集群式供应链是产业集群与供应链相耦合的新型网络式组织,其独特的两维合作模式不仅有利于提高企业的柔敏性,而且对集群竞争力的提高也起到积极作用。作为集群式供应链研究的重要内容之一,基于两维合作的集群式供应链系统构建及优化主要是从定量分析角度来探讨在集群中如何构建供应链系统。因此,论文以集群式供应链多链系统为研究对象,运用混合非线性规划等理论构建模型,并进行优化求解。全文共7章,主要内容和相关结论如下:第1章,介绍了研究背景与意义,思路与方法,创新点,及论文研究目标与结构。第2章,综述了集群式供应链与传统网络式供应链的国内外文献。首先主要介绍了集群式供应链系统定性方面的研究,在此基础上,梳理了供应链与本地一体化,供应链与产品物料清单,供应链与配送中心三个方面的定量性研究文献,为后续集群式供应链系统构建提供铺垫。第3章,接着提出集群式供应链两维合作概念,包括单链纵向合作与多链横向合作(横向交叉合作与横向并行合作),并分析了各种合作类型的优先驱动级别,即纵向合作优先级别最高,并行合作最低,交叉合作位于二者之间。第4章,研究单链纵向合作的集群式供应链构建模型。分别构建了Non Supply-Hub,单级Supply-Hub与两级Supply-Hub集群式供应链单链纵向合作模型,运用遗传算法结合算例优化求解。研究发现:含有Supply-Hub模型的库存量比Non Supply-Hub模型明显少,能有效抑制库存的“牛鞭效应”,而且两级Supply-Hub模型抑制库存放大的效果比单级Supply-Hub模型更好。第5章,将单链延伸到多链,探讨两维合作的集群式供应链(两链)横向交叉合作系统构建模型。在两单链纵向合作模型的基础上,构建横向交叉合作模型。研究发现:纵向与横向交叉补货的物料分配比例为a:(1-a),随着a值(0.5≤a≤1)的增加,集群式供应链总成本呈下降趋势,但是倾向于纵向合作,而不是横向合作,所面临的风险也会提高。当a=0.8时集群式供应链横向交叉模型总成本和运营风险达到最优状态。第6章,将横向交叉合作拓展到横向并行合作,分别构建了两维合作的集群式供应链(两链)横向并行合作系统构建模型,以及横向交叉与并行合作并存的模型。研究表明:当a=0.85时,横向并行与交叉合作模型总成本和运营风险达到最优状态。与纵向合作模型相比,并行合作使各单链分工更细,增加了单链的风险,但集群式供应链的风险没有变。与交叉补货模型相比,并行与交叉合作模型明显地降低了集群式供应链的运营风险、节约了资源。最后,第7章总结全文,并阐明论文局限性和对未来研究方向的说明。