基于DEA联盟博弈核仁解的固定成本分摊方法研究

本文结合DEA(Data Envelopment Analysis)和联盟博弈理论研究了固定成本分摊问题.本文首先证明了在固定成本作为决策单元(Decision Making Unit,DMU)新投入要素的条件下,那么DMU个体和整体将同为DEA有效,在此结论的基础上,本文结合联盟博弈理论,定义了联盟博弈的特征函数,提出了基于核仁解的固定成本分摊模型,并给出了相应的求解算法,最终通过算例说明了本文方法的合理性和求解算法的可行性.     

协作车辆路径成本分摊问题的 B-T Shapley 方法

多个企业协作配送能显著地降低物流配送成本和减少尾气排放, 研究协作配送模型与成本分摊方法是亟需解决的关键问题.传统经典成本分摊方法需要计算所有子联盟的协作成本, 在本问题中等价于需要求解2N-1个 (N为企业数量) 复杂的车辆路径问题.本文建立了多方协作车辆路径问题模型, 分析了协作配送成本分摊问题的属性.基于经典的Shapley成本分摊方法, 提出了B-T (Binary Tree) Shapley近似方法, 不仅将成本分摊本身计算复杂度由O (N22N) 降为O (N2log2N) , 而且将需要求解的车辆路径问题数量由2N-1个锐减至2N-1个, 从而能够在合理时间内完成协作配送问题的成本分摊.通过求解算例和实际案例, 计算结果表明, B-T Shapley的耗时与Shapley方法相比几乎可以忽略不计, 更重要的是B-T Shapley与Shapley的成本分摊结果之间仅有细微的偏差, 其平均准确度可以达到95%左右.     

基于博弈论的战略联盟利益分配

本文通过引入博弈论的纳什均衡理论,分析战略联盟的利益分配方案,建立n(n>2)个成员的战略联盟利益分配模型,并运用纳什均衡理论和数学规划理论,设立成员满意度指标系数,对建立的模型进行分析,得出基于满意度的不对称纳什均衡优化分配方案。     

具有联盟优先关系的模糊合作博弈的目标规划求解模型

用合作博弈研究实际管理问题中的分配方案时，常常存在一些不重要联盟或无效联盟，这些联盟影响公平合理的分配方案。因此，联盟的重要程度成为求解合作博弈必不可少的因素。本文考虑了联盟的重要性和局中人参与联盟的不确定性，研究了具有优先关系的模糊联盟合作博弈(简称为模糊合作博弈)。首先，借助于目标规划模型的优先因子可以表征联盟重要程度的思想，通过构建多优先级目标规划模型，得到模糊合作博弈新的解。其次，证明了构建的多优先级目标规划模型的解和模糊合作博弈的核心之间具有重要对应关系。最后，通过数值实例和比较分析，说明本文提出的多优先级目标规划模型求解模糊合作博弈问题的合理性和有效性。研究表明：(1)本文提出的多优先级目标规划模型考虑不同联盟重要程度，得到的解符合“多劳多得”原则，能够更公平合理解决实际管理中的分配问题。(2)本文的目标规划模型同时适用于求解存在联盟特征函数值缺失的合作博弈。与已有合作博弈的解进行比较分析，该模型无需估算无效联盟的特征函数缺失数据得到的分配值更为准确。从而，说明本文给出的目标规划求解模糊合作博弈解的模型，更符合许多管理学问题的实际情况。(3)通过多优先级目标规划模型最优解是否存在可判断模糊合作博弈的核心存在情况，若核心存在则该模型通过目标规划软件包可得到核心内的一个解，这样也得到了一个判断合作博弈核心是否存在的标准。(4)目标规划模型可弥补已有合作博弈解的一些不足，如核心可能为空集，Shapley值和最小二乘预核仁可能不满足个体合理性等。本文构建的多优先级目标规划模型不仅能求解联盟具有优先关系的模糊合作博弈，而且能够求解一般合作博弈的解，该目标规划模型作为合作博弈一种新的求解方法，能更有效地解决实际管理中的分配问题，具有更加广泛的应用价值。     

社会合作中利益如何分配?——超越夏普利值的合作博弈“宗系解”

合作是人类社会中的普遍现象,如何分配合作中的利益是社会中普遍存在的一个问题。合作博弈作为解决这类问题的重要理论方法之一,自20世纪40年代以来,众多经济学大师提出了很多的合作博弈解来解决合作中分配问题。但是这些解要么不满足个体理性(如夏普利值等);要么可能不存在(如核、稳定集等);还有的解计算过于复杂,往往随着局中人的增加而难以求解(如核仁等)。本文提出的"宗系解"是一个新的合作博弈解,"宗系解"在Selten提出的平均联盟值及Branzei等提出的等分裂集的基础上,进一步细分出"局中人最大联盟平均值",以规模博弈为基础,提出"宗系"的概念,从而区分了合作博弈中有效联盟和无效联盟,通过有效联盟的帕累托改进路径,找到了满足合作博弈"集体理性"、"个体理性"的合作博弈解。宗系解包括宗系核和宗系值解,对于任何可转移支付合作博弈都存在,并具有计算的简洁性和直观性。宗系解弥补了核和夏普利值的不足,在理论上解决了社会合作中的分配问题;而在现实中,为各种公共管理、集团管理以及区域合作提供了具有现实意义的利益分配方法。     

改良技术共享下改良品联合采购联盟的竞合博弈研究

改良技术共享与联合采购在一定程度上能够降低改良品采购联盟的运作成本。但是，是否选择进行改良技术创新，改良率提高到什么程度，是否进行改良技术共享，形成改良技术共享与联合采购联盟之后如何进行运作成本分摊可以保持其稳定性，是零售商进行改良技术共享后改良品联合采购联盟所需要解决的关键问题。本文基于经典的EOQ模型，建立了改良技术共享下改良品联合采购联盟成员间既有竞争又有合作的竞合博弈模型。首先，当零售商各自进行改良技术创新并在联盟内共享改良技术时，确定了改良技术共享下改良品联合采购联盟的运作策略与总成本；随后，给出了一种分配方案证明改良技术共享下改良品联合采购合作博弈的核是非空的；最后，指出平均分配方案所得到的改良率将低于集中化决策时零售商的最优改良率，并指出在该合作博弈核的极点的成本分摊规则下，此联合采购联盟的总成本是最低的。本文的研究表明，采用平均分摊成本的方案将不能达到系统最优，而采用核的极点的成本分摊方案将可以使成本降低至系统集中化决策时的水平。     

基于不满意度的Selectope解集研究以及在企业联盟收益分配中的应用

如何合理分配收益是企业联盟收益分配的关键问题。本文以企业联盟不满意度为出发点,借助合作对策中以超出值来表示企业不满意度的概念,在合作对策的解集Selectope中筛选出有助于公平原则的解。该解具有存在性和惟一性的优点,为企业联盟合作的稳定性方面进行了量化,是一种糅合了联盟的稳定性的企业联盟收益分配方案。     

非合作-合作两型博弈的Shapley值纯策略纳什均衡解求解方法

在合作中又有竞争的"经济全球化"时代背景下,经济实体之间越来越多地体现出竞争与合作交织的特点,既有策略的选择,同时也有利益的分配或者成本的分摊,即竞争与合作相互联系。为此,Brandenburger和Stuart提出了非合作-合作两型博弈模型为这类博弈提供了有效的工具。目前非合作-合作两型博弈研究较少,且Brandenburger和Stuart提出的非合作-合作两型博弈存在一些不足：合作博弈用核心求解可能为空或者不唯一。Shapley值是一种重要的合作博弈单值解,满足匿名性、有效性、可加性和虚拟性,表达形式简单且唯一,对一些成本分摊问题和利益分配问题,给决策者提供了一个公平满意的分配方案。因此本文研究将Shapley值作为合作博弈的解时非合作-合作两型博弈解存在的条件。为了分析本文提出的基于Shapley值的非合作-合作两型博弈的新理论框架,首先给出了其特征函数满足的联盟无外部性条件。在满足此条件下,我们进一步证明了非合作-合作两型博弈解存在的条件及性质。结合数值实例比较分析合作博弈用核心和Shapley值求解非合作-合作两型博弈解的优缺点。研究表明：当用Shapley值求解合作博弈解,降低了非合作-合作两型博弈解存在条件。因此,本文的研究不仅弥补了Brandenburger和Stuart提出的非合作-合作两型博弈中合作博弈的核心为空或者不唯一的情况,而且为非合作-合作两型博弈的解提供新的理论框架,从而为既有竞争又有合作的博弈问题提供新的求解方法,因此,本文的研究具有一定的理论价值和应用价值。     

联合订货区间值EOQ模型及变权Shapley值成本分摊方法

研究多个销售商企业组成联盟向一个供应商订购同种商品的联合订货问题。考虑到实际问题中很难预测到精确的需求，本文用区间表示单位时间需求量，研究允许缺货的销售商企业联合订货区间值EOQ模型，其中缺货完全回补。以联合订货平均成本最小为目标，结合连续有序加权集结算子求解出联合订货的周期、区间值订货量和区间值平均成本。定义变权Shapley值，给出区间值合作博弈的区间值变权Shapley值的求解方法，得出区间值变权Shapley值的表达式可直接利用相关联盟值的左、右端点计算得到。考虑联盟和局中人的相对重要性，结合需求率确定合成权重，提出基于区间值变权Shapley值的联合订货成本分摊方法。利用数值算例验证模型和方法的有效性。本文可为解决联合订货成本分摊问题提供决策参考。     

企业间生产与广告投资分配的竞争分析

提出了两企业间进行广告与投资分配决策竞争的一般模型, 对这个一般模型及其特殊形式进行了研究; 证明了模型的Cou rno t 型均衡解的存在性和单调性; 对广告间的影响参数进行了分析; 给出了具体问题均衡解的求解方法; 最后, 通过一个简单例子的分析计算对本文进行了验证.     

实例分析作业成本法在企业物流成本核算中的应用

作业成本法是一种更为合理的计算物流成本的方法,不仅能够准确地计算出物流成本,还能将物流成本尽可能按多贡献多分摊的原则分配到企业的产品或服务中.本文通过一个实例来说明其在企业物流成本核算中的应用.     

越库配送下考虑时空距离的库门分配与车辆调度优化

针对越库配送下考虑时空距离的库门分配与车辆路径问题,建立以车辆派遣成本、运输成本、时间惩罚成本、越库内部操作成本总和最小化为目标的库门分配与车辆路径优化模型。根据问题的特征设计改进的自适应遗传算法,并根据时空距离生成初始解。通过对不同规模的算例进行对比和分析,验证了模型的正确性和算法的有效性,结果表明,所得出的库门分配和车辆调度优化方案可以有效降低越库配送中心的运营成本。研究成果拓展和丰富了越库配送下的车辆路径问题研究,能为物流企业优化配送方案提供理论依据。     

考虑系统内部平行结构的DEA资源分摊方法

如何将一定数量的资源在一组决策单元中进行有效地分摊是决策者在实际工作中常面临的问题。本文将决策单元看作系统,研究系统内部为平行结构的资源分摊方法。在将待分摊的资源作为一种新的独立投入要素的前提下,采用数据包络分析(DEA,data envelopment analysis)方法得到能够使得所有的总系统和子平行系统同时达到Pareto有效状态(效率值为1)的资源分摊方案集,并确定每个子平行系统的有效分摊区间。进而定义效用函数以反映各子平行系统对分摊额的满意程度,并基于满意度max-min公平原则和Pareto有效原则建立资源分摊模型。最后通过我国2008年31个省市或地区三大产业的相关数据验证了资源分摊模型的有效性,具有一定的理论与现实指导意义。     

非瞬时补货下改良品联合采购决策

联合采购往往使订货批量成倍增加,从而更易享受供应商提供的价格折扣,因此联合采购受到零售商们的青睐。考虑由单供应商与多零售商组成的二级改良品供应链中,供应商对零售商提供非瞬时补货,分别建立零售商独立采购与联合采购的单位时间成本函数,求解出两种采购模式的最小单位时间成本并对之进行比较,得到联合采购优于独立采购的必要条件。同时,以联合采购的联盟成本作为分摊对象,应用多人合作博弈理论,将联合采购的成本分摊问题构造成多人合作博弈问题,给出最小核心法的成本分摊思路。通过数值算例演示成本分摊过程,给出净改良率对订货参数及成本参数的敏感性分析,并对四种成本分摊算法的分摊结果作出比较。     

供应物流利益分配机制研究

以单供应商-单制造商-多个第三方物流企业组成的供应物流外包系统为对象进行研究,对直接外包模式和领导物流合作伙伴(LLP)模式下三方企业的利益分配问题进行讨论.建立多委托人-多代理人的成本整合模型并求解,比较分析了在直接外包模式与LLP模式下三方企业的成本分摊与利益分配情况.研究结果揭示:1)LLP模式与直接外包模式相比...     

基于Volterra模型的供应链联盟伙伴企业合作竞争关系研究

为了研究供应链联盟中伙伴企业之间的合作竞争关系对联盟稳定性的影响,借鉴共生理论。分别就主体均势和主体非均势供应链联盟伙伴企业之间合作竞争关系建立了Volterra模型,通过求解,讨论了合作竞争的均衡解的存在及均衡条件,揭示了供应链联盟伙伴企业之间的合作竞争的动态共生本质。研究结果表明,合作与竞争的能力影响均衡值的大小;在主体非均势供应链联盟中,劣势企业在合作竞争中相对被动,对合作溢出的吸收能力较弱;企业要根据自己的合作竞争能力决定在联盟中的合作竞争策略。     

考虑工作量均衡的护士联合调度决策优化模型及算法研究

为了科学有效地利用护士资源，提高护士的工作满意度，本文对护士联合调度问题进行了研究，分析了护士配置、排班和分配三个决策阶段和其相互影响关系，并在优化医疗机构配置护士成本的经济目标的同时，实现护士的均衡工作量和合理工作时长的非经济目标，有利于提升护士的工作满意度，降低护士的离职率。本文进一步构建了非线性整数规划模型来对研究问题进行解析，并针对模型的层次化特点，设计了基于Logic Benders割的Benders分解算法来进行求解。此外，本文设计了两种加速策略，进一步降低了问题的求解难度和规模，极大地提高了算法的求解效率。实验结果显示，考虑工作量均衡指标，不仅没有增加额外的人力成本，反而大幅度提升了护士之间工作量分配的均衡性，改善了工作的公平性。实验也验证了基于加速策略的Logic Benders算法的可行性和有效性，为护士联合调度优化问题提供了高效的求解手段和决策支持。     

分时电价下关注能耗成本的生产问题建模及算法

随着环境保护及能源危机问题的日益突出,如何均衡用电负荷、适应能源供给侧结构特点,从而减小企业运营成本以提高自身盈利能力,已经成为能源敏感型企业在当前时代亟待解决的实际问题。本文以单机生产系统为研究对象,建立了分时电价模式下能耗成本最小化问题的连续时间混合整数规划模型。首先,针对工件顺序固定时的子问题,考虑到非线性因素的影响,证明了最优缓冲时间长度与电价调整时刻的一致性关系,据此设计了分枝定界算法中的分枝规则,并通过开发快速的低界求解方法及有效的剪枝策略,保证了算法可在短时间内求得精确解。继而,通过随机排序、ERD排序、邻域搜索排序、遗传算法排序等不同方法的比较,分析了工件顺序对问题最终总成本的影响程度。同时,在不同参数组合的数据实验中,将本方案与传统生产调度方案进行对比,表明了本文模型在节约能耗成本方面的巨大优势。最后,本文所设计算法解决了周期差异引起的非线性的难题,可以此为子模块求解更加复杂的扩展问题,比如考虑可再生能源生产周期的企业内多种能源实时分配问题。     

专利联盟的累进创新效应研究

针对专利联盟在累进创新条件下对企业研发的影响,构建一个描述企业研发强度随已产生专利数量变动的动态博弈模型.在比较无联盟和有联盟两种情况下的专利竞争模型和马尔可夫完美均衡模式的基础上,得出联盟对企业各阶段均衡研发强度的影响,并进一步分析许可费和联盟规模对创新效应的影响.结果表明,联盟的存在解决了专利丛林问题,在联盟形成前各企业均衡投资水平逐渐提高,并在联盟形成后企业保持稳定的研发投资动机;许可费越高(低)被许可企业的均衡研发强度水平越低(高),且联盟存在一个最优许可费,使成员专利价值和研发强度达到最大化;规模较大的联盟对潜在成员的研发激励效果更持久,规模较小的联盟激励效果更强.     

图的距离标号与频率分配问题

图的L(2,1)-标号问题由频率分配问题归结而来.图G的L(2,1)-标号是一个从顶点集V(G)到非负整数集的函数f(x),使得若d(x,y)=1,则|f(x)-f(y)|≥2;若d(x,y)=2,则|f(x)-f(y)|≥1.图G的L(2,1)-标号数λ(G)是使得G有max{f(v)v∈ V(G)}=k的L(2,1)-标号中的最小数k.本文将L(2,1)-标号问题推广到更一般的情形即L(4,3,2,1)标号问题,并得出了笛卡儿乘积图的λ4(G)的上界.