前 言 以準時化和自動化為支柱實現(xiàn)雙零管理零庫存和零缺陷為目標的精細生產經營管理模式是豐田公司在市場競爭中長勝不衰的制勝法寶。為了滿足精細生產的準時化生產的要求，企業(yè)不但要在內部生產各環(huán)節(jié)做到零庫存和零缺陷，在物料的采購庫存管理中，對供應商提供的物料也提出了很高的質量要求，必須做到零缺陷和免檢。這是一個非常高的管理要求，對于多數(shù)企業(yè)來說，這樣的要求是一個完美的追求目標。在現(xiàn)實中，產品存在質量缺陷是一個客觀存在的事實，任何企業(yè)的產品都會存在質量缺陷。而由于產品質量缺陷導致生產和供應中斷，影響正常生產和產品銷售的情況也很常見。除了這種質量缺陷的不確定性風險，需求的變化更是一個隨時隨地發(fā)生的需求風險。正因為產品質量的缺陷和需求的變化等不確定性因素的同時存在，在現(xiàn)實中，人們在物料庫存管理中，即使是采用JIT零庫存采購（準時采購）的企業(yè)也不得不考慮這種物料采購庫存訂貨決策中的不確定性風險。因此，基于風險因素的物料采購庫存管理中如何考慮產品質量和需求的隨機波動，制定科學和合理的庫存控制策略是企業(yè)生產經營決策中必須面對的問題。本書研究在供需受隨機質量波動的影響下，考慮基于不同風險偏好的多產品庫存優(yōu)化與控制問題。為此，根據(jù)產品缺陷率的不同程度將其質量水平劃分為不同的狀態(tài)，并結合馬爾可夫過程理論給出各產品質量水平的變化規(guī)律，進而在不同的模型假設的基礎上，利用質量水平的轉移概率矩陣刻畫庫存系統(tǒng)供應能力和需求的隨機過程，并構建相應的多產品庫存系統(tǒng)的優(yōu)化決策模型，具體如下：首先，假設多產品庫存系統(tǒng)的供應能力依賴質量水平的條件下，將馬爾可夫過程理論和條件風險價值準則納入決策優(yōu)化模型的框架，提出隨機質量波動下的多產品風險厭惡型庫存優(yōu)化與控制模型，并構建相應的優(yōu)化決策機制。同時，利用馬氏過程中的不可約性、遍歷性和首達性等基本理論分析了該模型的基本性質。模型數(shù)值實驗的結果表明：庫存系統(tǒng)的最優(yōu)期望訂購量和期望銷售利潤關于供應能力和風險厭惡因子都為單調遞增的；庫存系統(tǒng)的可靠性跟隨機質量過程的不可約性、遍歷性等基本性質有關，即當隨機質量過程為不可約的遍歷馬氏鏈時，模型的最優(yōu)解具有平穩(wěn)的極限性態(tài)。其次，在上述模型的理論基礎上，將融資能力納入庫存系統(tǒng)的決策機制，提出帶有融資能力約束的多產品風險厭惡庫存決策模型，并運用Phase-Type分布分析庫存系統(tǒng)的隨機性。模型數(shù)值實驗的結果表明：在有融資能力約束下，質量水平的隨機波動性、風險厭惡因子和融資能力等核心因素對模型最優(yōu)解具有重要的影響，其三者的取值確定了多產品庫存系統(tǒng)的最優(yōu)期望訂購量和期望利潤的變化趨勢。當質量水平的波動性使得庫存系統(tǒng)的供應能力提高時，質量水平與最優(yōu)解之間的關系為正相關的；否則反之。庫存系統(tǒng)的最優(yōu)期望訂購量與融資能力之間具有正相關性；但隨著融資能力值進一步增大，其對最優(yōu)期望訂購量和期望利潤的敏感性逐漸地趨弱。再次，在多產品庫存系統(tǒng)的供應能力和需求均依賴質量水平的條件下，以馬氏理論和風險價值作為決策方法，構建多產品多周期風險厭惡庫存模型，并利用凸規(guī)劃給出各模型每周期的最優(yōu)解。為了利用鞅理論分析庫存系統(tǒng)在運行過程中的風險性，本書在鞅的基本概念的基礎上給出鞅庫存系統(tǒng)的定義及其若干判別方法。同時，聯(lián)合鞅論中的上下穿不等式以及極大、極小總期望幅度等新概念，提出鞅庫存系統(tǒng)的上下穿風險評估體系及其具體的解析式。在一定的風險厭惡下，模型的數(shù)值實驗的結果表明：①當質量水平的波動性使得庫存系統(tǒng)的供應能力和需求提高時，模型的最優(yōu)解關于供應能力和需求為單調遞增的。②當庫存系統(tǒng)關于質量水平為上（下）鞅時，其最優(yōu)期望利潤隨著周期數(shù)的增大而減�。ㄔ龃螅�；當庫存系統(tǒng)關于質量水平為鞅時，其最優(yōu)期望利潤曲線具有平穩(wěn)的趨勢。③當鞅庫存系統(tǒng)在未來給定的周期內上穿目標區(qū)間的次數(shù)的上限值和極大總期望幅度越大時，其在運行過程中所面臨的風險性就越低；當鞅庫存系統(tǒng)在未來給定的周期內下穿目標區(qū)間的次數(shù)的上限值越大和極小總期望幅度越小時，其在運行過程中所面臨的風險性就越高。最后，在假設隨機缺陷率的分布函數(shù)為未知的條件下，以馬氏過程和格里汶科定理為理論基礎，導出隨機缺陷率的馬氏過程，進而在供需依賴質量水平的條件下，提出帶有融資能力約束的多產品多周期風險厭惡庫存決策模型，并利用庫恩塔克條件證明模型的最優(yōu)解的存在性和唯一性。同時，基于非常返和零常返等狀態(tài)的屬性提出蠟燭定律，以分析庫存系統(tǒng)的隨機性。模型的相關結論表明：①產品的缺陷率對系統(tǒng)的供應能力和需求具有負相關性，進而對庫存系統(tǒng)的最優(yōu)訂購量和期望利潤施加負面影響；②在一定產品的缺陷率和目標利潤下，當融資能力和風險厭惡因子增大時，各產品的最優(yōu)期望訂購量和期望利潤也隨著增大；③當非常返或零常返態(tài)為全局利潤劣勢（占優(yōu)）時，若其對應的概率不為零，則庫存系統(tǒng)的最優(yōu)期望利潤具有上升（下降）的趨勢。 本書用新的視角、新的方法研究隨機庫存優(yōu)化問題，在理論上是一種嘗試，拓展了現(xiàn)有的庫存理論和研究方法，具有重要的學術價值，同時，研究所得到的管理啟示也有一定的實踐意義。