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企业横向供应链整合的建模与优化

2015-04-02

:本文从企业横向供应链整合后的利润最大化入手,同时考虑供应商、核心企业和分销商三者的利润,研究了整合企业所处供应链与目标企业所处供应链的整合问题。基于学习曲线、数量折扣和规模效应对供应商、核心企业和分销商三者在供应链各环节中的物流成本、库存成本和生产成本产生的协同效应,建立了混合整数规划模型并给出其求解方法。最后通过算例,验证了供应链经有效的整合后,其整体利润得到明显提升并且核心企业的利润提升幅度最大。

 

关键词横向供应链整合;混合整数规划;优化 

 

引 言

在面对全球化的国际竞争环境,企业内部扩张难以适应快速变化的市场情况条件下,企业并购尤其是横向并购已经成为了企业快速扩张的新模式,许多企业都希望能通过并购后实现供应链整合,从而提高自身的竞争优势。另外,随着信息技术进步以及管理思想的创新,当今的竞争已不再是企业之间的单打独斗而是取决于供应链之间的群体竞争[1]。即使在受金融海啸影响的今天,企业横向供应链的整合步伐从未停止,只是变得更加谨慎。市场分散和金融危机造成企业订单急剧减少、库存积压、资金短缺,使得不少中小企业,甚至一些大中型企业濒临破产。同时,一些大型企业也加快并购行动,强强联合,抱团过冬。在这种市场分散、需求变化不确定性都增强的情况下,横向供应链整合成为了企业的一种战略行为,只有着眼整个供应链的企业才能赢得最后的胜利。

在数学建模方面,励凌峰,黄培清[2]从基于成本协同的横向并购入手,研究了横向并购中整合企业所处供应链与目标企业所处供应链的整合问题,建立了具有模糊参数和随机参数的规划模型;吴强[3]创建了供应链整合的动态规划模型,黄青紫[4]以核心企业为主导的三级供应链为研究对象,探讨了如何对并购前的上游供应商和下游分销商进行整合,并分别从核心企业采购总成本和分销总成本的角度建立和供应商和分销商的数学整数规划模型;陈俊君根据生产商与零售商两者的零和博弈,以市场的需求与供给的关系为基准,结合运用蛛网模型理论解释生产周期较长的商品在失去供求均衡时发生的不同波动情况,分收敛型蜘蛛网、发散型蜘蛛网和稳定型蜘蛛网三种情况选择不同的供应链整合方式[5],还有一些学者从绩效层面对供应链的整合建模研究[6-8]。

但以上模型都很少考虑生产成本、物流成本的规模效益和数量折扣问题;只选取核心企业而未从供应链整体角度考虑问题;使用专家打分法等主观性较强方法评测等等。

本文从整条供应链的利润最大化入手,不仅站在核心企业角度[9],同时考虑供应商与分销商的利润,使整条供应链都存在横向整合的动机,同时充分考虑整合后各项指标的变化[10-11],重新提出生产成本、库存成本,物流成本,这些在以前被忽略的因素在模型中的重要作用,并考虑规模效应,学习曲线等因素,建立了混合整数规划模型,利用lingo求解并给出算例,对横向供应链整合研究具有理论意义。

 

 

 

问题描述和假设

 

 

 

 

本文站在目前经济形势与市场分散的角度,构建企业并购后供应链的整合模型。主要情形如下:整合企业E和目标企业F是其原供应链中的核心企业,各生产P种相似的产品,未整合前共有个供应商和个销售商,在并购前企业EF存在重叠的市场需求,但他们独立进行采购-生产-销售的经营活动;并购之前,企业E比企业F规模大,占有市场份额多,综合竞争力强。横向整合后,不改变原有供应链上成员的属性,也不新增任何成员的前提下,建立混合整数规划模型,通过整合原有供应商,销售商数量,改变采购计划、生产计划、配送计划、库存方式等,从而使得整个供应链获利更大并且供应链参与者之间的利润分配更为合理,对于核心企业而言可以更好提高企业利润,降低产品成本,增强企业在市场上的综合竞争力。

 

 

根据所建立的模型,可以为企业确定并购整合后所需的上游供应商,下游分销商以及在运作过程中的最优采购,生产和分销数量,从而实现了企业追求的成本协同效应。在模型中所用到的符号变量:

 

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