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。     

随机产出与需求下农产品供应链协调的收益共享合同研究

生鲜农产品生产受季节性和天气等影响,投入一定农资后产出呈随机分布。本文考虑产出和需求扰动服从均匀分布情形下,单个生产商和零售商的供应链协调问题。在收益共享合同模式下,生产商决定农资投入数(e)并将单一产品以低于生产成本的价格(ω)全部出售给零售商,零售商制定销售价格(p)进行销售并支付约定比例(1-Ф)的收益补偿生产商。在分析供应链协调的条件后,说明了合同参数ω与Ф的关系和Ф设定范围。研究结果表明,收益共享合同能有效地协调供应链,且协调的p和e与需求价格弹性有关;并且Ф取值范围随影响产出的随机变量的期望值变大而增大。最后以数值算例说明了分析结果的正确性。     

供应商产出随机与供应中断下的双源采购决策

研究在需求与供应不确定条件下，一个制造商向两个存在产出随机和供应中断可能性的供应商采购零部件时的最优决策问题。论文分别针对两种情况：（1）只考虑供应商产出随机，（2）同时考虑供应商产出随机与供应中断可能性，建立了两种情况下制造商与两个供应商之间的博弈模型，证明了在两种情况下，制造商均存在最优订货量、供应商存在最优生产量使自身利润最优。研究发现，供应商产出稳定性的改善（即产出随机性降低）不仅可以使自身获得更大的利润，也使制造商获得更大的利润。供应商最优生产量随着自身产出随机性降低先增后减。同时，供应商供应中断可能性的降低会为自身带来更大的收益，也为制造商带来更大的收益。     

需求风险和汇率风险在供应链中的传导分析

针对现有文献的缺陷,尝试着利用批发价合同构建了一个包含零售商、制造商与供应商的博弈模型。通过模型均衡,研究了需求风险和汇率风险如何在供应链中传导,并分别讨论了它们对供应链节点企业期望业绩与业绩方差的影响,及供应链节点企业之间的风险分担问题。结果表明,(1)供应链节点企业的期望业绩随市场需求波动和汇率变动程度的增加而增加;(2)供应链节点企业的业绩方差随市场需求波动和汇率变动程度的增加而增加;(3)零售商与制造商之间的相对风险分担(用零售商利润方差与制造商利润方差之比度量)随市场需求函数斜率的增加(零售商(对市场价格变化)的反应灵活性降低)而增加,而供应商与制造商之间的相对风险分担(用供应商利润方差与制造商利润方差之比度量)随供应商边际成本函数斜率的增加(供应商(对制造商的价格变化)的反应灵活性降低)而增加。这些结果从理论上表明,一方面需求风险和汇率风险可以通过节点企业之间的相互作用而在供应链中传导,另一方面供应链中的风险传导受"牛鞭效应"和节点企业利润边际的共同影响。     

两级生产与需求不确定下供应链风险共担模型研究

研究原材料生产、产成品生产以及市场需求不确定下供应链风险共担契约与模型.分析了独立无协调决策与集中决策下,供应链系统的生产与订购决策,证明了独立无协调决策下供应商与制造商之间存在的纳什均衡博弈降低了供应链利润.为了降低供应链主体面临的两级生产与需求不确定性的风险,构建了风险共担协调契约与模型,最后进行了算例分析.研究表明,不考虑两级生产与需求不确定性所进行的决策,使得供应链利润显著降低,说明研究两级生产与需求不确定下供应链运作问题具有重要意义;风险共担协调契约,可以减少两级生产与需求不确定性对供应链效益的影响,提高供应商生产的积极性,使得基于风险共担的供应链利润达到了集中决策供应链的利润水平,从而实现供应链系统的帕累托改进.     

采购赋能情境下平台供应链的库存风险共担策略研究

近年来,平台供应链中核心企业的采购赋能行为迅速增加,这有助于帮助供应链成员降本增效,但也可能引发核心企业自身的高库存风险。本文在同时考虑供应商产出不确定和零售商需求不确定的情境下,构建了由一个平台型电商企业、一个供应商和多个零售商组成的三级供应链系统,探讨了采购赋能情境下供应链的库存风险共担机制。研究发现,引入需求风险共担契约有助于提升供应商的生产投入水平、平台的订购量以及零售商的销售努力,并提高供应商与平台的利润。其次,引入产出风险共担契约会降低供应链成员的决策水平和利润。最后,对于不同类型的供应链风险应采取差异化的应对策略。     

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。     

供应链中产品与信息质量改进的战略联盟策略研究

本文分析了一个包含单个供应商和单个制造商的供应链,研究了关于供应商的产品质量和市场需求的信息质量改进的战略联盟策略的设计,分析了成本共担策略能提高供应链绩效的条件及其对供应链的影响和价值.在供应链联盟中制造商参与到供应商的质量改进活动中,使供应商具有改进质量水平的激励,相应的使市场需求均值增加或使需求信息精度提高,供应商的期望收益比分散决策的供应链中的收益增加,当质量成本共担参数满足某些条件时,制造商也将获得比无战略联盟情况中更高的收益.     

价格柔性合同下的原材料采购策略及风险分析

为了降低原材料价格波动给采购-供应双方企业带来的风险,供应链企业通常采用签订价格合同的方式来共同分担原材料价格波动的风险。本文通过设计价格柔性合同,利用Stackelberg主从博弈模型研究了由一个供应商和一个制造商组成的采购系统的最优采购策略及原材料价格波动风险的分担机制。研究表明,通过实施价格柔性合同可以降低供应双方的风险,且通过设置合理的价格柔性系数可以提高双方的收益。     

基于随机微分对策的纵向合作方告模型

本文利用随机微分对策理论研究了供应链中的纵向合作广告问题,建立了一个随机微分对策模型。运用汉密尔顿-雅可比-贝尔曼方程分别求得了Stackelberg博弈和合作博弈下均衡的全国性广告投入、地方性广告投入、制造商商誉的期望值、方差和商誉的概率分布函数以及Stackelberg博弈下均衡的广告分担比例。并对此两种博弈进行了比较。结果发现,合作博弈下制造商和零售商的广告投入分别高于Stackelberg博弈下的广告投入,而且在一定条件下,合作博弈下供应链的总利润高于Stackelberg博弈下的总利润。同时,合作博弈下制造商的商誉期望值高于Stackelberg博弈下的期望值,但其方差也高于Stackelberg博弈下商誉的方差。而且研究发现在一定条件下制造商具有一致渐进稳定的商誉概率分布函数。最后,运用效用理论对系统增量利润进行了划分。     

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。     

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.     

两种分成契约下供应链企业合作减排决策机制研究

本文考虑由一个受政府碳排放规制且处于供应链上游的产品供应商和处于下游的零售商所组成的低碳供应链系统。由于低碳消费需求增加所引起的零售商利润的提高,下游零售商可采取不同的契约形式促进上游供应商扩大减排投资。为此,本文考虑了分享减排所增收益与分担减排投资成本两种契约。通过建立零供两主体的Stackelberg博弈模型,得出了在两种契约下主体的最优减排水平及最优分成比例,以及两主体在不同契约形式下的最优利润值。结果表明:分担减排投资成本契约能够使减排更加彻底,得到的减排水平较高;在分担减排投资成本契约下,两主体的利润值均会有所提高;在分享减排所增利润契约下,两主体的利润变化要依据参数来确定。最后,文章依据合理数据对上述结论进行了验证,并对碳交易价格等相关参数的敏感性进行了分析。     

Channel Coordination for a Supply Chain with a Risk‐Neutral Manufacturer and a Loss‐Averse Retailer*

This articles considers a decentralized supply chain in which a single manufacturer is selling a perishable product to a single retailer facing uncertain demand. It differs from traditional supply chain contract models in two ways. First, while traditional supply chain models are based on risk neutrality, this article takes the viewpoint of behavioral principal–agency theory and assumes the manufacturer is risk neutral and the retailer is loss averse. Second, while gain/loss (GL) sharing is common in practice, there is a lack of analysis of GL‐sharing contracts in the supply chain contract literature. This article investigates the role of a GL‐sharing provision for mitigating the loss‐aversion effect, which drives down the retailer order quantity and total supply chain profit. We analyze contracts that include GL‐sharing‐and‐buyback (GLB) credit provisions as well as the special cases of GL contracts and buyback contracts. Our analytical and numerical results lend insight into how a manufacturer can design a contract to improve total supply chain, manufacturer, and retailer performance. In particular, we show that there exists a special class of distribution‐free GLB contracts that can coordinate the supply chain and arbitrarily allocate the expected supply chain profit between the manufacturer and retailer; in contrast with other contracts, the parameter values for contracts in this class do not depend on the probability distribution of market demand. This feature is meaningful in practice because (i) the probability distribution of demand faced by a retailer is typically unknown by the manufacturer and (ii) a manufacturer can offer the same contract to multiple noncompeting retailers that differ by demand distribution and still coordinate the supply chains.     

产品召回供应链中线性保险合约与订货决策

考虑一个由单供应商和单制造商组成的二级供应链,在不确定市场需求情形下考虑产品召回,站在制造商角度研究供应链线性保险合约下的最优订货决策以及最优线性保险合约决策。研究表明,最优的订货决策与产品召回概率以及线性保险系数相关,存在唯一的最优订货量来最大化制造商的利润。对于密度函数倒数的导数较大的一般需求分布函数,最优的线性保险系数与线性保险合约的固定费用以及产品召回概率有关。当产品召回概率和线性保险合约的固定费用均较小时或者产品召回概率较大但线性保险合约的固定费用适中时,制造商通过选择线性保险合约可以改善自己的利润。     

基于决策者风险规避特性的供应链需求信息共享价值分析

在随机需求条件下,利用条件风险估值(conditional value-at-risk,CVaR)的风险度量准则建立了供应链的需求信息共享决策模型,着重分析了零售商的风险规避程度以及市场需求的不确定性信息对供应链各决策者以及供应链整体信息共享价值的影响。研究结果表明,需求信息共享价值与零售商的风险规避程度、市场不确定性大小以及市场不确定信息所预测的市场需求变化情况有关。数值分析结果表明,零售商越害怕市场的不确定性风险,需求信息共享越有利于提升分散供应链的运作效率;但当市场信息反映出未来的市场需求是消极且零售商接近风险中性时,供应链的需求信息共享价值反而小于零,此时没有进行信息共享的必要。     

VMI供应链下考虑补货策略的的契约设计

结合(r,Q)和(s,S)两种库存补货策略,提出了货权属供应商的VMI供应链的契约设计问题。采用风险分担的思想,给出了两种可行的风险分担的契约形式。在离散需求下,通过参数试验的形式,分别研究了两种契约形式对供应链效率的影响。研究结果表明,两种契约能够使得供应链的效率达到满意,同时对于影响效率的参数有一定的鲁棒性,并且在一定情况下能协调供应链。相比收益分享契约,引入风险分享的契约形式能够使得供应链协作的效率更高。研究结论对VMI契约设计有参考意义。     

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。