供应链管理系统实验指导书.docx

1、供应链管理系统实验指导书实验四 物流网络博弈实验一、实验内容随着全球经济一体化步伐的加快，市场竞争越来越激烈，因此，企业必须不断增强竞争优势。大量的实例研究证明，分销系统中加强制造商与经销商之间的协调与配合，建立合作伙伴关系，在一定条件下能为各方带来收益，增强其竞争力。本实验考虑的是一个两阶段供给链模型，由一个制造商与多个零售商设为N个，N2组成，各个零售商每期面临的市场需求是一个服从一定分布的随机变量。因此，本实验在随机性需求下，研究一类包括单一制造商与多零售商的分销系统的协调问题，多零售商代理制造商的单一产品，制造商和多零售商以长期合作为目标，而各零售商要最大化自己每期的利润，彼此之间又会

2、存在一个竞争问题。比如，有时候，所有零售商向供给商订货时，供给商并不能完全满足他们的需求，只能按照某一种分配策略来给各零售商发货，这时候，零售商就有可能得不到他所下订单的货物数，导致缺货，这种情况下，零售商彼此之间就存在一个博弈问题，当供给商的库存量下降到一定的程度后，需要适当地虚报订单量才能得到自己所需求的货物，而这个虚报尺度应该如何去掌握，这就是我们所提到的物流网络博弈。而如果考虑到整个分销系统收益的最大化，其信息透明度是需要考虑的一个主要因素，也就是分销系统中各个元素彼此合作，进展信息共享的程度。信息共享程度越高，各元素在决策时考虑到的整体因素就越多，对整个系统而言就越有益。本实验的目的

3、就是基于网络来实现这样的一个实验环境，使实验者能切身感受到物流网络博弈的实质。二、实验目的物流网络博弈实验是为辅助供给链管理等课程的教学而设计的体验型实验。我们旨在通过网络平台提供给学生一个可以模拟供给链分销系统的实验环境，使学生通过实践，加深对供给链分销系统中库存管理等知识和各种博弈现象的理解和掌握，以与考察学生运用所学理论知识解决实际问题的能力，培养学生发现问题分析问题和解决问题的能力。学生在实验过程中，应着重：理解供给链中分销管理与网络博弈的根本概念和知识理解库存管理的根本概念和知识。练习使用运筹学知识来优化资源配置和决策分析。综合培养运营管理、市场风险、竞争博弈方面的意识和理念。三、实

4、验原理实验在物流实验室的网络实验平台上进展，该实验平台采用B/S客户机/服务器的体系结构。实验系统由联网的一台服务器和多台客户机组成，包括一个供给商和多个零售商以与每个零售商所对应的终端市场。其示意图如如下图所示：图表 1. 实验示意图其中分销中心的角色由服务器来扮演，零售商对应的终端市场由服务器用随机数来模拟，而零售商的角色如此是由实验者来扮演。各零售商之间构成一种公平竞争的关系，各自独立管理自己的库存。实验分为假如干期，每一期实验需要进展两次决策，向分销中心订货和确定本期的售货价格。实验的最终目的是实现利润的最大化。供给商的参数包括：订货提前期、初始售货价格即为零售商的初始进货价格、初始库

5、存量、再订货点s、最大库存点S；零售商的参数包括：初始售货价格、初始库存量、订货固定本钱、持货本钱、初始资金。为了保证零售商之间的公平竞争，所有零售商的属性参数设置都一样。每期实验开始时，供给商根据自己当前的库存状态按s，S策略订货，其订货提前期为L即本期订货将于L期后到货，L由管理员设置。同时供给商根据当前的库存位置，确定本期的售货价格即零售商的进货价格，当库存量高于s时，按默认的价格售货该价格为零售商的初始进货价格，由管理员设置，当库存量低于s时，价格将随着库存量的下降变得越来越高。呈线性关系，当库存降为零时，价格为初始价格的2倍，如如下图所示：图表 2. 供给商库存和售货价格的关系同时扮

6、演零售商的实验者进入发送订单页面，开始根据自己所掌握的信息向供给商发送订单其中能掌握的信息量是由该实验的信息透明度决定的，有三种信息透明度设置，分别为“完全不透明、“半透明、“完全透明。完全不透明状态下，零售商只能看到自己的库存状态；半透明状态下，零售商还可以看到供给商的库存状态；完全透明状态下，不仅可以看到供给商库存状态，还可以看到其它所有零售商的库存状态。零售商发送完订单后，转入等待页面，等待其它零售商提交定单。待所有零售商订单发送完成之后，供给商采取按比例分配的原如此给各零售商分配库存。当总订单量小于供给商当前库存量时，按实际的订单量发货，当总订单量超过供给商当前的库存量时，将按各零售商

7、订单量所占的比例来发货，即为第i个零售商的订单量，I为供给商当前库存量零售商的订货提前期均设为零，即本期发送的订单，供给商发货后马上就能收到货物。供给商完成订单的分配后，实验进入售价决策页面。在此页面，各实验者根据自己手头的库存量，确定本期的售价，所有零售商的售价将会决定下游市场的需求量。假设某期零售商i的售价为，所有零售商的平均价格为。如此零售商i该期的下游市场需求量为：其中和是参数，可以认为是初始的售货价格和初始的市场需求量。市场需求量跟零售商自己的售价以与所有零售商的平均售价相关。在所有零售商售价一致的情况下，其需求函数和售价的关系大致如图3所示。图表 3. 市场需求量和价格的大致关系待

8、所有零售商确定完售货价格后，系统将按照各自的售货价格计算出各零售商的市场需求量，并根据当前库存量进展售货。本实验采用lost sale的模式，即缺货不会累计到下一周期。最后核算该期的各项本钱和收益，计算出本期的利润和累计总资产。这样，本期操作就算完成，进入下一期。另外，为了保证实验的进度，除第一期外，以后的每一期都限制了操作时间，发送订单和确定售价都只能在规定的时间内完成。实验过程中，会显示出该操作的剩余时间。如果有的没来得与在规定的时间内提交决策，系统将默认该零售商上期的决策进展提交。实验完毕后，考察各实验者的经营情况，并相应地提供各期的实验数据，基于这些数据，进展分析和实验总结，并提交实验

9、报告。四、实验步骤与实验结果评估1. 实验操作步骤(1)从管理员处获得实验组号、零售商序号和对应的密码，登录进入实验主页面。(2)提交订单量。(3)进入提交订单等待页面。(4)确定售货价格。(5)进入确定售价等待页面。(6)转入下期实验。(7)实验过程中可以进入“查看历史数据页面，查看历史数据。(8)实验完毕后，可以查看到组内所有零售商的经营状况。请从数据界面中导出所有的历史数据，以便实验后进一步分析。1. 实验结果评估对实验结果进展评价的标准是最终的总资产。其中每一期的本钱和收益的计算公式如下：固定本钱：只有当本期到货量为零时，不计算固定本钱。进货本钱：到货量进货价售货收益：售货量售货价格持

10、货本钱：期末库存量单位持货本钱缺货本钱：不计总本钱： 持货本钱 缺货本钱 进货本钱 固定本钱总收益： 售货收益净收益： 总收益总本钱本期末总资产：上期末总资产 本期净收益五、思考题不同信息透明度的设置对系统中零售商的决策会有怎样的影响？请用运筹学中的博弈理论分析一下零售商之间的竞争情况。对物流网络博弈实验系统的一些改良建议。六、实验报告1. 实验预习对供给链分销系统、博弈理论的了解。对各种库存管理概念，如各类库存本钱，提前期，库存策略的理解和掌握。考虑自己将在实验中使用的库存管理策略。2. 实验记录实验数据可在实验完成后导出。3. 实验报告报告应该包括：对供给链中分销管理与网络博弈的理解；对自

11、己所用库存管理策略或算法的说明；对实验结果和过程的分析和总结。七、附录附录1 信息透明度说明实验有三种信息透明度设置，分别为：“完全不透明、“半透明、“完全透明。完全不透明是指参赛者只能看到自己的信息，对供给商以与其他零售商的信息完全不了解，在这种情况下只能依据自己的库存信息来进展决策。其实验界面如如下图所示：图表 4. 完全不透明下的实验界面半透明是指除了自己的信息外，还可以看到供给商的库存信息。库存信息是以图形的形式显示出来的，实验界面如如下图所示：图表 5. 半透明下的实验界面完全透明是指除了自己的信息外，还可以看到供给商和其它零售商库存信息。实验界面如如下图所示：图表 6. 完全透明下

12、的实验界面附录2 系统中各参数的说明属性参数说明提前期指从发送订单到收到货物所要经历的时间，以期为单位。本实验供给商提前期大于1，零售商提前期均为零初始库存实验开始时的库存量固定本钱单次订货本钱，上游实际发货量大于0，就会产生该项本钱。缺货本钱零售商未能满足顾客需求时产生的本钱。每期的缺货本钱计算公式为：本期缺货本钱 本期缺货量 单位缺货本钱本实验不计缺货本钱，即单位缺货本钱为零持货本钱维持库存时产生的本钱。每期的库存本钱计算公式为：本期库存本钱本期期初库存量单位持货本钱供给商售货价格供给商向零售商发货时的货物单价，即零售商的进货价格。该价格随供给商库存量变化而变化零售商售货价格零售商售货时的

13、货物单价，该价格由零售商自己决策，系统会提供一个初始的售货价格。售货价格将直接决定该期的市场需求量进货本钱本期的进货本钱到达货物数进价售货收益本期的售货收益向顾客售出货物量售价总本钱本期的总本钱本期固定本钱本期缺货本钱本期库存本钱本期进货本钱净收益本期净收益本期售货收益本期总本钱累计资产本期末累计资产上期末累计资产本期净收益。每位零售商将会有一定的初始资金。所以，第一期期末的累计资产即为初始资金第一期的净收益初始资金实验开始时每个零售商将会有一定的初始资金分销中心库存是指供给商处本期的库存信息。供给商是以s，S策略订货，实验时如果信息透明度设置为半透明或全透明，将会看到以图的形式显示出来的供给商的库存信息。“最大库存量即为S，“订货点即为s，“当前库存量即为本期的库存量，也就是本期可用于分配给零售商的所有货物量其他零售商信息当实验透明度设置为全透明时，可以看到此信息附录3 实验平台界面使用说明1) 登陆页面图表 7. 实验界面登录页面2) 发送订单页面图表 8. 实验界面发送订单页面3) 发送订单等待页面图表 9. 实验界面发送订单等待页面4) 确定售货价格页面图表 10. 实验界面确定售价页面5) 确定售货价格等待页面图表 11. 实验界面确定售货价格等待页面6) 查看历史数据页面图表 12. 实验界面查看历史数据页面7) 实验完毕页面图表 13. 实验界面实验完毕页面