两阶段动态定价的短生命周期产品供应链协调问题研究.doc

山东大萝硕十学位论文山东大学硕士学位论文两阶段动态定价的短生命周期产品供应链协调问题研究姓名：于晓慧申请学位级别：硕士专业：系统工程导教师：吴耀华20090412ABSTRACTAs the development of technology and the level of peoples requirement, products sold in the market are becoming more and more various while the life cycles of the products are shorter and shorter. People become much stricter with functions, qualities， prices and services of those products. All the changes have made the markets which enterprises faced more and more uncertain, and the life-cycle of the products shorter and shorter. With the gradually fierce competition between the companies, more and more enterprises are forced to focus their strategic sight into the supply chain. They all expect to use the integrated management or rectification to get more profits from the supply chain. They increase their ability to defy the risks from the uncertain market by building stable companionship among the supplier, the retailer and the manufacturer. The companionship is usually built on some coordination mechanisms. Among those mechanisms, supply chain contract is an efficient one. This paper defines the product researched as a short life cycle product with price declining and long production lead time, and studies a two-level supply chain coordination of a certain kind short life cycle product with demand uncertainty.Based on the researches done before, a supply chain coordination model with two-period for sale and dynamic pricing is raised in this paper, which has a leader of the manufacturer and a follower of retailer. Firstly, according to the characteristics of the product researched, centralized supply chain model is built as a criterion. Secondly, the paper separately builds decentralized supply chain models with price-only contract, buyback contract and mark-down money contract, and compared their best order quantity and profit with the centralized supply chain model. It is found that these contracts cannot coordinate the supply chain to the best state. Then, a model with buyback-mark-down-money combined contract is built, and it is discovered this combined contract can coordinate the supply chain to the best state as in the centralized supply chain. Moreover, necessary conditions are given for the contract parameters to satisfy the coordination.Finally, considering the characteristics of the model, genetic algorithm is developed to solve the problem. Examples are taken to analyze the combined contract, and the influence of key parameters changing is discussed, which ftirther verify the efficiency of the ioint contract.IllKey words: Short Life Cycle Product; Two-period Dynamic Pricing; Supply Chain Coordination; Combined Contract; Genetic Algorithm原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下， 独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论 文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本 文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担.论文作者签名：幕、 日期：关于学位论文使用授权的声明 本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他日期：复制手段保存论文和汇编本学位论文。(保密论文在解密后应遵守此规定） 论文作者签名：导师签名: i山东大萝硕十学位论文第一章绪论1.1课题研究背景科学技术的快速发展和人们需求层次的提高，使得市场竞争愈加激烈，企业 面临着缩短订单履行时间、提高产品质量和个性化程度、降低成本和改进服务等 压力。企业不仅要充分利用自有资源，还必须与上下游企业合作协调，形成一条 战略竞争网链供应链。供应链必须快速地为顾客提供更好的产品，才能获得 更多的市场份额和收益。但是对供应链管理的难度远远高于单个企业。虽然所有 供应链成员形成了一个利益共同体，但就其内部而言，企业与企业之间仍然是不 同的利益个体。因此，各企业都在维护供应链完整的基础之上，争取自身利益的 最大化，而供应链也正是在这种情况下保持着一种动态平衡。市场的竞争聚焦于 供应链之间，这就要求供应链整合上下游，对不断变化的市场做出快速反应，源 源不断地开发出新产品去占领各个层次的市场、赢得竞争。所以，如何建立一种 机制有效地协调供应链中的成员的决策行为，成为企业供应链管理的一个重要的 现实问题。同时，技术进步和需求多样化使得产品更新换代的速度不断加快，生命周期 不断缩短，短生命周期产品成为市场中很重要的一部分，基于短生命周期产品的 供应链运营模式将是未来市场潮流之一。带有季节性的服装、电子类产品、信息 类产品、报纸、鲜花等都属于短生命周期产品，对于短生命周期产品，只有一个 较短的最佳销售时期。如计算机行业，开发商不得不面对一个越来越短的最佳销 售时期，当竞争对手开发出新一代产品时，自己过去的产品就会不得不被市场所 淘汰，利润急剧下滑。而且对于短生命周期产品，大多数只有一次订货机会来应 对最佳销售期，随后产品必须进行降价销售。近年来，需求信息更新的加快，价 格调整的可操作性和决策支持工具的普遍适用性，使得动态定价越来越成为短生 命周期产品销售行业广泛应用的定价策略之一。可见，对于短生命周期产品的定 价及订货策略的研究是非常有必要的。1.2研究目的和意义现实中的供应链上的成员都是独立的决策体，其作为一个理性经济人，以最 大化自身利益为目标，这往往与供应链系统目标相矛盾，带来供应链整体运作的 非效率。所以如何协调系统各成员之间的关系，使得各自在实现利益最大的同时 又不损害其他成员的利益，便成为具有重要现实意义的研究课题，而这也正是供 应链协调所要解决的问题。在协调的供应链中，各个成员都采取能促使供应链总 利润提升的行为。协调要求供应链的每个成员都考虑自身行为对其他成员的影响。 但是从理性经济人假设出发，供应链成员更多的是首先保证自身利益最大化，之 后才关注整体利益最大化，他们没有为了实现供应链系统全局最优目标而牺牲自 身利益的自觉性，所以必须制定一些激励性的策略，以引导供应链成员做出使整 个系统最优的决策。供应链契约就是这样一种激励机制。它通过设计一些契约参 数，如产品的价格、订购数量、销售量、质量、促销费用、生产能力投资等，激 励供需各方做出有利于实现完美协调的策略，并合理分配供应链的利润。采用供 应链契约即使达不到供应链完美协调，也至少可以实现帕累托改善，保证各成员 利益至少不比原来差。供应链契约以实现供应链协调（即整个供应链的利润达到 最大）和供应链成员的多方共赢（每个供应链成员的利润都得到改善）为目标2】。短生命周期的商品具有销售价格逐渐下降、需求高度不确定性、生产提前期 长而销售周期相对比较短等特点，且期末未售出产品残值低，零售商常常面对库 存过多的风险，其订货量因而比供应链整体最优订购量小，引发供应链效益的“双 重边际化”，导致供应链中各方获利减少。为了激励零售商提高订购量从而提高 整条供应链的利润，在供应链中占主导地位的生产商往往要采用某种策略，以谋 求更好的协调效果和更佳的供应链绩效，使供应链成员获得更多的利益。本文在国内外学者对供应链契约研究的基础上，采用博弈论相关理论探讨在 动态定价环境下供应链契约的设计、优势和不足以及在实施过程中可能出现的问 题。构建较为符合实际的协调契约模型，为供应链管理实践者提供审视供应链的 重要角度和有效的协调手段，从而提高供应链管理水平，这具有重要的现实意义， 也是本文研究的目的所在。山东大萝硕十学位论文1.3国内外研究综述1.3.1供应链协调研究现状协调的概念最早出自于Forrester提出的工业动态性现象。工业动态性指的是需 求信息的放大、延迟及波动而导致工业低效率，也可认为是信息扭曲，这种现象 称为长鞭效应或Forrester效应【3】要减弱或消除“长鞭效应”，最根本的方法是实 现供应链成员之间的信息共享，而这在实际中难以实现，因此必须对供应链进行 协调。供应链协调研究始于1960年Clark等对多级库存/销售系统的研究，他们分析了 一个不考虑批量的N级系统，并证明对于考虑贴现罚金和存储成本的N级系统，其 最优库存控制政策是最大订货水平（Order-up-to Level)政策4】。协调的目的就是调整供应链所属成员的决策和目标以达到供应链系统全局目 标，并使每个成员都受益。营销学上对渠道协调的研究主要集中在定价决策上， 而运筹学上对渠道协调的研究则主要集中在生产与库存决策上，并假设需求过程 是外在给定的。Jeuland和Shugan (1983)最早从营销学方面对渠道协调进行了研 究5】。Chee Yew Wong (2004)从组织、经济及运作的角度研究了供应链的协调问 题，从组织理论来说，协调就是管理供应链各行为活动间关联性的过程；从经济 理论来说，协调就是实现系统Pareto最优的过程；从优化角度来说，协调就是实现 系统全局最优丨6】。这是一篇较为详细的介绍供应链协调理论的综述文献。Sahin等（2002)将协调的方法称为协调机制，并提出集中式的供应链协调策 略。传统的协调方法有垂直或水平整合（即改变供应链的结构）和建立供应链伙 伴关系（不改变供应链的结构，如供应商管理库存）【7】。新颖的协调机制是在实现 利益合理分配的同时保证对供应链成员的有效激励，使分散决策时供应链的整体 利润与集中决策时的利润尽量相等，也就是在保持供应链成员分散决策权的前提 下，通过重新构建成本和收益，使他们的目标与系统目标趋于一致。完美的协调 结果是分散决策型供应链中各成员的总效益与集中决策下的供应链系统效益相等 6】。这种新的协调机制就是供应链契约，它是为了尽量减少“双重边际”和“长鞭 效应”造成的供应链效率损失而提出的各种解决办法。供应链契约因其能促使供应链协调，带来链上各成员利润的增加而成为近些 年来供应链协调方面的一个重要研究课题。1.3.2供应链契约研究现状供应链契约指通过提供合适的信息和激励措施，保证买卖双方协调，优化销 售渠道绩效的有关条款8。Pastemack于1985年最早提出了供应链契约的概念9】。此 后，学者们针对供应链契约开展了大量的研究，供应链契约研究也在很多方向上 取得了长足的发展。Tsay等（1999)综合论述了供应链中规范公司间关系的条款，他们得出以下 可契约化的方面：决策权的分配、定价、最小购买承诺、数量弹性、回购或退货 政策、分配规则、提前期、质量要求等等。他们按照参数的不同将供应链契约分 为支持性契约、数量折扣契约、最小定购量契约、弹性数量契约、带期权的弹性 数量契约、时间弹性契约、回购契约或降价契约、固定数量契约等【10】。Cachon (2000)对于供应链契约作了较为详细的研究，在文献11中，以报童 模型为基础研究了不同情况下（价格、零售商销售努力程度为决策变量以及竞争 情况）的几种供应链契约，主要有批发价契约、收入共享契约、数量折扣契约、 回购契约、数量弹性以及销售回扣契约等。该文献是供应链契约研究的经典文献， 许多关于供应链协调机制的研究均以上述契约为基础。下面针对本文所研究的两种短生命周期产品供应链中常见的回购和价格补贴 契约的研究现状总结如下： 1、回购契约Pastemack (1985)最早研究了一类需求期很短商品的定价问题，建立了一个 单周期的库存模型，并用其结果来验证可能的定价和回购策略，他指出完全价格 的全部退货（即以批发价回购零售商的全部剩余存货）和不退货都不是系统最优 的，而中间的退货政策，如完全价格的部分退货或是部分价格的全部退货则可以 协调供应链。同时他指出部分退货下协调的退货价依赖于需求的分布函数及零售 价、批发价和产品生产成本，而全部退货下协调的退货价与需求分布无关9】。Kandel (1996)扩展了Pastemack的模型，引入价格敏感的随机需求，指出当 没有零售价保护，即不允许制造商规定零售价时，退货政策不能协调供应链12】。Padmanabhan和Png (1997)在需求确定和需求不确定两种情况下，同时在单 零售商以及零售商之间竞争的情况下，分别建立起Stackelberg单期博弃模型，分析 确定制造商是否应采用退货政策。他们的研究表明：当需求确定且零售商之间互 相竞争时，退货政策将导致零售商之间的竞争更为激烈；当需求不确定性与竞争 因素同时存在时，在需求不确定性不髙且边际生产成本较低的环境下，制造商应 该采用退货政策13。Emmons和Gilbert (1998)研究了部分价格的全部退货政策，指出当批发价大 于某一临界值时，对剩余产品的部分退款将增加制造商和零售商的期望利润14】。Webster和Weng (2000)从制造商的角度提出无风险的退货政策，在一对一的 短生命周期产品买卖关系中，以无退货政策时的情形为比较基础，探讨在满足增 加零售商利益而不损害制造商利润时，如何权衡风险与退货政策之间的关系15】。Bernstein和Federgruen (2005)研究了需求不确定时零售商不竞争和竞争两种 情况下的最优协调策略。假设需求是价格的函数，他们分析得出能够协调供应链 的价格折扣契约16。Ding等（2006)研究了单阶段销售的短生命周期产品三层供应链的协调问题。 生产商分别先后与零售商和供应商协商签订灵活退货契约，供应链各成员据此将 未售出产品向上级退回，他们证明了合理的契约能够协调该三层供应链，并且利 润可以以任何比例在渠道间进行分配17】。iYao等（2007)分析了单周期产品供应链中价格敏感因素对回购契约的影响， 以数据分析的方式表明在价格影响需求的情况下，回购契约对供应链不同成员有 不同的影响。当价格敏感度高时，生产商利润随需求可变性增加而降低；当价格 敏感度高到一定程度并且需求可变性增加时，生产商为持续自己的销量需要将自 身的一部分利润转移给零售商；从利润分配的角度来说，零售商采用回购契约时 的所得的分配利润总小于批发价格契约18】。He等（2008)研究了需求受价格和销售努力共同影响情况下供应链的协调问 题，发现单独使用回购、收入共享、销售回扣契约均不能协调供应链至最优，而 回购-收入共享、回扣-收入共享联合契约也不能协调供应链，仅有合理设计的回购 -销售回扣契约能够协调供应链实现“双赢” ti9】。艾兴政等（2002)研究了在零售市场价格上涨环境下供应链的渠道协调政策: 中期退货与期终退货策略。结果表明：在合理设计批发价格和退货折扣模式下， 两种策略组合能够实现总体的协调，并保证双赢的结果2G】。姚忠（2003)借助标准报童模型，建立了一个制造商和零售商以各自利润最 大化为目标的Stackelberg博弃模型，经研究指出，与批发价策略相比，制造商采用退货策略可有效地鼓励零售商采用激进的库存和售价策略，使制造商和零售商达 到“双赢”目的，从而有效地协调供应链系统21】。索寒生和金以慧（2003)考虑零售商在同时决策订货量和零售价的情况下， 研究了在供应商和零售商均起主导作用下的两类Stackdberg博弃，得出决策权的分 布将导致供应链整体利润的降低；在这两类Stackdberg博弃中，占主导地位的企业 获得利润较大iq。何勇等（2004)在需求的不确定与价格具有相关性的情况下，建立了引入回馈与惩罚的退货政策模型，解决了单纯的退货政策无法实现供应链协作的问题，并重点探讨了两个问题：如何确保供应链协作及如何确定最优的零售价格和订购 量231。黄河等（2007)针对易变质产品残值小的特点，考虑制造商对过期产品数量 的不同态度，提出了一种新的回购策略一边际回购策略。分析了当制造商釆取边 际回购策略时，制造商的决策（产品批发价格和回购价格）和零售商的决策（产 品销售价格和订货量）。研究发现，通过采取边际回购策略制造商和零售商的收 益都有所增加，也提高了整个供应链的利润。同时通过数值实验还发现，相比固 定回购策略，边际回购策略能够减少需求不确定带给制造商的风险24】。熊中措等（2007)研究了前置期很长，存在需求更新的供应链模型。该模型 以传统的回购机制为基础，假设价格是内生变量，需求是价格的函数，分析得到 需求更新条件下使供应链协调的条件125】。叶飞等（2007)论证了传统供应链回购契约机制的不合理性，提出采用 Stackelberg模型与Nash协商模型來设计回购契约。通过数据比较分析表明，利用 Stackelberg模型设计回购契约机制可使零售商和供应商的收益得到一定改进，但没 有达到整体收益最优。然而利用Nash协商模型设计的回购契约既可使供应链收益 达到最优，又可使零售商与供应商的收益得到很大改善，因此认为用Nash协商模 型得到的回购契约机制更为合理丨26】。2、价格补贴契约（或称价格保护策略）Lee等学者（2000)对HP，IBM等公司在PC机销售中应用价格保护（价格补贴） 策略现象进行了研究，构建了两阶段的协调模型。首先假设产品提前期很长，销 售商只有一次订购机会，单纯的价格保护可以实现系统的协调；然后假设产品提 前期不长，销售商有两次订购机会，当批发价格是外生变量时，单纯的价格保护山东大T:硕+爭位论文不能实现系统的协调。在两次订购机会和批发价格固定的情况下，价格保护可以 及时促进销售，提高销售总额丨27。Tsay (2001)在Pastemack的研究基础上，在只考虑了固定回购费用的情况下， 构建了离散的契约模型，研究了面对不确定需求下的制造商-销售商渠道系统。试 图解释实践中分销商有时特意地给销售商以“价格补偿”去避免产品回购的现象。 得出结论：制定回购契约时，要充分考虑到所有的成本；当回购契约不能使系统 协调时，价格补贴可以做到；价格补贴可使供应商确保渠道上有足够的库存28】。Taylor (2001)研究了降价环境下价格保护、中期退货以及季末退货三种渠道 协调政策，并验证了只有在联合使用三种契约进行决策时，供应链才能达到协调 状态，实现双赢的结果【29】。Wang (2002)研究了供应链契约模型的一般框架，并应用回购契约构建了一 个两阶段动态规划模型，并在某一阶段应用了回购或价格补偿策略，来实现系统 协调。但协调的条件不仅依赖于系统的成本结构而且依赖于需求分布，在实践中 较难实施【30】。Wang和Webster (2008)对价格补贴契约进行了扩充，提出了部分补贴价格契 约（percentage markdown money)和批量补贴价格契约（quantity markdown money)，证明这两种契约均能协调供应链，并给出了协调的条件311。Pan等（2008)在产品降价多阶段销售的情况下，假设零售商为供应链主导者， 釆用价格折扣契约，且生产商应用价格保护策略，研究了主导的零售商两阶段最 优定价与订货策略丨32】。但没有证明此时供应链是否可以达到协调状态。张詰和黄小原（2001)对在供应链管理模式中实现渠道协调的价格保护策略 进行分析，给出了基于单次订购二阶段PLC价格保护额度最优策略模型，并得出结 论：选择恰当的批发价和补偿因子，可获得渠道协调，并降低零售商库存风险， 使集成供应链增值t33】。丁利军等（2004)研究了需求不确定的两次生产和订货模式下，使供应链达 到协调的退货和价格补贴的联合契约，以及退货契约和价格补贴契约对制造商的 两次生产行为和销售商的两次订货行为的影响。得出结论：提高退货价格或滞销 补贴，能增加销售商的期望利润和总订货量，并且使其更趋向于在第一次订货， 减少第二次的订货量；制造商第一次生产量也因销售商订货量的增加而增加，第 二次生产量则变化不大，制造商的期望利润随着退货价格的提高而不断下降：一 定数量的滞销补贴可使制造商的绩效有所提高，制造商的期望利润随着滞销补贴 的增加而下降134】。刘斌等（2005)研究了短生命周期产品的销售渠道协调问题。首先针对产品 销售分阶段采用不同策略的现实，设计了回购和价格补贴的联合契约，并构建了 动态规划模型；然后，给出了联合契约实现系统协调的必要条件，并围绕协调利 润分割方案给出了确定契约参数的方法；最后得出结论：回购和价格补贴的联合 契约可灵活实现双方的协调利润分割，并且实现系统协调仅依赖于系统的成本结 构；价格补贴的主要作用是买卖双方共担产品的跌价风险35】。谢巧华（2006)引入数量折扣契约，与价格补贴形成联合契约，建立联合契 约的模型，分析得出联合契约情况下系统实现协调的必要条件；并重点讨论了必 要条件的四种特殊情况。最后，讨论了协调利润的分割，说明在实现系统协调时， 通过合理分割协调利润，买卖双方均可获得Pareto优化，并采用算例分析，对模型 进行了验证1361。侯雅莉等（2006)研究了企业推出新产品时价格补贴契约对三阶层供应链的 协调问题。首先针对供应链系统的全局协调，设计了契约参数需要满足的必要条 件；在此基础上，对契约参数的进一步约束解决了分散式供应链的双边际化效应； 最后通过数值实验得出如下结论：三阶层供应链的价格补贴契约下，供应链的全 局协调取决于系统的成本结构；上游企业提供给下游企业的价格补贴与批发价格 成正比；对契约参数的约束可以实现个体决策目标同系统整体目标达成一致，但 不会影响供应链的总利润，在高风险市场，供应商是实施该契约模型的积极倡导 者37。随后他们有研究了价格依赖需求的三层供应链协调问题，应用价格加和需 求函救描述了价格补贴策略下三阶层供应链的价格-数量关系；在此基础上，针对 供应链系统的全局协调，得出了最优销售价格和最优订购量；设计了利润分配参 数，据此得到了供应链三方的利润【38】。1.4问埋提出从上述国内外研究中可以看出，大多数供应链契约方面的文献都假设零售价 格是外生变量，与供应链的其他参数无关，而实际中零售价格是与需求量及批发 价格等因素都有关的内生变量。另外，即便有文献将价格作为内生变量，也几乎 都仅限于产品的单阶段销售定价，未考虑实际中存在的短生命周期产品价格随时 间流逝而降低的情况。黄河等研究了生鲜类产品两个销售周期动态定价下供应 链协调问题，但未考虑缺货成本。本文在前人研究的基础上，充分考虑上述问题， 提出一个与实际更为接近的短生命周期产品两个销售阶段动态定价的供应链协调 模型，并设计算法对模型进行求解，进一步应用算例进行验证。1.5本研究的主要研究内容和创新点本文研究一类短生命周期产品（尤其是具有销售价格逐渐下调、生产提前期 长而销售周期相对比较短等特点）供应链协调问题。具体的商品如手机，电脑等 带有时尚特点的电子类消费商品。这类商品由于信息技术的飞速发展和同类可替 代产品不断推出，从而具有了单周期产品的一些特点，但由于其本身属于耐用消 费品，因此兼有功能性商品的特点，使得其销售问题较为复杂，其销售往往是分 阶段进行的，且阶段售价有逐渐下调的特性【35】。因此，本文在总结前人对供应链 协调契约研究成果的基础之上，研究该类产品多阶段销售动态定价情况下如何协 调供应链使其利润达到最优的问题。本文主要利用Stackelberg博弃的方法对销售短生命周期产品的供应链中成员 的交易及决策过程进行分析研究，以运筹学中的报童模型为基础对供应链协调问 题进行建模，将产品的生命周期分为两个销售阶段，基于一定的假设条件，在由 单生产商和单零售商组成的两级供应链中，首先建立它们在供应链整体决策时的 模型，随后建立分散决策分别采用批发价格契约、回购契约、价格补贴契约及回 购-价格补贴联合契约时的模型，并对它们进行分析，最后通过实例对契约进行验 证。本文的创新之处主要表现在以下两个方面：(1) 对于随机需求下两阶段动态定价的短生命周期产品供应链协调问题，设 计了回购-价格补贴联合契约对其进行协调，并给出了当供应链利润协调 至最优时契约参数需满足的必要条件，进一步得到了双方的协调利润分 配情况；(2) 设计了求解此类Stackdberg主从对策二层非线性规划问题的两阶段遗传 算法，应用算例对模型进行了分析，得到关键参数变化对供应链利润的 影响，从而指导供应链成员进行决策。1.6本文结构论文共分五章，各章的内容组织安排如下：第一章，介绍论文研究背景，意义和目的，并对国内外与供应链协调契约相 关的一些研究进行综述，介绍论文研究的主要内容。第二章，对供应链协调相关理论进行系统的介绍。有针对性地回顾供应链管 理，供应链协调，供应链契约等理论，最后还介绍了供应链的Stackelberg主从对 策问题。第三章，应用Stackelberg主从对策理论建立了两阶段动态定价情况下供应链 整体集中决策、分散决策采用批发价格、回购、价格补贴及回购-补贴联合契约时 的模型，通过对比分析得到能够协调供应链至最优状态的契约，并给出此时契约 参数所需满足的条件。第四章，针对第三章建立的模型，设计了相应的两阶段遗传算法，通过算例 验证了模型算法的有效性，进一步分折了关键参数变化对供应链成员决策的影响。 第五章，对全文加以总结，并对今后的工作做出展望。.山东大学硕七学位论文第二章供应链协调相关理论2.1供应链管理基本理论2.1.1供应链的概念供应链的概念起源于迈克尔波特（Michael E.Porter)教授在竞争优势一 书中提出的“价值链” 40】，随后供应链的概念、基本思想和相关理论也迅速发展 起来。但迄今为止，关于供应链还没有统一的定义，许多学者从不同角度对供应 链进行了定义，常见的有以下几种：Stevens从供应链的完整性出发，认为：通过增值过程和分销渠道控制从供应 商的供应商到用户的流就是供应链，它开始于供应的源点，结束于消费的终点【41】。 Harrison更加注重供应链的网链关系，将其定义为：供应链是执行釆购原材料、 将他们转换为中间产品和成品并且将成品销售到用户的功能网链142】Christopher认为，供应链是一个组织网络，所涉及的组织从上游到下游，在不 同的过程或活动中对交付给最终用户的产品或服务产生价值43】。类似地，马士华等也对供应链作出定义：供应链是围绕核心企业，通过对信 息流、物流、资金流的控制，从采购原材料幵始，制成中间产品以及最终产品， 最后由销售网络把产品送到消费者手中的将供应商、生产商、分销商、零售商直 到最终用户连成一个整体的功能网络结构模式】。还有一些研究机构和学者也对供应链作出自己的定义，虽然定义的内容不尽 相同，但其核心思想都非常相近，大都集中于供应链的网链结构和合作流程。通 过对现有的供应链定义的分析和综合，可以认为供应链实际上就是产品在生产和 流通过程中所涉及的原材料供应商、生产商、运输商、分销商、零售商以及最终 消费者所组成的供需网络系统，即由与原材料釆购、运输、加工制造、送达客户 等一系列流程相关的企业和企业部门所组成的一个网络1451。其结构如下图所示：III山东大硕七乎位论文供 应0生 产 商分 销 商零 售 商最 终 客=物流信息流资金流图2-1供应链的基本结构2.1.2供应链管理理论计算机网络的发展进一步推动了制造业的全球化和网络化进程。虚拟制造、 动态联盟等制造模式的出现，更加迫切需要新的管理模式与之相适应。传统的企 业组织中的采购、加工制造、销售等环节看似整体，但却是缺乏系统性和综合性 的企业运作模式，已经无法适应新的制造模式发展的需要，而那种“大而全，小 而全”的企业自我封闭的管理体制，更无法适应网络化竞争的社会发展需要4】。 所以自20世纪90年代以来，供应链管理（Supply Chain Management，简称SCM) 成为现代企业的重要管理模式。然而供应链管理至今尚无统一的定义，国内外学 者从不同的角度对供应链管理进行了定义。Evens认为：供应链管理是通过前馈的信息流和反馈的物料流和信息流，将供 应商、制造商、分销商、零售商及最终用户连成一个整体的管理模式。Pimp则认为供应链管理不是供应商管理的别称，它把不同企业集成起来以增 加整个供应链的效率，注重企业之间的合作。马士华认为：供应链管理是以同步化、集成化生产计划为指导，以各种技术 为支持，尤其是以Internet/Intranet为依托，围绕供应、生产作业、物流、满足需求 来实施的管理。供应链管理是一种集成的管理思想和方法，它以更好地满足顾客需求为目的， 执行供应链中从供应商到最终顾客的物流等的计划、控制、协调和优化等职能。 它是一种管理策略，主张把不同企业集成起来以增加供应链的效率，注重企业之 间的合作，它把供应链上的各个企业作为一个不可分割的整体，使供应链上各个17山东大硕十学位论文企业分担采购、制造和销售的职能，从而成为一个协调发展的有机体。Stephen将供应链管理的研究范围划分为以下三种类型，三种类型分别对应供 应链管理的三种研究方法46】：(1) 企业供应链管理。企业在整个供应链中处于主导者地位，拥有多种产品， 在这种供应链中，必须明确主导者的主导权，以及它能否成为统一整个供应链理 念的关键要素。基于企业供应链的供应链管理，不仅考虑与供应链上其他成员合 作，也较多地关注企业多种产品在原材料采购、生产、分销、运输等技术上的资 源优化配置问题。(2) 产品供应链管理。指对某一特定产品或项目相关的供应链管理，是对由 特定产品的顾客需求所拉动的整个产品供应链运作的全过程的系统管理。(3) 供应链契约（供应链协调）。供应链意味着购买、分销和物流，是由供 应链上部分成员形成的战略联盟。供应链契约主要是针对这些成员间的合作进行 管理。以上三种供应链管理的意义是彼此相关的，而且在许多方面相互重叠。对于 供应链管理三个研究方向中的企业供应链管理和产品供应链管理，国内外多有研 究。目前，供应链协调与优化已经成为供应链管理研究的主要方向。然而在我国， 这方面的研究却远远不够，一些企业虽然具备了一定的供应链技术方法，但是在 企业与企业之间的合作过程中，却仍然存在着许多问题，例如，在合作过程中缺 乏与供应商或用户的有效沟通，企业之间合作、集成和反馈的信息流不通畅，很 少存在一定的激励和约束机制，各种拖欠货款、隐藏努力程度等道德问题普遍存 在等等。从这些问题可以看出，企业虽然具备了一定的先进技术，但对于供应链 企业间的合作对策理论没有深入的研究和理解，企业之间没有达到供应链管理所 强调的通过协调合作达到“共赢”目标的境界。2.2供应链协调理论2.2.1供应链协调问题为了描述供应链协调问题，首先给出一个简单的供应链模型，如下图所示：n山东大萝硕十学位论文生产商iWiQkQ零售商iPiimin(D,0LD市场信息流资金流物流17 图2-2 二层供应链基本模型结构图该供应链由上游供应商和下游零售商两个成员组成。市场需求是外部随机变 量，并依赖零售价格P而变化。零售商根据需求预测D向供应商订购2的货品， 供应商以单位产品生产成本C组织生产或采购，并依据零售商的订货以批发单价 向零售商供货。由于需求的不确定性，供应商和零售商一般要依据某种库存控制 策略持有一定的库存。批发单价VV、订货量2、零售价P以及库存控制策略分别 是供应商或零售商的决策变量。如果整个供应链系统只有一个决策者，那么，在 信息完全的情况下，该决策者就可以最大化整个供应链的效用，此时求得的供应 链效用为;r。，此时的解为系统的集中解。然而，现实中供应链的决策权是分布于 各个成员企业的，供应链上的各个实体只从自身效用最大化的角度出发，并且各 个实体之间是相互作用的，一个实体的最优决策不仅依赖于其自身的参数，而且 依赖于其他实体的决策，个个实体之间是一种博弈关系，此时的解是系统的Nash 均衡解，整个供应链的效用为;r,。一般情况下，系统的集中解不等于系统的Nash 均衡解，导致冗cd，即“双重边际效应”为了克服“双重边际效应”带来的系统低效率，理论上和实践上都可以通过 在供应链成员间引入协调契约来使系统的协调性提高。如果一个契约使系统的集 中解等于系统的Nash均衡解，说明该契约可以协调供应链。引入契约，即使供应 链达不到最好的协调，也可能存在帕累托最优解，至少保证双方的利益不比原来差C可见，供应链是典型的、需要协调的系统。首先，供应链是由不同利益主体构成的合作型系统，供应链成员在追求自身利润的最大化的同时，往往会与其他 成员或与系统整体目标产生冲突。其次，供应链是动态的，包含许多不确定性因 素：客户订单的改变、运输延迟、价格的变化、设备故障等等，处理这些不确定 因素需要对销售、财务、物料计划、生产计划、生产控制和运输这些部门的活动 和运作进行协调和协作。供应链管理的目的就是协调和控制供应链成员间的物流、 信息流、资金流，实现降低成本，提高利润和服务水平，使整个供应链获得的利 益大于各成员企业不合作时单独获得的利益之和。供应链是基于“竞争-合作-协调” 机制的，协调是供应链稳定运行的基础47】。供应链协调的实质就是基于供应链成员之间物流、资金流和信息流等要素设 计适当的协调激励机制，在供应链成员之间建立战略性合作伙伴关系，提高信息 共享程度，减少库存，合理分配利润，共同分担风险，降低总成本，最终实现供 应链整体效率和效益的最优化。2.2.2供应链协调机制由于供应链管理涉及两个或两个以上的独立企业，并且为了实现供应链整体 绩效，需要合作方之间能就各自的战略、技能和管理流程等进行充分的协调，从 而达到多方能力之间的一种均衡，并充分发挥出大于单个企业绩效的整合效应， 一旦相互之间无法形成这种状态或以后难以再达到这种状态，必然就会产生矛盾 和冲突。供应链协调机制正是基于供应链成员之间这种利益矛盾提出的，它决定 着成员企业的协作效率，是供应链管理的重要内容。供应链的协调机制是指为使 供应链的信息流、物流和资金流能顺畅地在供应链中传递，减少因信息不对称造 成的生产、供应和销售等环节不确定性，以及消除因供应链的各成员目标不同而 造成的利益冲突，提高供应链的整体绩效而采取的任何措施。下面是经证明有效 的几种协调机制48】：1、决策权分配供应链中各成员的效用不仅依赖于其自身的决策，还取决于 其他成员企业的决策，因此通过重新分配供应链中的决策权可以调整企业的决策 激励，从而达到协调的目的。2、定价与批量折扣供应链中的资金流主要表现为上下游企业间的转移支 付，它一般表现为与订货批量无关的固定定价和与批量成比例的折扣定价。通过 定价和折扣可以调整利润分配，从而影响企业的决策。山东大硕十学位论文3、订货批量承诺针对需求的不确定性，对订货量加以约束，使供应链上下 游企业共同承担风险，减少生产和库存的波动，从而提高系统性能。4、退货政策它也是针对需求不确定性导致的订货量与实际需求不匹配问 题，允许下游企业将剩余的订货退还给上游企业，从而达到双方共担风险的目的。2.2.3供应链协调机制理论基础根据前文分析，双重边际效应”是导致供应链失调的重要原因，因此，设 计供应链协调机制的主要目的就是尽可能减弱该因素对供应链的不良影响，特别 是解决单个企业的个体理性与供应链集体理性之间存在的矛盾与冲突。一种机制 无论对整体效益有多大改善，如果不能充分满足个体理性的话，就难以贯彻执行。 因此供应链协调机制不能否认单个企业的个体理性，而应该设计出一种双赢的合 作机制，在充分满足个体理性的前提下实现集体理性目标。.博弃论是经济学中研究人与人、企业与企业之间行为的相互影响和作用，利 益冲突、竞争与合作的有效方法。博弃方法从总体上可以分为两种：合作博弃和 非合作博弃。合作博弃强调集体理性（Collective Rationality)，它的研究重点是何 种联盟将会形成，联盟中的成员将如何分配他们可以得到的收益，注重的是合作 的收益，其内容更多地集中于配置问题和解的概念、类型和特点，可用于回答个 体与联盟的能力、公平分配方法和稳定模式等问题的研究，它相对减少了博弈行 为方式和过程的研究：非合作博弃强调个体理性（Personal Rationality),它的研 究重点是每个局中人应该采用什么策略，主要研究信息结构、策略选择对时间的 依赖性、支付风险等问题，更关注于对行为过程和策略选择等博弃问题，它包含 了局中人在博奔过程中的细节。因此作为研究博弈局势的最详尽的模型应该是非 合作博弃，而合作博弃只是一种简化。山东大节硕十字:位论文同时，合作博弃强调联盟内部的信息交互和存在有约束力的可执行契约。信 息交互是形成合作的首要前提和基本条件，能够促使具有共同利益的单个局中人 为了相同目标而结成联盟，然而联盟能否获得净收益以及如何在联盟内部分配净 收益，需要有强制可执行的契约来保证。因而，人们在研讨合作博弃时，往往更 注重强制执行的契约，这是合作博弃的主要特点。合作博弃理论研究的起点是先 抽象的假定某种形式的联盟存在，然后研究该联盟的行为集内部分配问题，但忽 视了什么条件下，哪些局中人，具有何种行为特征时才能形成联盟，不能解决现 实中所有博莽问题，特别是存在局中人不愿合作的竞争问题，例如对于现实中部 分不可强制执行协议或契约，以及存在局中人达不成协议的情况，而且也不能解 不对称信息问题，解决这些问题就需要用到非合作博弃。由于现实中的绝大多数博弃问题并不是完全的合作与完全的竞争，特别是在 当前的经济环境下，企业之间的关系是既有合作又有竞争，可以把这些博弃问题 看作是合作搏奔与非合作博弈的混成物，在某些层次上它们之间的博弃问题可以 是合作博弈，但在另一个层次往往会是非合作博弈。在这种博弃中，参与博弈的 局中人为了各自的利益目标，都在努力寻找和实施能够获得更多利益的行为方式。 如果联盟或合作更有利于目标的实现，部分局中人自然会以联盟为单位进行对弈， 此时只需考虑如何在联盟内部分配这些比成员们单个对弃时所得之和要多的“额 外收益”。否则，局中人仍会是单兵参战。因此，实际的博弃问题，局中人常常 面临着在合作与非合作之间的选择，比如供应链伙伴的选择、供应链中风险和利 润的分担等等。博弃理论在供应链协调机制的产生过程中起着重要的作用。在企业决定是否 加入供应链之前，需要分析本企业的核心优势所在，据此与供应链中的成员进行 谈判。如果可以实现优势互补并达到双赢的目标，企业就会顺利成为供应链一员。 企业加入供应链的过程从本质上来说就是与其他企业通过协商谋求双赢目标的过 程，这一过程可以用博弃论中的谈判理论加以解释。谈判理论在博弈论本身的理论体系中占有重要地位，尤其是在合作博弈理论 方面。由于合作博萍不涉及理性个体如何达成合作的过程，而直接讨论合作的结 果和利益分配问题，因此需要构造一种适当的谈判模型以表现局中人之间的谈判 过程。局中人通过谈判所形成的结果是以契约（合同）等受法律保护的形式存在 的