供应链中准时采购的Stackelberg模型及决策

准时采购可有效缩短供应链整体响应周期,快速响应市场需求,实现供应链的运作。但在实践过程中,采购交付的准时性又成为供应链敏捷运作的瓶颈问题。从采购双方行为动机的角度出发,以有效的激励机制提高准时交货概率为目标,建立采购商为主方、供应商为从方的Stackelberg博弈模型;在模型的最优性分析基础上,讨论准时采购过程中采购商与供应商决策的交互影响关系;并在供应商完成采购订单所需的响应时间服从指数分布的假设下,分析采购商与供应商的最优策略及库存成本参数等对决策产生的影响。     

基于提前期压缩的供应链博弈模型

讨论基于提前期压缩的二阶供应链博弈问题,该供应链包括一个供应商和一个采购商.供应商采取批量分解方式向采购商供货.供应链成员通过提前期赶工的方式压缩提前期,降低成本.分别以供应商和采购商总成本最小化为目标,建立了由采购商为主方、供应商为从方的Stackelberg博弈模型.对提前期未赶工和提前期赶工2种情况下,采购商、供应商和系统三方的成本进行了对比,并对赶工后三方的成本节约情况进行比较分析.最后给出了算例和仿真,讨论了相关参数变化对采购商,供应商和系统三方总成本节约额的影响,并证明基于提前期压缩的博弈决策方式的有效性.     

多物品组合采购两阶段机制设计

设计了一种先"组合拍卖"再"议价谈判"的多物品两阶段采购机制.研究发现,不同于单物品采购,多物品采购两阶段机制中,组合拍卖阶段的获胜者应该区分为不同类别-四种获胜供应商,进一步分析了采购商对其应采取的相应价格策略.基本结论是,拍卖阶段存在最优获胜者确定方案和相应的激励相容投标策略.谈判阶段中,就采购商的议价策略而言,四种获胜供应商应被区别为"第一类供应商"和"第二类供应商",并分别给出了采购商采取谈判策略、按照拍卖价格交易,或宣布交易失败的相应条件.     

多属性逆向同步增价拍卖模型及最优投标策略

针对采购商通常通过多属性逆向拍卖来采购多个物品,且物品间具有一定的组合效应,将同步增价拍卖机制引入多属性拍卖中,建立了基于两类非对称供应商的多属性逆向同步增价(分)拍卖模型.首先,在给定采购商评分函数和供应商效用函数的前提下,分析了供应商的非价格属性均衡投标策略.其次,在对地方供应商的均衡价格投标策略进行分析的基础上,运用逆向递推法,分两阶段研究了全局供应商的均衡价格投标策略,从而得出了该拍卖机制的精炼贝叶斯均衡,并对组合效应作了比较静态分析.最后,通过在线拍卖的实例,给出了该新拍卖机制中两类供应商均衡投标策略的计算步骤及结果演示,从而对多物品电子采购的实践提供指导.     

可分离物品多属性采购拍卖的最优机制

研究了多属性前提下可分离物品的采购问题,设计了一个最优多属性采购拍卖机制.首先给出了可分离物品多属性采购拍卖的相关假设,定义了采购商和供应商的效用函数;其次,给出了一组可行多属性采购拍卖机制的充分条件,并以这些充分条件为前提、以采购商的期望效用最大化为目标,建立了可分离物品最优多属性采购拍卖的供应商选择模型,通过求解此模型得出最优的供应商和相应的供应量;再次,讨论了最优机制的基本性质;最后给出了一个航空煤油采购的多属性拍卖应用实例说明了如何实现本文设计的可分离物品最优多属性采购拍卖机制.     

碳限额与交易机制下考虑汇率波动的供应商选择与分配

全球采购背景下,供应商选择成为企业运营决策的关键.为研究碳限额与交易机制以及汇率波动对企业供应商选择策略的影响,本文以包括管理成本、采购成本、运输成本、库存成本以及碳交易成本的总成本最小化为目标,建立随机混合整数规划模型,探讨拥有多个采购站点的一个企业向不同的供应商采购产品的供应商选择和分配问题.研究表明,汇率波动会对供应商的选择产生影响,波动的不确定性对供应商选择决策的影响不同.相较于固定汇率确定性模型,浮动汇率确定性模型可以增加期望利润.另外,无论是否存在汇率波动,采用随机模型代替确定性模型会进一步增加期望利润.同时,碳限额与碳价格也会对供应商的选择决策产生影响.碳限额低时,企业的采购成本会逐渐上升,进而影响企业的采购决策;碳价格上升也会增加企业的采购成本,此时企业的订购量会呈"阶梯状"变化.     

多供应商环境下的最优采购策略

在有限计划期内,制造商向多个供应商采购的环境下,可以制定灵活的采购策略,充分利用每个供应商的成本优势以满足生产或市场需求。在每个采购时刻,制造商不仅要选择合适的供应商,而且要制定最优的采购批量,由于对供应商的选择决策与采购批量密切相关,最优的采购策略并不满足最优化原理,用传统的动态批量模型(WW模型)不能同时优化供应商选择及采购批量决策。将供应商和采购期作为2个状态变量,构建二维状态变量的规划方程,设计了一个多项式算法得到最优的采购策略,计算复杂度为O(N2 M2),其中,N为计划期,M为供应商数量。最后,当供应商较多时,设计了一种启发式算法,计算复杂度为O(MN2),比原算法计算复杂度更低。     

激励相容在线反向拍卖的竞争分析

运用在线算法与竞争分析方法,研究了网络环境下当供应商在不同时刻到达,并投标而要求采购商接到每个投标时立即做出决策的在线反向拍卖机制.首先,证明了基于采购商需求曲线的在线反向拍卖是激励相容在线反向拍卖的充分必要条件.其次,对无限可分商品,在采购商需求量一定的前提下,运用文中给出的基于投标价格上涨威胁的策略,找到了采购商竞争的需求曲线,并求出了该在线策略相对于Vickrey反向拍卖策略的竞争比.最后,给出了在线反向拍卖操作的算法框架,并通过实例进行了说明.     

整数比策略下含变质产品且缺货部分需补的VMI模型

在不考虑原材料变质而产品变质且订货商处缺货部分需补的集成供应商管理库存(VMI)系统中, 由于生产准备成本的影响, 供应商采用批对批策略生产产品不一定最优, 因此文中允许供应商采购原材料和生产产品均采用整数比策略, 即一次采购的原材料分整数次生产, 一次生产的产品分整数次给订货商供货, 建立了包含一个供应商和一个订货商的VMI模型. 通过基于遗传算法设计的求解步骤得到了一次采购的原材料用于生产产品的次数, 一次生产的产品给订货商供货的次数、供货间隔期以及订货商处的服务水平等决策变量的值. 算例结果表明: 供应商采用整数比策略采购原材料和生产产品可得到VMI系统最小单位时间总成本的满意解; 进一步的分析表明生产准备成本、产品变质率、丢单系数等各自的变化均会对供应商的生产决策以及VMI系统最小单位时间总成本产生影响.     

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.     

供应商股权融资下供应链控制问题的模型分析

供应商股权融资下的供应链控制是企业融资决策与供应链运作管理的有机契合,而股权融资使供应链控制矛盾冲突愈发凸显,因此研究供应商股权融资下的供应链控制问题尤为重要.文章刻画了供应商股权融资下供应链零售与批发定价权重塑的新特征,通过构建供应商股权融资模型,探讨"市场成长性"与"供应链契约结构"如何影响供应链控制策略选择,揭示强弱控制策略对供应商的股权融资额及契约设计影响.核心研究发现是:市场成长性主导了供应商股权融资后对供应链控制策略选择,供应链契约不锁定时应避免采用强供应链控制;当契约锁定时强供应链控制促进了供应商股权融资,而契约不锁定下弱供应链控制促进了供应商股权融资;此外,供应商选择的最优供应链控制策存在"股权融资意愿背驰"现象.     

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.     

Collaborative supply chain planning under dynamic lot sizing costs with capacity decision

Studies show that supply chain cooperation improves supply chain performance. However, it remains a challenge to develop and implement the realistic supply chain cooperation scheme. We investigate a two-echelon supply chain planning problem with capacity acquisition decision under asymmetric cost and demand information. A simple negotiation-based coordination mechanism is developed to synchronize production/order strategies of a supplier and a buyer. The coordination scheme shows how the supplier and the buyer modify their production and order policy in order to find a joint economic lot sizing plan, which saves the overall supply chain cost. The allocation of the cooperation benefit is determined by negotiation. Due to the complexity of the multiple periods, multiple level supply chain lot sizing with capacity decision, a heuristic algorithm is developed to find coordination solutions. Finally, the results of the numerical study indicate the performance of supply chain coordination scheme.     

政府主导的基于实物期权契约的应急物资采购模型

应急物资的采购和储备是应急管理的一项基础工作, 但是由于面临不确定的需求, 决策可能带来的供应不足和资源浪费风险非常大, 探索提高决策质量效果的科学 方法和机制, 势在必行. 本文将实物期权契约引入到由政府和供应商组成的非营利性供应链中, 通过建立协调机制, 提出了基于实物期权契约的应急物资采购模型, 为 政府确定合理的期权价格策略提供决策依据. 通过实验仿真, 对比分析了期权合约带来的政府成本和供应商收益变化, 进一步分析了不同价格策略对供需双方的作用效果, 以及应急条件下现货市场供应能力和突发灾害发生时间点对供应双方决策的影响. 结果显示, 通过参与期权合约, 政府可以大幅度减小实物储备量, 有效降低库存成本, 供应商也可以获得更大的收益, 带来整体效益增加1.43%的实际效果.     

不同主导力量下供应商减排投资的谎报与协调策略

在碳交易政策下的两级低碳供应链中，针对供应商可能利用私有成本信息增加自身利润损害零售商和供应链绩效的问题，探讨供应商投资减排后不同主导力量下供应商的成本信息谎报行为和供应链协调策略。研究发现，供应链主导力量对供应链利润在供应链成员间的分配、供应链的整体绩效和供应商的最优成本谎报策略均有影响。供应商主导型供应链中，供应商不会谎报其成本信息；零售商主导型供应链中，供应商在一定条件下会采取相应的谎报策略以使自身利润最大化，影响减排量、低碳产品零售价格以及零售商和供应链的绩效等。因此，设计一种固定减排量下依赖于批发价格的线性补贴惩罚机制进行协调。在合适的契约参数设置下，此机制在激励供应商反馈真实成本信息的同时能够实现低碳供应链的完美协调，且能将供应链利润在零售商和供应商之间进行自由划分。最后，通过数值分析对结论进行验证并探讨了谎报因子与零售商和供应商利润的关系。     

基于利他偏好的鲜活农产品供应链决策研究

本文考虑供应链成员的利他偏好以及鲜活农产品的新鲜度和运输损耗特性,建立了鲜活农产品供应链决策模型.分别研究了供应商具有利他偏好、销售商具有利他偏好以及双方同时具有利他偏好时的供应链决策,得到了采购量和批发价格的最优解析解,进而分析了利他偏好对供应链决策以及供应链效率的影响.研究结果表明,利他偏好行为能够显著影响供应链的最优决策,且当双方均具有利他偏好且利他偏好在一定范围内时,供应链成员的利他偏好能够提高鲜活农产品供应链的效率.较高的供应商利他偏好能够提高供应链的效率,而较高的销售商利他偏好却会降低供应链的效率.另外,研究结果也表明,新鲜度因子和运输有效因子对最优决策和供应链利润也有明显影响.最后以数值分析说明研究结果的正确性.     

随机需求下供应链库存协调策略研究

在随机需求下,库存决策的核心是对库存积压风险与缺货风险的权衡。随着企业承担的库存风险大小的改变，企业会做出不同的决策，从而影响供应链的总收益。首先分析供应链无合作时，采购商独自承担全部库存风险的情况下，其订货决策模型，导出最优订货量计算公式；然后分析在可调数量策略下，供应商分担部分库存风险时，供需双方的利润模型，在此基础上得出供应链Pareto优化模型；最后通过算例说明库存风险分担策略在供应链库存协调中是有效的。市场需求波动越大，供需双方及整个供应链从库存风险分担策略中获得的收益越大。     

Revenue-sharing contract to coordinate independent participants within the supply chain

To improve the performance of the supply chain with one supplier and multiple retailers under deterministic price-sensitive customer demand,an optimal strategy is proposed based on knowledge discovery.First the decentralized system in which the supplier and the retailers are independent,profit-maximizing participants with the supplier acting as a Stackelberg game leader is studied.Numerical examples illustrate the importance of the coordination.The conventional quantity discount mechanism needs to be modified to coordinate the supply chain,so a revenue-sharing contract is proposed to coordinate such supply chain.Lastly,a special decision under certain demand rates is studied.The pricing and replenishment policies can be decided sequentially,which yields much less loss comparing with optimal decision when the demand rates are sufficiently large.