第 27 卷 第 12 期
Vol. 27 No. 12
控 制 与 决 策
Control and Decision
2012 年 12 月
Dec. 2012
信息共享受限条件下的供应链网络系统牛鞭效应控制策略
文章编号: 1001-0920 (2012) 12-1787-06
李 翀, 刘思峰
(南京航空航天大学 经济与管理学院，南京 210016)
摘 要: 研究在信息共享受限条件下供应链网络库存系统的牛鞭效应控制问题, 建立了包括市场需求、信息可获得
性、信息及时性等不确定性因素的库存网络系统状态转移模型, 从系统内部动力学机制的角度分析了牛鞭效应的成
因, 提出了动态库存控制策略, 并给出了策略参数设计的线性矩阵不等式组算法. 运用系统稳定性理论, 深入分析了
信息共享对牛鞭效应的影响, 并通过仿真结果验证了库存控制策略的有效性和实用性.
关键词: 供应链管理；牛鞭效应；库存控制；信息共享
中图分类号: F252；TP29 文献标志码: A
Bullwhip effect control strategy in supply chain networks with limited
information sharing
LI Chong, LIU Si-feng
(College of Economics and Management，Nanjing University of Aeronautics and Astronautics，Nanjing 210016,
China．Correspondent：LI Chong，E-mail：lichongxtgc@yahoo.cn)
Abstract: The bullwhip effect problem in supply chain networks with limited information sharing is studied. Based on the
dynamic mechanism of inventories in supply chain networks, a supply chain inventory network system state transition model
is presented, which includes uncertainties of demands, information availability and fluency. Then a dynamic inventory control
strategy is proposed and transformed into the optimization problem of linear matrix inequalities. Furthermore, the value of
information sharing in reducing the bullwhip effect is studied. Simulation results show the effectiveness and feasibility of the
proposed method in reducing bullwhip effect and in improving supply chain performance.
Key words: supply chain management；bullwhip effect；inventory control；information sharing
1 引引引 言言言
全球经济一体化进程的加快和市场竞争的日益
加剧, 对供应链管理提出了更高的要求. 有效的供应
链管理能够使企业快速响应市场变化、优化资源配
置、协调生产活动、满足顾客个性化需求, 从而降低
企业成本, 提升产品和服务质量, 提高企业经济利润
并为企业带来持久的竞争优势. 然而, 供应链系统自
身以及其所在的社会经济环境的众多不确定性因素,
往往导致供应链管理的低效, 增加了供应链管理的难
度. 如著名的牛鞭效应问题
[1,2]
—– 供应链运作中需求
信息的扭曲放大现象, 成为供应链管理的难点和焦点.
作为供应链系统普遍存在的现象, 牛鞭效应一方
面直接影响到供应链系统中企业的库存水平, 导致库
存成本的增加; 另一方面, 需求信息的失真降低了企
业对市场需求变化的应对能力, 从而增加了企业生
产成本, 降低了整个供应链系统的效率. 牛鞭效应的
研究多从其成因和对策两方面展开: 从其成因来看,
主要有需求波动、订货批量决策、价格波动、环境变
异
[3-4]
等. 从其对策来看, 黄小原等
[5]
应用 𝐻
∞
控制理
论的方法来减弱牛鞭效应并将该方法推广到具有再
制造、废弃时滞和需求不确定性的闭环供应链系统
中
[6]
, 类似方法可参见文献 [7]. Ivanov 等
[8]
将数学规
划方法和过程控制相结合, 为供应链管理提供了新的
思路. 李刚等
[9]
在 ARIMA 研究框架下提出并验证了
反牛鞭效应的存在, 拓展了供应链牛鞭效应问题的研
究领域. 其后, Wang 等
[10]
详细研究了 3 类 ARIMA 模
型对需求信息偏差的影响. 模糊自适应控制
[11]
、预测
与仿真
[12-13]
等方法也被用于供应链牛鞭效应控制研
收稿日期: 2011-04-24；修回日期: 2011-06-24.
基金项目: 国家自然科学基金项目(90924022/G01)；国家社会科学基金重点项目(08AJY024).
作者简介: 李翀(1983−), 女, 博士生, 从事供应链系统建模与优化控制的研究；刘思峰(1955−), 男, 教授, 博士生导师,
从事灰色系统理论、系统评价与预测等研究.
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