随机影响下供应链库存系统动力学行为分析与控制研究

The inventory system of supply chain is a highly nonlinear, dynamic open system. The study of its dynamic behavior is essential to ensure the stable operation of the supply chain system both in theory and application. However, most of the current literature about the dynamics of inventory systems is based on the deterministic environment and ignores the random factors.But, it is not practical... This project researches the inventory system in the uncertain environment, and discoveries the impacts of random disturbance to the dynamics behavior of inventory system. Firstly, we establish a suitable stochastic model of the inventory system. Then, we analyze the complex dynamic evolution mechanism of the system under the influence of the uncertain factors, and obtain the boundary condition of the complex dynamic behavior by the stochastic dynamics theory. Furthermore, by the methods of the stochastic control and the impulse control, we carry out the complex dynamic behavior of control. At last, we perform the numerical simulation researches to compare the stochastic models to the corresponding deterministic models, and verify the effectiveness of the stochastic model by the contrastive analysis. The research results of this project not only enrich the theory of supply chain management and dynamics, but also provide a useful reference work for the related enterprises in supply chain. So, it has the important theoretical and the practical significance.

供应链库存系统是一种高度非线性、动态开放的动力系统，研究其动力学行为对保证供应链系统的稳定运行具有极其重要的理论探索和应用参考价值。现有的大部分库存系统动力学行为的研究工作都是基于确定性环境，忽略了随机因素的影响，这往往与实际不符。. 本项目以不确定环境中的库存系统作为研究对象，探讨随机因素对库存系统动力学行为的影响。首先，对库存系统建立合适的随机模型，然后分析系统在不确定性因素影响下的复杂动力学演化机理，运用随机动力学理论得到其产生复杂动力学行为的临界条件；进而采用随机控制、脉冲控制等方法对复杂的动力学行为进行控制研究；最后，对理论结果进行数值模拟，分析随机模型和相应的确定性模型的复杂动力学行为的差异，通过对比分析验证随机模型的有效性。该项目研究成果不仅丰富了供应链管理理论以及动力学理论，而且为供应链上各相关企业提供了库存管理参考，具有重要的理论和现实意义。

供应链库存系统是一种高度非线性、动态开放的动力系统，研究其动力学行为对保证供应链系统的稳定运行具有极其重要的理论探索和应用参考价值. 本项目对不确定需求影响下的供应链库存系统的动力学行为进行研究，主要研究内容如下：..考虑含生产商﹑经销商和零售商的三级供应链，建立三级供应链库存系统数学模型，探讨系统受不确定需求扰动影响的复杂动力学行为，特别是混沌现象，通过设计合理的控制器得到系统稳定的充分条件. 研究了需求为有界扰动特别是周期扰动时系统的混沌行为，通过设计线性自适应反馈控制与脉冲反馈控制对供应链库存混沌系统进行同步与控制；然而需求的扰动往往并不是有界的特别不是周期的，这时我们假设需求扰动为一随机过程，建立了库存系统的随机模型，探讨了随机扰动对供应链库存系统动力学行为特别是混沌的影响，进而利用随机控制理论得到系统同步与控制的充分条件. ..对于生产企业而言，库存稳定对于维持生产的正常运作是必要的. 一方面，生产过剩会导致库存积压，从而需要额外的仓储成本；另一方面，生产不足会导致库存不足，从而无法满足客户需求. 基于此，我们首先建立了不确定需求下存在生产时滞的耐用产品生产-库存模型，通过构造Lyapunov泛函研究了这类系统的稳定性并提出了相应的控制策略；相对于耐用产品而言，易腐食品有着自己本质的特性，其模型的构造与耐用产品有着本质区别，进一步我们对易腐食品进行研究. 考虑到易腐食品存在保质期，我们利用脉冲微分方程建立了不确定需求下易腐食品的生产-库存模型，通过构造Lyapunov泛函研究了这类系统的稳定性并提出了相应的控制策略. 同时我们发现，由于受需求不确定和生产时滞等因素的影响，易腐食品生产-库存系统中存在更复杂的动力学行为—— 混沌现象...项目研究成果不仅丰富了供应链管理理论以及动力学理论，而且为供应链上各相关企业提供了库存管理参考，具有重要的理论和现实意义..