基于多層規劃法的冷鮮肉供應鏈利益分配模型研究

摘要：合作利益的分配問題是影響冷鮮肉供應鏈企業合作關系的主要因素之一。論文對由養殖場、加工企業和超市組成的冷鮮肉供應鏈中的企業合作利益分配問題進行了研究，采用多層規劃法建立了以加工企業為核心的冷鮮肉供應鏈利益分配模型。

關鍵詞：冷鮮肉供應鏈；利益分配；多層規劃

中圖分類號：F273.7文獻標識碼：A

文章編號：1002-3100(2008)02-0095-04

Abstract: The problem of profit sharing is one of the main influencial factors of partnership of enterprises on the chilled meat supply chain. The paper studies the profit sharing of the coordination among the enterprises in supply chain which is composed of farms， processing enterprises and supermarkets. The model of profit sharing of chilled meat supply chain is established based on the multilevel programming.

Key words: the chilled meat supply chain; profit sharing; multilevel programming

近年來，在伊利集團和雙匯集團等大型豬肉屠宰加工企業的帶動下，出現了以冷鏈為支撐體系、向消費者提供品牌冷鮮肉的新型豬肉供應鏈。冷鮮肉是指動物屠宰后將衛生檢驗合格的動物胴體迅速冷卻到0℃～4℃，并在此溫度下，對動物胴體進行加工、貯運和銷售的肉類。由于冷鮮肉對環境和時間的要求非常高，所以需要供應鏈各方良好的溝通與合作。但供應鏈成員企業都存在有限理性和機會主義行為，都會從自身利益最大化出發考慮問題，合作過程中就難免發生利益沖突引起種種矛盾，從而影響供應鏈的運作。因此，供應鏈企業間怎樣才能夠保持穩定的、長期的、互利的合作關系，能讓供應鏈企業愿意奉獻各自最大的努力來保證冷鮮肉的質量以及實現供應鏈各方利潤最大化，這就涉及冷鮮肉供應鏈企業合作利益的分配問題。

1多層規劃問題的概述

多層規劃（Multilevel Programming）一詞的原意是嵌套著的數學規劃問題，即在約束條件中含有優化問題的數學規劃[1]。多層規劃問題通常有如下特點：

（1）系統是分層管理的，各層決策者依次做出決策，下層服從上層，但下層有相當的自主權。

（2）各層決策者有各自不同的目標，這些目標往往是互相矛盾的。

（3）各層決策者各自控制一部分決策變量，以優化各自的目標。

（4）上層決策者優先做出決策，下層決策者在為優化自己的目標而選擇策略時，不能違背上層的決策。

（5）上層的決策可能影響下層的策略集，因而部分地影響下層目標的達成，但上層不能完全控制下層的決策，在上層決策允許范圍內下層有自主決策權。

（6）下層的決策不但決定著自身目標的達成，而且也影響上層目標的達成。因此，上層在選擇策略以優化自己的目標達成時，必須考慮到下層可能采取的策略對自己的不利影響。

（7）各層決策者的容許策略集通常是不可分離的，他們往往形成一個相關聯的整體。

2基于多層規劃法的冷鮮肉供應鏈利益分配模型建立

2.1利益分配問題的描述

本文以一個養殖場、一個加工企業、一個超市組成的冷鮮肉供應鏈為模型，研究它們之間的利益分配問題。因為只有顧客購買冷鮮肉，才能實現供應鏈的利潤，因此本研究以供應鏈的下游成員作為上游成員的上層，即超市為模型的第一層（上層），加工企業為第二層（中層），養殖場為第三層（下層）。其結構如圖1所示：

首先超市把自己了解的消費者需求和自己的需求告知加工企業，然后加工企業制定生產計劃，按生產計劃和庫存情況制定進購生豬計劃告知養殖場，并迅速調整生產線，合理安排人力、物力。這種冷鮮肉供應鏈結構，符合多層規劃的建模思想，決策呈遞階結構，信息逐層交互。因此本文采用三層規劃來研究冷鮮肉供應鏈利益分配問題。

2.2模型假設

（1）下標符號說明

t：時段索引號，t=1，2，…，T

M：超市

H：冷鮮肉加工企業

S：生豬養殖場

（2）參數說明

3.2模型求解

在涉及多個局中人或子系統之間具有利益沖突的情況下，單純依據從全局出發得到的最優化結果，簡單地采取局部服從全局的做法來解決這類問題，往往適得其反，方案得不到真正的貫徹。于是，一些學者提出了交互式優化方法，這種方法可以較好地適應系統環境的變化，它允許決策人多次改變目標和意圖，因此，獲得了較好的效果。交互式多層規劃，是指各層決策者進行層與層之間的溝通協調，來達到整體決策滿意，這恰恰符合供應鏈信息共享、緊密合作的發展趨勢。這里采用交互式多層規劃法來進行求解。

假設上層超市的滿意度為α，中層加工企業的滿意度為β，下層養殖場的滿意度為γ。求解步驟如下：

（1）各層決策者依據自身的規劃目標求解，若求解結果為所有決策者所接受，則求解過程結束，否則進入步驟（2）；

4結束語

建立有效的合作利益分配機制對于促進冷鮮肉供應鏈中企業合作是至關重要的。供應鏈上各節點企業的目標均是利潤最大化，所以必須建立合理的利益分配機制，使供應鏈上各方感覺到參與供應鏈合作比脫離供應鏈能得到更多的利益，才能使各成員系統協統努力，積極參與供應鏈合作。

本文應用的交互式多層規劃法雖然不能求得最優解，但對于供應鏈這種復雜系統，決策時獲得完備的信息是不可能的，并且決策的制定常常是松散定義和開放的，因此一般不會出現單獨的、唯一的解決方案，所以只要能求出使各層都滿意的妥協解，就可以為決策者提供決策支持。

參考文獻：

[1]Bard J. F. Falk J. E. An explicit solution to the multilevel programming problem[J]. Computers and Operations Research， 1982(2):77-80.

[2] 胡明俊. 線性多層規劃及其交互式模糊規劃法的研究[D]. 成都：西南交通大學（碩士論文），2005.

[3] 滕春賢，李智慧. 二層規劃的理論與應用[M]. 北京：科學出版社，2002:3-25.

[4] 盧鳳君，葉劍，孫世民. 大城市高檔豬肉供應鏈問題及發展途徑[J]. 農業技術經濟，2003(2):43-45.

[5] 戴迎春，韓紀琴，應瑞瑤. 新型豬肉供應鏈垂直協作關系初步研究[J]. 南京農業大學學報，2006，29(3):122-126.

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文。