论文题目：基于复杂自适应系统考虑库龄的血液供应链绩效评估
摘要：近年来,血液紧缺已成为全球性的医疗资源保障难题。我国的血液供需矛盾也日益突出。血液产品的保障不力,直接影响着人们的生命健康安全,还可能造成持续性的社会恐慌。因此研究血液供应链的绩效演进机制,对于提高血液保障水平,满足临床用血需求具有现实意义。血液是医疗健康系统中不可替代的关键资源,具有来源唯一、保质期短、供需不确定、多血型多品种等特点。区别于常规易腐品,血液供应链的管理需综合考虑血液的复杂特性,使得血液供应链的运作与管理具有很高的复杂性。血液供应链系统的绩效演进及其评估问题也具有理论价值。考虑到血液供应链系统是一个具有高阶次、非线性、复杂时变性、多重反馈性、行为自适应等复杂特征的耗散系统,本文从复杂自适应系统角度出发,选取保质期最短的血小板为研究对象,考虑其库龄,并基于“日常”和“紧缺”两种情境,探究了供应链的绩效演进问题。（1）“日常”情境下,基于ABM方法,评估血液供应链绩效。首先充分分析系统各主体行为方式,明确系统整体的运作结构,构建了一个血液中心为核心的四级供应链模型。其次在Anylogic软件中搭建仿真模型,并依据现实数据对模型的可靠性进行检验。最后依据相关仿真数据对该情境下的血液供应链绩效（短缺量、过期量、持有成本、运输成本等）进行多属性评估。（2）“紧缺”情境下,基于ABM+SD耦合模型,评估血液供应链绩效。在该情境下,献血者人数会受到多重宏观因素的影响,故将构建的血液采集子系统的SD模型耦合至献血者Agent中。此外,鉴于血液紧缺情况,医院Agent会适应性做出异型血替代决策。通过上述模型构建以充分反应宏观环境和微观各主体对血液供应链运作的影响。最后,同样基于Anylogic软件进行模型检验,多属性评估血液供应链绩效。本文的主要结论有:（1）无论在“日常”情境还是“紧缺”情境下,血液供应链系统均具有复杂自适应特征。（2）“日常”情境下,血液中心的血小板短缺量较低,过期量较高。医院的短缺量和过期量波动幅度大。此外,血液中心与医院的运输成本波动幅度均大于持有成本波动。初始献血者人数的增多与宣传力度的加强均能有效降低血液中心的短缺率,同时提高过期率。但上述两个参数的持续提高并不能一直显著降低血液中心的短缺率。最大库存水平的提高与血小板保质期的缩短均能降低医院的短缺率,但同时也会提高过期率。同样,库存水平的持续提高与保质期的持续缩短并不能一直显著降低医院的短缺率,提升过期率。（3）“紧缺”情境下,血液中心的血小板短缺量在持续下降,但后续过期量也开始迅速上升;医院的短缺量、过期量演进趋势类似于血液中心,但其波动幅度更大、频率更高。血液中心的运输成本波动幅度明显大于持有成本;医院持有成本趋上升至一定程度后开始回落,运输成本前期较低且变化大,后期成本较高且趋于稳定。提高血液紧缺事件影响力能降低血液中心的短缺率,但也会提高过期率。当事件影响力提升至一定程度后,短缺率下降速率逐步放缓,过期率的提高速率逐步加快。提升初始献血者人数对于降低短缺率、提高过期率的作用并不明显。提高最大库存水平、缩短血小板保质期均能降低医院的短缺率,并提高过期率。但就整个仿真周期而言,缩短保质期对降低短缺率的作用并不显著。最后根据上述分析结果,对血液中心和医院提出有针对性的管理建议,帮助其进行控制与决策,有效缓解血液紧缺现状。对血液中心而言,在不同情境下都需关注供应链系统中血小板库存结构与需求变化,采取合适的调控方式与力度招募献血者,以有效平衡自身的血小板短缺率与过期率。对医院而言,不同情境下设置合理的库存水平,并加强与血液中心的信息交流,能有效帮助其在缓解短缺的同时尽可能控制过期率。
关键词：血液供应链;绩效评估;复杂自适应系统;库龄
学科专业：企业管理
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景与研究意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 血液供应链绩效评估相关问题研究
1.2.2 考虑库龄的血液供应链相关问题研究
1.2.3 血型替代相关问题研究
1.2.4 血液供应链仿真方法研究
1.2.5 研究述评
1.3 研究内容、方法与技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 研究方法
1.3.3 技术路线
1.4 创新点
第2章 相关理论概述
2.1 血液供应链特性理论基础
2.2 复杂自适应系统理论
2.3 基于智能体的建模(ABM)
2.4 耦合ABM与SD方法
2.5 本章小结
第3章 “日常”情境下基于CAS考虑库龄的血液供应链绩效评估
3.1 问题描述
3.2 基于ABM的血液供应链绩效评估模型
3.2.1 各Agent行为分析与数学描述
3.2.2 血液供应链系统结构与绩效指标
3.2.3 基于AnyLogic的模型搭建
3.3 仿真分析与评估
3.3.1 模型检验
3.3.2 血液供应链系统总体特征分析
3.3.3 血液供应链系统敏感性分析
3.4 本章小结
第4章 “紧缺”情境下基于CAS考虑库龄的血液供应链绩效评估
4.1 问题描述
4.2 基于耦合ABM+SD的血液供应链绩效评估模型
4.2.1 各Agent行为分析与数学描述
4.2.2 ABM+SD耦合模型构建
4.2.3 血液供应链系统结构与绩效指标
4.2.4 基于AnyLogic的混合模型搭建
4.3 仿真分析与评估
4.3.1 模型检验
4.3.2 血液供应链系统总体特征分析
4.3.3 血液供应链系统敏感性分析
4.4 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论与建议
5.1.1 研究结论
5.1.2 管理建议
5.2 不足与展望
参考文献
致谢