技術(shù)投資策略，最后還研究了柔性在市場戰(zhàn)略決策上的作用。分布制造系統(tǒng)中單個成員企業(yè)合理的柔性投資可以使系統(tǒng)的整體績效得到提升，并增強自身的優(yōu)勢和競爭力。
　　 本文共分六章，主要內(nèi)容安排如下：
　　 第一章概述了本文的研究背景，回顧柔性的相關(guān)研究和分布式柔性決策的研究現(xiàn)狀，在現(xiàn)有文獻綜述的基礎(chǔ)上，總結(jié)傳統(tǒng)柔性制造系統(tǒng)中柔性的種類，以及柔性應(yīng)對系統(tǒng)外部和內(nèi)部環(huán)境不確定性上的作用。最后說明了本文的研究內(nèi)容和研

5、究意義。
　　 第二章首先介紹了分布制造系統(tǒng)中柔性在庫存管理上的作用，柔性和訂貨提前期的關(guān)系。提前期壓縮可以使供應(yīng)鏈柔性增大，庫存成本減少，供應(yīng)鏈?zhǔn)找嬖黾?。本章?gòu)建了基于收益共享協(xié)調(diào)機制下兩階段柔性供應(yīng)鏈提前期壓縮的Stackelberg博弈模型，制造商投資于柔性設(shè)備壓縮訂貨提前期給零售商帶來額外收益，此額外收益在供應(yīng)鏈上下游間分享的情形下，提前期壓縮和零售商庫存管理的決策問題。
　　 第三章主要考察分布制造系統(tǒng)中柔性應(yīng)

6、對生產(chǎn)能力不確定性的作用；闡述了柔性與牛鞭效應(yīng)的關(guān)系；分析了工廠生產(chǎn)能力為隨機的，加工時間服從指數(shù)、正態(tài)和β等多種分布形式，生產(chǎn)能力的變異性對供應(yīng)鏈中牛鞭效應(yīng)的影響。
　　 第四章分析了分布制造系統(tǒng)中的柔性應(yīng)對需求不確定性的作用，分析了柔性與轉(zhuǎn)包的關(guān)系。工廠之間的轉(zhuǎn)包協(xié)商機制采用基于合同網(wǎng)規(guī)則的競投標(biāo)策略，對分布制造系統(tǒng)中基于轉(zhuǎn)包機制的柔性技術(shù)投資決策進行了研究。
　　 第五章分析了分布制造系統(tǒng)中的柔生與市場戰(zhàn)略決策的關(guān)

7、系，柔性投資在市場進入與阻撓中的作用。具體闡述了在競爭的環(huán)境下，市場結(jié)構(gòu)(市場容量大小和產(chǎn)品可替代性)、柔性技術(shù)投資成本、投資先后順序和競爭者的柔性技術(shù)投資類型等對工廠柔性投資博弈均衡的影響。對于復(fù)雜分布式柔性制造系統(tǒng)的柔性決策問題，運用復(fù)雜自適應(yīng)系統(tǒng)理論、群體演化機制和多智能體仿真方法建立演化博弈模型解決復(fù)雜環(huán)境中的柔性決策問題。從市場戰(zhàn)略決策與運作管理的角度總結(jié)了分布式柔性制造系統(tǒng)的柔性投資規(guī)律。
　　 第六章總結(jié)本文的工作

8、，歸納本文的主要創(chuàng)新點，指出目前本文研究的局限，并根據(jù)已取得的研究結(jié)論對未來進一步研究的問題進行思考。
　　 本文工作的主要創(chuàng)新點如下：
　　 (1)對于兩階段柔性供應(yīng)鏈的提前期壓縮問題，構(gòu)建了基于收益共享協(xié)調(diào)機制下的Stackelberg博弈模型，研究訂貨批量、提前期壓縮比例和收益分享比例等決策變量之間的關(guān)系。提前期壓縮而獲得的柔性收益在供應(yīng)鏈上下游間共享的情形下，下游通過設(shè)定收益共享比例來激勵上游壓縮提前期，削減庫存