基于 CVaR 的“公司+农户”型订单农业供应链协调契约机制

基于订单农业特点,构建了由风险中性的公司与风险规避的农户组成的“公司+农户”型订单农业供应链模型,并在条件风险估值(conditional value-at-risk, CVaR)风险度量准则下,建立了具有风险规避特性的农户的决策目标函数,分析了供应链分散决策情形下农户与公司的最优决策行为.研究结果表明具有风险规避特性的农户选择的最优产量会随订单价格的增加而增加,并且风险规避特性的农户选择的最优产量严格小于风险中性农户的最优产量.此外,分散决策情形下农户选择的最优产量会低于集中决策情形下整条供应链的最优产量.因此,为了更好地实现供应链的协调,提出了一种“收购补贴+市场保护价+保证金”型的协调契约机制,并给出了公司制定的最优补贴系数与订单价格满足的条件.数值分析结果表明该契约机制可以完美地实现“公司+农户”型订单农业供应链的协调.     

基于期权套期保值的最优订单问题

考虑天气对产出的影响、期权套期保值和政府期权金补贴,研究"公司+农户+政府协调"模式下订单量和订单价格的确定问题。在新机制中,农户享受"保护价收购,随行就市"的政策,公司购买欧式看跌期权对冲销售价格和需求风险并接受政府的期权金补助。研究结果表明相对于自由买卖,新的协调机制不仅可以提高农户和公司的收益,还可以有效地降低公司违约率。本文也为政府提出了新的补贴方式,即通过给公司提供期权金补贴激励公司接受新机制。通过分析发现价格不确定性增加时,集中决策下最优订单量不受影响,分散决策下最优订单量增加;产出不确定性的增加导致最优订单量减少。公司和农户正的绩效水平说明本文所提出的新机制能较好地协调农户和公司的利益。     

基于天气期权的“公司+农户”型订单契约机制研究

针对不利天气对农业生产的影响会使"公司+农户"型订单农业面临高违约率窘境的问题,建立了由公司与农户组成的两级农产品供应链利润决策模型,比较分析了不利天气对集中式与分散式决策下最优决策的影响,进而设计了一种与不利天气指数相关的"天气(看涨)期权+风险补偿+加盟金"的订单契约机制.研究表明:公司可通过采取购买天气期权这一风险外化方式,利用金融市场转移不利天气风险,以保障不利天气影响下公司与农户的稳定收益;此外,实施所设计的订单契约机制可实现双方利润的Pareto改善,并增强了订单农业模式下农产品供应链系统的稳健性.最后,通过数值仿真验证了所设计订单契约机制的有效性.     

商业保险支持下订单农业供应链的运营决策

针对单一风险规避型农户和单一风险中性型收购公司组成的订单农业供应链,引入条件风险估值(CVaR),在产出率随机下,构建了包括农户和收购公司在内的两阶段博弈模型。求解了农户和收购公司的最优决策行为。首先研究了农户的风险规避程度对均衡决策和主体收益的影响。然后研究了商业保险的价值。研究结果表明:农户的风险规避特性不一定会损害农户的期望利润,但一定会损害收购公司和整个系统的期望利润。在商业保险的支持下,当农户特别害怕风险时,应该投保;当农户比较害怕风险时,不应该投保。研究还发现,商业保险对收购公司总是产生正效应,对农户却不是。农户越害怕风险,商业保险对收购公司的价值和商业保险对整个系统的价值均越大。     

“公司+农户”型订单农业供应链的Nash协商模型

研究了一类由农户与公司构成的“公司+农户”型订单农业经营模式下的农产品供应链,其中农户在考虑产出不确定性以及订单价格的基础上确定农产品的生产量,公司拥有农产品的批发定价权,并在产出与需求双重不确定性情形下确定农产品的订单价格和零售价格. 对比分析了供应链集中决策与分散决策下公司和农户的最优决策行为. 研究结果表明,在订单农业经营模式下公司可以通过主导地位从中获取绝大部分的收益,而且实践中普遍存在的“保底收购,随行就市”价格机制无法防止公司在市场行情不好时的机会主义行为. 为此,引入一种基于Nash协商的收益共享契约机制来协调公司与农户之间的利益. 实施该契约机制不仅可以实现“公司+农户”型订单农业供应链的完美协调,还能带来社会福利的增加.     

随机弹性需求条件下基于CVaR与收益共享契约的供应链决策模型

在条件风险估值的风险度量准则下, 建立了随机弹性需求条件下基于收益共享契约的供应链决策模型, 分析了集权供应链系统以及分权供应链系统中风险规避零售商与风险规避供应商的最优决策行为, 并进一步探讨了随机需求变量服从均匀分布时集权与分权供应链系统的最优决策.研究结果表明集权供应链系统的最优库存因子随整个供应链风险规避度的减小而减小, 而整个供应链的风险规避度对最优销售价格的影响则与随机需求变量的分布函数有关.分权供应链系统中的最优库存因子则仅与零售商的风险规避度有关, 而最优零售价格受零售商的风险规避度、收益共享系数和批发价格等因素的共同影响.另外, 研究还发现分权供应链系统的最优收益共享系数受各成员企业的风险规避度的影响, 即零售商越害怕风险或供应商越不害怕风险, 分权供应链系统的最优收益共享系数则越大.但数值分析结果却表明在绝大多数情形下收益共享契约机制并不能完美协调此类分权供应链系统.     

考虑用户风险规避的V2G备用消费价格补贴CVaR模型研究

在单风险中性电网公司与单风险规避用户组成的V2G备用销售侧系统中,用户的风险规避及电网公司对其的消费价格补贴都会直接影响用户备用预订和消费行为.在CVaR风险度量准则下,构建了考虑用户风险规避的V2G备用消费价格补贴CVaR模型,并分别求解了一体化和分散决策下有、无消费价格补贴时的用户最优备用预订容量,以及有消费价格补贴下电网公司的均衡消费价格补贴.在此基础上,给出了利用消费价格补贴协调该V2G备用销售侧系统且达到Pareto改进时用户风险规避程度、电网公司备用预订合约价格以及消费价格补贴之间满足的解析关系.最后,将模型拓展到双方考虑用户风险规避信息不对称,分析用户隐瞒风险规避程度的动机及其对有消费价格补贴下的分散决策CVaR模型的影响.研究发现:在消费价格补贴策略下,风险规避型用户的最优V2G备用预订容量与其风险规避值负相关,而与备用预订的合约价格正相关;用户的风险规避值会对其均衡时的CVaR利润产生先负向后正向的影响;在电网公司与用户对后者风险规避程度存在信息不对称的情形下,用户为了提高获得的最优CVaR利润,具有虚假报高风险规避值的动机.数值算例也验证了所提出的模型与理论分析的可行性.     

“公司+农户”型订单农业供应链内部融资决策

考虑农产品产出不确定性和公司与农户之间地位不对等性的基础上,构建了由单个资金短缺的农户和单个资金充裕的公司组成的订单农业供应链的内部融资决策模型,分别研究了资金约束的农户通过定向(生产农资、技术支持与培训)融资或非定向(预付款/定金)融资方式获得生产资金支持时,农户的最优生产决策、公司的最优收购价格决策和双方的融资决策及其期望收益.研究发现:1)无论农户是否存在破产风险而公司提供生产农资的定向融资时,双方的期望收益都可实现帕累托改进,且农户的生产资金缺口较小时达到无资金约束的状态.2)当农户不存在破产风险而公司提供无息的技术支持与培训的定向融资时,双方的期望收益得到提升,且农户的生产资金缺口较小时也能达到无资金约束的结果;此外,当农户存在破产风险且公司提供技术支持与培训的定向融资时,农户的最优生产投入量可能高于无资金约束时的最优生产投入量,此时双方可能获得高于无资金约束的期望收益.3)当农户不存在破产风险而公司提供无息的非定向融资,或是农户存在破产风险而公司收取适当的非定向融资利息时,双方的最优决策及其期望收益与无资金约束相同.     

“公司+农户”模式下公司的最优套期保值和订单价格方式

在对“公司+农户”与期货市场之间运行机理分析的基础上, 构建公司的期望效用模型对最优套期保值和订单价格方式进行了研究. 结果发现: 在期货市场是跨期无偏的条件下, 受流动性约束的公司在期货市场卖出的最优期货头寸小于订单规模; 当对被套期保值的订单采用固定价格的定价方式时无法满足公司期望效用最大化, 但采用点价的定价方式时能够最大化公司的期望效用, 公司同时获得相应的风险溢价. 最后通过数值分析进一步阐释了结论的正确性.     

风险规避下的航空货运期权定价Stackelberg博弈模型

构建了一个考虑风险规避货运代理商的期权定价两阶段Stackelberg博弈模型,分析航空公司的最优定价决策以及货运代理商的最优期权定购量和购买量.分析结果表明:风险规避货运代理商的航空货运运用期权契约可以有效规避成本增加和现货市场运价上涨的风险,提高双方的收益,实现社会的帕累托最优.     

资金约束下订单农业供应链中的农户最优决策

考虑农户受资金约束以及产出随机性,构建由单个农户和单个公司组成的订单农业供应链决策模型.在对比分析无资金约束下农户最优决策基础上,分别研究资金约束下不同情形(情形1:农户不存在破产风险;情形2:农户存在破产风险)中的农户最优决策,并得了到资金约束下农户最优决策的选择策略.研究表明:1)价格弹性系数可显著影响资金约束下的农户最优期望利润.2)调节贷款利率,可使资金约束下情形2中的农户最优生产投入量达到无资金约束下的最优水平.3)丰收年产出因子与贷款利率是影响农户最优决策选择的关键因素:①当丰收年产出因子低时,农户将选择情形1的最优决策,且与贷款利率无关;②当丰收年产出因子高时,低(高)的贷款利率会使农户选择情形1(情形2)的最优决策.     

不同契约下的农户与公司双边努力投入研究

在生产和销售努力共同决定供应链产出的假设下,构建农户和公司间不同的交易契约模式,对比不同模式下的双边努力投入和效用水平,分析农户风险规避程度和收益共享比例对模式选择的影响.研究结果表明,当农户风险规进程度较高时,相比于"农户+市场"模式,松散型"公司+农户"模式能够提高生产和销售努力投入水平,同时也能提高农户和供应链整体效用水平;紧密型"公司+农户"模式下的生产和销售努力投入水平高于松散型"公司+农户"模式,同时也能进一步提高农户、公司和供应链整体效用水平;构建双方地位更为平等的"公司+合作社+农户"模式能实现公司与农户的"双赢",此时生产和销售努力投入水平将达到社会最优.最后利用数值算例验证了结论的有效性.     

基于失望理论的零售商订货与广告联合决策

针对考虑失望规避与欣喜寻求行为的零售商订货与广告联合决策问题,给出了一种基于优化模型的决策分析方法.在该方法中,采用一种线性效用函数刻画了失望规避与欣喜寻求行为效用,并依据失望理论,构建了考虑失望规避与欣喜寻求行为的零售商订货与广告联合决策效用模型.进一步地,通过模型求解确定了零售商的最优订货量与最优广告努力水平,并分析了零售商预期收益参数、失望规避参数和欣喜寻求参数对最优决策结果的影响.研究结果表明,零售商的预期收益、失望规避程度和欣喜寻求程度均会不同程度地影响其最优订货量与最优广告努力水平,且针对具有不同心理预期收益的零售商,失望规避程度和欣喜寻求程度对其最优订货量与最优广告努力水平的影响是不同的.因此,在实际的订货与广告联合决策中,具有失望规避与欣喜寻求行为特征的零售商需要同时考虑心理预期收益、失望规避程度和欣喜寻求程度对其最优订货量与广告努力水平的影响.     

基于天气指数保险的订单农业供应链风险转移机制研究

相对于农业的生产环节,农产品收获期内易受灾害性天气影响,针对这一现实问题,建立了灾害天气影响下由公司与农户组成的两级订单农业供应链决策模型,设计了一种基于天气指数保险的风险转移机制,来转移农业生产过程中的天气风险.研究发现,在所设计的风险转移机制下,当收获期内天气风险溢价为负值时,公司与农户双方均能实现绩效改进但不能达到供应链系统最优;当收获期内天气风险溢价为正值时,公司与农户双方各自绩效改进的同时还能实现供应链系统整体绩效的改进.由此,公司可采取提供保险补贴的方式来引导农户购买天气指数保险以外化灾害性天气风险,进而保障订单农业供应链系统的稳健运行.最后,在拓展模型中对比分析了财政补贴政策对于公司与农户绩效的影响.     

考虑道德风险下订单农业供应链融资策略

构建了由单个公司和单个农户组成的订单农业供应链模型,研究农户面临资金约束时订单农业供应链的融资均衡。考虑到农产品的市场批发价不确定、公司可能违约以及农户存在道德风险的情况,对面临资金约束农户的农资投入量决策以及公司的定价策略进行分析。研究结果表明:随机市场批发价的均值会影响均衡决策;不考虑农户道德风险时农户的资金约束问题可以忽略。考虑农户的道德风险时农户总能通过融资改善利润,但一定条件下公司和整条供应链的利益可能会因为农户融资而受损,公司应该出借农资给农户来避免这一现象。     

风险规避下基于Stackelberg博弈的供应链回购契约

针对供应商主导的二级供应链,在供应商与零售商风险规避假设下,以CVa R为风险测度工具,建立了基于Stackelberg博弈的供应链回购契约模型,分析了供应商的最优决策,以及供应链成员的风险规避水平、批发价对订货量及供应链成员收益的影响,并与风险中性下的决策结果进行比较.研究表明,当批发价确定时,在不同的风险规避水平与批发价取值区间,供应商选择不同的回购策略;当批发价为决策变量时,供应商需要根据契约双方的风险规避水平设置批发价,并决定是否回购;与风险中性假设相比,风险规避假设对实践中供应商的决策行为提供了更合理的解释.     

考虑道德风险下订单农业供应链融资策略

构建了由单个公司和单个农户组成的订单农业供应链模型，研究农户面临资金约束时订单农业供应链的融资均衡。考虑到农产品的市场批发价不确定、公司可能违约，以及农户存在道德风险的情，对面临资金约束农户的农资投入量决策以及公司的定价策略进行分析。研究结果表明，随机市场批发价的均值会影响均衡决策；不考虑农户道德风险时农户的资金约束问题可以忽略。考虑农户的道德风险时农户总能通过融资改善利润，但一定条件下公司和整条供应链的利益却可能会因为农户融资而受损，公司应该出借农资给农户来避免这一现象。     

存在替代品情况下考虑消费者策略行为的动态定价

针对消费者策略行为,在单个厂商销售两种可替代产品情况下,建立了两周期动态定价模型.假设消费者对产品的估价是异质的,且服从均匀分布,通过相对估价系数构造两种产品不同周期内的估价函数,比较不同的消费者剩余得到消费者的购买决策以及厂商的最优定价策略.还分析了只存在短视型消费者时厂商和消费者的决策.最后通过数值实验,分析了模型主要参数变化对最优定价策略的影响,发现消费者的策略行为会减小厂商通过动态定价所获得的额外收益.     

“随行就市,保底收购”还是“土地入股”?——农户加盟农业组织模式的两难抉择

针对现实中农户面临着农业加盟模式选择困难的问题,在市场价格和市场需求双重不确定的基础上,本文构建了"公司+农户"型农产品供应链模型,对比分析了农户在两种农业加盟模式"随行就市,保底收购"和"土地入股"下的最优决策行为.研究发现,当市场规模很大时,农户应选择"土地入股"模式;当市场规模较小时,农户的加盟模式选择与市场需求不确定性有关及订单价格、基本工资、土地分红比例等因素有密切关系.     

碳价波动下考虑风险规避的工程机械再制造企业生产决策优化

考虑碳价波动的特点,研究了风险规避行为对碳排放依赖型工程机械再制造企业生产决策的影响.首先,分别研究了风险中性情形以及风险规避情形,得到了两种情形下新品和再制造品的最优解,进而分析了风险规避行为对最优生产决策和消费者剩余的影响,并基于全生命周期分析法探讨了环境影响.研究发现,风险规避行为既提高了企业实施全部再制造策略的可能性,且在一定条件下也提高了再制造品的产量,但不会改变企业进入再制造市场的阈值;在任何再制造策略下,企业的期望利润和消费者剩余总是随着风险规避程度的提高而降低;经济效益和环境效益的目标总是冲突的.