当产品进入其生命周期的衰退期阶段时,某些零部件的供应商会终止这些部件的正常供应。此时产品制造商难以获取稳定的零部件供应,但仍需要为顾客提供售后保修服务并制造新产品,因而存在着对零部件的需求与其供应的不匹配问题。这一问题称为零部件停产问题(end-of-life problem),在许多制造企业的运营实际中广泛存在,并在近年来受到了学术界和企业界的高度关注。本文针对与零部件停产问题解决方案相关的几个问题开展了研究。首先,本文在第二章中考虑了当一家企业的产品仍处于销售期内,而其中的零部件供应发生永久终止的情形。这一情形在工业品制造商的运营实际中较为常见。此时制造商需要做出相应决策保证零部件供应,以同时满足新产品制造和由售后维保服务产生的对零部件的需求。本章主要考虑了两种解决方案:产品设计更新和零部件库存控制。前者通过改进产品结构与组成,能使得其他供应充裕的其他零部件作为替代品用于当前产品的生产流程中,但其前期固定成本投入较为高昂;而后者主要通过动态控制已有零部件的库存水平以满足需求,但因供应终止无法补货也面临着缺货风险。我们构建了一个存在附加决策的最优停时模型以探究制造商在何时选择开始产品设计更新,以及如何控制零部件库存水平。研究发现最优设计策略是一个基于阈值的决策准则,而最优库存策略则具有较好的结构,如可由基准订购目标值确定。对这一问题,本章还提出了基于短视策略的启发式方法,并通过数值试验发现其在不同模型参数设定下均表现良好。其次,本文在第三章中考虑了零部件停产问题在企业实际中的另一种情形,即当产品进入其市场生命周期末期时,某些无法用于下一代产品的零部件面临供应永久停止的问题。这一情形在消费品制造商的运营实际中更为常见。此时制造商需要为已销售产品提供售后服务,并持有服务备件库存以更换失效部件,满足维保服务产生的备件需求。制造商可综合使用末次订购、产品回收和备件再制造、寻找替代供应商等多种方式以缓解供应短缺问题。在模型设定上,考虑到服务备件需求与产品以往销量紧密相关,而产品回收决策又会影响市场产品保有量,本文将上述联系纳入分析中。本文通过构建并求解相应的随机动态规划模型,探究制造商的最优库存管理策略。研究发现该策略具有良好的数学性质,最优决策能通过一组与状态变量(库存水平)无关的控制目标完全刻画。通过比较静态分析,我们发现最优库存决策随多个模型参数(如单位采购成本、零部件失效率)呈单调变化。进一步分析表明,对于其他扩展模型,如产品回收数量与产品销售时间相关的情形,本章的主要分析结果仍然成立。最后,本文在第四章中分析了零部件停产背景下的分散式供应链决策与协调问题。在该模型设定下,在产品进入衰退期时,产品制造商面临着零部件供应中断的问题。制造商可依赖向零部件供应商发起的末次采购,将其作为满足服务备件需求的重要渠道。此外,市场上还存在着能在停产后继续提供零部件的后市场备件制造商(aftermarket manufacturers)。产品制造商也可在末次订购量无法满足全部需求时,向这类厂商发起应急采购。针对上述两种情境,本章基于经典报童模型的分析框架,分别构建以零部件供应商为领导者的Stackelberg博弈模型,并分析了均衡下各企业的最优决策和相应利润。研究发现制造商在同时选择末次订购和应急采购时的利润低于仅选择末次订购的情形,因而不具有主动选择应急采购的意愿。随后我们发现供应商能通过向下游厂商提供回购契约实现供应链的协调。通过数值试验我们进一步展示了实现各成员企业利润帕累托改进的契约组合,并分析了其受成本参数变化的影响。