应急订单跨供应链配置优化与仿真研究

周兴建

（武汉纺织大学 供应链系统研究中心， 湖北 武汉，430073）

摘  要：在处理诸如“双十一”等期间出现的大规模或大批量定制化订单以及紧急订单时，往往由于超出了局部物流负荷，供应链出现货源供应不足、发货延迟、物流爆仓等问题。在应急处理这些订单时，单一供应链环境下的企业通过延长工作时间或简单外包的形式，往往带来潜在运作风险。为此，考虑集群式供应链环境下基于两条单链进行柔性动态订单配置的情形，建立应急订单配置基本条件，在此基础上考虑供应链间横向合作现实，扩展构建应急订单跨供应链配置模型，用以机动处理供应链内和供应链间的订单需求。最后应用拉格朗日算法进行求解。仿真实验与数据分析发现，订单拒绝机会成本系数和跨链订单生产成本系数对应急订单跨供应链配置决策有重要的影响，集群式供应链可以通过设计这两个参数的不同组合，使客户满意度和总利润达到一个预定的期望值。

关键词：应急订单；订单配置；跨供应链；集群式供应链

引言

随着电子商务的迅猛发展，以新兴的“双十一”、“网购日”以及传统的春节、情人节等节假日为代表的购物促销活动，极大地刺激了消费需求。据国家邮政局统计^[1]，2013年11月11日至16日，全行业处理的邮件（快件）超过3.23亿件，其中最高日处理量突破7000万件。在购物需求高发期，客户订单爆炸式增长，但由于物流资源、物流能力在短期和局部内的不匹配，在应急处理这些订单时，频繁出现货源供应不足、发货延迟、物流爆仓、到货延期等问题^[2]，造成客户抱怨、投诉甚至订单流失，对订单依赖型的中小企业产生了较大的影响。

中小企业在处理订单时一般采用按订单生产^[3]（Make To Order，MTO）方式，也即生产延迟，以最低总成本达到客户期望的满意度。但在处理应急订单（大规模、大批量以及紧急的定制化订单）时，往往由于超出了局部采购（如某一规格、某一类型零部件）、生产（如某一型号、某一款式产品等）、配送（如某一时段、某一线路等）的负荷，导致缺乏即时的订单确认与传递系统和迅捷的物流服务的配合，即使是局部的延迟，也会造成产品在供应链中的滞留，从而使得客户等待收货时间延长，导致客户满意度降低。

对于中小企业而言，客户订单是其生存和发展的先决条件。而既要获得订单成交量，又要保证客户能够及时收货，这其中，如何进行应急订单配置就成为迫切需要解决的首要问题。目前关于订单配置的研究，大量文献关注在客户满意（如价格、交货期）和企业资源（如生产能力、成本）等因素限制下的订单决策和订单生产问题上。如，Yano^[4]以交货提前期作为决策变量，研究如何设定合理的订单决策使预期总库存持有成本和延迟成本达到最小；Reitman^[5]研究了当市场需求是价格和交货期延迟敏感时的订单处理能力和订单价格决策问题；Weng^[6]从期望收益最大化的角度研究了MTO生产系统在面临两种类型客户的需求时订单生产提前期的确定；So和Song^[7]研究了在短期决策价格、交货期和能力扩张水平因素方面的订单决策问题；Webster^[8]研究通过动态调整价格和交货期来维护订单处理系统的能力均衡；Liming et al.^[9]、Timothy^[10]通过Stackelberg博弈研究在价格和交货期敏感型市场下的供应链订单决策问题；Chen^[11]研究在随机市场需求下订单处理提前期和价格的协调机制设计；Xiao^[12]等研究了制造商、零售商、外包商之间关于订单决策、订单价格和提前期问题。在现有的文献中，订单配置问题仅涉及同一供应链下的单个生产企业，没有考虑在动态需求复杂环境下，存在着多供应链下跨链合作的情形。

考虑到中小企业以产业集群的形式，通过集群式供应链^[13]（cluster supply chain）参与市场竞争。而在集群式供应链中，因为存在着多条供应链，各链生产产品的相似性以及地域的临近性，使得不同企业在供应链上下游跨链协作存在可能^[14]。因此，将应急订单置于集群式供应链环境，综合考虑在客户满意、企业资源和供应链间协作等三方面因素共同影响下的订单柔性动态配置，建立应急订单跨供应链配置模型，研究在跨链合作情况下的应急订单接受决策、应急订单跨供应链间协调配置，以及应急订单生产能力规划等问题。