供应突发事件下基于CVaR的供应链订货决策及协调

供应突发事件下,引入条件风险值(conditional value at risk-CVa R)刻画了零售商的运营目标,构建了收益共享契约下的供应链订货模型,着重研究了CVa R下的供应链协调及零售商最优订货量对供应商可靠性及对其自身的风险规避系数的敏感性。研究表明:收益共享契约具有一定的鲁棒性,能协调突发事件风险下的供应链;风险规避型零售商的最优订货量总是不小于风险中性情况,且风险规避程度越高,订货量越大;最优订货量对供应商可靠性均值的敏感性不依赖于零售商的风险规避程度,且均值越小,最优订货量越大,这与风险中性情况是类似的;最优订货量对供应商可靠性标准差的敏感性则依赖于零售商的风险规避程度,当零售商的风险规避程度较高时,供应可靠性标准差越大,最优订货量越大,这与风险中性情况是相反的。     

产需不确定下基于零售商风险规避的三级供应链组合契约模型

针对产需不确定下单一供应商、制造商和风险规避的零售商组成的三级供应链系统，建立了分散和集中情况下的最优决策模型。通过设计风险共担和GL组合契约实现了三级供应链的协调。讨论了风险规避零售商的最优订购决策，分析了风险规避对供应链期望效益的影响。比较了风险规避和风险中性两种情况下零售商的最优决策。探讨了组合契约的协调问题及契约参数之间的关系。研究表明供应链的期望利润随着产需不确定的增加而减少，风险规避下零售商的期望利润低于风险中性时的期望利润，零售商的期望利润随着风险规避程度的加大而减少，零售商最优订购量随风险规避程度的增加而变化。最后数值算例验证了模型和契约协调的有效性。     

基于风险规避和公平偏好的供应链收益共享契约协调研究

在一个简单的二级供应链系统中,建立了供应商和零售商同时具有风险规避和公平偏好的收益共享契约协调模型,通过修正、扩展FS效用收益模型,先后考察并分析了分散决策和集中决策下供应链的协调状态,研究发现,供应商和零售商的风险规避系数和公平偏好系数及收益份额必须满足特定的条件,收益共享契约才能使系统供应链整体达到协调状态;在此基础上,对风险规避和公平偏好因素进行敏感度分析,得到供应商和零售商行为偏好系数对供应链及成员最优订货量的影响;最后进行演化博弈算例分析和结论验证,体现了该协调模型的有效性和实用性。由此说明供应商和零售商的风险规避和公平偏好因素同时作用会改变系统供应链协调时的最优订货量,并对决策人的决策行为产生很大的影响。     

风险规避供应链的回购契约安排

运用CVaR方法研究了具有促销效应且风险规避供应链的回购契约协调问题.探讨了促销效应和风险规避对最优订购量的影响,指出促销效应的存在增大了最优订购量,而销售商的风险规避减小了最优订购量.考察了两种能协调风险规避供应链的改进回购契约安排,表明当销售商不过于规避风险时,引入成本分摊机制的回购契约就能协调供应链;但当销售商非常规避风险时,需要对回购商品的数量进行限制且使回购价格不小于批发价格才能协调供应链.最后讨论了供应商对两类契约的选择问题,并考察了销售商的风险规避对回购价格的影响.     

风险规避型供应链的收益共享机制研究

探讨了由风险规避型零售商与风险规避型供应商组成的两级供应链协作激励问题.首先研究了Stackelberg主从对策模型下风险规避型零售商与风险规避型供应商的决策行为,并分析了双方的风险规避系数对双方决策行为的影响.然后,研究了垂直一体化模型下风险规避型供应链的决策行为,同样分析了双方风险规避系数对供应链决策行为的影响程度.最后,提出采用收益共享契约机制来协调该供应链.并通过数值实验进一步分析供应商与零售商的风险规避系数对双方的决策行为及收益共享系数的影响程度.     

考虑风险规避的资金约束供应链最优信用契约设计

本文针对零售商的资金约束问题，研究了风险规避的供应商如何通过设计信用契约影响零售商的融资结构。构建了包含供应商、零售商以及银行在内的供应链融资模型，给出了供应商的最优信用契约决策、零售商的最优库存决策以及银行的最优利率决策。进一步分析了供应商的风险规避程度对最优信用契约决策的影响。研究表明：当供应商的风险规避程度低于某个临界值时，供应商偏好提供全额信用，从而零售商的融资结构为单一的交易信用融资；而当供应商的风险规避程度高于该临界值时，供应商偏好提供部分信用，从而零售商的融资结构为组合融资。最后，通过数值算例验证了本文的结论。本研究一定程度上丰富了现有供应链金融的理论研究，为供应链核心企业与银行的决策提供了依据与参考。     

顾客策略行为下基于CVaR和回购契约的供应链决策模型

依据条件风险值CVaR度量准则,建立了顾客策略行为下基于回购契约的供应链决策模型,分析了集中式供应链系统和分散式供应链系统中,风险规避供应商和风险规避零售商的决策行为。在此基础上,通过理论求解和数值分析,进一步探讨了顾客策略行为、成员风险规避性和供应链回购契约的交互影响。主要研究结论如下:第一,当供应链成员均为风险规避时,价格承诺可成为顾客策略行为的完美应对策略;第二,最优回购价格受到零售商和供应商的风险规避度的共同影响,零售商的最优订货量随产品回购价格的增加而增加;第三,当且仅当零售商与供应商的风险规避度相当时,回购契约能够实现分散式供应链系统的协调和利润在不同成员间的任意分配,否则回购契约不能实现供应链利润在不同成员间的任意分配。第四,当供应链成员风险规避不等时,零售商的利润分成随顾客对产品估价的增加而增加。同时,风险规避度较小方需要出让部分利润给风险规避度较大方才能够保证契约的实施。     

基于不对称需求信息的供应链最小订购量决策

在由一个供应商和一个零售商组成的两级分散供应链中,供应商通过制定最小订购量取得规模效应,保障自身利益。当零售商和供应商之间存在需求信息不对称时,即零售商掌握需求信息而供应商仅知道需求信息中价格敏感因子的分布,如何进行最小订购量决策成为供应商面临的一个重要问题。针对这一问题,从营销视角构建了基于Stackelberg博弈的利润最大化模型。假设供应商知道需求的价格敏感因子服从正态分布,通过严密的数学推导确定了模型中的最优最小订购量。将提出的最优最小订购量决策方法应用于云存储的销售供应链中,确定了云存储供应商销售的最优最小存储容量,阐释了方法的合理性与有效性。通过实验研究发现,最小订购量的设置提升了供应商的利润。所提方法对于考虑最小订购量的供应链协调研究具有积极的推动作用。     

销售成本信息不对称下供应商风险规避的回购契约

在价格随机条件下,销售成本信息不对称且供应商规避风险时,本文探讨回购契约协调供应链的最优决策。在前提假设的基础上构建新的回购契约模型,求解并用算例进行仿真验证,考虑信息不对称与风险规避共同发生耦合作用后对供应链相关决策变量的影响。研究结果表明：在价格随机条件下,不管信息是否对称,只要供应商有风险规避意识,供应链相关决策变量均发生分岔突变;不管市场价格是否随机,也不管供应商是否风险规避,只要零售商隐瞒私人销售成本信息,就会给自己带来额外的收益,但会给供应商与整个供应链带来损害;供应链上的信息越不对称,在分岔突变区域,相关决策变量的振荡幅度越大。分岔突变现象是市场价格随机和供应商风险规避耦合作用后特有的现象;零售商能够利用信息不对称给自己带来额外的好处,但会损害供应商和供应链的利益;供应商防范零售商这种损人利己行为的最好对策,就是通过设计一种合作机制,以最低成本的方式来促使零售商将销售成本信息公开化;另外,供应商以平稳的心态(风险中性)应对外部风险,更有利于提高其自身决策的水平。     

考虑成员风险态度和VaR约束时的供应链协调模型

研究了两级供应链中单供应商和单零售商具有不同的风险态度(风险规避或风险中性)时的协调问题.使用VaR量化供应链的成员对于风险的态度,利用收入分享契约协调供应链,建立了考虑供应链的成员的风险态度和VaR约束下的协调模型,给出了各种不同情形下收入分享契约参数的取值范围,并且通过一个数值算例说明了模型的求解过程.研究表明,当考虑供应链的成员的风险态度和VaR约束时,风险规避的供应商提供给零售商的批发价格可以超过生产成本,这在不考虑成员风险态度且使用收入分享契约协调供应链时不会发生;同时也发现如果供应商对待风险的态度过于保守,将会严重降低供应链的运作效率.     

Selection of resilient supply portfolio under disruption risks

This paper deals with the optimal selection and protection of part suppliers and order quantity allocation in a supply chain with disruption risks. The protection decisions include the selection of suppliers to be protected against disruptions and the allocation of emergency inventory of parts to be pre-positioned at the protected suppliers. The decision maker needs to decide which supplier to select for parts delivery and how to allocate orders quantity among the selected suppliers, and which of the selected suppliers to protect against disruptions and how to allocate emergency inventory among the protected suppliers. The problem objective is to achieve a minimum cost of suppliers protection, emergency inventory pre-positioning, parts ordering, purchasing, transportation and shortage and to mitigate the impact of disruption risks by minimizing the potential worst-case cost. As a result a resilient supply portfolio is identified with protected suppliers capable of supplying parts in the face of disruption events. A mixed integer programming approach is proposed to determine risk-neutral, risk-averse or mean-risk supply portfolios, with conditional value-at-risk applied to control the risk of worst-case cost. Numerical examples are presented and some computational results are reported.     

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.     

基于讨价还价模型的持股型供应链最优订货与定价策略研究

论文分析了风险规避型供应商和制造商组成的供应链系统，为了降低供应的不确定等因素，通过制造商投资供应商并持股的方式降低供应链的整体风险。构造均值-方差模型刻画制造商和供应商的风险偏好特征，并通过构建纳什讨价还价模型分析供应商和制造商的交易谈判过程。论文证明了纳什讨价还价模型存在唯一的均衡合同，并对均衡合同进行了比较静态分析，提出了可供实践企业参考的管理启示。     

基于融资需求的损失厌恶零售商订货策略及供应链协调

传统的供应链文献研究都假设了供应链系统中有足够的营运资本可供零售商或供应商融资，然而在管理实践中供应链运营经常面临着资金不足等短缺风险。本文在损失厌恶型零售商存在资金短缺的现实情形下，研究了基于融资需求的损失厌恶型零售商订货策略问题。研究发现，一旦零售商自有资金增加，其损失厌恶系数增大使得资本约束零售商的订货量增加；而一旦零售商的损失厌恶系数确定，银行融资利率增大，资金约束零售商的订货量减小。最后，构造了协调供应链的融资成本共担的协调机制，并通过对比分析刻画了融资利率水平能够影响供应链的运营决策，这也为供应链企业资本风险管理实践提供了很强的实践参考价值。     

供需不确定条件下基于CVaR的零售商库存鲁棒优化模型

在经典报童模型下考虑供应和需求不确定性,研究了具有风险厌恶的零售商库存优化问题。采用条件风险值（CVaR）对库存绩效进行度量,构建了基于CVaR的零售商库存运作模型;在此基础上,考虑上游供应商供货能力和下游市场需求不确定性,并采用一系列未知概率的离散情景进行描述,给出了供需不确定条件下基于CVaR的零售商库存鲁棒优化模型。进一步,采用区间不确定集对未知情景概率进行建模,给出了基于最大最小准则的鲁棒对应模型。针对同时考虑供需不确定性导致的模型非凸性,采用标准对偶理论将其转化为易于求解的数学规划问题。最后,通过数值计算分析了不同风险厌恶程度和不确定性程度对零售商库存决策以及库存绩效的影响。结果表明,供需不确定性的存在虽然会导致零售商库存绩效损失,但损失值较小。特别地,依据文中模型得到的鲁棒库存策略在多数情况下能够保证零售商获得更优的库存绩效。此外,不确定性和风险厌恶程度的增加虽然会影响零售商库存决策和运作绩效,但在同等风险厌恶态度下,随着不确定性程度的增加,基于文中方法得到的鲁棒库存策略仍能确保零售商获得理想的库存绩效,表明文中所建模型在应对供需不确定性方面具有良好的鲁棒性。     

两种订货模式下订购和促销联合优化策略

本文基于CVaR决策准则,通过构建需求依赖于促销的一般需求模型,其中包括加法和乘法需求模型作为特例,考察了一次订货和允许紧急订货两种模式下风险厌恶零售商关于促销和库存的联合优化问题。讨论了紧急订购成本、风险厌恶以及市场需求变动对最优策略的影响,并对两种模式下零售商的最优策略和收益进行了比较分析,结果表明:在两种订货模式下,零售商的最优订购量和促销努力均随风险厌恶程度的增大而降低;紧急订货模式下的促销努力和实现的收益大于一次订货模式,且在加法需求模型下,紧急订货模式下的初次订购量小于一次订货模式的最优订购量。运用随机变量一阶和二阶交替随机占优的概念刻画了市场需求变动下零售商如何调整最优策略的充分条件。最后实施数值实验验证了理论分析结果。     

基于CVaR约束的多产品订货风险决策模型

过去随机环境下多产品订货往往以期望值作为唯一决策准则,没有将风险控制纳入决策范畴,与实际决策过程不相符合.为给具有不同风险偏好的决策者提供合适的决策分析工具,文章在分析投资组合和产品组合存在某种相似性的基础上,借鉴金融工程领域广泛应用的条件风险值方法,建立多产品最优订货决策模型,并对模型进行了检验,发现它完全符合决策者的直觉要求.而且,由于所建的模型最终可以表示为一个线性规划问题,因此即使是大规模的产品组合问题也可以借助工具软件求解.     

现货供应不确定下的优化采购策略研究

在现货市场和传统契约市场共存时,研究了现货供应的不确定性和销售商的风险规避态度对于销售商的采购策略的影响。首先,在现货供应充足和供应不确定两种情况下分析了实现供应链协调的最优订购量和退货价格,以及销售商的风险规避态度对于订购量的影响.然后,通过数值计算进行了分析和验证.结果表明,现货供应充足时的订购量总是低于现货供应不确定时的订购量;但现货供应充足时供应链的期望利润高于现货供应不确定的情况.现货市场存在下,风险厌恶因子对订购量的影响趋势与单纯契约市场下正好相反.     

产能不确定供应商的风险厌恶行为对供应链的影响

针对具有产能不确定性的风险厌恶供应商和风险中性零售商组成的供应链系统,本文采用经典的风险指标Value-at-risk(VaR)衡量供应商的风险厌恶程度,并将其作为供应商的优化约束条件之一。在斯坦伯格顺序博弈的模型框架下,零售商做定价和订货量决策,供应商做批发价决策。本文求得供应商批发价在VaR约束下的理论上下界,研究了风险厌恶程度对最优批发价的影响。与风险中性环境下的结果相比,在设立合理目标利润的前提下,高风险厌恶程度可能使得供应商提高批发价,低风险厌恶程度则对供应商批发价无影响。当目标利润设立很高时,供应商为了逐利将会降低批发价诱导零售商提高订货量。