制造商对供方缺陷改善投资的双源采购决策研究

研究在供需均随机的情况下，面对供应原料存在质量差异的两个供应商，制造商考虑对供方进行缺陷改善投资的双源采购决策问题． 构建了制造商将高质量( 缺陷率低) 供应商作为缺陷改善低质量( 缺陷率高) 供应商的标杆，以求两供应商质量一致的双源采购决策模型． 获得了制造商在先改善投资后订货与同时改善投资和订货两种策略下最优订货量，供应商最优生产量与他们的最优利润． 分析了改善投资成功率对制造商订货量与利润的影响． 研究发现:当改善投资成功率小于1 时，先改善投资再订货时制造商利润比同时改善投资和订货时高; 而改善投资成功率为1 时，两种订货策略没有差异．     

考虑供应风险和生产成本不确定性的供应链动态决策研究

考虑到供应风险和生产成本的不确定性,本文研究了买方或卖方实施努力既可能改善供应可靠性,同时又可能降低生产成本的供应链最优决策问题。分别构建了制造商努力和供应商努力的两阶段动态决策模型。分析了提升供应可靠性和降低成本的概率对两种模型中的最优采购数量、最优努力程度和上下游期望收益以及供应链期望收益的影响。同时在两种模型的比较中发现,制造商的最优努力与供应商的最优努力之间的差异与收益分享系数有关。相同努力效果下,制造商努力时的最优采购数量总是不小于供应商努力时的最优采购数量。相比供应商努力,制造商努力更有利于增加其自身的期望收益。然而,供应商以及整个供应链的期望收益却可能在供应商努力时更高。     

供需不确定下基于MOI和VMI模式的供应链协同比较研究

为分析供应链运作机制对降低随机供应商产出和随机需求的影响,对比研究了两供应商-单制造商系统在MOI和VMI两种模式下的供应链协同模型。MOI模式下,制造商管理并持有库存,提出了供应风险共享的协同机制;VMI模式下,供应商管理并持有库存,提出了收益共享与额外惩罚的协同机制。分析了集中决策、MOI和VMI模式下的最优批量决策,证明了VMI模式下存在唯一的纳什均衡。研究还发现,VMI模式更容易协调供应链,有效降低供需不确定的影响。MOI模式下的供应链可实现帕累托改进,但不能实现协调;而当参数满足一定关系时,VMI模式下供应链的期望利润可达到集中决策。     

考虑供应风险的竞合供应链决策研究

随着供应链的全球化和商业环境的瞬息万变，如何应对供应风险，是企业运作管理中需考虑的核心问题之一.本文采用建模分析法研究了近年来运作实践中新出现的一种风险应对策略——与对手合作，并建立了如下供应链竞合模型：模型考虑一个产品制造商需向一个具有随机中断风险的供应商采购某种核心零部件以制成产品，并与对手在市场上展开竞争，其中对手是一个能够自己生产该零件并制成产品的集成制造商；在供应商的供应中断发生后，产品制造商可以从竞争对手处对零部件进行补货.研究发现，在上游供应商获得订单且发生供应中断的前提下，两个制造商之间的补货合作一定会达成，这意味着补货合作选项具有风险应对效应.然而从总体上看，依赖于市场潜能、供应的可靠性、产品间的替代性以及成本的大小，两个制造商之间的竞争与合作既可能共存，也可能互斥(即只竞争不合作或只合作不竞争).除此之外，区别于既往文献的经典研究结论——“下游企业紧急补货选项的存在使具有供应风险的(上游)主供应商获得的订货量减少”,本文在引入供应链竞合之后却发现：补货合作选项的存在竟然会使具有供应风险的上游供应商获得的订货量增加，即两个制造商之间的合作具有向上的溢出效应.而且本文还发现，与没有合作选项的情形相比，合作的存在使两个制造商投放到市场的产品总量增加，即两个竞争性制造商之间的补货合作还具有向下的溢出效应——降低了市场价格从而提高了消费者剩余.     

考虑供应商违约风险的CVaR最优订货模型

供应商违约引发供应中断或延迟会使下游制造商造成巨大损失。同时考虑了供应商具有随机的违约概率及需求不确定的情况,基于CVaR的风险度量准则,建立了基于条件风险价值最小的制造商最优订货模型,数值分析表明订货量与供应商可靠性具有正相关性;当制造商风险参数很高时,可靠性只有达到一定程度,订货量才会有较大幅度提高;当供应商可靠性较低时,降低预定价格会吸引更多的订货。     

基于随机产出与随机需求的农产品供应链风险共担合同

本文采用单位价格补贴的风险共担机制,分析了农产品供应链中随机产出和随机需求下供应商-制造商采取不同的风险共担合同对农资投入、供应商、制造商以及整个供应链的利润的影响。文中的风险共担合同包括风险无共担合同、需求风险共担合同、产出风险共担合同、产出-需求风险共担合同,结合算例,结论得出:需求风险分担可以使供应链利润增加;产出风险分担可以增加供应商的利润收益,而赋予制造商控制供应商农资投入积极性的权利;产出-需求共担合同既能增加供应链及各成员的利润收益,同时还使得双方相互制约、相互协调,促使供应链良好发展。最后,结合非线性补贴的风险分担形式对上述合同的有效性进行了验证,研究表明,不同的补贴形式只在量上对决策存在影响,而本质上的结论并没有变化。     

不确定性环境下不同补货策略的供应链契约协调研究

针对产出和需求不确定性导致的残值或补货问题，考虑单个制造商和零售商所组成的双边随机供应链，双方采取事前订单形式，构建两种不同现货市场补货策略模型，研究随机环境下最优原材料投入量-成品订货量决策行为及供应链协调。研究表明：零售商自行补货时，收益共享合同不能分担上游产出不确定性风险，制造商为避免产出过剩会减小投入量导致合同失效，但融合了缺货惩罚-余货补偿双向机制的收益共享契约能够进行有效协调。当由制造商补货时，现货市场降低了产出不确定性风险且提高了系统产出投入比，并能重新使收益共享契约生效。此外，有效契约协调后的各方收益均为系统最优收益的仿射函数，并由协商后的收益共享比例控制着分配系数。理论分析和数值仿真说明了合同协调的有效性。算例分析还发现，设计的收益共享风险共担契约相比单一的收益共享契约能够更好地降低不确定性对收益的影响。     

考虑供应商产品交付水平的供应链融资策略研究

供应商产品的交付水平直接影响下游制造商的生产，但是这种现象没有得到供应链金融研究的重视。为此，本文将供应商交付水平和供应链的运营融资问题结合起来研究。在考虑供应商产品交付水平的情况下，通过研究资金不足的供应商分别利用制造商预付款融资和风险投资方股权融资时，供应商的最优运营决策和融资策略，最后考虑了供应商对两种融资方式的选择。研究结果表明，供应商的自有资金水平对供应链均衡决策及其收益影响很大，有限的自有资金严重制约了供应商产品的交付水平，降低了供应链的运作效率；不管是资金充足，还是选择融资，供应商的利润不仅与自身的运营效率有关系，而且与替代供应商产品的批发价格有很大关系，当供应商的运营效率较低时，供应商的利润随着替代供应商产品的批发价格先增大后减小，当供应商运营效率较高时，供应商的利润随着替代供应商产品的批发价格逐渐增大。当供应商进行融资时，若自有资金水平较低，应通过股权融资的方式进行融资，若自有资金水平较高，供应商应该选择制造商预付款的方式进行融资，若自有资金量超过预付款融资时供应商所需资金的阈值时，供应商选择不融资。     

食品安全危机预测下食品供应链动态策略制定及协调

考虑食品安全危机的突发性，利用随机停止模型将食品安全危机纳入食品供应链系统，构建了食品安全危机预测情形下供应商和制造商的微分博弈模型，借助连续动态规划理论求得了集中、分散、制造商成本分担、供应商成本分担四种模式下企业的最优策略和利润。研究发现，食品安全危机直接影响危机前质量和营销策略的制定，鉴于潜在危机的存在，企业会降低危机前的投入以抵消预期的利润损失；同时会根据损害率的高低决定危机后策略的增减变化，进而影响危机后食品安全信任度、商誉及利润的变化趋势。此外，制造商的成本分担行为能够同时实现制造商和供应商利润的帕累托改进，而供应商的成本分担契约仅利于自身利润的提升，对制造商及整个供应链利润的改善作用与外界环境因素有关。结合数值算例发现，潜在食品安全危机不会改变两种契约的有效性，但会削弱契约对利润的改善效果，而且相比于制造商成本分担契约，供应商成本分担契约的影响更易受到危机的冲击。     

存在议价能力和副产品协同生产的制造商最优产量决策

考虑由环保型制造商和处理厂构成的两级供应链结构，其中上游制造商进行主产品的生产，而下游处理厂通过对废料加工进行副产品的生产。基于供应链成员之间存在不同议价能力的情形，构建了上游制造商将产生的废料给下游进行处理的协同生产模式，给出了主产品的均衡产量决策和废料的最优交易价格以及制造商关于废料的最优处理策略。研究结果表明，制造商的废料处理策略取决于消费者对副产品产量的敏感程度。当消费者对副产品产量较敏感（不敏感）时，制造商会选择自己处理废料（给处理厂进行加工）。此外，随着制造商议价能力的上升，制造商的均衡利润上升，而处理厂的均衡利润下降。最后发现本文的基本结论在随机产出环境下依然稳健。     

基于激励相容契约的ATO式供应链交叉协调研究

考虑由两个零部件供应商与单个制造商组成的按订单装配式供应链中的信息不对称问题。以完全信息下各成员的利润作为基准,分析了成本类型信息占优的单个供应商"信息伪装"对纵向制造商和横向互补供应商所造成的损失,提出了基于激励相容的供应商-制造商纵向契约和横向互补供应商参与下的交叉协调契约。通过数学建模和仿真数据分析,研究表明：制造商主导的针对单个信息不对称供应商的激励契约,会产生"低端向下扭曲"现象,降低了横向供应商的最优订单量;制造商与横向的信息对称供应商分担信息租金而形成的交叉协调,在显示真实成本信息的同时,还可以提高最优订单量和整个供应链的全局利润。     

基于库存分担策略的装配系统准时供货模型研究

本文考虑一个由多供应商和单制造商构成的装配系统。当市场的需求时间无法确定时,制造商通过对供应商设定合理的库存分担策略来降低自身成本,供应商则需要自行决定对制造商的补货时间并承担相应的库存持有成本和延迟惩罚成本。文章同时建立了供应商之间的纳什博弈模型和以制造商为主方的主从博弈模型,以找到供应商的最佳供货时间和制造商最优的库存承担时限。通过对比不同模式下供应链的整体绩效,找到实现供应链协调运作的必要条件,并通过数据分析进一步证明相关结论。     

采购价格柔性策略与供应链利润风险分析

面对原材料市场价格的大幅波动,供应链节点企业需要采用相应策略来规避价格波动带来的风险。本文通过设计价格柔性合同,分析供应链企业通过采购价格柔性策略来缓解采购价格波动给企业利润带来的风险。采用Stackelberg主从博弈模型研究得出了制造商的最优采购数量和供应商的最优价格柔性系数,并分别分析了各最优结果随采购价格柔性合同参数的变化趋势。利用供应链各主体的利润方差度量各自承担的利润风险,分析了供应商和制造商的利润风险随采购价格柔性合同参数的变化规律。     

供应中断情况下基于备份供应商的应急决策分析

在供应商-制造商二级供应链中,制造商作为领导者,采用一个战略供应商和一个备份供应商。有两种期权执行模式,一种是需求未知情况下提前向备份供应商订货的推式订货模式,另一种是获知需求后再向备份供应商订货的推式与拉式相结合的订货模式。证明了所建模型均为凸规划,并利用Karush-Kuhn-Tucker条件求得备份供应商的能力预定量、战略供应商订货量以及最优利润的表达式,得出了是否采用备份供应商的临界值。研究结果表明：推式模式下战略供应商的订货量较大,推拉结合模式下备份供应商的能力预定量较大,推拉结合模式下制造商的利润较大;随着战略供应商可靠性系数的增大,推式模式下首先放弃备份供应商的使用;当战略供应商的采购成本、备份供应商的期权执行成本和缺货成本较大,且残值以及可靠性系数较小时,推拉结合模式相对于完全推式的效果更加明显。     

制造商流程改进与采购合同联合优化

如何降低供应风险是供应链管理中的热点问题。本文考虑供应商拥有关于初始可靠性的私有信息,且制造商流程改进可提高初始可靠性,运用委托代理理论,研究了制造商流程改进和采购策略联合优化下的最优合同设计。通过对比对称和不对称信息下制造商的最优采购合同,发现信息不对称的存在降低了制造商向低初始可靠性供应商订货的概率,还可能导致过度努力。信息不对称的存在不一定造成社会福利损失,也不一定产生信息租金。当供应商的初始可靠性水平和纳什谈判力满足一定条件时,相比与制造商的最优采购合同,供应商披露私有信息会使供应链实现帕累托改进。最后通过算例验证了模型的结论。本文对供应风险下的采购实践有很好的参考价值和指导意义。     

工艺设计质量信息不对称环境下质量激励合同设计

工艺设计质量决定了产品可制造性，从而对产品质量产生重要影响。在生产外包环境下，不仅供应商的质量努力难以合同化，而且工艺设计质量可能是设计者的私人信息，因此在供应商和制造商之间往往是不对称的，从而为质量激励合同设计带来挑战。本文考虑一个制造商和一个供应商构成的两级供应链。制造商可能自己设计产品，然后将生产外包给供应商，也可能将设计和生产都外包给供应商。本文分析了在这两种外包策略下，制造商的质量激励合同设计。研究发现：1）当工艺设计质量是对称信息时，制造商可以通过质量合同设计实现全局最优质量和利润；2）当工艺设计质量是制造商的私人信息时，工艺设计质量高的制造商可以通过降低对供应商的质量惩罚强度以及增加采购价格来传递工艺设计质量的信号；3）当工艺设计质量是供应商的私人信息时，制造商可以通过质量合同菜单来甄别工艺设计质量信息。与工艺设计质量是对称信息时的均衡合同相比，在针对低工艺设计水平供应商的合同中，制造商降低质量惩罚强度和采购价格；在针对高工艺设计水平供应商的合同中，质量惩罚强度不变，但采购价格提高。     

基于RFID技术的双供应链投资决策研究

本文考虑零售商主导的分别由一个供应商和一个零售商组成的两条竞争型供应链中,当两个供应商都未投资RFID技术、只有一个供应商投资RFID技术以及两个供应商同时投资RFID技术时,考虑供应商成本结构的差异,对比分析供应链的投资决策。由于模型解析解过于复杂,本文通过算例分析,着重考虑产品的替代率、RFID标签价格以及库存可获得率三个因素对供应链成员利润的影响。结果表明两条供应链对RFID技术的投资决策会因成本结构和产品替代率的不同而发生变化,其中在两个供应商生产成本差异较大且产品竞争强度较低时,生产成本较高的供应商更愿意投资RFID技术,而生产成本较低的供应商不愿意投资RFID技术,两个零售商则希望使用RFID技术,所以此时仅会有一条供应链上的成员达成一致,决定投资使用RFID技术。     

Pricing and ordering decisions in a supply chain with downward substitution and imperfect process yield

We consider a manufacturer sourcing from two suppliers of asymmetric component quality and producing a quality-differentiated product, namely a low- and high-quality version, with each having deterministic demand. The manufacturer adopts the existing process to produce low-quality products with components from the supplier with low component quality, and develops a new process to produce high-quality products with components from the supplier with high component quality. The new process has imperfect yield, and products that do not meet the specifications for high-quality products can substitute for low-quality products produced with the existing process. We investigate the suppliers’ price decisions and the manufacturer’s ordering and production decisions in a game-theoretical model under dual sourcing. Our analyses reveal that increasing product differentiation or higher yield of high-quality products do not necessarily translate to a higher profit for the manufacturer. In light of the manufacturer’s sourcing strategies, we show that sourcing from a single supplier with high- and low-quality components yields a lower profit than sourcing from one supplier with high component quality and the other with low component quality. Finally, we investigate the manufacturer’s decision-making with endogenous yield rate of high-quality products. Our analyses demonstrate that the manufacturer benefits from setting the yield rate of high-quality products ahead of the suppliers’ price decisions.