我院博士生马远征、王彤副教授、郑欢教授在《Production and Operations Management》上发表论文 发布时间:2023-10-18

我院博士生马远征、王彤副教授与郑欢教授共同于2023年6月份在期刊 《Production and Operations Management》 上发表学术论文“On fairness and efficiency in nonprofit operations: Dynamic resource allocations”,(2023, Vol. 32(6): p.1778-1792)。

【论文摘要】

2022年,全球食物赈济组织(The Global Food Banking Network)的成员组织在全球范围内向3200万人提供了食物援助,致力于实现联合国可持续发展目标中的“消除贫穷”和“消除饥饿”两大首要目标。这些努力的背后,是政府和非营利组织通过发放食物和金钱等方式,为弱势群体提供公平且高效的援助。       

本研究聚焦于食物赈济场景下的动态资源分配问题。食物赈济社需要将捐赠的食品序贯的发放给有需要的社区,社区的需求只能在餐车到达时被观测到。对于非营利组织,食物分配需要考虑如何平衡公平性和效率这两大关键目标。在这个问题中,公平性目标意味着不仅要满足当前需求,还要确保未来时间段的需求也能得到满足,尤其是那些排在分配队列后段的需求。与此同时,为了充分利用资源、食物赈济社也需要保证食物能够尽量被分发,减少因为最终没有发出去而导致的食物二次浪费。随着分配时长和需求随机性的增加,平衡公平性和效率性变得更加复杂和具有挑战性。现有文献仅对两个阶段的问题给出了最优分配策略的理论刻画,亟需探索多期的资源分配问题。本研究对此类问题建立了动态规划模型,通过理论分析,刻画了一个适用于任意多期问题的“S形”双阈值分配策略结构:当前最大需求缺口被两个阈值划分为三个区域,在前两个区域中的分配决策被“公平性”目标主导,在第三个区域的分配决策被“效率”目标主导。本研究对各区域中的最优决策性质进行了充分刻画,从理论上证明了双阈值分配策略结构的最优性。基于理论结果,本研究还提出了一个简单易用的分配策略,该策略在数值实验中能够达到理论最优解的近似表现。对尝试将公平性加入资源分配目标的管理者,研究建议,只需要在目标函数中为公平性增加一点权重,就可以以较小的效率成本显著地提高公平性表现。

 【作者简介】

image.png 王彤-小图.gif 郑欢-小图.gif

马远征,上海交通大学安泰经管学院管理科学与工程专业博士研究生,导师为郑欢教授。

研究兴趣:非营利场景下的运营管理,数据驱动的决策优化。

王彤,上海交通大学安泰经济与管理学院管理科学系副教授。

研究成果发表在Operations Research、Production and Operations Management 等国际期刊,主持多项科研基金项目,包括国家自然科学基金优秀青年项目、上海市浦江人才计划项目等。

研究方向:随机建模与优化、随机动态规划、强化学习等,以及他们在可持续运营管理、供应链与库存管理、动态定价与收益管理等方向的应用。

郑欢,上海交通大学安泰经济与管理学院教授,管理科学系系主任。

研究成果发表在Operations Research、Manufacturing & Service Operations Management、Production and Operations Management、INFORMS Journal on Computing  等国际期刊。主持多项科研基金项目,包括国家自然科学基金杰出青年项目、国家自然科学基金重点项目等。

研究兴趣:数据驱动的企业决策优化,供应链管理与优化,柔性结构设计。