供應(yīng)鏈環(huán)境下的貨架展示與庫(kù)存控制優(yōu)化模型研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的全球化，產(chǎn)品的多樣化和需求的個(gè)性化越來越突出，零售業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，超市等零售商必須與供應(yīng)商聯(lián)合優(yōu)化商品的貨架展示和庫(kù)存控制等營(yíng)銷和運(yùn)作管理，進(jìn)行供應(yīng)鏈管理和協(xié)調(diào)，才能獲得競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)勢(shì)。貨架展示作為零售商銷售的主要工具和一種促銷手段(例如，增加產(chǎn)品可視性)，能夠刺激需求，增加商品銷量。同時(shí)，貨架作為重要且有限的資源，成為供應(yīng)商們爭(zhēng)奪的焦點(diǎn)。制造商們往往通過降低批發(fā)價(jià)格、繳納貨架津貼等激勵(lì)措施，爭(zhēng)奪有利展示位置

2、和更多貨架空間。因此，合理分配零售商品的貨架展示位置和展示數(shù)量，不僅是零售商提高銷售額、爭(zhēng)奪市場(chǎng)份額的橫向競(jìng)爭(zhēng)武器，還是零售商與供應(yīng)商談判的有效工具。然而，有效的零售管理不僅要刺激需求，還要盡可能地降低成本。庫(kù)存控制是降低成本的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，研究零售商和制造商的貨架展示與庫(kù)存控制以及供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)具有重要的理論和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本文分別從零售商的自身優(yōu)化和與制造商聯(lián)合優(yōu)化兩個(gè)視角，以零售商品管理的兩大重點(diǎn)--貨架展示和庫(kù)存控制--為研究對(duì)

3、象，研究零售商和制造商的貨架展示、庫(kù)存控制以及供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)優(yōu)化模型。主要研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)如下：
　　 1.從供應(yīng)鏈終端企業(yè)-零售商自身優(yōu)化的角度，研究了貨架空間分配和展示位置優(yōu)化模型?？紤]固定上架津貼下，建立了一個(gè)基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃的貨架空間分配模型，并給出了四種求解算法。首先，基于優(yōu)先分配單位空間獲利更多的物品的傳統(tǒng)貨架分配思想，給出了類似背包問題的求解算法；然后設(shè)計(jì)了單物品調(diào)整和多物品調(diào)整兩種改進(jìn)算法；最后，以這些低層次啟發(fā)式算法和

4、其他四種啟發(fā)式算法為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)了基于模擬退火的超啟發(fā)式算法(HSA)。通過數(shù)值仿真算例，比較了四種算法的求解效果和效率。研究表明：基于模擬退火的超啟發(fā)式算法總是取得了最好解，且能夠在合理時(shí)間范圍內(nèi)求解較大規(guī)模問題；上架津貼改變了貨架空間分配策略，HSA能夠?yàn)榱闶凵烫峁└鼉?yōu)的貨架分配策略，使零售商利潤(rùn)顯著增加，且隨著上架津貼的增加，HSA的優(yōu)越性更加顯著。
　　 2.從供應(yīng)鏈終端企業(yè).零售商自身優(yōu)化的角度，研究了貨架展示與庫(kù)存控制

5、聯(lián)合優(yōu)化模型。與現(xiàn)有模型忽略展示相鄰關(guān)系對(duì)需求影響不同，本文考慮了展示空間、展示位置以及位置相鄰關(guān)系對(duì)需求的共同影響，提出了更貼近現(xiàn)實(shí)的需求函數(shù)，建立了展示位置、貨架空間分配和庫(kù)存控制的聯(lián)合優(yōu)化模型，設(shè)計(jì)了基于模擬退火的超啟發(fā)式算法，并通過仿真算例分析了整合營(yíng)銷和運(yùn)作管理的意義：整合多種貨架展示因子，會(huì)使零售商獲得更好的貨架展示效果，增加銷量；多物品庫(kù)存聯(lián)合控制(共同補(bǔ)貨)，不僅改變了零售商的訂購(gòu)計(jì)劃，也影響了其貨架空間分配策略，并使零

6、售商減少了庫(kù)存，增加了利潤(rùn)；該模型也為零售商提供了比一些經(jīng)驗(yàn)做法和已有模型更優(yōu)的貨架展示策略。
　　 3.從供應(yīng)鏈成員聯(lián)合優(yōu)化的角度，研究了三種不同供應(yīng)鏈情形下的貨架空間分配和定價(jià)決策問題。(1)一體化供應(yīng)鏈集中決策。(2)兩制造商主導(dǎo)非一體化供應(yīng)鏈情形。考慮兩個(gè)地位相同的制造商通過同一個(gè)零售商展示銷售產(chǎn)品，建立了制造商Stackelberg博弈和兩制造商N(yùn)ash博弈模型，為制造商提供了貨架線性補(bǔ)貼加利潤(rùn)共享策略，實(shí)現(xiàn)了供應(yīng)鏈的

7、協(xié)調(diào)和Pareto改進(jìn)。(3)零售商主導(dǎo)非一體化供應(yīng)鏈情形。考慮兩個(gè)制造商通過同一個(gè)占據(jù)供應(yīng)鏈主導(dǎo)地位的零售商寄售兩種替代性產(chǎn)品，即：首先由零售商決定收入共享比例和單位貨架津貼，然后兩制造商同時(shí)決定各自的產(chǎn)品零售價(jià)格和貨架空間規(guī)模，零售商每銷售單位商品，從中扣除一定比例的收入，將剩余的銷售收入返還給制造商。建立了零售商Stackelberg博弈與兩制造商的Nash博弈策略模型，以及合作決策下的供應(yīng)鏈決策模型，為零售商提供了兩部分關(guān)稅式的

8、貨架津貼策略，實(shí)現(xiàn)了供應(yīng)鏈的完美協(xié)調(diào)和Pareto改進(jìn)。在兩種非一體化供應(yīng)鏈情形下，研究結(jié)果都表明：成本較低的制造商，更具有競(jìng)爭(zhēng)力，零售商可以從兩制造商的競(jìng)爭(zhēng)中獲利。比較三種供應(yīng)鏈的決策結(jié)果發(fā)現(xiàn)：一體化集中決策表現(xiàn)最佳，貨架展示空間最大，產(chǎn)品的零售價(jià)格最低，供應(yīng)鏈的總利潤(rùn)最高；而在制造商主導(dǎo)供應(yīng)鏈的批發(fā)價(jià)格契約下表現(xiàn)最差，貨架展示空間最小，產(chǎn)品的零售價(jià)格最高，供應(yīng)鏈的總利潤(rùn)最低。
　　 4.從供應(yīng)鏈成員聯(lián)合優(yōu)化的角度，研究了供應(yīng)

9、鏈環(huán)境下多物品庫(kù)存的聯(lián)合控制問題。分別考慮了基于MTO、MTS生產(chǎn)方式的制造商和一個(gè)銷售多種物品的零售商構(gòu)成的兩層供應(yīng)鏈，研究了由制造商原材料、產(chǎn)成品和零售商商品構(gòu)成的三層庫(kù)存系統(tǒng)的多物品生產(chǎn)和庫(kù)存問題。建立三種生產(chǎn)庫(kù)存模型，研究了供應(yīng)鏈成員合作和多物品庫(kù)存聯(lián)合控制對(duì)供應(yīng)鏈及其成員的成本的影響。數(shù)值仿真實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明：基于基本時(shí)段的共同補(bǔ)貨策略比公共周期共同補(bǔ)貨策略更優(yōu)：合作策略下共同補(bǔ)貨策略總是使制造商和供應(yīng)鏈的總成本最低，非合作策