面向产品服务系统的供应链运作优化与协调

As an integrated solution of 'product & service' for customer demands, product-service systems (PSS) have the obvious features of complex, real-time, customization, whole life-cycle, value-added, and customers' participation, which make it complicated and difficult to operate and coordinate the PSS oriented supply chains (called product-service supply chains, PSSC). The effective operation optimization methods and coordination strategies are needed. However, the relevant research about this issue is just in the infancy, and many critical problems have not been solved. In the view of this, aiming to the critical problems of operation optimization and coordination in PSSC, this project is to study and establish PSSC's operation reference model and collaborative business process model, optimization allocation methods and coordination strategies of capacites under stochastic demand, operation optimization methods of rapid response to customer demands, and operation optimization methods and coordination strategies for whole life-cycle costs and utilities of PSS, and try to solve the coupling relation description of production processes and service processes in PSSC, the mapping relationship between PSS missions and class business processes, joint optimization allocation models of production and service capabilities, collaborative optimization scheduling models, rescheduling models, optimization models of whole life-cycle costs and profits, and coordination contracts and strategies between enterprises. Then, all these researches will form the methodology architecture and technology solutions of operation optimization and coordination in PSSC and be conducted to applied research.

产品服务系统(PSS)作为面向客户需求的"产品＋服务"整体解决方案，具有复合性、实时性、定制性、全寿命周期性、增值性和客户参与性等显著特征，使得面向PSS的产品服务供应链(PSSC)运作与协调的复杂性和难度大，需要有效的运作优化方法与协调策略，但相关的研究才刚起步，许多关键问题尚未解决。鉴于此，本项目针对PSSC运作优化与协调中的重点难点问题，研究和建立PSSC的运作参考模型与协同业务流程模型、随机需求下的能力优化配置方法与协调策略、快速响应客户需求的运作优化方法、考虑PSS全寿命周期成本和效用的运作优化方法与协调策略，解决PSSC生产流程与服务流程耦合关系刻画、PSS任务与类业务流程映射关系、生产和服务能力联合优化配置模型、协同优化调度模型、重调度模型、全寿命周期成本和利润优化模型以及企业间协调合同与策略等关键科学问题，形成PSSC运作优化与协调的方法体系与技术方案，并进行应用研究。

产品服务供应链在提高企业竞争力的同时，也为供应链成员企业带来了挑战，需要协调好供应链成员之间复杂的关系，有效地集成和管理供应链中的物流、服务流和信息流，并实现供应链中的生产流程和服务流程的协同。本项目根据项目计划书要求，完成了PSSC的运作参考模型与协同业务流程模型研究，包括PSSC的运作参考模型研究、PSSC的协同业务流程模型研究；完成了随机需求下PSSC的能力优化配置方法与协调策略研究，包括随机需求下PSSC的生产与服务能力联合优化配置方法研究、随机需求下PSSC的能力协调策略研究、随机需求下PSSC的订货与调拨策略研究、信息不对称下供应链中集中采购服务的协调策略研究、产品与多增值性服务的资源联合配置研究；完成了快速响应客户需求的PSSC运作优化方法研究，包括交付期窗口约束下的PSSC协同优化调度方法研究、紧急订单插单下PSSC的重调度优化方法研究、能力与交付期约束下PSSC的订单选择策略研究、服务影响需求下PSSC优化策略以及面向策略型消费者的PSSC优化策略研究；完成了考虑PSS全寿命周期成本和效用的供应链运作优化方法与协调策略研究，包括考虑PSS全寿命周期效用的供应链激励机制与协调策略研究、考虑客户贡献的PSS全寿命周期成本优化与激励机制研究；完成了PSSC运作优化与协调的应用研究，选择风电行业、电信行业、长安福特汽车有限公司为核心企业的供应链为研究对象，对其产业链的优化运营方法和协调策略进行了应用研究。通过开展上述研究，解决了产品与服务的特性刻画和产品服务供应链成员企业的成本和收益描述函数、不同类型的产品服务供应链的优化模型与协调机制等关键问题，形成了较为系统的技术方法和解决方案，为PSSC战略的实施提供了理论和方法。在《European Journal of Operational Research》、《International Journal of Production Research》、《Computers & Industrial Engineering》、《系统工程理论与实践》、《中国管理科学》、《管理工程学报》等学术期刊上发表论文26篇，录用12篇，被SSCI/SCI收录8篇、NSFC管理科学部重要学术期刊A类15篇；在科学出版社出版专著1本。培养博士5人、硕士8人。完成了项目计划书规定的研究内容，实现了研究目标，取得了预期的研究成果。