供应链是由供应商、制造商、配送商和零售商等参与相关活动的多个企业组成的复杂网络。由于其动态性和复杂性，很难对它进行预测和控制，以往对供应链动态性的研究主要集中于供应链的牛鞭效应问题。但研究表明，控制牛鞭效应并不是供应链管理的最有效手段和途径，因为牛鞭效应研究的是系统的输入输出关系，难以刻画系统内部结构。同时，稳定性对于供应链系统来说具有重要的现实意义，不稳定的供应链意味着超额的库存，糟糕的客户满意度和不必要的资本占有，从而直接导致供应链绩效的降低。　　为了衡量各种需求预测、补货策略等供应链库存管理策略下供应链的绩效，本文以顾客需求为输入变量，供应链系统的订单与库存等为状态变量，库存管理策略中的参数为控制变量，供应链系统运作成本为输出变量，建立供应链系统模型。以现代控制理论、非线性动力学理论为工具，通过解析分析和仿真计算相结合，研究了供应链系统的订单与库存的波动性和稳定性受顾客需求的影响情况，以及波动性和稳定性之间的关系，研究了如何控制系统的波动性和稳定性。论文重点研究了以下几个方面的内容。　　(1)研究了不同需求模式下各种供应链库存管理策略对供应链系统的订单与库存的波动性及其对供应链系统动力学行为的影响。在保证一定的顾客服务水平的前提下，通过设定零售商的订购策略和对订单进行平滑，使供应链系统的成本得到减少。主要从两个方面着手：一个方面是通过广义的OUT订单策略和两阶段平滑策略对订单进行平滑，从而降低供应链系统的订单与庠存的波动；另一方面，提出了一种期望净库存量和期望在途庠存量的改进选取方法，有效地控制了供应链系统的订单与库存的波动性。研究表明，通过平滑策略可以降低订单与库存的波动以及最小化库存成本和订购成本。同时，新的改进方法在实际应用过程中具有可操作性，相对于原方法来说可以很好地控制具有提前期的供应链系统的订单与库存放大效应，并保持较好的库存状态，而且提前期越长，其改进效果越明显。　　(2)针对不同类型顾客需求，建立了供应链系统的库存与订单波动性与动力学行为之间的联系。通过研究供应链系统的稳定性，来探讨系统稳定性区域和不稳定区域内订单与库存的放大情况，研究了订单与库存的放大效应与系统稳定性之间的关系。一方面，建立了生产库存控制系统的离散微分方程模型，并基于Z变换和Jury’sTest理论，研究了各种状态下系统稳定性和订单与库存放大效应之间的关系；另一方面，研究了APVIOBPCS策略下两级供应链中提前期和订购决策参数对系统稳定性和订单与库存放大效应的影响。研究表明，合理地选择库存与订单决策参数，不仅能够保证系统稳定，而且可以减小系统的牛鞭效应。研究过程中将非线性系统进行分段线性化的方法为分析非线性生产控制系统提供了一种有效的方法。　　(3)针对不同类型顾客需求，研究了控制供应链系统的波动性与动力学行为的策略。首先，探讨了在需求不确定情况下确保供应链系统的相对稳定以及达到系统更优化的方式；其次，研究了两级供应链成员通过控制其订购策略以降低其成本达到双赢的方法。一方面，基于状态空间法，研究了散度控制下的两级供应链系统；另一方面，在采用APIOBPCS订货策略的两级供应链系统中，研究了预测参数的选择以及期望净库存和期望在途库存的选取对供应链系统的订单与库存放大的影响。研究了零售商的利他行为对减低供应链系统的订单与库存波动性以及总成本的影响。研究表明，采用散度控制可以有效地降低供应链系统的牛鞭效应、库存放大效应和总成本。同时，相对于传统的期望净库存和期望在途库存的选取方法，改进的选取策略不但能够降低零售商和分销商的总成本，而且能够降低整个供应链系统的总成本，零售商显示出一种利他行为。　　对供应链系统的订单与库存的波动性和动态行为的研究，是在供应链库存管理问题进行定性分析的基础上，找出各种因素之间的数量关系，并通过数学建模和求解，实现对管理问题的客观规律的深入认识。这一研究完善和丰富了供应链库存管理策略研究的途径和手段，有助于提高供应链在面对顾客突变需求和不确定性需求时的应对能力，增加供应链的竞争力。