随着全球一体化、纵向产业模式向横向产业模式的转变、以及组织管理制度的变革,产生了一种新型管理模式——供应链管理。供应链管理强调实现供应链系统运作的最优化,其主要问题是如何有效地协调供应链系统中各个成员企业的关系,以使得成员企业的利益均能得到保证,实现共赢。然而,当今传统企业与企业之间的竞争正在逐渐演变为企业所在的供应链与供应链之间的竞争,但到目前为止,关于供应链管理的定量研究工作主要还集中于供应链内部成员企业间的竞争和合作等问题,较少涉及到供应链与供应链间的竞争问题。虽然已经有不少学者指出了供应链与供应链之间的互动关系,但大多属于定性分析,如何通过优化模型的方法来研究供应链与供应链间的竞争问题具有重要的理论和实际意义。本文基于供应链与供应链竞争的大背景,从供应链网络的角度来研究供应链竞争问题及其优化模型。在对国内外供应链管理优化模型及其方法作了较为全面的综述和分析的基础上,主要完成了以下工作:首先,针对供应链网络均衡模型的研究现状,以供应链网络中的同层成员企业为研究对象,在考虑到产品的多样性以及市场需求的随机性等条件下,利用均衡理论、非合作博弈理论及变分不等式的方法分别建立了制造商、零售商以及需求市场的均衡条件。进而,构建了具有竞争结构的随机需求多商品流供应链网络均衡模型,给出了模型的均衡条件及经济解释,并通过算例对模型进行了检验。此外,针对产品品牌和产地的差异性,在消费者随机选择产品的情况下,利用多项式Logit模型,对供应链网络均衡模型作了扩展研究,构建了具有随机需求的多种差异产品供应链网络均衡模型,并给出了模型的均衡条件。其次,针对供应链网络系统所具有的层次性和递阶性,以供应链网络中上下层成员企业为研究对象,对由一个制造商和多个零售商组成的供应链网络系统,利用Stackelberg博弈理论、二层规划理论以及变分不等式的方法,构建了基于二层规划的供应链网络均衡模型,模型既能反映下层成员企业间的非合作博弈关系,又能反映上下层企业间的Stackelberg博弈关系。此外,为了能有效地协调整个供应链网络,还在模型中引入了回收契约。进一步,针对由多个供应商和多个需求市场构成的供应链网络系统,利用空间价格均衡理论以及二层规划的方法,构建了一个基于空间价格均衡的二层供应链网络模型,并分别在决策函数对称和不对称的情况下,讨论了模型的均衡解,并给出了模型的经济解释。再次,针对供应链与供应链竞争问题,通过产品市场链的定义说明了供应链之间是如何竞争的,并指供应链与供应链之间的竞争实际上是以核心企业所决定供应链网络与供应链网络之间的竞争。另外,以核心企业所决定的供应链网络中的所有产品市场链在结构上构成了一个供应链网络联盟。进而,供应链与供应链之间的竞争也可以看作是供应链网络系统中的供应链网络联盟和供应链网络联盟之间的竞争。然后,分别针对市场需求是确定型以及市场需求是随机型且产品品牌存在差异性的情况下,利用非合作博弈理论以及变分不等式的方法,建立了供应链网络与供应链网络间的竞争模型,给出了模型的均衡条件,指出了模型的求解算法,并通过算例对模型进行了检验。接着,仍然针对供应链与供应链竞争问题,充分考虑到外部环境对供应链与供应链竞争的影响,利用Stackelberg博弈理论、二层规划理论和变分不等式的方法建立了一个基于二层规划的供应链网络间的竞争模型,该模型既能反映上层决策者对于下层跟随者的影响,又能反映上层在给定了决策变量后,下层跟随者之间的自由竞争行为。具体地,模型中以产品价格税的形式,说明了政府部门的宏观调控如何影响供应链网络间的竞争行为,供应链网络与供应链网络之间是如何竞争的。该模型实际上是一个具有均衡约束的二层规划问题,并给出了求解模型的罚函数法。最后,在分析了国内外汽车供应链间的竞争问题基础上,以哈飞汽车工业集团公司为研究背景,将哈飞和五菱关于微型车供应链之间的竞争问题,归结为以哈飞为核心企业的微型车供应链网络和以五菱为核心企业的微型车供应链网络之间的竞争问题。然后,利用本文所构建的相关模型进行了应用研究,通过模型解的结果分析说明了模型的合理性和有效性。