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VMI模式下基于供应商短期收益改进的合作激励研究 摘要文章在供应商管理库存(VMI)模式下通过对供应商与零售商短期收益的比较分析，从供应商自身成本和供应链合作伙伴两个角度提出，可以通过引入第三方物流和收益补偿机制两种途径对VMI进行优化，并运用博弈论方法对采用两种改进途径后供应商与零售商的收益进行了探讨，以期解决在VMI前期供应商合作激励不足的问题。 下载 关键词供应商管理库存（VMI）；第三方物流；收益补偿；博弈论 中图分类号F274 文献标识码A文章编号1002-736X(2008)10-0196-02 On the Cooperation Incentives to Improve the Short-Time Proceeds of the Suppliers Under the VMI Model Zhang Hong,Yin Jinlong,He Haiyan (New-type Industrialized Research Institute, School of Business Administration, South China University of Technology, Guangzhou, Guangdong 510640) Abstract: This paper comparatively analyzes the short-term proceeds between the suppliers and retailers under the model of vendor management inventory (VMI), brings out that a third party logistics and revenue compensation mechanism can be introduced to optimize VMI through the two perspectives of the costs of suppliers and the partnership in the supply chf the suppliers and retailers after adopting the two methods above, to resolve the problem of inadequate incentives in the cooperation of the vendors during the early period of the ; revenue compensation; game theory 一、引言 自从Magee（1958）提出VMI的基本框架概念后，20世纪90年代宝洁公司与Wal-Mart合作开发VMI系统获得成功以来，VMI就成为供应链库存管理中的热点。许多研究也表明供应商管理库存(Vendor Managed Inventory, VMI)将成为供应链管理技术的一个新的发展方向。VMI主要价值是给供应链带来系统库存总成本的下降，减轻长鞭效应给供应链带来的负面影响，增加系统的总利润。对于买方来说，VMI有利于减少库存管理费用、产品滞销成本以及库存资金占用等；但对于卖方(供应商)而言，既有利也有弊：供应商通过对买方真实库存信息的把握，有利于减少安全库存、平滑生产节奏等；但同时供应商代替买方承担库存管理责任，增加了供应商库存管理费用和风险，并且为了保证买方要求的客户服务水平，供应商需要在物流设施、网络、人员以及组织方面投入大量精力。 VMI对所有供应链的节点企业尤其是对供应商是否都有效，以及这种有效性是否具有普遍性，Yan Dong & Kefeng Xu（2002） 对实施 VMI 模式的经济效果进行了建模、分析和评价。吴文祥在建立简单的供应链模型的基础上讨论订货批量优化和短期、长期成本、利润变化情况。研究表明，卖方未必一定能够从VMI中得到好处，虽然在短期内VMI模式可以降低购买方和系统库存总成本，购买方获得大部分因库存成本节约所带来的利益，提高购买者利润，但供应商的成本将在“正常条件”下增加，即使从长期来看，供应商的利润增加与否仍然是不确定的。因此，导致其缺乏参与的热情。这已经成为VMI无法在整个供应链上被采用的重要原因。笔者通过对供应商与零售商在短期内VMI模式前后收益变化的比较分析来对供应商的收益结构进行改进，以激励其在短期内的合作。 二、模型假设 考虑一个简单的供应链，供应链上只有一个供应商和一个零售商，供应商只向零售商供应一种商品。 未上VMI项目前，零售商处于核心地位，其根据自己的成本结构决定产品的订购批量和产品的价格，供应商是价格和批量的接受者；上VMI项目后，零售商将订货、存储、运输业务委托给供应商管理。模型中需求是确定型的，提前期也是固定的，且暂不允许发生缺货。在此VMI 系统发生的成本（与经济批量有关）不仅包括订货成本和存储成本，而且还涉及商品的运输成本，设tv为单位商品的运输变动成本，tf为运输发生的固定成本。实施 VMI 模式前后零售商向供应商订货的单位商品价格分别为 w 和 wc，并且满足 w+ tv wc w。 三、模型描述 （一）实施VMI之前 供应链系统未上VMI项目前零售商的成本有订货成本、储存成本和运输成本和购入成本，所以零售商的利润函数如下： （1） 式中，y为单位期间内买方产品需求量；p(y)为买方产品销售价格，即产品的反需求函数，w为买方与卖方之间的合同价格，Q订货批量为： 可以得到买方EOQ，QbE=，代入（1）式有： （2） 卖方接受买方决定的订货数量，卖方的利润函数为： （3） 式中，c(y)为卖方的生产成本，成本函数为凸函数，c(y)0并且c(y)0。 （二）实施VMI之后 实施VMI后库存的决策权发生了转移，买方不再管理其库存，由卖方来决定库存水平、订货数量和交货提前期等。其结果是卖方承担订货成本（ss+sb）以及库存费用（hs+hb）。为便于分析，假设在实施VMI的初期订货成本和库存管理费用不变。因此，其经济订货批量仍为，此时卖方的利润为： （4） 式中， wc代表在VMI下的新的定价方式，即VMI下的合同价格。 于是买方的利润函数为：（5）（三）比较分析 结论 1实施VMI模式后的供应链的总利润大于或等于实施VMI前供应链的总利润（Chen F & Drezner Z & Ryan J K et al.，2000）。 证明 =（6） 结论 2实施VMI模式后与零售商的利润大于实施VMI模式前零售商的利润。 证明根据VMI前后零售商的利润函数有： （7） 结论 3 实施VMI模式后供应商利润小于或等于实施VMI模式前的利润。当且仅当： （8） 证明根据VMI模式前后供应商的利润函数有： = =（9） 由假设条件条件 w +tv wc w和（8）式有：⦤0 注：（8）式为在考虑运输成本情况下供应商收益减少的“正常条件”， 因为卖方承担了用户库存转移而带来的物流成本，卖方的成本将在“正常条件”下增加，从短期来看，卖方的利润能否增加是不确定的，而且当存在市场变化剧烈，信息不对称，购买方中途可能毁约等因素而让供应商长期收益存在巨大风险时，供应商在合同期内的经营将面临着很大的不确定性。因此，传统的供应商管理库存模式并不能够在短期内有效的激励供应商参与VMI合作。 四、传统VMI模式下供应商与零售商合作的博弈分析 由上分析可知，供应商与零售商的收益矩阵为图-1所示(“合作”表示采取VMI方式，“不合作”表示不采取VMI方式） 由结论0和⦤0，所以双方博弈唯一的纳什均衡为（不合作，合作），既供应商不采取VMI方式，零售商采取VMI方式，双方的VMI合作不能实现。此种情况可以理解为在供应商提高价格的情况下的收益仍然弥补不了供应商库存成本的增加。 五、增加供应商短期收益的激励途径 VMI技术将导致卖方短期成本增加这一缺陷是VMI本身无法克服的。结合前面的分析结论，在此分别从供应商自身成本和供应链合作伙伴两个视角提出通过引入TPL和收益补偿合约来对VMI中供应商短期利润进行优化，以期解决上述问题。 （一）引入第三方物流 欲促成两者之间的相互合作，条件为⦥0，观察（9）式可以发现：一方面，可以采取减小购买者的订货成本，分摊车辆配送的固定成本，降低供应商的单位储存成本三项参数的方法来使得⦤0不成立，从而降低供应商短期成本，增加供应商利润，增强供应商实施VMI的积极性；另一方面，由于传统VMI是由供应商和购买者两者组成的系统，购买者将其库存储存、运输、配送都交给供应商来管理，一旦供应商管理不善就会对整个系统造成极大影响。供应商可以考虑将原材料包装、储存、运输、配送等物流作业外包出去，以专注于自己的核心业务，这两方面都可以通过引入第三方物流企业作为中间平台的方式来实现。 引入TPL的VMI优化模型分析。 为简化分析过程，假设TPL仅负责代理运输和库存保管(库存的决策权仍在卖方)，则付给TPL企业的佣金为： （10） 式中，k为由TPL企业代理的库存持有成本系数。显然,由于TPL企业的规模优势，k(0,1)。 供应商的利润函数变为： （11） 可得此时的经济订货批量QbE= 代入（11）式可得： = （12） VMI模式下引入TPL前后卖方利润差为： （13） 由于k(0,1)，所以有利润增量0，且其满足，即第三方物流企业能够凭借自己的专业优势来降低供应商的物流成本，增加供应商的收益。 由以上分析得VMI模式下引入第三方物流后的供应商与零售商的博弈分析（见图-2）。 图-2引入TPL的VMI模式下供应商与零售商的得益矩阵 由图-2知在引入第三方物流以后双方博弈的唯一均衡机制为（合作，合作），即供应商与零售商都采取VMI的方式，合作得到实现。 （二）零售商收益返还补偿供应商 VMI主要是在短期内通过优化批量来降低成本，买方将从中获得最大的好处买方的成本总是低于实施VMI之前的，而卖方却并不是总能分享到此成本节约的好处。因为卖方承担了用户库存转移而带来的物流成本，卖方的成本将在“正常条件”下增加，即使从长期来看，卖方的利润能否增加仍然是不确定的。VMI实施过程中卖方短期成本的增加及长期利润增长的不确定性直接导致了卖方缺乏参与热情，要使供应商参与到合作中来，可以引入零售商收益补偿机制以促进供应商的合作。 从供应商的角度来分析，效益返还额应不小于由于合作带来的利润减小值；从零售商的角度来分析，效益返还额T应不大于由于合作带来的利润增加值，即。而具体的取值取决于供应商与零售商实力的对比，也可以是双方谈判的结果。此时，零售商的利润函数为，供应商的利润函数为（见图-3）。 图-3 引入收益补偿机制VMI模式下供应商与零售商的得益矩阵 由图-3知在引入收益补偿机制以后双方博弈的唯一均衡机制为（合作，合作），即供应商与零售商都采取VMI的方式，合作得到实现。 六、结论 VMI模式下供应商的收益具有很大的不确定性，在“正常情况”下往往会导致供应商在实施VMI后收益的减少。笔者通过对供应商与零售商的短期收益分析，运用博弈论的有关知识，分别从引入第三方物流和引入收益补偿机制两种途径来构造供应商短期收益增加的条件，从而缓解在初期供应商利润不增反减的矛盾，提高其参与VMI的积极性；然而在此并没有表征运输成本和经济批量之间的内在联系（需求量一定时，一般经济批量越大，运输总成本越小）。在引入TPL的VMI优化模型分析中仅考虑对库存的影响，没有考虑对运输成本的影响（借助第三方物流的规模优势，运输成本通常会减小），如何在更大的范围内建立VMI模式下的系统动力学模型，对此将做进一步的研究。 参考文献 吴浩然,张强.VMI方式下供应链利润分配的博弈分析J.电讯技术,2005,(10): 吴文祥. 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