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基于拉格朗日松弛的产能共享讨价还价研究

运筹学学报（中英文） 2024年第2期28卷 93-102页

作者：吴琼王长军滁州学院经济与管理学院安徽滁州239000 东华大学旭日工商管理学院上海200051

以制造业产能共享为背景,考虑自利的产能提供方与需求方诉求不一致和市场关系不对等因素,采用Nash讨价还价理论研究共享产能分配策略。为此,首先将传统调度模型与非对称Nash讨价还价模型相结合,构建出本质为非线性整数规划的产能共享模... 详细信息

以制造业产能共享为背景,考虑自利的产能提供方与需求方诉求不一致和市场关系不对等因素,采用Nash讨价还价理论研究共享产能分配策略。为此,首先将传统调度模型与非对称Nash讨价还价模型相结合,构建出本质为非线性整数规划的产能共享模型。继而,设计了基于拉格朗日松弛的求解算法,给出了产能共享的讨价还价分配结果。仿真分析表明,本文方法在大部分情况下能够获得理想的讨价还价结果。当产能提供方目标为min-sum型,其关注所有客户的自利且异质的时效要求,其与客户方的冲突尤其显著;随着其讨价还价能力的增强,其改善是以牺牲客户时效要求为代价的。然而当其讨价还价能力再继续增加,反而导致系统整体效益的波动。因此,博弈各方需要保持合理的讨价还价强度。

关键词：产能共享单机调度非对称Nash讨价还价拉格朗日松弛

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数字技术赋能下产能共享企业数字化升级选择及影响因素研究

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运筹与管理 2024年第4期33卷 167-173,I0051,I0052页

作者：贡文伟郭子祥丁凡彭永涛江苏大学管理学院江苏镇江212013

生产能力共享离不开平台和数字技术,基于数字技术赋能视角,分析围绕产能共享平台的制造企业数字化升级过程,构建产能共享企业实施数字化升级的演化博弈模型,探讨企业在实施数字化升级和不实施数字化升级两种情形下的演化稳定策略集,推... 详细信息

生产能力共享离不开平台和数字技术,基于数字技术赋能视角,分析围绕产能共享平台的制造企业数字化升级过程,构建产能共享企业实施数字化升级的演化博弈模型,探讨企业在实施数字化升级和不实施数字化升级两种情形下的演化稳定策略集,推断实施数字化升级的动态演化路径和主要影响因素,用Matlab对演化博弈模型进行模拟仿真,比较分析各参数变化对演化结果的影响。结果表明:潜在订单收益率、平台补贴系数、预期收益系数、升级投入风险系数、设备技术相似度以及订单损失成本等对博弈双方的策略演化结果有显著影响,并根据产能共享企业实际,提出相应建议,增强企业数字化信心。

关键词：演化博弈数字化升级产能共享数字技术赋能

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基于分布鲁棒优化的产能共享供应链网络设计问题研究

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基于分布鲁棒优化的产能共享供应链网络设计问题研究

作者：牛莎河北大学

学位级别：硕士

随着共享经济在生产领域的深入发展,产能共享策略应运而生,为制造企业供应链结构的创新发展提供了有效途径。此外,全球化进程不断加深,使得供应链所处的环境日益复杂,并受到很多不确定因素的影响,如何建立一个稳健的供应链网络成为制造... 详细信息

随着共享经济在生产领域的深入发展,产能共享策略应运而生,为制造企业供应链结构的创新发展提供了有效途径。此外,全球化进程不断加深,使得供应链所处的环境日益复杂,并受到很多不确定因素的影响,如何建立一个稳健的供应链网络成为制造企业亟待解决的重要问题。本文在产能共享的背景下,基于第三方制造商产能共享和产能共享平台两种情境,以供应链网络设计、不确定性优化等理论为基础,运用分布鲁棒优化方法,分别在第三方制造商和共享平台参与的供应链中探究不确定环境下供应链网络的设施选址决策和生产运输计划,为制造企业决策提供建议。本文主要内容和结论如下:第一,从制造工厂与第三方制造商产能共享的角度展开研究,构建第三方产能共享供应链网络。研究一个制造商如何进行自有制造工厂和分配中心的选址以及第三方制造商的选择。考虑顾客需求和第三方制造商产品价格的不确定性,利用Wasserstein非精确集来描述不确定参数的概率分布,并引入机会约束以确保企业满足顾客需求的服务水平,建立了分布鲁棒机会约束模型并转化为混合整数线性模型。研究发现所提出的模型可以有效处理不确定性,降低风险,提高顾客满意度,并且更多的历史数据有助于确保决策的可靠性,为企业建立产能共享供应链网络提供可靠框架。在进行决策时,决策者需要考虑企业的风险承受能力,谨慎选择支持集的范围,以应对更大范围的不确定性。第二,将产能共享平台纳入第三方制造商产能共享的供应链网络,进一步实现制造工厂与共享平台之间的产能共享,构建了基于产能共享平台的供应链网络。综合考虑顾客需求、第三方制造商产品价格和共享平台产品价格的不确定性,基于广义矩信息刻画不确定参数,建立了一个新的分布鲁棒机会约束模型,并重新表述为混合整数线性优化模型。研究发现第三方制造商产能对制造工厂和第三方制造商的选址决策有显著影响,并且供应链网络的最优决策在很大程度上取决于第三方制造商成本和产能水平之间复杂的相互作用。决策者需要密切关注顾客需求的变化,以有效降低顾客需求对最优决策和目标利润产生的直接影响。

关键词：供应链网络设计产能共享分布鲁棒优化非精确集

产能共享下新能源电池国企与民企双寡头的最优定价博弈分析

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产能共享下新能源电池国企与民企双寡头的最优定价博弈分析

作者：朱乘皓东北财经大学

学位级别：硕士

近年来,电动汽车和电动储能系统的高需求在推动储能锂电池市场的快速增长,这使锂电池的原料问题面临着大考。与国外相比,我国锂矿资源储量低,多数锂精矿都依赖进口。电池的高需求使得原材料价格不断上涨,原材料价格的上涨增加了电池厂... 详细信息

近年来,电动汽车和电动储能系统的高需求在推动储能锂电池市场的快速增长,这使锂电池的原料问题面临着大考。与国外相比,我国锂矿资源储量低,多数锂精矿都依赖进口。电池的高需求使得原材料价格不断上涨,原材料价格的上涨增加了电池厂商的生产成本,同时企业也面临着无法及时拿到原材料的问题,生产计划受到了影响。当前国家十分重视锂电池等新能源产业的发展,已出台相关政策大力支持锂电池产业。在此背景下,本文构建了在政府不同引导下国有企业与民营企业在不同产能状况下的均衡定价模型,并探究不同因素对均衡解的影响。首先构建无政府引导下的国有企业与民营企业在产能充足、产能不足不共享、产能不足共享下的古诺竞争博弈模型,对模型进行求解,得出最优定价均衡解并分析影响因素。研究表明,当双方均产能充足时,国有企业生产成本与民营企业生产成本差距较小时,国有企业的定价小于民营企业。当国有企业产能不足但双方不进行产能共享时,当国有企业产能受限严重时,国有企业价格高于民营企;当国有企业产能受限缓解时,国有企业价格低于民营企业,此时国有企业与民营企业都有动机希望产能增加。当国有企业产能不足且双方进行产能共享时,国有企业定价低于民营企业,国有企业与民营企业的定价随产能共享价格升高而升高,社会福利随产能共享价格升高而降低,但产能共享为民营企业带来的利润提升有限。在此基础上,构建政府引导下国有企业与民营企业进行斯塔克伯格竞争博弈模型,引入政府补贴这一因素,对模型进行求解,得出最优定价均衡解并分析影响因素。研究表明,在双方均产能充足时,当政府补贴力度较小时,国有企业的定价高于民营企业,当政府补贴力度较大时,国有企业的定价低于民营企业,国有企业与民营企业都有动机希望政府加大补贴力度。当国有企业产能不足但双方不进行产能共享时,民营企业的利润主要受产能影响而不受政府补贴的影响,且此时社会福利与政府补贴成负相关,政府可以适当调低补贴力度以提升社会福利。当国有企业产能不足且双方进行产能共享时,国有企业定价低于民营企业,政府补贴有助于国有企业与民营企业的定价下调,且民营企业的利润和社会福利均随政府补贴的增加而增加。最后,考虑国有企业进行混合所有制改革后与民营企业进行斯塔克伯格竞争博弈模型,对模型进行求解,得出最优定价均衡解并分析影响因素。研究表明,当双方均产能充足时,私有化程度较低,国有企业的定价低于民营企业,随着私有化程度的加大,国有企业的定价会超过民营企业。当私有化程度较高时,适当降低补贴力度有助于国有企业效用的增加。国有企业产能不足但双方不进行产能共享时,当私有化程度较低时,国企的效用和社会福利与产能呈负相关,当私有化程度较高时,国企效用和社会福利与产能成正相关。国有企业产能不足且双方进行产能共享时,私有化程度对民企利润的影响此时受产能共享价格的影响,只有当产能价格与私有化程度都较低时,民企的利润随产能价格提升而增加。因此在确定国有企业私有化程度时,政府应应制定政策,引导私有化程度在适当的范围内。基于以上结论,从政府不同引导角度对国企与民企最优定价策略进行剖析,为新能源电池市场价格管理,政府相关政策方案设计提供理论参考,为维护市场稳定长期健康发展提供帮助。

关键词：双寡头竞争产能共享混合所有制改革斯塔克伯格博弈

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低碳视角下制造企业产能共享的演化博弈分析

科技管理研究 2023年第5期43卷 225-231页

作者：章书凝吴桥钱忆薇浙江万里学院物流与电子商务学院浙江宁波315100 浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058

为研究低碳视角下制造企业产能共享策略,基于低碳视角,构建“产能共享平台-产能提供方-产能需求方”的三方演化博弈模型,对系统的演化策略稳定性进行分析,并分析低碳产品补贴的共享比例、高碳产品罚金的共担比例、平台提供服务水平的高... 详细信息

为研究低碳视角下制造企业产能共享策略,基于低碳视角,构建“产能共享平台-产能提供方-产能需求方”的三方演化博弈模型,对系统的演化策略稳定性进行分析,并分析低碳产品补贴的共享比例、高碳产品罚金的共担比例、平台提供服务水平的高低程度对演化结果的影响。结果表明,提供方选择参与产能共享的概率与其获得低碳产品补贴的共享比例成正比,与其支付高碳产品罚金的共担比例成反比;需求方选择生产低碳产品的概率与提供方获得低碳产品补贴的共享比例、提供方支付高碳产品罚金的共担比例均成反比;提供方选择参与产能共享的概率与提供方的信息化程度系数成正比,平台提供高服务水平时,提供方选择参与产能共享的概率更大。

关键词：低碳制造企业产能共享演化博弈

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基于互联网产能共享平台的动态订单分配问题研究

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工业工程与管理 2023年第1期28卷 199-206页

作者：董明郭书泮上海交通大学数字化管理决策教育部哲学社会科学实验室上海200030 上海交通大学安泰经济与管理学院上海200030

本文研究了在产能共享背景下基于互联网产能匹配平台的动态订单分配问题。在静态订单分配策略的基础上,考虑到实践中订单随机到达平台且可能出现紧急订单的情况,基于插单流程建立了以最小延期时间为目标函数的模型,并结合订单优先级思... 详细信息

本文研究了在产能共享背景下基于互联网产能匹配平台的动态订单分配问题。在静态订单分配策略的基础上,考虑到实践中订单随机到达平台且可能出现紧急订单的情况,基于插单流程建立了以最小延期时间为目标函数的模型,并结合订单优先级思想和静态订单处理策略设计了闭环订单处理流程。对于闭环订单处理流程中出现的紧急订单,设计了自循环优化插单算法。最后通过数据仿真,验证了动态策略的优越性。

关键词：产能共享动态订单分配紧急订单插单算法

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低碳环境下的制造商产能共享策略研究

低碳环境下的制造商产能共享策略研究

作者：吴钰秀西安科技大学

学位级别：硕士

我国正在积极推进资源利用方式向绿色低碳转变,致力于节能减排和发展低碳经济。在以低碳减排为目标的绿色制造环境中,产能资源过剩与短缺之间的矛盾已成为制造企业低碳运营管理的重要议题。一方面,由于制造企业自身产能的限制,无法及时... 详细信息

我国正在积极推进资源利用方式向绿色低碳转变,致力于节能减排和发展低碳经济。在以低碳减排为目标的绿色制造环境中,产能资源过剩与短缺之间的矛盾已成为制造企业低碳运营管理的重要议题。一方面,由于制造企业自身产能的限制,无法及时满足用户需求。另一方面,产能过剩企业无法充分利用自身产能,造成资源的极大浪费。低碳环境下,产能不足和产能充足的制造企业通过产能共享,可以最大程度的调度闲置产能,能够改善产能资源过剩的情况,对优化产能资源配置和制造系统的可持续发展起着重要作用。因此,本文旨在研究产能共享策略的表现以及产能共享在低碳环境的创新应用。首先,通过查阅国内外产能共享经典文献以及低碳环境的发展趋势,分析产能共享作用以及策略的研究现状;其次,分析了两竞争型制造商产能共享过程中的定价问题,建立了产能供需双方关于产品转移价格与产品转移数量的Stackelberg博弈模型,研究了企业在产能共享中的行为和决策;最后,聚焦低碳环境,考虑消费者低碳偏好的制造商产能共享最优决策问题,讨论了制造商减排水平对最优均衡策略以及制造商利润的影响,并以数值模拟和分析予以验证。研究发现:(1)产能约束下,当两制造商选择产能共享策略时,它们在签订合同后获得的利润增加。产品转移数量与两制造商之间的产品替代率正相关,与单位产品转移价负相关;产品替代率的增加会提高两个制造商的产品价格和利润。因此,两制造商之间存在竞争时实施产能共享不会降低双方的利润。同时,集中决策下供应链整体收益要大于分散决策下的供应链收益。(2)低碳环境下,产品转移数量、单位产品转移价与产能充足制造商的减排水平负相关;产品转移数量与产能不足制造商的减排水平正相关;当两制造商的减排水平在一定范围时,两制造商利润均增加。本文是建立在我国制造业面临产能过剩和低碳减排的背景下,研究产能共享策略的表现以及产能共享在低碳环境下的创新应用,有利于制造资源得到更大程度的合理利用。研究结论可为完善制造业产能共享相关政策及促进企业绿色发展提供一定的理论依据。

关键词：产能共享低碳环境 Stackelberg博弈

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装备制造企业产能共享采纳行为影响因素研究

装备制造企业产能共享采纳行为影响因素研究

作者：温倩玉哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

装备制造业是工业经济的命脉,是提升我国综合国力的重要产业。随着新一轮科技革命的到来和工业4.0的提出,世界各国对装备制造企业的创新发展愈发重视。作为制造业第一大国,中国装备制造业拥有健全的工业体系但仍存在大而不强、产业低端... 详细信息

装备制造业是工业经济的命脉,是提升我国综合国力的重要产业。随着新一轮科技革命的到来和工业4.0的提出,世界各国对装备制造企业的创新发展愈发重视。作为制造业第一大国,中国装备制造业拥有健全的工业体系但仍存在大而不强、产业低端化,创新能力不足、产能过剩等问题。共享经济与制造业的结合为装备制造企业转型升级带来了巨大的发展机遇和良好的环境氛围,发展产能共享是优化资源配置,提高企业产能利用率,实现装备制造业高质量发展的有效途径。因此,分析装备制造企业产能共享采纳行为的影响因素,提出促进装备制造企业产能共享采纳行为的对策,对装备制造业转型升级具有重要意义。首先,本文梳理了国内外学者关于装备制造企业产能共享的研究,通过对国内外研究现状进行评述确定本文的研究思路。界定了装备制造企业产能共享及其采纳行为的概念,分析了当前我国装备制造企业产能共享的发展现状及存在的问题。其次,由于相关研究较少,缺乏对装备制造企业产能共享采纳行为影响因素的系统梳理,所以本文运用扎根理论质性研究方法,采用文献研究,案例研究与专家访谈相结合的方式,运用NVIVO软件进行编码分析提炼出装备制造企业产能共享采纳行为的影响因素。从而建立了以组织因素、环境因素、感知风险、感知收益、采纳意愿为主体的理论模型。再次,通过分析各影响因素之间的作用机理,从而提出本文的相关假设,在此基础上根据国内外学者对本文变量的相关研究设计了调查问卷。最后,发放预试问卷并检验预试问卷信效度,然后通过正式问卷获取本文的最终研究数据,利用SPSS22.0、AMOS24.0进行描述性统计分析、信效度检验、结构方程模型拟合和度检验,得出组织因素、环境因素、感知收益通过采纳意愿正向影响采纳行为,感知风险通过采纳意愿负向影响采纳行为的研究结论。并根据实证研究结果从企业和政府两方面提出加强组织产能共享相关能力建设、营造良好的产能共享环境、提高企业风险防范能力、多渠道增加产能共享收益、加大政策引导和扶持力度、完善产能共享相关法律法规的对策建议,以期为装备制造企业产能共享的发展提供借鉴,进而推动我国装备制造企业高质量发展。

关键词：装备制造企业产能共享采纳行为影响因素

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竞争制造商产能共享定价模型与策略选择研究

竞争制造商产能共享定价模型与策略选择研究

作者：王鹏飞电子科技大学

学位级别：硕士

制造业中的产能共享能够有效促进产能的供需匹配,提高优质产能利用率,降低制造商的生产成本,越来越受到制造企业的重视。为了能够达成稳定的产能共享合作,一个恰当的产能共享定价策略是至关重要的,特别是当产能共享发生在相互竞争的制... 详细信息

制造业中的产能共享能够有效促进产能的供需匹配,提高优质产能利用率,降低制造商的生产成本,越来越受到制造企业的重视。为了能够达成稳定的产能共享合作,一个恰当的产能共享定价策略是至关重要的,特别是当产能共享发生在相互竞争的制造商之间时。本文综合考虑了外部市场、内部运营和特定关系等因素,研究了在同一市场上生产部分可替代产品的两个竞争制造商之间的最佳产能共享定价策略。通过比较制造商在竞争、固定费用产能共享和混合费用产能共享三种模型下的均衡结果,分别评估了不同产能共享定价策略对制造商最优决策、利润以及社会福利的影响。研究结果表明:两种产能共享定价策略均能够降低零售价,从而对消费者有利。制造商是否愿意参与产能共享主要取决于产能共享带来利润的增加与引起竞争加剧造成的损失之间的权衡,其中固定费用产能共享定价策略的选择与否主要受产品替代性和两个制造商之间的生产成本差异的影响,而混合费用产能共享定价策略的选择与否主要受制造商的讨价还价能力和两个制造商之间的生产成本差异的影响。本文还发现两种产能共享定价策略均能够提高社会福利。此外,本文探究了制造商在同时面临包括竞争、固定费用产能共享和混合费用产能共享在内的三个可选策略时的最优策略选择问题,发现制造商在产品替代性较低时将始终会选择产能共享策略,竞争策略只有在产品替代性较高时才有可能出现。另外,本文将模型拓展到市场不对称的情形,发现制造商最高零售价格差异的增加会使得制造商更倾向选择竞争策略。最后,本文将模型拓展到了产能受限制的情形,发现产能限制将与生产成本差异等因素共同作用从而影响企业的产能共享决策。本文结合了产品替代率、信息对称性(或不对称性)和企业间的权力关系,评估了产能共享相关收益和成本之间的权衡。本文的相关结论有助于企业根据自身规模和特点制定更加明智的战略和运营决策。

关键词：产能共享定价策略竞争合作讨价还价博弈