汽车供应链网络的混合建模仿真及其网络特性分析

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全球制造业正迎来第四次工业革命——工业4.0时代,要求企业具有强大的管理复杂系统的能力,同时,我国经济发展呈现“新常态”特征,对我国汽车行业而言,这无疑是一次巨大的挑战和机遇。为了使汽车企业抓住这次发展的机遇,我国汽车企业应注重供应链系统的管理,与上游供应商和下游分销商、顾客密切联系,建立健康有竞争力的汽车供应链网络。由于汽车供应链网络是一种复杂网络系统,从实践中探索供应链管理的方法是不切实际的,所以,采用仿真建模的方法来研究供应链网络成为了有效可行的手段。本文采用混合建模方法仿真,对我国汽车供应链网络进行了仿真分析研究。  首先,构建汽车供应链网络概念模型。在调研2006-2013年我国家用轿车销量排名前十企业的基础上,确定了本文的研究范围和供应链网络的规模,建立了以12家汽车制造企业为核心的四阶供应链网络,并对该网络的内部节点(包括消费者、分销商、制造商和供应商)的行为进行了详细分析,绘制其行为流程图。  其次,建立汽车供应链网络仿真模型。根据汽车供应链网络的概念模型,采用混合建模仿真方法在 Anylogic中建立相应的仿真模型。根据各节点的行为特征,分别采用状态图、行动图描述了消费者Agent、分销商Agent的内部逻辑规则,采用离散事件建模方法和Java函数来描述制造商Agent和供应商Agent的内部行为,采用基于Agent的建模仿真方法,建立消息Agent来描述节点之间的信息交互。  最后,仿真分析汽车供应链网络的特征和演化行为。通过运行仿真模型,对节点的主要参数(包括在途库存量、成品库存量、销售量、在制品数量以及未完成订单量)的变化情况进行了分析,验证了仿真模型的正确性。另外,采用Pajek软件对供应链网络中各节点的链接情况进行分析,表明了汽车供应链网络是一种具有无标度特性复杂网络,同时,其度分布符合幂律分布。
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