丁 蕊 陳 燕 劉樹(shù)勇
摘要:針對(duì)物流服務(wù)供應(yīng)鏈中集成商對(duì)功能型物流服務(wù)提供商的評(píng)估選擇問(wèn)題,描述了物流服務(wù)的采購(gòu)流程。通過(guò)建立多目標(biāo)規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型,引入最大滿意度的求解方法,探討了物流服務(wù)集成商對(duì)功能型物流服務(wù)提供商的選擇與優(yōu)化組合問(wèn)題。最后通過(guò)對(duì)算例的分析,證明了模型的有效性和實(shí)用性。
關(guān)鍵詞:物流服務(wù)供應(yīng)鏈;多目標(biāo)規(guī)劃;供應(yīng)商選擇
中圖分類(lèi)號(hào):F272文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
Abstract: Under the logistic service supply chain environment, this paper described logistic outsourcing process for logistics service integrator to select and evaluate functional logistics service providers. A multi-objective programming model and maximum satisfaction degree method is applied to optimize supplier combination. At last, it gives an example to demonstrate the validity and the practicability of the model.
Key words: logistics services supply chain; multi-objective programming; supplier selection
0引言
隨著經(jīng)濟(jì)全球化、信息化和網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展,企業(yè)對(duì)物流的發(fā)展提出了更高的要求。物流服務(wù)需求的多樣化和動(dòng)態(tài)化使自有或協(xié)作的物流方式可能無(wú)法滿足一些企業(yè)的需求,在提高物流服務(wù)水平和降低物流服務(wù)成本的雙重壓力下,企業(yè)的物流服務(wù)外購(gòu)正在向物流服務(wù)總承包模式轉(zhuǎn)變。在電子商務(wù)環(huán)境下,出現(xiàn)了以集成物流服務(wù)為主導(dǎo)的物流服務(wù)供應(yīng)鏈模式,即集成物流服務(wù)供應(yīng)商的供應(yīng)商—集成物流服務(wù)供應(yīng)商—制造、零售企業(yè)模式[1]。
作為物流服務(wù)供應(yīng)鏈中的一環(huán),供應(yīng)商的選擇對(duì)物流供應(yīng)鏈的發(fā)展有著極其重要作用,集成物流服務(wù)供應(yīng)商憑借其提供一站式物流服務(wù)的能力,與多家上游客戶企業(yè)簽訂外購(gòu)合同,同時(shí)根據(jù)其客戶群體的需求與自身供應(yīng)能力的分析,與各個(gè)物流服務(wù)領(lǐng)域的專業(yè)化功能型服務(wù)商建立外購(gòu)關(guān)系。如何選擇外購(gòu)的供應(yīng)商及最優(yōu)分配任務(wù)量成為物流服務(wù)供應(yīng)鏈研究的關(guān)鍵。
1物流服務(wù)供應(yīng)商選擇
在物流服務(wù)供應(yīng)商選擇的過(guò)程中往往要做出兩類(lèi)決策:一是確定從哪些供應(yīng)商處獲取服務(wù);另一個(gè)是每個(gè)供應(yīng)商應(yīng)提供的業(yè)務(wù)占總業(yè)務(wù)比重,這是一個(gè)復(fù)雜的多目標(biāo)問(wèn)題。田宇(2003)[1]綜合運(yùn)用AHP和LP方法,結(jié)合實(shí)例探討了物流服務(wù)供應(yīng)鏈上的多源供應(yīng)商選擇以及最優(yōu)采購(gòu)量的分配問(wèn)題。劉偉華[2]研究了在不確定需求的情況下,物流服務(wù)集成商對(duì)多個(gè)功能型物流服務(wù)提供商的訂單任務(wù)分配問(wèn)題。
集成物流服務(wù)供應(yīng)商對(duì)功能型物流服務(wù)供應(yīng)商的選擇可以歸納為以下幾個(gè)步驟:首先將物流服務(wù)需求與自身所擁有的物流能力進(jìn)行比較,確定需要外購(gòu)的物流能力;其次對(duì)潛在的侯選供應(yīng)商進(jìn)行初步評(píng)估,即評(píng)價(jià)其是否具備承擔(dān)相關(guān)物流任務(wù)的核心能力;然后,對(duì)具備核心能力的供應(yīng)商進(jìn)行分析、整理,給每個(gè)物流任務(wù)確定幾個(gè)綜合素質(zhì)最好的供應(yīng)商;最后,再對(duì)備選供應(yīng)商進(jìn)行整體組合優(yōu)化,以保證物流服務(wù)供應(yīng)鏈整體最優(yōu)。物流服務(wù)供應(yīng)商選擇流程見(jiàn)圖1所示。
2模型的構(gòu)建
物流服務(wù)供應(yīng)商選擇的關(guān)鍵要素一般圍繞質(zhì)量、價(jià)格、數(shù)量、交貨期和顧客服務(wù)等因素展開(kāi)。反映價(jià)格的指標(biāo)如:服務(wù)價(jià)格、價(jià)格應(yīng)變能力等;反映質(zhì)量的指標(biāo)如:送貨準(zhǔn)確率、貨物破損率;反映顧客服務(wù)水平的如:信息交互能力、準(zhǔn)時(shí)交貨率、應(yīng)變能力等。本文選擇價(jià)格、質(zhì)量和顧客服務(wù)這三個(gè)目標(biāo),并且假定物流服務(wù)集成商能夠準(zhǔn)確定義物流外包的內(nèi)容,能夠客觀真實(shí)的掌握每一個(gè)侯選供應(yīng)商的信息。
設(shè)定義了b個(gè)物流外包過(guò)程,經(jīng)過(guò)初步篩選,第i個(gè)外包過(guò)程有P個(gè)候選供應(yīng)商。x表示第i個(gè)外包過(guò)程中的第j個(gè)候選供應(yīng)商分配到的任務(wù)量,i=1,…,b,j=1,…,P。設(shè)外包過(guò)程i的需求量為D,第i個(gè)外包過(guò)程中第j個(gè)侯選供應(yīng)商的最大業(yè)務(wù)處理能力為U,那么建立多目標(biāo)規(guī)劃模型如下:
目標(biāo)函數(shù):
minz=xC (1)
minz=xQ (2)
maxz=xT (3)
約束條件:
x≤U (4)
x=Di=1,…,b (5)
x≥0i=1,…,b, j=1,…,P
其中,C表示第i個(gè)外包過(guò)程中第j個(gè)候選供應(yīng)商的服務(wù)價(jià)格,Q表示第i個(gè)外包過(guò)程中第j個(gè)候選供應(yīng)商的殘損率,T表示第i個(gè)外包過(guò)程中第j個(gè)候選供應(yīng)商的準(zhǔn)時(shí)交貨率。(1)~(3)分別表示價(jià)格、質(zhì)量和顧客服務(wù)這三個(gè)目標(biāo)。(4)是每個(gè)供應(yīng)商的供應(yīng)能力約束;(5)表示供應(yīng)商滿足產(chǎn)品需求的約束。
3模型的求解
上述模型是一個(gè)多目標(biāo)規(guī)劃問(wèn)題。由于多目標(biāo)決策問(wèn)題中各目標(biāo)之間存在著相互沖突和不可公度性,很難找到一個(gè)絕對(duì)的最優(yōu)解,因此,通常采用的辦法是在各目標(biāo)之間進(jìn)行折衷,以得到?jīng)Q策者需要的Pareto最優(yōu)解。目前,關(guān)于多目標(biāo)規(guī)劃問(wèn)題,已有一些求解方法如評(píng)價(jià)函數(shù)法(線性加權(quán)法、參考目標(biāo)法、極大極小法)、目標(biāo)規(guī)劃法、分層序列法、交互規(guī)劃法、隸屬函數(shù)法等。求解思路就是將多目標(biāo)問(wèn)題化為單目標(biāo)問(wèn)題。本文采用最大滿意度的求解方法[3],它是在相同的約束條件下確定每個(gè)目標(biāo)的隸屬度函數(shù)μ,然后定義λ為最大滿意度,它滿足:λ=minμ,μ,…,μ
該問(wèn)題等價(jià)于下面的普通單目標(biāo)規(guī)劃問(wèn)題:
(6)
具體步驟如下:第1步,根據(jù)目標(biāo)函數(shù)和約束條件建立供應(yīng)商選擇的多目標(biāo)規(guī)劃模型;第2步,對(duì)每個(gè)目標(biāo)函數(shù)分別計(jì)算出各個(gè)單目標(biāo)線性規(guī)劃問(wèn)題的最優(yōu)解,確定每個(gè)目標(biāo)函數(shù)的最好值和最次值,并拒此算出各目標(biāo)函數(shù)的伸縮指標(biāo);第3步,引用半梯形分布的隸屬度函數(shù)[4],對(duì)目標(biāo)函數(shù)模糊化,把目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)化為目標(biāo)約束方程;第4步,根據(jù)公式(6)構(gòu)建新的線性規(guī)劃模型,目標(biāo)函數(shù)是關(guān)于λ的函數(shù),約束條件是由第3步產(chǎn)生的目標(biāo)約束方程和新的約束條件方程;第5步,由單純形方法對(duì)第4步的線性規(guī)劃模型求解。
4實(shí)例分析
某物流企業(yè)M長(zhǎng)期為某大型制造企業(yè)N提供全方位物流服務(wù),即N的產(chǎn)品從生產(chǎn)線上下來(lái)后,從運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)到包裝加工等一系列物流活動(dòng)均由M負(fù)責(zé)。但實(shí)際上,M是一個(gè)物流服務(wù)總承包商,自身資源有限,要通過(guò)與其他功能型物流服務(wù)提供商的合作來(lái)完成客戶的需求。假設(shè)本次物流服務(wù)需要外包的任務(wù)有運(yùn)輸(A)和倉(cāng)儲(chǔ)(B)兩種,經(jīng)過(guò)初步評(píng)估與篩選,分別有幾家功能型物流服務(wù)提供商被作為潛在的外購(gòu)對(duì)象,相關(guān)的信息見(jiàn)表1。其中甲可以承擔(dān)運(yùn)輸和倉(cāng)儲(chǔ)兩項(xiàng)物流任務(wù),為了方便,要求甲最后分配到的任務(wù)量滿足運(yùn)輸∶倉(cāng)儲(chǔ)=2∶1的約束。為了尋求一個(gè)最優(yōu)的供應(yīng)商組合,我們利用上面的模型對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行優(yōu)化。
根據(jù)表1中的數(shù)據(jù),首先建立多目標(biāo)規(guī)劃模型:
minZ=7x+8x+9x+13x+15x+16xminZ=0.05x+0.03x+0.01x+0.05x+0.04x+0.02x
maxZ=0.92x+0.97x+0.99x+0.92x+0.94x+0.98x
s.t
x+x+x=200x+x+x=100x-2x=0
0≤x≤1700≤x≤1400≤x≤1500≤x≤800≤x≤700≤x≤90
其中x,x,x,x,x,x均為整數(shù)。
結(jié)合上面的多目標(biāo)規(guī)劃模型和公式(6)可得到關(guān)于λ的單目標(biāo)規(guī)劃模型:
Max λ
s.t
λ≤λ≤
λ≤
x+x+x=200x+x+x=100x-2x=0
0≤x≤1700≤x≤1400≤x≤1500≤x≤800≤x≤700≤x≤900≤λ≤1
其中x,x,x,x,x,x均為整數(shù)。
解得λ=0.5045,x=86,x=42,x=72,x=43,x=0,x=57。即選擇供應(yīng)商甲86輛運(yùn)輸車(chē),43m2倉(cāng)庫(kù);供應(yīng)商乙42輛運(yùn)輸車(chē),丙72輛運(yùn)輸車(chē),戊57m2倉(cāng)庫(kù)。
5結(jié)論
本文研究了物流服務(wù)供應(yīng)鏈中多種物流任務(wù)下,物流服務(wù)集成商對(duì)功能型物流服務(wù)提供商的選擇與優(yōu)化組合問(wèn)題。對(duì)物流服務(wù)的采購(gòu)流程進(jìn)行了歸納,并分別以成本、質(zhì)量和交貨期為目標(biāo),采用多目標(biāo)規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型,通過(guò)最大滿意度的求解方法,最終確定了合適的供應(yīng)商并分配采購(gòu)量,從而合理有效地整合物流服務(wù)供應(yīng)商,降低物流成本,提高物流服務(wù)供應(yīng)鏈的運(yùn)營(yíng)效率。
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