供应链风险测度与综合控制研究

1. 东南大学 硕士学位论文答辩 供应链风险测度与综合控制研究 答 辩 人：程婷 专 业：系统工程 研究方向：供应链风险管理 指导教师：赵林度 教授 2009-1-10

2. 选题背景及意义 • 理论意义 供应链的发展越来越需要人们关注供应链本身的风险问题。开展对供应链风险问题的研究，可以丰富风险管理理论的内容，也可以推动供应链管理理论向前发展。 • 现实背景 （1）经济全球化急剧地改变着供应链运作的内外环境，供应链的全球延伸加剧了供应链的不稳定性，使其面临更多风险。 （2）企业对供应链中的不确定性、风险的盲目性以及无法对其进行正确度量和控制使得供应链管理的目标很难实现。 （3）企业逐渐认识到供应链风险管理对企业长足发展的重要作用。

3. ＋ • 3.2 供应链风险的 多维测度 3.1 供应链风险的 Net-CVaR测度 供应链风险 测度方法 • 4.1 分散网结构下 • 的风险控制模型 • 4.2 集聚网结构下 • 的风险控制模型 • 4.3 复杂网络结构 • 下的风险控制 理论基础 风险识别 供应链风险管 理基本框架 风险、供应链相关理论 风险测度 条件风险值理论 供应链系统优化 供应链风险 综合控制决策 风险控制 供应链风险管理理论 论文研究框架图

4. 风险管理理论 风险的基本概念 风险管理的一般过程 风险的测度方法 供应链风险管理理论 供应链风险形成、因素、特征 供应链风险管理框架 供应链风险分析方法 供应链风险控制过程 在未来一段时间内，给定置信水平下整个供应链网络由于供应链风险所面临的潜在最大损失定义为供应链网络风险值Net-VaR，Net-CVaR表示整个供应链损失超过Net-VaR时可能遭受的平均潜在损失的大小。 理论基础 供应链网络的 条件风险值 测度概念 （Net-CVaR）

5. 1 1 1 … … … j L i … … … N K M 生产商 分销商 供应商 供应链风险的Net-CVaR测度 • 问题描述 供应链网络中每一个生产商可以向多个供应商采购原材料，每一个供应商也可以向多个生产商提供原材料的供应，生产商和分销商之间的供应关系也同样如此，生产商在整个供应链系统中占有核心地位。假设所有供应商和生产商提供的原材料和产品是同质的，而且信息是完全的，即供应链成员企业都知道自己及对方的成本结构和产品价格。 供应链系统的网络结构

6. 风险因子 分销商L的条件风险值 供应链风险的Net-CVaR测度 • 供应链单个成员的条件风险值 决策损益函数 • 供应链网络的条件风险值

7. 供应链风险的Net-CVaR测度 • 模型的求解 为解决模型中CVaR求解上的困难，采用如下所示的求解公式 其中： 表达式不可得的情况下，可近似表示：

8. （2）离散化上式 （1）建立描述供应链产品价格变化的动态模型 （4）重复上述步骤10000次，得到 （3）将上式重复 次，得到模拟价格序列 （5）给定置信水平计算供应链单个成员的VaR和CVaR 供应链风险的Net-CVaR测度 设 ，以产品采购所占的百分比来描述供应商和分销商的风险对造成生产商风险的影响程度，运用蒙特卡罗模拟方法产生供应链产品价格变化的情景样本，通过产品价格的变化来测度供应链的条件风险值。 模拟过程：

9. 对于不同生产商所对应的供应链，其风险状况的差异在很大程度上取决于供应环节风险的影响，分销环节的影响较小，即高供应风险造成了较高的供应链风险。对于不同生产商所对应的供应链，其风险状况的差异在很大程度上取决于供应环节风险的影响，分销环节的影响较小，即高供应风险造成了较高的供应链风险。 供应链风险的Net-CVaR测度 生产商核心型供应链的条件风险值 供应链不同环节风险对供应链的影响程度

10. 多参与主体 多环节 多目标 规划模型 风险综合控制 决策 供应链V型 结构特征 求解与仿真 多目标 单目标 供应链风险综合控制决策研究 • 供应链分散网结构下的风险综合控制模型 考虑一个生产商和 个分销商构成的单周期两级供应链分散系统。假定 （1）信息是完全的，即生产商和分销商之间、分销商和分销商之间都知道自己和对方的成本结构、收益函数和需求分布； （2）生产商和分销商是理性的且具有不同的风险偏好，即对待风险的态度不同，供应链成员以确定风险置信水平下供应链风险最小为目标进行决策。

11. 生产商收益函数 分销商收益函数 供应链分散网结构下的风险综合控制模型 • 供应链期望收益函数： • 供应链条件风险值： 以负收益作为决策 损益函数

12. 供应链分散网结构下的风险综合控制模型 模型求解

13. 供应链分散网结构下的风险综合控制模型 （1）市场需求对供应链风险控制决策的影响 分销商的条件风险值、期望收益与销售价格关系表 分销商自 行定价 终端市场 统一售价 生产商的条件风险值为-831.87，生产商的期望收益为831.87；供应链的条件风险值为-1586.5，供应链的期望收益为1720.7。 供应链及其成员的条件风险值、期望收益与 的关系图

14. 供应链分散网结构下的风险综合控制模型 （2）风险控制水平对供应链风险控制决策的影响 供应链条件风险值、期望收益与 的关系图

15. 供应链分散网结构下的风险综合控制模型 （3）风险规避程度对供应链风险控制决策的影响 供应链和分销商条件风险值、期望收益与 的关系图

16. 风险综合控制 决策 线性 多产品 多环节 多参与主体 CVaR约束 优化模型 供应链A型 结构特征 求解与仿真 非线性 供应链集聚网结构下的风险综合控制模型 考虑 个供应商和一个生产商构成的单周期两级供应链集聚系统。假定： （1）信息是完全的，即生产商和供应商之间、供应商和供应商之间都知道自己和对方的成本结构、收益函数和需求分布。 （2）生产商和供应商是理性的且具有不同的风险偏好，即对待风险的态度不同，供应链成员在既定的供应链风险承受范围之内进行决策。 （3）生产商为了满足客户的多样化和个性化需求，分别从不同的供应商采购不同的原材料产品，第个供应商负责第种原材料产品的供应。

17. ：生产商的损失函数 ＝过剩损失＋机会损失 ：供应商 i的损失函数（机会损失） 供应链集聚网结构下的风险综合控制模型 • 供应链期望收益分析： • 供应链期望损益分析：

18. 供应链集聚网结构下的风险综合控制模型 • 风险约束的构建 代替 供应链集聚网的CVaR约束

19. 风险约束 采购价值约束 采购资金约束 供应链集聚网结构下的风险综合控制模型 • 风险综合控制模型 模型求解 采用蒙特卡罗模拟方法产生情景样本来逼近积分项

20. 供应链集聚网结构下的风险综合控制模型 （2）风险规避程度对供应链风险控制决策的影响 （1）供应链风险承受能力对风险控制决策的影响 不同CVaR约束下的供应链期望收益 随 的变化关系图 不同CVaR约束下供应链期望收益 与 的关系图

21. D S1 S21 D S2 D D11 S M 定量研究的思路： （1）整个供应链网络的Net-CVaR模型 ；（2）基于风险综合控制的供应链网络结构的优化；（3）风险综合控制下的供应链网络的优化决策 S S S3 D2 D21 D22 D3 S－供应商 M－核心企业 D－分销商 S4 S S S S 供应链网络结构下的风险综合控制 需求－供应网络结构

22. 结论 • 将金融工程中的风险测度工具CVaR借鉴到供应链风险的测度和控制过程的研究中，阐述了建立基于条件风险值的供应链风险测度模型以及供应链风险综合控制模型的过程，取得了良好的研究效果，为CVaR与管理决策类问题的结合研究作了有益的尝试。 • 考虑到不同企业的构架方式不同，论文首先将复杂的供应链网络结构分解为两种不同的供应链基础结构模型，根据不同的供应链系统分别进行风险控制决策的建模、求解与分析，体现了供应链系统的差异性，更加符合实际的决策过程。同时在建模的过程中以整个供应链最优的风险综合控制为目标，摆脱以单个环节最优的风险分散控制。

23. 有待进一步研究和改进的问题 • 供应链风险Net-CVaR测度方法的局限性； • 供应链风险多维特征的风险度函数准确性有待进一步提高； • 供应链复杂网络结构下的风险综合控制建模和仿真研究，这也是未来进一步的研究方向。

24. 谢谢各位老师！