具有两阶段生产模式和需求信息更新的供应链契约研究

针对二级供应链,在基于Stackelberg博弈的批发价契约中,分析了折扣价格与零售商最优提前订购量的关系及对契约双方期望收益的影响;设计了价格折扣与回购联合的协调契约,分析了供应链系统的最优提前生产量、供应链协调条件及协调契约下制造商和零售商的期望收益变化,并在协调契约不满足制造商的个体理性约束时,提出采用不对称Nash谈判模型设计两阶段生产与订购的回购契约,在保证供应链系统整体绩效最优的条件下,使制造商和零售商利润都能得到满意增长。研究表明,三级供应链实行两阶段订购的必要条件是分销商与零售商的最优提前订购量相等,与二级供应链相比,价格折扣契约下三级供应链效率更低,但价格折扣与回购联合的契约同样能协调三级供应链,该协调契约满足零售商与分销商激励相容约束。     

服务水平约束下基于顾客策略性退货的供应链契约协调研究

研究由一个制造商和一个零售商及一组顾客群组成的单周期供应链的协调决策问题。建立了顾客策略性退货模型,并确定了服务水平约束下,集中式和分散式决策模式下,商品的最优价格、最优订货量和最优退货价格。为了解决分散式决策的双重边际化效应,设计了一般的回购契约、基于差别定价的回购契约和销售回扣契约对供应链进行协调,并探讨了三种契约的协调机制。结果表明,一般的回购契约及销售回扣契约不能实现包含顾客退货的供应链的协调,而基于差别定价的回购契约可以实现供应链协调。最后,通过数值算例,分析了服务水平约束对供应链总体利润的影响以及差别定价回购契约的协调效果。     

基于期望准则和分布自由的回购契约协调模型

将供应链管理引入需求分布自由的市场环境中,以回购契约作为管理的激励机制,研究均为风险中性的供应商—零售商构成的供应链系统的最优订购—定价决策以及回购契约的协调性问题.研究需求分布自由环境下供应链系统的协调性具有重要意义,尤其是对缺乏充分历史销售数据的新产品,短生命周期产品而言.基于期望收益准则和需求分布自由,分别建立供应链系统、零售商和供应商的上界、下界和最小期望收益模型,并在不同的需求依赖价格模式(加型模式和乘型模式)下,分析供应链的最优订购—定价决策以及回购契约的协调性.研究发现,供应链系统的期望收益在由上界向下界乃至退化为最小期望收益时,回购契约的协调能力逐渐增强.即,在上界期望收益模型中,回购契约无法协调供应链系统;在下界期望收益模型中,存在唯一的一组回购契约参数协调供应链系统;在最小期望收益模型中,回购参数是批发价格的反应函数,回购契约可以灵活地协调供应链系统.     

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。     

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.     

基于报童模型的两级供应链回购契约协调研究

研究具有单一供应商和单一销售商的供应链系统回购契约协调机制。分析了报童模型下两级供应链双边际化效应,建立了基于报童模型的分散式系统、集中式系统的供应商、销售商利润模型,讨论了如何通过回购契约来消除"双边际化效应"。结果表明:回购契约的采用使批发价格比不采用契约时的批发价格低,且使订货量增加,从而使供应链的总利润增加,并且减少了缺货带来的损失,同时更好的满足了顾客需要。最终实现了独立个体最优决策与系统最优决策一致化的供应链协调。     

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。     

基于双边努力因素的网购供应链协调研究

本文考虑了由单个网络零售商和单个第三方物流企业（TPL）构成的二级网购供应链，在产品价格、双方努力水平同时影响市场需求的情况下，研究了基于双边努力因素的网购供应链协调问题。通过对网购供应链集中决策和分散决策下双方的最优解对比发现，两部定价契约不能实现网购供应链协调，提出采用双边努力成本共担契约对网购供应链进行协调，并与分散决策下网络零售商单边承担TPL努力成本进行对比，研究结果表明：努力成本分担系数的不同对双方的努力水平有显著影响，且双边努力成本共担契约不仅能实现双方努力水平的协调以及增加了产品的市场需求量，而且实现了网购供应链系统收益的帕累托改进。最后，通过算例验证了双边努力成本共担契约的有效性，并对相关参数的灵敏度进行了分析。     

促进低碳产品需求的供应链减排成本分担模型

减排成本的存在,导致低碳产品的零售价格偏高,市场需求偏低,从而制约低碳产品的推广。以此为背景,针对单一制造商和单一零售商构成的双边垄断供应链,建立了基于减排成本分担契约的Stackelberg模型,分析比较了有、无减排成本分担契约两种情况下订货量、供应链各成员利润及供应链整体利润变化。研究发现,引入减排成本分担契约后,低碳产品最优订货量增加,零售价格降低,且在一定条件下制造商和零售商的利润得到帕累托改进,并推导出了制造商和零售商的参与约束和最优分担率。在此基础上,进一步分析了消费者对低碳产品的认知与零售商的产品订货量、供应链整体利润呈正相关关系,与制造商承担的减排成本分担率呈负相关关系。最后结合数值分析验证了成本分担契约的有效性。     

基于Stackelberg模型与Nash协商模型的供应链回购契约机制研究

论证了传统供应链回购契约机制的不合理性,提出采用Stackelberg模型与Nash协商模型来设计回购契约.数据比较分析表明,利用Stackelberg模型设计回购契约可使零售商和供应商的收益得到一定改进,但没有达到供应链整体收益最优.然而利用Nash协商模型设计的回购契约机制既可使供应链收益达到最优,又可使零售商与供应商的收益得到很大的改善.因此,本文认为利用Nash协商模型得到的回购契约机制更为合理.     

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。     

Coordinating a Supply Chain System with Retailers Under Both Price and Inventory Competition

We investigate a supply chain system with a common supplier selling to downstream retailers who are engaged in both price and inventory competition. We establish the existence and uniqueness of the pure‐strategy Nash equilibrium for the retailer game and study how a supplier can coordinate the system to achieve the best performance. Our main conclusions are as follows: First, a buyback contract can be used to coordinate retailers competing on both price and inventory in a sense that optimal retail prices and inventory levels arise as the Pareto‐dominant equilibrium. With symmetric retailers, the system optimum arises as the unique symmetric equilibrium. Second, the particular type of competition experienced by retailers (price versus inventory competition) affects the characteristics of the contract. Specifically, strong price competition leads to a coordination mechanism with a positive buyback rate, where the supplier subsidizes retailers for leftover inventories; however, strong inventory competition leads to a negative buyback rate, where retailers are punished for overstocking. Using a linear expected demand function, we further explore the impact of system parameters on the coordination contract and the competitive equilibrium. We also find that the performance of the supplier's optimal contract is asymptotic to the system optimal coordination contract as competition becomes fierce.     

大规模定制环境下定制产品与标准产品的定价与库存协调研究

研究了大规模定制环境下需求不确定、对价格敏感且可替代情况下的定制产品定价与标准产品库存量的协调问题.分析比较了在集成供应链情况下和在以大规模定制商为主导的供应链中的定价和库存策略,并提出一种基于收益共享的回购合约.研究结果表明,在以大规模定制商为主导的供应链中,定制产品的价格低于集成供应链情况下的价格,标准产品的库存低于集成供应链情况下的库存,供应链的整体利润要小于集成供应链的利润,基于收益共享的回购合约能够有效地协调大规模定制供应链.     

Coordinating contracts for a financially constrained supply chain

We consider a financially constrained supply chain in which a supplier (leader) sells products to a retailer (follower) who has no access to bank financing due to her low credit rating. However, the supplier can borrow from a bank and offer trade credit to the retailer to alleviate her financial constraint. Failure to pay off a bank loan or trade credit incurs a variable default cost. We analyze the centralized version of the supply chain to obtain new coordination requirements. We then examine whether revenue-sharing, buyback, and all-unit quantity discount contracts can coordinate our supply chain. We show that the all-unit quantity discount contract fails to coordinate. However, the revenue-sharing and buyback contracts can coordinate the supply chain, but only when the supply chain has a sufficient total working capital. Moreover, they cannot allocate profit flexibly unless the supplier has a large enough working capital. Finally, we design a generalized revenue-sharing contract that coordinates the supply chain with flexible profit allocation, and also show by numerical examples its superiority over the revenue-sharing and buyback contracts.     

Coordination in a Single‐Supplier,Multi‐Retailer Distribution System: Supplier‐Facilitated Transshipments

We consider supplier‐facilitated transshipments for achieving supply chain coordination in a single supplier, multi‐retailer distribution system with non‐cooperative retailers. The previous transshipment literature has focused on coordination through retailer‐negotiated transshipments and thus does not consider the supplier's decision‐making. In contrast, in this study, we assume the supplier is an active participant in the system and we seek to understand how the supplier can facilitate the implementation of coordinating transshipments. We study a two‐period model with wholesale orders at the start of the first period and preventive transshipments performed at the start of the second period. Inspired by a supplier‐facilitated transshipment scheme observed in practice, we assume the supplier implements transshipments through a bi‐directional adjustment contract. Under this contract, each retailer can either buy additional inventory from, or sell back excess inventory to, the supplier. We show that coordination can be achieved through carefully designed contracts with state‐dependent adjustment prices and a wholesale price menu. We demonstrate that the supplier's role in facilitating coordinating transshipments is critical. In addition, we use our understanding of the coordinating contract form to derive some simpler and easier‐to‐implement heuristic contracts. We use a numerical study to demonstrate the value, to the supplier, of using the coordinating adjustment and wholesale prices, and to evaluate the heuristics’ performance.     

基于信息更新与服务水平约束的供应链订货及协调决策

研究由一个供应商和一个零售商及一组顾客组成的单周期供应链系统。供应商向零售商提供两次订 货机会,零售商根据第一阶段的订货情况及市场信号,对需求信息进行更新预测,确定第二阶段是否需要补货。首先,通过分析顾客购买与退货决策,确定产品的最优零售价格与退货价格。其次,对零售商的订 货策略进行研究,以两阶段利润之和最大化为目标函数,引入服务水平约束,确定了零售商第一阶段和第 二阶段的最优订货量,并探讨了市场信号和服务水平约束对零售商最优订货策略及期望利润的影响。结果表明,当目标服务水平设定较低时,零售商的订货策略与不设定服务水平约束时的情形相同;但是无论是高目标服务水平还是低目标服务水平,若二次订货时点上的市场信号为低值时,零售商无需二次订货,而若此时点的市场信号为高值时,零售商需要进行二次订货,目标服务水平的高低将对第二次的订货量产生影响。最后,证明了基于差别定价的回购契约能够实现上述供应链系统的协调。     

新鲜度信息不对称下生鲜农产品供应链协调

生鲜农产品供应链上下游存在新鲜度信息的不对称性,加剧了耗损。为此,迫切需要研究生产商隐瞒新鲜度信息的生鲜农产品供应链协调。基于Stackelberg博弈,使用单周期报童模型分别构建生产商和零售商的利润函数,分析供应链性质;并提出具体的回购契约形式进行供应链协调。研究认为：一般的批发价格契约下,即使生产商隐瞒农产品新鲜度信息,也不一定损害供应链总收益;回购契约可以保证新鲜度信息共享并协调供应链。最后,通过数值算例验证分析结论的有效性。     

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。