基于复杂网络理论的供应链网络风险管理研究

    当前,供应链管理模式在全球范围内得到了广泛应用,诸如IBM、沃尔玛等国际知名企业在供应链管理方面取得的显著成果更是促进了供应链管理运作模式的发展,然而在享受供应链管理模式带来的优势同时,企业也不得不面对客观存在的各种供应链风险。可以说,供应链风险已经成为限制供应链管理模式发展的一个重要因素,如何对供应链风险进行识别、评估与控制已成为学术界和各大企业非常关心的话题。但由于供应链系统的复杂性和不确定性,供应链风险的研究还存在诸多难点。本文以供应链网络为研究对象,以复杂网络理论为研究工具,从系统工程的角度,对供应链网络风险管理中的关键问题进行系统化的研究。具体而言,主要包括以下几个方面的内容： (1)建立了基于复杂网络理论的供应链网络风险研究框架模型。针对供应链网络风险中的部分研究难点,在复杂网络中的病毒传播模型、节点重要性评估模型、复杂网络的免疫理论等方法与供应链网络风险的识别评估、扩散机理、免疫策略以及网络优化设计等方面之间建立了映射关系,初步形成了基于复杂网络理论的供应链网络风险研究框架模型。 (2)针对供应链网络系统风险的识别与综合评估问题,建立了以企业重要性评估结果为过渡参数,从企业风险向供应链网络风险的跨层次评估模型。在此过程中,借鉴复杂网络的统计特征以及网络节点重要性的相关研究,从节点企业的网络拓扑特征和业务经营两个维度,建立了基于“最佳策略(The Optimal Strategy,TOS)”的多指标评价模型,实现对企业重要性的综合评判。 (3)将复杂网络中的传播动力学理论引入到供应链风险传播研究中,建立了供应链网络风险传播的演化规则和动力学模型(SIS-RP),并通过仿真模拟对供应链网络风险的传播阈值和速度进行了分析,验证了企业处理风险干扰能力的高低对风险在供应链网络中的传播程度具有很大的影响。 (4)对复杂网络理论中的三大免疫策略(随机、目标、熟人)在供应链网络风险控制中的应用效果进行对比研究。并在目标免疫的基础上提出了一种面向加权网络的降权免疫策略和模型,对降权幅度、供应链网络度分布、免疫密度以及风险干扰密度之间随时间的演化关系进行了模拟分析,得出了一些可用于指导供应链网络风险控制策略制定和实施的结论。 (5)为确保供应链网络在遭受风险扰动时仍能保持一定的利润水平,从抗毁性的角度建立了供需均不确定情况下,以配送中心和销售商选址问题为决策变量的供应链系统利润目标规划模型。同时,针对该模型为混合整数非线性规划模型,难以得到最优解的问题,将模型进行了分段线性转换的处理。最终通过一个案例验证了模型的有效性。

 

页数：131

 

【学位级别】：博士

 

文章目录

致谢

摘要

ABSTRACT

1 绪论

    1.1 研究背景

    1.2 国内外研究现状

        1.2.1 国外相关研究成果

        1.2.2 国内相关研究成果

    1.3 本文研究的意义及定位

        1.3.1 研究意义

        1.3.2 研究定位

    1.4 论文技术路线及创新点

        1.4.1 论文技术路线

        1.4.2 主要创新点

    1.5 本章小结

2 相关理论基础

    2.1 供应链风险管理

        2.1.1 风险及风险管理

        2.1.2 供应链及供应链风险

        2.1.3 供应链风险的特征

    2.2 复杂网络理论

        2.2.1 复杂网络的起源及发展

        2.2.2 复杂网络的统计特征

        2.2.3 复杂网络的分类

    2.3 本章小结

3 基于复杂网络理论的供应链网络风险研究框架模型

    3.1 供应链的复杂网络特性研究

    3.2 供应链网络的构建

        3.2.1 供应链网络的定义

        3.2.2 供应链网络构建规则

        3.2.3 供应链网络的类型

    3.3 复杂网络理论下的供应链网络风险研究框架模型

        3.3.1 供应链网络风险的识别与评估

        3.3.2 供应链网络风险扩散机理分析

        3.3.3 供应链网络风险控制策略分析

    3.4 本章小结

4 基于节点重要性的供应链网络风险跨层次评估研究

    4.1 供应链网络风险多指标评估模型的提出

    4.2 供应链网络风险的评估指标体系

    4.3 供应链网络综合风险评估模型

        4.3.1 企业重要性指标的界定

        4.3.2 企业重要性的多指标策略评估模型

        4.3.3 供应链网络风险的跨层次评估

    4.4 案例模拟

    4.5 本章小结

5 基于复杂网络动力学模型的供应链网络风险扩散研究

    5.1 供应链网络风险的扩散

        5.1.1 供应链网络风险扩散的概念

        5.1.2 供应链网络风险扩散的过程

    5.2 复杂网络上的传播动力学模型

        5.2.1 经典的病毒扩散模型

        5.2.2 传播理论的部分代表性成果

    5.3 供应链网络风险扩散机制的建模分析

        5.3.1 风险扩散规则的制定

        5.3.2 基于演化规则的模型构建

        5.3.3 风险传播的演化模拟

    5.4 本章小结

6 基于免疫理论的供应链网络风险控制策略研究

    6.1 复杂网络的免疫策略概述

        6.1.1 随机免疫

        6.1.2 目标免疫

        6.1.3 熟人免疫

    6.2 供应链网络的风险免疫策略研究

        6.2.1 考虑业务量的风险扩散模型

        6.2.2 传统免疫策略对比分析

        6.2.3 面向加权网络的降权免疫策略

    6.3 免疫节点企业的风险控制策略

    6.4 本章小结

7 基于网络鲁棒性的供应链网络优化设计问题研究

    7.1 供需不确定下的供应链网络优化设计

    7.2 目标规划模型的建立及求解

        7.2.1 基本假设和符号定义

        7.2.2 目标规划模型的建立

        7.2.3 分段线性转换的模型求解

    7.3 案例分析

    7.4 本章小结

8 总结与展望

    8.1 总结回顾

    8.2 下一步研究方向

参考文献

作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果

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