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.     

收益共享契约下鲜活农产品三级供应链协调

针对一个由生产商-分销商-零售商构成的鲜活农产品三级供应链,在考虑损耗和新鲜度的影响下,通过引入库存因子,分别求出三种不同决策情形下的供应链最优期望利润的解以及收益共享契约协调下供应链成员的利润分配.结果表明收益共享契约能有效地协调三级鲜活农产品供应链,契约参数在一定范围内可实现三方共赢,且最优期望利润随着需求价格弹性的增加而减少.最后以数值算例说明结果的正确性.     

疫情下双渠道供应链恢复努力决策及契约研究

新冠疫情对双渠道供应链消费需求形成冲击,造成大量线下需求转向线上消费.针对线上线下两种渠道的恢复过程,考虑线下渠道的延迟恢复和顾客的线上消费习惯,构建以制造商为主导的延迟微分博弈模型,分析并求解分散式决策和集中式决策下双方的最优恢复努力、恢复水平和价值函数现值,通过设计双边成本分担契约以实现协调.研究发现:集中式决策中的线上线下渠道恢复努力均大于分散式决策;延迟时间存在一定的阈值,当小于该阈值时,集中式决策下的最优价值函数现值较高,反之分散式决策下的最优价值函数现值较高;分散决策时需求转移系数与线上渠道恢复水平正相关、与线下恢复水平负相关;双边成本分担契约中的分担比例与需求转移系数正相关、与零售商的边际利润负相关.以上结论可为疫情影响下的双渠道供应链恢复决策的制定及协调管理提供参考.     

参考价格效应下食品供应链溯源投入的微分博弈分析

将消费者溯源偏好和参考价格效应纳入统一分析框架,针对食品供应链溯源投入的最优动态决策与协调问题,构建微分博弈模型,考察并比较分散式决策和集中式决策两种情形下供应链的动态均衡策略与长期最优利润。在此基础上,进一步设计出能够促使供应链实现协调的"双向成本分担-转移支付混合契约",并给出完美协调时混合契约的成本分担比例和转移支付区间。最后,结合数值模拟,对不同决策情形下供应链动态均衡策略以及混合契约协调机制的有效性进行分析和验证。结果表明:两种决策情形下,考虑参考价格效应,有助于促使食品供应链实现"加大溯源投入-扩大市场需求-增加长期利润"的良性循环;一定条件下,"双向成本分担-转移支付混合契约"能够促使生产商和零售商的溯源努力投入、食品溯源商誉和消费者参考价格的最优轨迹及其稳定值以及供应链整体长期均衡利润均能达到集中式决策下最佳状态,而且还能保证生产商和零售商获得的利润相较于分散式决策都能得到帕累托改善,从而实现供应链完美协调。     

物联网环境下生鲜农产品三级供应链协调

以物联网环境下由生产商-分销商-零售商构成的生鲜农产品三级供应链为研究对象,考虑生鲜农产品新鲜度对市场需求和在途控制成本的影响,改进收益共享契约,求出三种决策下供应链利润最优时的解,建立基于改进收益共享契约协调下的利润分配模型。结果表明改进收益共享契约能有效协调供应链,实现供应链上各级企业达到共赢。最后通过实证分析验证了模型的正确性。     

柔性补货下基于策略型消费者的PM契约

在考虑消费者策略行为以及柔性补货机制的条件下,基于理性预期均衡假设,研究销售商定价与订购决策。在此基础上,讨论了零售价格承诺机制的效果,引入最终价格匹配(PM)契约实现了零售价格承诺。研究结果表明:柔性补货机制可以减轻消费者策略行为所产生的负面影响,提高供应链整体绩效;零售价格承诺机制可以进一步降低不利影响的程度;PM契约的引入有效解决了销售商承诺的不可信问题,使得供应链的绩效达到零售价格承诺时的水平。     

考虑风险规避的双渠道绿色供应链动态协调策略

由于产品绿色水平受制造商绿色投入努力的影响,考虑供应链成员均采取风险规避行为,建立了双渠道绿色供应链集中与分散式决策动态策略模型,通过二部定价成本共担契约协调供应链成员合作,并采用数值分析验证结果。研究表明：随时间推移,线上销量较高时,制造商绿色投入努力与消费者绿色偏好、制造商容忍度、协调契约下零售商容忍度正相关,与分散决策下零售商容忍度负相关;集中决策下产品绿色水平、制造商绿色投入努力、制造商直销价格、系统总利润均高于分散决策,零售商销售价格低于分散决策;当分担成本比例与固定费用满足一定条件时,二部定价成本共担契约能够完美协调供应链。     

考虑损耗和努力水平的农超对接三级供应链协调

在农超对接背景下,以超市、合作社和农户构成的三级农产品供应链为研究对象,根据农产品易损的特性引入损耗因子,并考虑需求具有随机扰动且受销售价格和努力水平的共同影响,建立随机利润模型,对比分析了集中决策与分散无契约决策下供应链的最优订购量、最优努力水平和最优销售价格,提出一种基于努力成本分担的收益共享契约协调策略。结果表明:基于努力成本分担的收益共享契约能有效协调此供应链,实现供应链上各成员共赢。最后,结合一个具体的算例及仿真分析验证了该契约的正确性。     

销售努力和风险厌恶下供应链的回购契约

运用CVaR方法研究了风险厌恶销售商实施促销努力下回购契约的协调问题.讨论了销售商的最优订购和促销决策,并分析了促销行为和风险厌恶对订购决策的影响.考察了两类回购与成本分担契约的渠道协调问题:一种有单边转移支付,一种无单边转移支付,研究表明:如果销售商非常厌恶风险(风险厌恶系数小于临界值),两种契约都不能协调供应链;否则,两者在市场需求信息对称下均能完成渠道协调,但只有前者在需求信息不对称下能够协调供应链.最后用数值分析考察了有效契约可行域、契约参数关系、以及渠道利润的分配.     

考虑公平关切的自主减排低碳供应链决策研究

在碳减排约束下,通过对低碳供应链进行建模,借助数值实验,运用博弈论的方法研究产品碳系数和制造商公平关切行为对低碳供应链定价策略、碳减排水平、供应链各方利润以及供应链整体利润的影响.研究结果表明:1)集中式决策模式下,产品碳减排水平和供应链整体利润要高于分散式决策.制造商客观存在的公平关切属性会进一步降低产品碳减排水平和供应链整体利润,且随着制造商公平关切程度的增大,供应链各方成员以及供应链整体利润均会减小,但制造商利润所占供应链总利润的份额却在不断增大;2)三种不同供应链决策模式下,低碳产品零售价格、碳减排水平和供应链利润均会随着碳系数的增大而增大;3)碳减排投资成本分担契约的实施能够促进低碳产品零售价格降低,销量增加,从而能够有效地提高低碳供应链的整体效率.     

“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.     

带有固定订购费用的易逝品供应链协调模型

以动态市场环境下的易逝品供应链为研究对象,探讨了由单个制造商单个零售商所组成的两层供应链生产订货协调问题.在带有固定订购费用的情形下,分别建立了一体化决策和分散决策模型,并分别证明了一体化决策模型和分散决策模型解的存在唯一性.探讨了利用价格保护契约来达到供应链协调.通过研究发现,只有价格保护策略并不能达到渠道协调,但在合理的选择价格保护因子以及批发价格的条件下,可以达到供应链的协调和两个供应链成员的"双赢".     

双向搭便车时双渠道供应链定价与销售努力决策

考虑由制造商、网络零售商和实体零售商组成的双渠道供应链,在零售商之间存在价格竞争和双向搭便车的情形下,研究集成和分散供应链两种模式下最优定价和努力水平决策.研究发现,在集成供应链模式下,最优零售价格和销售努力水平只取决于努力成本,当努力成本低于某临界值时,网络和实体零售商都努力,否则,都不努力.在分散供应链中,努力水平与批发价格,努力成本以及搭便车系数有关:当努力成本过低与过高时,制造商设定同样的批发价格,零售商会分别选择同时努力和同时不努力,则努力水平和供应链利润与搭便车系数无关,否则,制造商实行批发价格歧视策略,且搭便车系数越大,价格歧视越明显,此时,随着搭便车系数的增大,制造商的利润减少,零售商的利润增大,供应链的利润增大.     

随机回收下的逆向供应链协调

逆向供应链中，再制造商将废旧产品的回收外包给专门的回收商，回收商获得废旧产品的数量是与回收价格相关的随机变量．再制造商首先提供合同，然后回收商基于合同作出反应来决策回收价格，双方的目标是在随机回收环境下最大化各自的期望利润．利用博弈论和优化理论，分别得到了分散式和集中式供应链系统下的最优决策，并证明了批发价合同下的双边效应在逆向供应链中仍然存在．然后给出了供应链的协调机制——“双阶段定价合同”．最后通过数值仿真验证了所得结果的有效性．     

供需不确定情形下基于期权的血液供应链优化

在供需不确定决策环境下,构建了基于期权的血液供应链决策模型,通过对模型的优化分析,以期揭示期权合约和供需不确定对血液供应链的决策影响.首先,在供需不确定和期权合约下,分别得出了医院的最优血液产品的采购策略(包含血液产品的最优常规采购量和最优期权采购量),以及血液中心的最优血液采集和生产策略.其次,将血液供应链在分散和集中决策下的策略进行比较,得出了实现血液供应链协调的合作条件.该协调条件不包含血液产品的采购价,只依赖于血液产品供应特征的影响.最后,论文证明了在血液供应链协调时,存在一种可以实现帕累托最优的供应链合作方案.     

VMCI模式下考虑物流联合外包的供应链合同设计

在供应商管理零售商库存且零售商按产品实际售出量转移支付的VMCI模式下,研究了由供应商、TPL服务商和零售商组成的产运销供应链的合同设计问题.考虑供需双方联合将物流服务外包给TPL、共同承担运费的情形,构建了零售商主导、TPL和供应商跟随的序贯非合作博弈模型,证明了均衡的订购量、物流服务价格和销售努力水平均存在且唯一.研究表明:分散决策下均衡的销售努力水平低于集中决策的情形;若系统边际利润率高于供应商边际利润率,则分散决策下均衡的寄售因子和寄售量均小于集中决策的结果.随后,在零售商和TPL之间引入销售努力成本共担合同,给出了系统实现帕累托改善和获得最大期望收益的参数条件;考虑到VMCI下的寄售因子大小关系不明确,进一步在二者之间构造了具有反等价关系的销售收入共享合同和销售补贴合同,给出了系统实现完美协调和帕累托改善的条件.最后,通过算例验证了上述结论,对物流费用分摊系数和转移支付价格进行了灵敏度分析,并证实了系统在完美协调的基础上实现帕累托改善的可行性.     

需求和成本同时扰动下双渠道供应链定价与生产决策

研究由单一制造商和单一零售商组成的双渠道供应链在发生扰动时的定价与生产决策问题. 假定每种渠道的需求都是关于零售价格和直销价格的线性函数,分别分析了需求和生产成本同时扰动对集中式和分散式双渠道供应链的定价与生产决策的影响. 通过求解优化问题的Kuhn-Tucker条件,得到了需求扰动和生产成本扰动在不同范围内取值时双渠道供应链的最优定价与生产决策. 研究表明,需求扰动效应和生产成本扰动效应的交互作用使得初始的生产计划具有一定的稳健性.     

供应链采用RFID的标签成本阈值分析及契约协调

无线射频(radio frequency identification,RFID)技术能够消除需求信息不对称并减小需求预测误差,同时增加供应链的运作成本,如何分析RFID标签成本的影响并协调链上成员的收益是本文研究的问题.本文通过建立RFID采用前后分散式和集中式供应链的收益模型,分析了RFID标签成本阈值对批发价、服务水平和协调参数的影响;在此基础上通过两部定价契约进行协调.研究发现:分散式供应链"双重边际化"效应的大小与RFID标签成本负相关;当RFID标签成本位于某一阈值时,采用RFID能够提升分散式供应链的服务水平并实现成员收益的Pareto改进,同时降低制造商的批发价;集中式供应链采用RFID会降低服务水平;两部定价契约均能协调RFID采用前后的供应链,但是采用RFID后契约的批发价参数变大,固定费用参数区间的上下界及范围均与RFID标签成本负相关.     

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.     

碳税政策下的供应链减排决策研究

针对政府对碳排放征税及消费者对低碳产品存在偏好,分别研究了随机需求下批发价契约及收益共享契约下生产商的碳减排决策问题,并比较了减排前后两种契约的最优参数.研究表明,收益共享契约能够协调不减排/减排下的供应链,并改进链上成员的收益;并且在两种契约下:都分别存在唯一的减排率使生产商/供应链整体收益最大,并且对批发价契约下生产商和零售商,及收益共享契约供应链整体,都分别存在一个使他们能从减排中获益的减排率上限.减排后,最优批发价的升降取决于生产成本的增加量,共享比例取值范围的变化取决于供应链的效率,且当消费者愿意为低碳产品多支付的价格比例高于单位生产成本的上升比例时,共享系数取值范围下降,反之,则上升.