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      考慮價(jià)格競爭及風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避的閉環(huán)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)機(jī)制研究

      2016-11-16 10:21:01劉純霞
      關(guān)鍵詞:閉環(huán)零售商契約

      鄒 浩,劉純霞

      (湖南財(cái)政經(jīng)濟(jì)學(xué)院 工商管理系,湖南 長沙 410205)

      考慮價(jià)格競爭及風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避的閉環(huán)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)機(jī)制研究

      鄒浩,劉純霞

      (湖南財(cái)政經(jīng)濟(jì)學(xué)院 工商管理系,湖南 長沙 410205)

      以1個(gè)供應(yīng)商和2個(gè)價(jià)格競爭零售商組成的閉環(huán)供應(yīng)鏈為研究對象,并考慮供應(yīng)商和零售商雙向風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避特性,研究了閉環(huán)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)機(jī)制問題。通過對分散決策模型和集中決策模型的分析,構(gòu)建了收益共享契約協(xié)調(diào)模型。最后,通過算例仿真分析了批發(fā)價(jià)格、銷售價(jià)格、回收價(jià)格與風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避系數(shù)的關(guān)系,并驗(yàn)證了模型的科學(xué)性和合理性。

      價(jià)格競爭;風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避;閉環(huán)供應(yīng)鏈;收益共享契約;仿真分析

      1 背景知識(shí)

      閉環(huán)供應(yīng)鏈主要指在產(chǎn)品正向銷售過程中,同時(shí)考慮逆向的廢舊品回收再造過程,由此而形成的一個(gè)閉環(huán)回路系統(tǒng)[1]。它通過廢舊品的回收再造,擴(kuò)大了其銷售市場,提高了利潤空間,也實(shí)現(xiàn)了綠色環(huán)保的理念,現(xiàn)在已經(jīng)成為大部分企業(yè)提升競爭力的一種方式。

      近年來已有不少學(xué)者從閉環(huán)供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、協(xié)調(diào)機(jī)制、回收渠道等方面進(jìn)行了深入研究。R.C.Savaskan等[2]基于第三方回收、制造商回收、銷售商回收3種回收渠道,研究了閉環(huán)供應(yīng)鏈決策過程,并進(jìn)行了比較分析;徐兵等[3]考慮需求和回收確定情形下,基于博弈論和均衡理論研究了閉環(huán)供應(yīng)鏈為分散式、集中式、分散與集中結(jié)合式3種模式下的決策過程;吳忠和等[4]基于市場隨機(jī)需求和零售商銷售成本信息不對稱情形,研究了閉環(huán)供應(yīng)鏈回購契約應(yīng)對突發(fā)事件的策略過程;林欣怡等[5]考慮兩生命周期下零售商的競爭過程,研究了閉環(huán)供應(yīng)鏈的定價(jià)與協(xié)調(diào)策略,結(jié)論表明,零售商競爭將導(dǎo)致銷售價(jià)格下降,銷售量上漲;曹曉剛等[6]考慮隨機(jī)市場需求情形,研究了2個(gè)零售商競爭下的閉環(huán)供應(yīng)鏈定價(jià)與協(xié)調(diào)過程,并通過收入費(fèi)用共享契約實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào);王玉燕[7]探討了市場需求和成本同時(shí)擾動(dòng)下,閉環(huán)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)策略和生產(chǎn)策略,并設(shè)計(jì)了新的數(shù)量折扣契約實(shí)現(xiàn)閉環(huán)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)。

      以上關(guān)于閉環(huán)供應(yīng)鏈的研究,都是基于風(fēng)險(xiǎn)中性的情形。而在現(xiàn)實(shí)生活中,參與者為了降低自身風(fēng)險(xiǎn),在決策過程中往往具有風(fēng)險(xiǎn)偏好特性。M.Fisher等[8]研究了服裝銷售過程中,決策者為了降低風(fēng)險(xiǎn)而降低實(shí)際訂購量的行為;郭福利等[9]考慮1個(gè)風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避的零售商和1個(gè)風(fēng)險(xiǎn)中性的供應(yīng)商,研究了收益共享契約對供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)過程,結(jié)論表明,收益共享契約能夠?qū)崿F(xiàn)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào),并且契約參數(shù)受風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避系數(shù)影響;肖復(fù)東等[10]研究了零售商具有需求風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避度時(shí),閉環(huán)供應(yīng)鏈不同回收渠道下的決策過程,結(jié)論表明,零售商風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避度將影響閉環(huán)供應(yīng)鏈的最優(yōu)決策;葉飛等[11]研究了零售商與供應(yīng)商同時(shí)具有風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避特性下的供應(yīng)鏈激勵(lì)協(xié)作問題,并設(shè)計(jì)了收益共享契約來協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈;史成東等[12]采用loss-averse函數(shù)描述零售商的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避特性,研究了在政府補(bǔ)貼情形下的閉環(huán)供應(yīng)鏈決策過程,并設(shè)計(jì)了收益共享契約對決策模型進(jìn)行協(xié)調(diào);高攀等[13]基于再制造成本不確定情形,研究了制造商風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避特性下閉環(huán)供應(yīng)鏈的差別定價(jià)協(xié)調(diào)問題,并設(shè)計(jì)了收益共享-風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)契約對供應(yīng)鏈進(jìn)行協(xié)調(diào);高鵬等[14]研究了風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避制造和風(fēng)險(xiǎn)中性經(jīng)銷商構(gòu)成的閉環(huán)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)決策過程,重點(diǎn)分析了風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避度對零售價(jià)格、回收價(jià)格及效用函數(shù)的影響。

      以上關(guān)于風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避特性的研究,都沒有涉及零售商價(jià)格競爭的情形。因此,針對以上問題,本文考慮由1個(gè)供應(yīng)商和2個(gè)價(jià)格競爭零售商構(gòu)成的閉環(huán)供應(yīng)鏈,并且假設(shè)供應(yīng)商和零售商都具有風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避特性,基于傳統(tǒng)的閉環(huán)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)理論,構(gòu)建了相應(yīng)的供應(yīng)鏈?zhǔn)找婀蚕砥跫s協(xié)調(diào)模型,并通過算例對模型結(jié)果進(jìn)行了分析。

      2 符號(hào)說明及基本假設(shè)

      考慮由1個(gè)供應(yīng)商和2個(gè)競爭零售商組成的閉環(huán)供應(yīng)鏈,其中Di(i=1, 2)為零售商產(chǎn)品銷售量;Qi(i=1,2)為零售商廢舊品回收量;pi(i=1, 2)為2個(gè)零售商的單位產(chǎn)品銷售價(jià)格;c1=c2=cr為2個(gè)零售商單位產(chǎn)品邊際銷售成本;cr1=cr2=cr,為2個(gè)零售商廢舊產(chǎn)品回收單位成本;wm為供應(yīng)商給2個(gè)零售商的單位產(chǎn)品批發(fā)價(jià)格;cm為供應(yīng)商單位產(chǎn)品生產(chǎn)成本;為供應(yīng)商通過廢舊品回收再造的單位生產(chǎn)成本;pri(i=1, 2)為2個(gè)零售商廢舊產(chǎn)品的單位回收價(jià)格;pm為供應(yīng)商給2個(gè)零售商的單位回收價(jià)格,且滿足pri<pm<cm-;)分別表示制造商、零售商和供應(yīng)鏈整體的效用函數(shù);d, c, o分別表示分散決策、集中決策和收益共享契約決策情形。

      為研究方便,給定如下基本假設(shè)。

      假設(shè)1供應(yīng)商和2個(gè)零售商作為理性的經(jīng)濟(jì)人,各自以利益最大化原則進(jìn)行決策,同時(shí)供應(yīng)商和2個(gè)零售商都具有風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避性。

      假設(shè)22個(gè)零售商銷售過程具有非獨(dú)立性,表現(xiàn)為Cournot競爭[15],零售商i的產(chǎn)品市場銷售量為其中a為產(chǎn)品銷售市場的隨機(jī)總?cè)萘?,a服從均值為、標(biāo)準(zhǔn)差為的正態(tài)分布,為銷售價(jià)格pi的敏感系數(shù),為2個(gè)零售商之間銷售價(jià)格競爭替代系數(shù),且滿足。

      假設(shè)32個(gè)零售商廢舊產(chǎn)品回收過程具有非獨(dú)立性,表現(xiàn)為Cournot競爭[15],零售商i的廢舊產(chǎn)品回收量為其中b為廢舊品隨機(jī)總?cè)萘浚琤服從均值為、標(biāo)準(zhǔn)差為的正態(tài)分布;h為回收價(jià)格pri的敏感系數(shù);為2個(gè)零售商之間回收價(jià)格競爭替代系數(shù),且滿足h>>0。

      假設(shè)4供應(yīng)商風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避因子為m,2個(gè)零售商風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避因子為,都采用均值-方差的方法[16]來衡量其期望效用,則效用函數(shù)可以表示為

      3 分散無協(xié)調(diào)決策過程

      在分散式無協(xié)調(diào)決策過程中,供應(yīng)商和2個(gè)零售商遵循Stackelberg博弈過程,即供應(yīng)商首先確定最優(yōu)單位產(chǎn)品批發(fā)價(jià)格wm和廢舊品單位回收價(jià)格pm,接著2個(gè)零售商確定自身的產(chǎn)品單位銷售價(jià)格pi和廢舊品單位回收價(jià)格pri。此時(shí)供應(yīng)商和零售商的效用函數(shù)可以分別表示為:

      4 集中控制決策過程

      在集中控制決策過程中,供應(yīng)商和2個(gè)零售商作為一個(gè)整體共同面對銷售市場和廢舊品回收市場。在綜合考慮風(fēng)險(xiǎn)和收益的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)選擇合適的批發(fā)價(jià)格、銷售價(jià)格、回收價(jià)格和,以期實(shí)現(xiàn)整條供應(yīng)鏈的效用函數(shù)最大。此時(shí),供應(yīng)鏈整體的效用函數(shù)可以表示為

      5 收益共享契約協(xié)調(diào)過程

      收益共享契約一般是指供應(yīng)商向零售商提供一個(gè)合適的批發(fā)價(jià)格,零售商則將一定比例的銷售收入支付給供應(yīng)商,以此實(shí)現(xiàn)各成員風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)、利潤共享的目的。而在閉環(huán)供應(yīng)鏈中,零售商的收益包括產(chǎn)品銷售收入和廢舊品回收收入兩部分,因此閉環(huán)供應(yīng)鏈時(shí)的收益共享契約協(xié)調(diào)機(jī)制為:供應(yīng)商向零售商提供一個(gè)合適的批發(fā)價(jià)格wm和回收價(jià)格pm,零售商則將銷售收益和回收收益按照一定比例1-s支付給供應(yīng)商。此時(shí)供應(yīng)商和零售商的效用函數(shù)可以分別表示為:

      6 算例分析

      假設(shè)某閉環(huán)供應(yīng)鏈由1個(gè)供應(yīng)商和2個(gè)零售商構(gòu)成,供應(yīng)商和零售商都具有風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避性,同時(shí)在產(chǎn)品銷售和回收過程中,2個(gè)零售商都具有價(jià)格競爭,2個(gè)節(jié)點(diǎn)之間締結(jié)了如上所述的收益共享協(xié)調(diào)契約。其它具體參數(shù)值為:cm=25,cm,z=10,c1=c2=cr=5,a服從均值為=800、標(biāo)準(zhǔn)差為=5的正態(tài)分布,b服從均值為=50、標(biāo)準(zhǔn)差為=2的正態(tài)分布。

      將上述參數(shù)代入式(5)(6)(13)(14),即可得到分散無協(xié)調(diào)決策和集中控制決策下供應(yīng)商確定的批發(fā)價(jià)格和回收價(jià)格同風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避系數(shù)和的關(guān)系,如圖1~4所示。

      圖1 固定下wm與的關(guān)系圖Fig.1 The diagrams of wmandunderfixed

      圖2 固定下wm與的關(guān)系圖Fig.2 The diagrams of wmandunderfixed

      圖3 固定下pm與的關(guān)系圖Fig.3 The diagrams of pmandunderfixed

      圖4 固定下pm與的關(guān)系圖Fig.4 The diagrams of pmandunderfixed

      由圖1~2可知,分散無協(xié)調(diào)決策下的批發(fā)價(jià)格wm基本高于集中控制決策情形;同時(shí)批發(fā)價(jià)格wm隨零售商風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避系數(shù)增加而增加,隨供應(yīng)商風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避系數(shù)增加而減少。這可以理解為,當(dāng)供應(yīng)商風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避系數(shù)較高時(shí),為了減少風(fēng)險(xiǎn)供應(yīng)商采取降低批發(fā)價(jià)格的策略。由圖3~4可知,集中控制決策下的回收價(jià)格pm完全高于分散無協(xié)調(diào)決策情形;同時(shí)回收價(jià)格pm隨零售商風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避系數(shù)增加而減少,隨供應(yīng)商風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避系數(shù)增加而增加,這可以理解為當(dāng)供應(yīng)商風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避系數(shù)較高時(shí),為了保證收益供應(yīng)商采取提高回收價(jià)格的策略。

      將上述參數(shù)代入式(3)(4)(11)(12),即可得到分散無協(xié)調(diào)決策和集中控制決策下零售商確定的產(chǎn)品銷售價(jià)格和回收價(jià)格同風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避系數(shù)和的關(guān)系,如5~8所示。

      圖5 固定下pi與的關(guān)系圖Fig.5 The diagrams of piandunderfixed

      圖6 固定下pi與的關(guān)系圖Fig.6 The diagrams of piandunderfixed

      圖7 固定下pri與的關(guān)系圖Fig.7 The diagrams of priandunderfixed

      圖8 固定下pri與的關(guān)系圖Fig.8 The diagrams of priandunderfixed

      收益分配系數(shù)s的具體取值取決于供應(yīng)商和零售商之間的博弈能力,一般是通過談判并考慮各自對整條供應(yīng)鏈的貢獻(xiàn)來決定。收益分配系數(shù)只要滿足式(26),零售商和供應(yīng)商的收益都將高于分散無協(xié)調(diào)決策情形下的收益。為簡便起見,表1列出了不同決策過程中,供應(yīng)商與零售商的收益分配方案值及對比情況。

      表1 不同決策過程中供應(yīng)鏈成員利潤分配對比情況表Table 1 A contrast table of profit distribution between supply chain members in different decision-making processes

      從表1可以看出,在分散無協(xié)調(diào)決策過程中,零售商價(jià)格競爭及雙邊風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避的閉環(huán)供應(yīng)鏈都無法實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào),其利潤小于集中控制決策情形。而通過合理的設(shè)置收益分配系數(shù),采用收益共享契約進(jìn)行協(xié)調(diào)時(shí),不僅激勵(lì)零售商擴(kuò)大了產(chǎn)品訂購量和廢舊品回收量,也使各方利潤得到優(yōu)化,并實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)。

      7 結(jié)語

      基于零售商價(jià)格競爭情形,同時(shí)考慮供應(yīng)商和零售商風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避特性,研究了兩級(jí)閉環(huán)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)機(jī)制問題。通過對分散無協(xié)調(diào)決策模型和集中控制決策模型的分析,構(gòu)建了具有風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避特性和價(jià)格競爭的收益共享契約協(xié)調(diào)模型,并對模型的求解過程進(jìn)行了分析,探討了收益分配系數(shù)在供應(yīng)鏈成員之間的分配過程,最后通過算例,對批發(fā)價(jià)格、銷售價(jià)格、回收價(jià)格與風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避系數(shù)的關(guān)系進(jìn)行了仿真分析。研究結(jié)論表明,零售商價(jià)格競爭且雙邊風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避特性下,收益共享契約能夠?qū)崿F(xiàn)閉環(huán)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)。本文沒有考慮公平偏好、非對稱信息、顧客策略等特性,這些都將成為進(jìn)一步研究方向。

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      (責(zé)任編輯:申劍)

      On Coordination Mechanisms Governing the Closed-Loop Supply Chain in View of Price Competition and Risk Aversion Factors

      ZOU Hao,LIU Chunxia
      (Department of Business Administration,Hunan University of Finance and Economics,Changsha 410205,China)

      A study has been carried out on the coordination mechanisms governing the closed-loop supply chain,with one supplier and two competitive retailers subjects under investigation, and a bidirectional risk aversion involved in the process taken into account.A coordination model of revenue sharing contract has been established on the basis of the analysis of characteristics of decentralized decision-making model and centralized decision-making model.Thus, the feasibility and rationality of the model have been verified by analyzing with numerical simulations the inter-relationship between the wholesale price, sales price, recycling price and the coefficient of risk aversion.

      price competition;risk aversion;closed-loop supply chain;revenue sharing contract;simulation analysis

      F274

      A

      1673-9833(2016)04-0060-07

      10.3969/j.issn.1673-9833.2016.04.012

      2016-03-14

      湖南省社會(huì)科學(xué)基金資助項(xiàng)目(15YBA062),湖南省高校科學(xué)研究基金資助項(xiàng)目(15C0238),湖南財(cái)政經(jīng)濟(jì)學(xué)院青年教師科研基金資助項(xiàng)目(Q201411)

      鄒浩(1986-),男,湖南望城人,湖南財(cái)政經(jīng)濟(jì)學(xué)院講師,碩士,主要研究方向?yàn)槲锪髋c供應(yīng)鏈管理,E-mail:290336567@qq.com

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