本文是一篇物流供应链论文，本研究根据三家典型企业进行案例分析，梳理出企业跨界生产流程，并根据生命周期模型，按照风险程度、库存以及缺货情况不同，提出了四种不同的跨界生产计划，开发了跨界生产生命周期模型，之后通过仿真和深度学习结合方法，解决了数据难以获取和复杂非线性函数难以求解的两大问题，旨在解决公司跨界生产的决策问题。
1引言
1.1研究背景
1.1.1突发公共卫生事件下供应链中断
突发事件一般被认为是突然发生且不可预测的事件，该类事件不仅会极大影响人民的生命与财产安全，还会对社会造成广泛且深远的负面后果。该类事件有如下特点：一是突发性，其发生的过程是十分突兀的，在此之前无法察觉。二是严重的毁灭性，即使在有应急预案的情况下，依旧难以对其进行处置。通常突发事件包括自然灾害、事故灾难、社会安全事件、公共卫生安全事件四大类型。按其对社会构成的威肋、损害程度和影响范围又可分为一般、较大、重大、特别重大四个等级。这其中突发公共卫生事件是指突然发生，造成或者可能造成社会公众健康严重损害的重大传染病疫情、群体性不明原因疾病和其他严重影响公众健康的事件。这种事件的爆发通常属于特别重大事件，如2003年的非典和2020年的新冠肺炎疫情。
随着精益生产、零库存、全球化逐渐成为供应链发展的趋势，见图1。供应链更容易受到内部和外部风险的影响。现有文献提出了一系列抵御供应链风险的措施，如：增强预测能力、持有安全库存、采用区块链和其他信息技术，虽然这些措施对日常及短期供应链风险起到了很好的效果；但对于由突发公共卫生事件所导致的长期供应链中断来说，则收效甚微。近年来，非典，埃博拉，新冠肺炎疫情等突发公共卫生事件都影响了社会稳定与供应链正常运行，尤其是新冠疫情凭借其快速传播，高死亡率以及免疫逃逸等特点，严重影响了人民安全和社会稳定[1]。各国政府出台限制出口，设置社交距离，限制公共场所人流量，以及关闭实体店和企业[2]等措施减少其对社会的危害，但这些措施严重影响了供应链的正常运行。
1.2研究意义
1.2.1理论意义
（1）丰富了供应链弹性的相关研究。跨界生产这一在疫情情况下的特殊生产方式，通过生产疫情期间急需的个人防护产品（PPE），如：口罩、消毒液、防护服等。弥补由于供应链长期中断导致制造企业停工停产的问题。既维护了生产企业的正常运转，为其后续恢复生产奠定了基础，又发挥了其在人道主义供应链中不可或缺的作用如，保障医疗物资供应、维护社会稳定、提升企业形象。目前关于供应链弹性的研究主要集中在合同设定，安全库存，加强供应链透明度，增强信息化水平等方面。但这些措施在突发事件的应对方面表现一般，而“跨界生产”为增强供应链弹性提供了新的思路。所以本研究将进一步探究突发公共卫生事件背景下制造企业跨界生产背后的理论原因，建立该生产方式与供应链弹性的理论链接。
（2）丰富了产品生命周期理论的研究。相较于一般采用经济生产批量求解企业生产转换问题，本研究考虑在突发公共卫生事件下，以PPE与原产品生命周期情况为抓手，考虑PPE产品的种类，库存成本，以及缺货成本，进行生产时间决策研究。通过确定PPE开始与停止生产的生命周期，从而实现库存、缺货成本与生产多产品的利润实现平衡。然而由于生命周期函数的复杂性，从运营层面研究生产转换时间点的研究较少。因此，本文首先通过案例分析的方法梳理出企业进行跨界生产的流程；再根据库存，缺货，不确定性这三点在产品生命周期模型建立中的关键因素，总结四种PPE生产计划，并以利润最大为优化目标构建不同计划的生命周期模型。最后运用仿真与深度学习相结合的方法进行求解，得出跨界生产时间点与生命周期函数的关系，推动了产品生命周期理论方面的研究。为了使研究结论更具指导意义，文章进一步分析不同类型的PPE产品在不同生产计划中，最优的利润以及在该利润下跨界生产开始与停止的时间，帮助企业根据自身情况选择合理的PPE产品及跨界生计划，帮助企业在突发公共卫生事件下仍能正常运营。
2文献综述及理论基础
2.1供应链风险与供应链弹性研究
2.1.1供用链中断风险相关研究
风险被定义为负面事件发生的概率[10]。风险管理要求商业实体检查项目或流程的所有可能结果，然后权衡潜在回报与投资的潜在风险[11]。供应链风险则是由于供应链中部分参与主体出现问题，导致供应链中物流，商流流动受阻，最终影响整个供应链的正常运营[12]，风险在大多数场景中可以凭借先前的经验或历史数据进行提前预测，因此目前大型企业均尝试使用一系列措施来加强对供应链信息的掌握，如加强信息化建设，使供应链成员更愿意披露信息等，通过这些措施以帮助企业更好地应对供应链风险[13]。但这些举措的实施难度随着公司的发展逐渐上升，公司会更加注重增加收入（例如，更多的产品种类、更频繁的新产品推出、更多的销售渠道/市场）、降低成本（例如，减少供应基础、包括电子市场和在线拍卖在内的在线采购、离岸制造、即时库存系统、供应商管理库存）和减少资产（例如，外包制造、信息技术和物流），为达到上述目标企业会吸引更多的合作伙伴，使得供应链变得“更长”和“更复杂”。
在该趋势下，供应链更容易受到突发事件的影响，并产生供应链风险。目前关于供应链风险的研究已经指出多种供应链风险划分的方式。陈长彬和缪立新[14]将供应链风险分为政治营商环境风险，供应链上下游风险，以及企业内部风险。Mehrdokht[15]则通过文献梳理的方法，将供应链风险人为导致的日常风险。而大部分研究则将风险分为日常运营风险与突发事件风险，日常运营风险主要与供应链运营中的日常干扰有关[16]，比如供应商表现不佳、预测失误、运输故障等[17]，该类风险属于高频低影响事件，所以针对这种供应链风险的研究较多[18]。而突发事件发生概率较低但会极大地破坏公司正常运营。常见的突发事件包括自然灾害（如土耳其地震，福岛地震，加州飓风等），政治事件（如俄乌冲突，中东战争）还有突发卫生情况（如非典，新冠肺炎疫情，埃博拉等），这些突发事件的发生很大程度上会导致供应链的中断，从而给供应链上的企业造成严重的经济和财产损失。
2.2跨界生产相关研究
2.2.1跨界生产与动态能力理论
企业跨界生产这一概念是企业转产概念的延伸，传统的企业转产大多是适应时代发展与外界变化的运营做法，通过更新迭代产品是企业保持较高的竞争力[39]。而企业跨界生产是在企业面临较大的外部冲击情况下，选择调整自身及供应链整体，来迎合市场目标。在突发公共卫生事件发生后，以新冠肺炎疫情在武汉爆发后为例，中国作为全球最大的制造工厂，全球供应链的供应环节受到影响。当疫情过后，受到涟漪效应的影响，供应链上游恢复后，下游会需要更长的时间恢复[40]。在这段时间里，工厂的日常运营成本会使企业在经济下行压力下无法生存，所以中国的制造商，以比亚迪为例，将部分生产汽车软装的生产线进行改造，生产口罩防护服等医疗用品，这背后与动态能力理论不谋而合。
Teece和Pisano[41]首创了动态能力的概念，提出企业需要吸收、整合和配置内外部资源以适应动态变化的外部环境的能力。Eisenhardt和Martin[42]则进一步拓宽了该理论的应用范围，其指出动态能力是企业对所拥有的内外部资源的整合与优化，这使得该理论可以被用作解释企业内外部问题。近年来动态能力理论也被我国的研究广泛采用，臧树伟[43]指出企业在复杂的国内外环境中，需要及时的根据行业趋势，调整自身的发展方向，并通过一系列的内外部措施使公司顺应环境发展。李随成和武梦超[44]则从更深的理论层面强调，企业适应环境所具备的动态能力本质是知识流动的过程，企业通过吸收、转化、过滤外界的信息，最后融合进产品中。综上所述，动态能力理论可以分为“动态”与“能力”。
3 突发公共卫生事件下跨界生产模型构建 ....................... 16
3.1 企业跨界生产过程分析.......................... 16
3.1.1 案例分析与梳理 .................................. 16
3.1.2 企业跨界生产过程 ....................... 17
4 跨界生产模型求解及分析 ....................................... 34
4.1 基于仿真与机器学习的跨界生产模型求解 ................................ 34
4.1.1 跨界生产模型仿真参数设定 ........................ 34
4.1.2 跨界生产模型仿真过程与数据集生成 .................... 35
5 结论与展望............................ 55
5.1 研究结论 ............................. 55
5.2 研究展望 .......................... 55
4跨界生产模型求解及分析
4.1基于仿真与机器学习的跨界生产模型求解
虽然在第三节中本研究根据实际情况针对不同跨界生产计划设置了不同的PLCM模型，但由于时间变量的复杂性，无法基于该模型推导出跨界生产时间与生命周期模型的关系。因此，本研究采用了仿真与深度学习相结合的方法。
4.1.1跨界生产模型仿真参数设定
首先，本研究收集了四家公司不同产品的生命周期、转换成本、不同原产品的利润等实际数据。为了进一步拓展本研究的适用范围，将原始的四家数据进行置信区间为95%的数据扩充，来使得仿真的数据范围尽量覆盖所有制造企业，这些参数的范围如表4所示，在调查过程中发现原产品的需求函数均较为平缓，这可能是因为企业已经能较为准确地了解市场动向，故结合adon，bdon
