供需双重不确定合作博弈的成本分配研究

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摘要:随着产品的快速更新换代,众多的选择与消费者的个性化需求使得零售商的需求常表现出不确定性。与此同时,供应商的能力限制,产能随机性,产品的质量问题,或是自然灾害导致供应中断等因素的影响,都会使零售商的供应也出现不确定的特点。供应和需求的不确定性会增大零售商订货决策与成本控制的难度,零售商可能面对缺货令客户不满,或过多剩余库存造成资金积压或商品折旧的风险。在这种情况下,通过合作降低风险,取得更大收益成了零售商的选择,而合作后的成本分配问题就是本文要解决的核心问题。本文研究面临供应不确定与随机需求的多个企业的合作问题,用合作博弈理论核的概念和Shapley值法两种方法分别研究了多企业合作的成本分配方案。在已有报童合作博弈问题的基础上考虑了供应商供应不确定性对企业合作与成本分配的影响,建立了两阶段随机规划问题,第一阶段各企业单独决策订货量,第二阶段需求发生之后企业会考虑转移剩余库存或从其他企业调货满足需求。通过合作实现成本降低与风险分摊。本文证明了供需双重不确定合作博弈问题核的非空性,用对偶方法进行求解,得出合作企业的成本分配方案,使得每个企业都可以通过合作降低成本,之后通过Shapley值法通过企业贡献度的角度求解合作企业的成本分配方案,也得到合理的成本分配结果。最后给出算例,就两种不同的成本分配方案进行计算得出分配结果并进行分析比较。
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