一种两阶段鲁棒优化方法，用于在干扰风险下选择具有韧性的供应商并进行订单分配

《INTERNATIONAL JOURNAL OF PRODUCTION ECONOMICS》：A two-stage robust optimization approach for resilient supplier selection and order allocation under disruption risks

　　

盖宇戴|杨邹|张仁倩

摘要

全球供应链中断事件的频率不断增加，这对那些致力于保持业务连续性和运营稳定的企业构成了重大挑战。尽管韧性策略被广泛认为是降低中断风险的关键，但这些策略如何适应不断变化的风险环境仍缺乏深入研究。为填补这一空白，本研究提出了一种供应商采购框架，该框架整合了正常模式、灵活模式和备用模式，并开发了一种新颖的两阶段鲁棒优化模型，用于在面临中断风险的情况下选择具备韧性的供应商并进行订单分配。所提出的模型克服了传统概率方法在模拟中断风险方面的局限性，并通过扩展的公式进一步丰富了中断风险的表达方式，该公式纳入了多个不确定性因素。为了解决该模型的计算复杂性，研究开发了一种改进的Benders分解算法，该算法采用多割生成策略，利用迭代信息来加速收敛过程。数值实验表明，所提出的算法在解决方案质量和计算效率方面均显著优于传统的Benders分解算法和列生成与约束生成（C&CG）算法。案例研究还揭示了若干实际管理启示，包括在不同风险水平下韧性策略的动态调整路径、备用策略的非线性效应、灵活性与容量约束之间的权衡，以及订单分配的结构模式。本研究加深了对动态风险环境下韧性策略设计的理解，并为面临中断风险的企业提供了实用的决策支持。