相乘型需求下VMI供应链协调机制研究

提出了Stackelberg收益共享机制及收益共享与返利机制来协调市场需求函数为（零售价格与不确定因素）相乘情形下的供应商管理库存（VMI）．通过推理分析得出：Stackelberg收益共享机制在零售商收益共享比例等于其占供应链成本比例时能完美协调分散式VMI;而在零售商收益共享比例大于其占供应链成本比例时不能完美协调分散式VMI．收益共享与返利机制能完美协调分散式VMI,供应商和零售商收益比Stackel—berg收益共享机制中各自收益大,且按返还给供应商收益共享比例和零售商收益共享比例在供应商和零售商之间分配增加的供应链收益．     

不确定条件下VMI供应链协调的期权合约

通过引入期权合约,研究在产品市场需求不确定条件下供应商管理库存(VMI)供应链的协调。研究表明,首先,在VMI供应链协调中,市场不确定程度越高,期权合约越重要,供应商销售或者零售商订购的期权越多;其次,对整个VMI供应链而言,期权合约使得供应商获得更大比例的利润;最后,零售商订购期权更多是出于规避缺货风险的动机,而非单纯地增加利润。     

基于收益共享机制的VMI协调

建立了收益共享机制的不同模型来协调VMI。通过数值分析得出收益共享机制下传统的VMI协调的不合理性,Stackelberg博弈的VMI协调达不到集成VMI最优收益,但可使零售商和供应商收益得到改善,Nash协商的VMI协调既能达到集成VMI最优收益,又能大大改善零售商和供应商收益,能完美协调分散式VMI。     

模糊需求下考虑供应商公平偏好的VMI供应链协调

针对模糊需求且考虑供应商公平偏好的二级VMI(vendor managed inventory)供应链,依据Cui等提出的不公平厌恶模型,分析了此VMI供应链在批发价格契约下的协调情况.得到的主要结论是:在不利不公平分配情形下,公平偏好供应商存在唯一的最优产品生产量,其为公平偏好系数(零售商势力外生参数)的严格减函数(减函数)且不高于风险中性的供应商的最优产品生产量,批发价格契约无法使模糊需求下考虑供应商公平偏好的二级VMI供应链达到协调;在有利不公平分配情形下,公平偏好供应商存在唯一的最优产品生产量,其为公平偏好系数(零售商势力外生参数)的严格增函数(增函数)且不低于风险中性的供应商的最优产品生产量,批发价格契约在一定条件下可使模糊需求下考虑供应商公平偏好的二级VMI供应链达到协调.最后,通过数值实验分析验证了相关研究结论.     

随机需求下单供应商两分销商VMI协调策略

构建了单供应商两分销商的VMI系统在需求随机情况下补货发货模型, 并设计价格补贴机制协调VMI实施后供应商与分销商的利益. 假定需求服从正态分布, 总成本函数中考虑分段的运输成本函数, 带安全库存及服务水平约束, 供应商拥有库存的两级供应链. 算例结果显示: 实施VMI后采用基于共同补货期的时间协调决策模型能够降低供应链总成本, 当采用等分法进行利益协调时, 在设计的价格系数下, 供应商与两分销商均有不同程度的获利. 最后参数敏感性分析显示: 分销商的缺货成本B的变化对价格系数影响不大, 而分销商1的年需求均值u₁ 、供应商处理分销商1每一个订单的固定成本S₀₁ 和实施VMI前分销商1每次的订单处理成本S₁ 的变化均会对价格系数产生不同程度的影响.     

考虑零售商公平偏好的促销努力激励机制设计

在制造商主导的二层供应链框架下,考察零售商的公平偏好对于促销努力水平和供应链运作效率的影响,并设计一个基于Nash讨价还价博弈的收益共享契约作为供应链协调机制.研究发现:1)在缺乏协调机制时,制造商可以通过降低批发价格,来维持零售商具有公平偏好的促销努力水平与公平中性时相等;2)零售商的公平偏好有利于提高自身的效用水平,但会降低制造商和供应链整体的效用水平;3)合理的收益共享契约可以实现双方效用水平Pareto改进,改善供应链运作效率.最后用数值仿真验证了该收益共享契约作为协调机制的可行性.     

信息不对称情况下的VMI协调机制设计

供应商管理库存(VMI)作为一种基于供应链集成管理思想的新型库存管理模式，有效改善了“双边际效应”和“长鞭效应”。协调机制设计是VMI研究的新热点。分别分析不合作、集中控制及纯VMI(不包含协调机制设计)三种供应链结构下的库存补充数量最优解及各方的收益情况；在此基础上研究VMI供应链下的数量折扣契约协调机制设计；运用委托一代理理论重新设计了当销售价格为不对称信息时的VMI数量折扣契约设计问题。通过实例仿真，说明在信息不对称下的各方收益变化情况及其对整个系统效率的影响。     

需求和成本同时扰动时多零售商供应链协调

分析一个供应商和n个Bertrand竞争零售商组成的供应链系统的协调问题.首先证明收益共享合约在稳定条件下能实现该供应链协调;当突发事件导致零售商面临的需求规模和供应商的生产成本同时发生扰动时,供应链的协调被打破,通过求解突发事件下供应链系统最优利润的Kuhn-Tucker(KT)条件,提出了供应链在一体化时应对突发事件的最优策略;进一步证明了改进的收益共享合约可协调需求和成本同时扰动的分权供应链;最后数值实验表明了模型的有效性.     

考虑天气与努力水平共同影响产量及质量的农产品供应链协调

针对在农产品生产过程中不可控天气与可控的生产商努力水平同时影响产量及质量的问题, 建立了考虑天气与努力水平影响的农产品供应链随机利润模型, 分析了不利天气对生产商与销售商最优决策的影响, 比较分析了集中式与分散式决策下的最优决策, 进而设计了一种与天气指数相关的"风险分担+回购"的组合式契约. 研究表明: 不利天气降低了生产商的努力水平, 而不利天气对销售商所决策零售价格的影响是由不利天气对产量及质量影响的综合效应来确定的. 此外, 分散式决策下扭曲了努力水平与零售价格并降低了系统利润. 但在所设计的组合式契约下不利天气的影响不会改变农产品供应链的协调状态, 这在一定程度上可保障优质农产品的稳定供应. 最后用数值仿真验证了协调机制的有效性.     

零售商水平竞争分析与供应链协调策略设计

针对一个生产商和两个零售商组成的供应链,利用Hotelling模型分析了两个零售商间的选址与定价博弈,得到了价格竞争均衡的存在性条件.给出了集中式控制下供应链的最优选址和定价决策,并研究了生产商如何设计合理的批发价合同和选址约束来协调零售商选取供应链最优选址和定价.当两个零售商的单位销售成本相同时,统一的批发价和选址约束能实现供应链协调.当单位销售成本不同,提出了协调供应链的分段批发价合同.最后,分析了社会净福利最大化下的最优决策,发现当两个零售商的单位销售成本不同时,供应链最优决策与之并不一致.     

考虑努力及价格因素的弹性数量契约模型

在需求不确定且与努力水平和零售价格具有相关性的前提下,建立了弹性数量契约模型,通过引入回馈与惩罚策略,解决了单纯的弹性数量契约无法实现供应链协作这一问题。并重点探讨以下两个主要内容:(1)如何确保供应链协作;(2)如何确定最优的努力水平、零售价格和订购量。最后,通过数值例子对协作和分散两种模式进行了分析比较。     

Coordinating production and recycling decisions with stochastic demand and return

In this paper, the joint production and recycling problem is investigated for a hybrid manufacturing and remanufacturing system where brand-new products are produced in the manufacturing plant and recycled products are remanufactured into as-new products in the remanufacturing facility. Both the brand-new products and remanufactured products are used to satisfy customer demands. Returns of used products that are recycled from customers are assumed to be stochastic and nonlinearly price-dependent. A mathematical model is proposed to maximize the overall profit of the system through simultaneously optimizing the production and recycling decisions, subject to two capacity constraints — the manufacturing capacity and the remanufacturing capacity. Based on Lagrangian relaxation method, subgradient algorithm and heuristic algorithm, a solution approach is developed to solve the problem. A representative example is presented to illustrate the system, and managerial analysis indicates that the uncertainties in demand and return have much influence on the production and recycling policy. In addition, twenty randomly produced examples are solved, and computational results show that the solution approach can obtain very good solutions for all examples in reasonable time.     

考虑零售商销售努力的供应链融资决策均衡

零售商的销售努力不仅影响供应链资金的支出,而且直接影响到供应链的需求端;但目前并未得到供应链金融研究的足够重视.为此,本文将零售商的销售努力和供应链的运营融资问题相结合,并内生于供应链模型;进而研究资金不足的零售商分别通过银行贷款和股权融资时,供应链的最优运营策略和融资策略,以及零售商融资方式的选择.研究结果表明,初始资金水平对供应链均衡决策及其收益影响很大,有限的初始资金严重制约了零售商的销售努力水平,降低了供应链的运作效率;融资服务能够在一定程度上缓解有限资金的约束,并影响供链的决策均衡,但不同融资方式的影响不同;当零售商进行融资时,若初始资金水平极低,应通过股权融资的方式进行融资,随着初始资金水平的上升,零售商应该选择银行贷款的方式进行融资.     

Coordinating a two-echelon supply chain through different contracts under price and promotional effort-dependent demand

Retail price and promotional effort are two important parameters on which demand of a commodity largely depends.This paper develops and analyzes a two-echelon supply chain where market demand depends on both retail price and sales effort.The centralized model is studied as the benchmark case,and the wholesale price-only contract is studied as the base case in which each entity tries to maximize its individual profit.Different contract mechanisms are implemented to outperform the base case in terms of both total chain’s as well as individual profits.Comparisons among the coordinating contracts are provided so that any entity may choose the better one from available contracts after the contract parameters are negotiated.The model is extensively examined through a numerical example.     

减排规制下基于存货影响销售模式的易变质产品库存优化模型

考虑碳排放的约束限制,允许缺货,分别建立了总量管制机制、碳总量交易机制以及碳补偿机制下的存货影响销售的易变质产品库存模型,分析了库存系统最优的订货策略以及减排策略,并对碳排放规制下模型的最优性进行了比较,进一步探讨了碳配额、碳价以及碳汇等对库存最优绩效的影响,最后用数值例子和敏感性分析对所建模型进行了验证.研究结果表明,总量管制机制下的库存系统最优总利润及最优排放量均与碳配额的多少有关,而碳总量交易机制下库存系统的最优性与碳配额无关,但该机制可以从交易碳排放权中获得更多的利润.与总量管制机制相比,碳补偿机制的库存系统在一定条件下更具竞争力.数值分析结果表明,在各规制下,碳配额和碳价对库存系统最优绩效的影响基本稳健,而变质率和存货影响销售因子对库存最优绩效的影响显著.     

Loss-averse闭环供应链协调

以由一个风险中性制造商和一个具有风险规避特性销售商组成的两阶闭环供应链为背景, 构建了loss-averse闭环供应链, 证明了收益共享契约和批量折扣契约均能克服双重边际效应和风险规避效应, 使loss-averse闭环供应链达到协调状态, 并给出了契约参数的取值范围和变化规律, 同时从制定成本和实施成本两个方面对契约进行了比较. 最后, 通过算例研究和对基于收益共享契约的loss-averse闭环供应链协调模型的灵敏度分析, 验证了该模型的有效性及实用性.     

基于零售商私有信息的分销系统协调

研究了采用动态分配策略和固定路线运输策略的单供应商多零售商分销系统. 具体研究两种分销系统: a.供应商实时监控零售商库存水平并依据此信息作决策; b.供应商依赖零售商自行汇报的库存水平作决策. 证明在b系统下, 讲实话不是零售商最优策略, 且b系统期望成本严格大于a系统. 为使b系统获得与a系统相同的期望成本, 研究如何激励零售商讲实话. 由于采用动态分配策略, 系统涉及不止一次的库存决策, 因而每个零售商均有不止一次的机会虚报库存以最小化自己的期望成本. 研究的贡献在于通过一次转移支付解决了零售商多次虚报问题, 使得零售商讲实话成为贝氏均衡; 同时最小化了系统及各零售商的期望成本.