The Impact of Contracts and Competition on Upstream Innovation in a Supply Chain

We consider a supply chain with an upstream supplier who invests in innovation and a downstream manufacturer who sells to consumers. We study the impact of supply chain contracts with endogenous upstream innovation, focusing on three different contract scenarios: (i) a wholesale price contract, (ii) a quality‐dependent wholesale price contract, and (iii) a revenue‐sharing contract. We confirm that the revenue‐sharing contract can coordinate supply chain decisions including the innovation investment, whereas the other two contracts may result in underinvestment in innovation. However, the downstream manufacturer does not always prefer the revenue‐sharing contract; the manufacturer's profit can be higher with a quality‐dependent wholesale price contract than with a revenue‐sharing contract, specifically when the upstream supplier's innovation cost is low. We then extend our model to incorporate upstream competition between suppliers. By inviting upstream competition, with the wholesale price contract, the manufacturer can increase his profit substantially. Furthermore, under upstream competition, the revenue‐sharing contract coordinates the supply chain, and results in an optimal contract form for the manufacturer when suppliers are symmetric. We also analyze the case of complementary components suppliers, and show that most of our results are robust.     

Downside-risk测度下零售商主导的供应链风险共享契约研究

本文以由具有下行风险的制造商和其下游风险中性的零售商组成的两阶供应链为背景,证明了收益共享契约在满足Downside-risk约束下不能实现该供应链的协调。并在收益共享契约的基础上设计了风险共享契约,在满足下行风险约束的条件下,保证供应链参与方利润都获得提高,实现Prateo改进。最后通过数值分析验证了风险共享契约的有效性,并指出制造商的风险规避程度在一定范围内越大,实施风险共享契约使供应链参与方获得的新增利润越大。     

基于RFID技术的供应链投资决策及协调策略研究

本文以单制造商和单零售商组成的两级供应链为研究对象,基于链上成员是否投资RFID技术,考虑四种情景:供应链成员均不投资RFID,仅零售商投资RFID,仅生产商投资RFID及供应链成员共同投资RFID。采用Newsvendor模型建立四种情景时链上成员的收益模型,得出Stackelberg均衡解和供应链成员的最优期望收益,探讨了RFID技术投资对各情景时链上成员收益的影响,得到了供应链成员共同投资RFID时的协调策略。研究表明:当RFID标签成本和零售商库存不准确率在相应的阈值内,零售商或制造商单独投资RFID技术均能提升自身收益,同时对链上其他成员的收益存在"正外部性";此外,收益共享契约能够有效地协调链上成员共同投资RFID技术后的供应链,并且该协调思想丰富并拓展了供应链投资RFID技术的协调研究。     

盟员行为偏好下生鲜农产品供应链生鲜努力激励机制与协调研究

本文建立了"合作社+核心企业"模式下两阶段折扣定价的二级生鲜农产品供应链，基于消费者生鲜偏好、价格敏感度对市场需求的影响，选取Nash谈判解作为公平参考点，引入合作社公平偏好理论，研究供应链盟员保鲜投入决策。针对合作社保鲜努力激励，探讨供应链盟员偏好对保鲜努力水平以及收益共享契约激励协调效果的影响。研究发现，消费者生鲜偏好的提高能够促进收益共享契约的激励效果，并且提高合作社公平效用。同时，收益共享契约在第一阶段对保鲜努力水平的激励效果优于第二阶段，而在第二阶段联合使用收益共享和成本分摊能够显著提高该阶段的保鲜投入。     

零售商的资金约束对协调契约的影响分析

在零售商促销下,探讨了零售商的资金约束对使用收益共享契约和回购契约协调供应链的影响。分析了零售商拥有不同运营资金下供应链的契约协调问题,研究表明：在运营资金相对充裕下,收益共享契约不仅能协调供应链,且能实现渠道收益的任意分配,但回购契约不能实现渠道收益的任意分配,除非运营资金非常充裕;在运营资金不足下,收益共享契约仍有可能协调供应链,但回购契约不能协调供应链。讨论了资金的时间价值对两个契约协调供应链的影响,结果表明：在回购契约下,资金利率越大,具有资金约束零售商的供应链被协调的可能性越大,但资金利率对收益共享契约没有影响。最后提供了数值分析。研究中得到一些管理启示,可为资金约束供应链的协调管理提供理论借鉴。     

多零售商供应链应对突发事件的协调机制研究

本文针对一个供应商和n个Cournot竞争零售商组成的供应链系统,从系统优化和企业管理的角度研究了该供应链系统如何应对突发事件。首先证明稳定条件下的收益共享合约能实现该供应链协调。但突发事件引起的成本和需求的扰动会打破供应链协调,当突发事件导致供应链的市场需求增加而生产成本减少时,供应商必须通过增加生产来应对突发事件;当突发事件导致供应链的市场需求减少而生产成本增加时,供应商必须通过减少生产来应对突发事件;并通过求解突发事件下供应链系统最优利润的Karush-Kuhn-Tucker(KKT)条件,提出了供应链在一体化时应对突发事件的最优策略。进一步证明了改进的收益共享合约可以协调突发事件下分散化决策的供应链系统。最后运用数值实验对模型进行了验证。     

需求具有价格敏感性的供应链的利益共享合约

利益共享合约是促使供应链协作的一种重要手段。本文建立了具有价格敏感性的最终消费需求的利益共享合约模型。在考虑最终销售价格为内生变量的条件下,借助于报童模型,分别分析在此合约下销售商和供应商的决策行为,并给出销售商的最优决策的计算公式以及该合约参数Φ的取值范围。最后给出实例分析,验证在利益共享合约下的供应链能达到协作状态。     

风险厌恶零售商考虑信息预测成本的协调机制

在CVaR风险度量准则下,将信息预测成本作为运营成本之一,建立了风险厌恶的零售商的需求信息预测投入和订货量的联合决策随机模型,研究了风险态度对零售商最优决策的影响.通过分析得出在分散决策下,随着零售商风险厌恶程度的增加,零售商提高信息预测水平,以减小需求不确定风险.同时减少订货量,降低订货过量的风险.证明了在一定条件下,传统的收益共享契约能实现供应链协同,但适用范围较小.由信息预测成本分担与收益共享组成的联合契约可扩大供应链协同的范围,消除风险态度和双重边际对零售商决策行为的影响,使得零售商的需求预测水平和订货量同时达到系统风险中立环境下的最优水平.     

面向供应链协调的利润分享契约及其响应方法研究

针对收入分享契约未能使供应链中的风险在成员企业之间有效分担的情况,提出了一种利润分享契约及其在需求价格弹性变动情况下的响应方法。按照该契约,供应商与零售商之间采用中间产品的单位成本作为结算价格,并在销售期末对供应链系统利润进行适当分配。当需求价格弹性发生变化时,需要调整利润分享契约参数以引导零售商的决策。研究表明,利润分享契约能够协调供应链;对市场需求变化的合理响应,能够促使双方接受新的协调契约,使供应链系统利润始终处于最优水平。仿真实例表明了利润分享契约及其响应方法的有效性。     

考虑参考减排努力水平效应的联合减排与竞争动态策略研究

考虑到参考减排努力水平效应，构建了一个包括两个竞争的中小低碳代工制造商和一个品牌商的供应链，借助微分博弈理论研究了联合减排和广告的动态策略以及供应链协调问题。先后分析了供应链在分散决策和合作决策中的均衡策略，比较了两种决策模式下减排努力水平、广告水平以及供应链总利润现值的差别，发现制造商边际收益较低时，在合作决策中减排努力水平更高，否则在分散决策中减排水平更高；品牌商在合作与分散决策中广告水平的高低不取决于品牌商的边际收益而取决于制造商边际收益的相对高低，合作价值是品牌商边际收益的减函数，借助数值模拟分析了记忆效应和参考效应参数对供应链总利润现值的影响。通过设计低碳代工制造商和品牌商之间相互分担对方的减排成本和广告成本的契约，实现了供应链协调，达到了在合作决策时的总利润，并比较了竞争的减排代工制造商和品牌商在分散决策和双向成本分担契约中的利润现值差异，数值分析发现简单的双向成本契约并不能实现帕累托改进，本文提供了转移支付的思路以实现契约自执行性。     

基于收益共享契约的供应链质量控制与协调机制

研究了单个供应商和单个零售商构成的供应链中,零售商采用收益共享契约对供应链成员质量控制决策的协调作用。分析了使用收益共享契约、供应商与零售商合作、使用批发价格契约三种情况下供应链成员的博弈均衡,并进一步通过比较讨论了收益共享契约对于供应链成员质量控制的优势和局限。研究表明,当销售量的变化对产品质量改进的敏感程度较高时,收益共享契约的协调效果较好,但对于零售商来说,虽然其利润高于采用批发价格契约,可利润份额却有所下降,这意味着收益共享契约对供应商更有利。     

基于收益共享-双向期权契约的供应链金融风险控制研究

通过核心企业的信用水平为中小企业获取贷款提供担保,使得整个供应链有效运行是实施供应链金融的重要意义。本文考虑分销商（核心企业）-零售商（贷款企业）组成的二级供应链,为了降低银行面临的零售商违约风险,在银行监督下,分销商与零售商引入收益共享—双向期权契约。本文计算得到了零售商的违约概率,在此基础上,深入分析了各方期望收益、零售商最优初始订货量与最优期权购买数量、分销商最优收益共享比例、银行下侧风险规避前提下可参考的收益共享比例范围。并构造了数值算例,探讨了期权执行价格、收益共享比例及银行质押率等关键参数对风险控制方面的影响。本文所得结果能够为银行及企业在供应链金融决策方面提供参考。     

新产品供应链协调

定价和促销是新产品推出阶段的两个重要决策。有些产品可能在价格还未确定之前就已经在市场上进行促销宣传,而有些产品在完全上市价格确定之后才进行宣传促销。本文考虑由一个生产商和一个销售商构成的供应链,产品的需求受到价格和促销努力的影响,生产商决定产品的价格,销售商进行促销。我们考虑下列三种决策顺序:先定价后促销,先促销后定价,同时定价和促销。我们证明,促销成本分摊和收益共享结合的契约在三种情形下都能协调该供应链。本文进一步还分析了三种决策顺序对生产商、销售商和供应链的影响。结果表明:同时定价和促销的情形对生产商、销售商以及供应链最不利;对于生产商和销售商来说,先决策时具有主动权,能获得更高的利润,但是当需求对价格比较敏感以及促销成本较高时,后决策反而能获得更多的利润。最后,通过数值实验研究了参数对最优决策和供应链利润的影响。     

生产商规模不经济的双渠道供应链协调策略选择

供应链协调是提高供应链整体利润、改善供应链各方利益的根本手段.旨在探讨生产商具有生产规模不经济特性的双渠道供应链协调策略.给出了集中决策下双渠道供应链的市场价格与整体利润,以及分散决策下批发价契约与收益共享契约的设计方法.提出了协调度的概念,即契约使供应链协调的程度.证明了批发价契约的协调度小于1,不能实现供应链的协调;而收益共享契约的协调度等于1,但相对于批发价契约,收益共享契约不能同时改善零售商和生产商的利润,导致收益共享契约不可实施.为找到双渠道供应链可实施的协调策略,提出了带固定补偿的收益共享契约的设计方法和用纳什讨价还价协商模型确定固定补偿的方法.结果表明,该契约的协调度等于1,并且相对于批发价契约能同时改善零售商和生产商的利润.另外,研究还表明:生产不经济的弹性系数与销售价格成正比、与供应链的整体利润成反比,并且不同渠道间的竞争越激烈,双渠道供应链的销售价格和需求反而越高,双渠道供应链的总利润也越高,并且,带固定补偿的收益共享契约同样可以协调线性成本下的双渠道供应链.最后用算例验证了本文结论的正确性和有效性.     

Supply chain coordination using revenue-dependent revenue sharing contracts

A typical single period revenue sharing contract specifies a priori a fixed fraction for the supply chain revenue to be shared among the supply chain players. Over the years, supply chains, especially in the movie industry, have adopted multi-period revenue sharing contracts that specify one fraction for each contract period. These revenue sharing contracts are of revenue-independent type such that the revenue sharing fractions are independent of the quantum of revenue generated. Motivated by the recent events in Bollywood – one of the popular arms of the Indian movie industry – in this paper we develop and analyze a game theoretic model for revenue-dependent revenue sharing contracts wherein the actual proportion in which the supply chain revenue is shared among the players depends on the quantum of revenue generated. Our aim is to understand why revenue-dependent revenue sharing contracts are (or not) preferred over revenue-independent contracts. We also examine if supply chains can be coordinated over multiple periods using both types of revenue sharing contracts. We build a two-period model characterizing supply chains in the movie industry and highlight the implications of the multi-period contractual setting for the supply chain coordinating revenue sharing contracts. We show that supply chains can be perfectly coordinated using both types of revenue sharing contracts; however, there exist situations in which revenue-dependent contracts outperform revenue-independent contracts. Using revenue-dependent revenue sharing contracts supply chains can be coordinated while providing positive surplus to the supply chain players that is otherwise not possible under certain situations in revenue-independent contracts. We also demonstrate how revenue-dependent contracts enhance supply chain coordination and highlight their significance when the drop in the revenue potential from one period to another is moderate.     

需求扰动下闭环供应链的收益费用共享契约研究

本文研究了由一个制造商和一个零售商组成的零售商负责回收闭环供应链。指出通过收益费用共享契约可协调解决分散式决策闭环供应链中存在的“双边际效应”问题,提高其运营效益。当突发事件引起市场需求中的最大市场需求规模发生扰动时,通过对集中式决策闭环供应链的最优决策与稳定环境下起协调作用的收益费用共享契约协调零售商所得到的最优决策进行比较分析,结果表明：稳定环境下的收益费用共享契约将不能协调突发事件干扰下的分散式决策闭环供应链。基于收益费用共享契约的协调机理对其参数进行改进可再次协调突发事件干扰下的分散式决策闭环供应链,并且该契约也能够协调稳定环境下的分散式决策闭环供应链。最后,通过算例验证了本文的主要结论并说明了收益费用共享契约的价值。     

Channel Coordination with a Risk‐Neutral Supplier and a Downside‐Risk‐Averse Retailer

We investigate how a supply chain involving a risk‐neutral supplier and a downside‐risk‐averse retailer can be coordinated with a supply contract. We show that the standard buy‐back or revenue‐sharing contracts may not coordinate such a channel. Using a definition of coordination of supply chains proposed earlier by the authors, we design a risk‐sharing contract that offers the desired downside protection to the retailer, provides respective reservation profits to the agents, and accomplishes channel coordination.     

突发性产出下的供应链协调应对策略

针对突发事件影响制造商产出的情形，研究了收益共享契约协调应对突发产出事件的有效性问题。首先论证了无突发产出事件时收益共享契约协调供应链的有效性，进而分析了突发产出事件对供应链最优生产计划、定价决策、绩效和协调性的影响。然后，建立了突发产出事件下的收益共享契约协调应对模型，并对原收益共享契约和修正后的收益共享契约进行了对比分析。研究表明：当突发产出事件导致产出扰动范围较小时，供应链的最优生产计划、批发价格和零售价格几乎保持不变，仅当产出扰动范围较大时，三者才需要同时调整，此时原供应链的协调性也将被打破，而修正后的收益共享契约具有良好的抗突发性。最后，通过算例进行了验证。     

RFID技术压缩提前期对供应链收益的影响与协调

RFID技术能够压缩供应链的提前期,提高零售商的服务水平,同时也会增加供应链的成本,如何协调采用RFID技术后供应链成员的收益是迫切需要解决的问题。本文针对单供应商和单零售商的两级供应链,考虑提前期变化对供应链及其成员收益的影响,在假定RFID单位标签成本为一定值的情况下,研究了采用RFID技术前后分散式供应链和集中式供应链的收益,并探讨了契约参数的变化对供应链协调的影响。结果表明,收益共享契约能有效地协调采用RFID技术后的供应链,实现供应链成员的共赢,但是采用RFID技术后,能够协调供应链的契约参数的区间缩小,零售商的最优订货量减少,供应商的批发价格上升。最后得出供应链采用RFID技术后提前期压缩量的阈值,通过数值分析对结论进行了验证,该研究为供应链企业采用RFID技术提供了相应的管理启示。     

供应商管理库存下基于消费者行为偏好的全渠道运营策略

在供应商管理库存背景下,研究了消费者线上参考效应、线下库存效应以及渠道偏好对供应链成员运营策略的影响。利用微分博弈和连续型动态规划理论获得了独立运营、基于供应商服务成本分担契约的部分合作运营以及协同运营三种模式下的成员策略及绩效。由比较静态分析和对比分析发现：库存效应对生产量具正向影响,对产品质量、大数据营销服务和线下服务具负向影响;消费者不同条件下的线上偏好对企业决策有不同的影响;供应商服务成本分担契约能激励零售商提升线下产品服务,一定程度上改进企业独立运营的绩效水平。为进一步协调分散式供应链,在上述契约基础上设计了供应商收益分享及双边成本分担契约。数值算例发现：新契约在一定条件下可实现分散式供应链的完美协调;消费者参考质量过度依赖品牌商誉易产生"锚定心理",不仅会抑制成员生产和服务积极性,造成库存积压,阻碍品牌商誉积累,损害企业利润,也不利于消费者获得更好的购物体验。