（管理科学与工程专业论文）具有随机市场需求的供应链契约模型研究.pdf

摘要 摘要 随着经济全球化、 产品多样化和科学技术的进步， 在许多行业顾客需求变得越来越 不确定， 降低需求不确定对供应链绩效的影响和最大程度地满足市场需求成为许多公司 一项主要的 经济活动。 但在通常情况下供应链中的各个成员分属不同的经济实体， 因而 他们都将以各自目 标最大化来进行决策， 从而导致整个供应链绩效低下。因 此， 寻求策 略来降低销售商面临的市场风险正成为供应链管理的重点。 在这些解决方案中， 供应链 契约理论正越来越受到学者们的注意。利用供应链契约来协调供应链中 各方的利益关 系， 实现供应链协作， 从而确保供应链中各个成员的 利润之和等于整合供应链最优时的 供应链利润. 本论文针对需求不确定下的供应链契约问 题展开深入研究，主要内容如下: 1 .在标准“ n e w s v e n d o r p r o b l e m ” 模式下， 对常用供应链契约 ( 批发价格契约、 退 货政策、弹性数量契约、 利益共享契约、回馈与惩罚契约) 模型进行了比 较分析， 并以 供应链协作为目的，对各种契约模型进行了优化。 2 . 把标准“ n e w s v e n d o r p r o b l e m ” 模式扩展为销售商具 有决策偏好的情形， 考虑决 策偏好对供应链契约的影响。 假设供应商为风险中性， 分别讨论当销售商具有风险厌恶 偏好、 损失厌恶偏好、 浪费厌恶偏好和缺货厌恶偏好时， 如何通过实施供应链契约来实 现供应链协作。 3 .把标准“ n e w s v e n d o r p r o b l e m ” 模式扩展为需求与零售价格具有相关性的 情形， 分析了零售价格对供应链契约的影响。 此时， 只有利益共享契约依然可以实现供应链协 作。 为了 解决其它传统供应链契约无法实现供应链协作的难题， 本文提出了 基于回馈与 惩罚策略的供应链契约理论。 通过在传统供应链契约中引入回馈与惩罚策略， 使供应链 恢复到协作状态， 并给出了 协作情况下的契约参数的 确定方法。 然后， 通过假设需求和 零售价格之间的关系为加法形式和乘法形式， 我们将证明最优零售价格和最优订购量的 存在性和唯一性。 本文得到国家自 然科学基金重点项目 口 0 0 3 1 0 2 0 ) 的资助 大连理工大学博士学位论文 4 .把标准 “ n e w s v e n d o r p r o b l e m”模式扩展为需求与努力水平具有相关性的情形， 建立需求为随机并受努力水平影响的供应链契约数学模型， 分析努力因素对供应链协作 策略的影响。 通过对传统供应链契约的研究， 解释了此时为什么传统供应链契约模型都 无法实现供应链协作. 从这个分析中我们得到启示并提出了基于回馈与惩罚策略的供应 链契约理论。 通过在传统的供应链契约中引入回馈与惩罚策略， 我们将展示如何选择合 适的供应链契约参数使供应链恢复到协作状态。 关键词: 供应链管理;供应链契约; 供应链协作;需求不确定:决策偏好: 努力因素 目录 ab s t r a c t d u e t o e c o n o m i c g l o b a l i z a t i o n , p r o d u c t p r o l i f e r a t i o n a n d t e c h n o l o g i c a l p r o g r e s s , c u s t o m e r d e m a n d b e c o m e s h i g h l y u n c e rt a i n a c r o s s m a n y i n d u s t ry s e c t o r s . t o d e c r e a s e t h e i m p a c t o f t h e d e m a n d u n c e r ta in t y a n d s a t i s f y t h e d e m a n d h as b e c o m e a m a j o r c a m p a i g n f o r m a n y c o m p a n i e s . b u t u s u a l l y t h e s u p p l y c h a i n i s m a d e u p o f s e v e r a l r e l a t i v e l y i n d e p e n d e n t e n t i t i e s , w h i c h o ft e n r e s u l t s i n c o n fl i c t i n g o b j e c t i v e s a m o n g t h e m . t h e s u p p l y c h a in m e m b e r s a re p r i m a r i l y c o n c e rn e d w i t h o p t i m i z in g t h e i r o w n o b j e c t i v e s , a n d t h a t s e l f s e r v i n g f o c u s o ft e n r e s u l t s in p o o r p e r f o r m a n c e . d e v e l o p i n g s t r a t e g i e s t o d e c r e as e t h e r i s k f a c e d b y t h e r e t a i l e r i s b e c o m i n g m o re c r i t i c a l i n s u p p l y c h a i n . a m o n g t h e s o l u t i o n s , s u p p l y c h a i n c o n t r a c t s , w h i c h h a v e d r a w m u c h a tt e n t i o n f r o m t h e re s e a r c h e r s r e c e n t l y , a r e u s e d t o p r o v i d e s o m e i n c e n t i v e s t o a d j u s t t h e re l a t i o n s h i p o f s u p p ly c h a i n p a r tn e r s t o c o o r d in a t e t h e s u p p l y c h a i n , i .e ., t h e t o t a l p r o fi t o f t h e d e c e n t r a l i z e d s u p p l y c h a i n i s e q u a l t o t h a t a c h i e v e d u n d e r a c e n t r a l iz e d s y s t e m . t h i s r e s e a r c h s t u d i e s t h e p r o b l e m o f s u p p l y c h a i n c o n t r a c t s u n d e r t h e d e m a n d u n c e r t a i n t y . t h e m a i n c o n t e n t s o f t h e re s e a r c h a r e as f o l l o w i n g : 1 . b as e d o n t h e s t a n d a r d n e w s v e n d o r p r o b l e m , f o u r t r a d i t i o n a l s u p p l y c h a in c o n t r a c t m o d e l s ( i .e . re t u rn s p o li c y , q u a n t i t y fl e x i b i li t y c o n t r a c t , re v e n u e - s h a r i n g c o n t r a c t , a n d re b a t e a n d p e n a l t y c o n t r a c t ) a r e e s t a b l i s h e d . i n e a c h c o n t r a c t t h e s u p p l y c h a i n o p t i m a l a c t i o n s a r e i d e n t i fi e d i n o r d e r t o c o o r d i n a t e t h e s u p p l y c h a i n . 2 . t h e n e w s v e n d o r p r o b l e m i s e x t e n d e d 勿a l l o w i n g t h e re t a i l e r h a v 吨 f o u r k i n d s o f d e c i s i o n b i as , i .e . l o s s - a v e r s e p re f e r e n c e s , w a s t e - a v e r s e p re f e r e n c e s a n d s t o c k o u t - a v e r s e p re f e re n c e s . i n t h i s . s e t t i n g , h o w a s u p p l y c h a i n c a n b e c o o r d i n a t e d w i t h a s u p p l y c h a i n c o n t r a c t i s i n v e s t i g a t e d . 3 . t h e n e w s v e n d o r p r o b l e m勿 a l l o w i n g t h e r e t a i l e r t o c h o o s e h i s r e t a i l 洲c e i n a d d i t i o n t o h i s s t o c k i n g q u a n t it y i s e x t e n d e d . t h e e ff e c t i v e n e s s e s o f f o u r t r a d i t i o n a l c o n t r a c t s a r e s t u d i e s . i t i s s h o w n t h a t o n l y r e v e n u e - s h a r in g c o n t r a c t c o n t i n u e t o c o o r d i n a t e s u c h a s u p p l y c h a in , w h e r e as o t h e r s f a i l t o c o o r d i n a t e i n t h i s s e t t in g . t h e n a s i m p l e m o d e l c o m b i n e d 大连理工大学博士学位论文 w i t h a r e b a t e a n d p e n a l t y i s e m p l o y e d , a n d c o o r d i n a t i o n a n d a w i n - w i n o u t c o m e a r e a c h i e v e d b y s u p p o s in g t h e r e l a t i o n s h i p b e t w e e n d e m a n d a n d u n c e rt a i n t y i s a n a d d i t iv e o r a m u l t i p l i c a t i v e f a s h i o n , t h e e x i s t e n c e a n d u n i q u e n e s s o f t h e o p t i m a l p r i c i n g a n d o r d e r q u a n t it y i s p r o v e n . 4 . t h e n e w s v e n d o r p r o b l e m b y a l l o w i n g t h e r e t a i l e r t o e x e rt c o s t l y e ff o rt t o i n c r e as e d e ma n d i s e x t e n d e d , t h e m a t h e m a t i c a l m o d e l s o f s u p p l y c h a i n c o n t r a c t s w i t h s a l e s e ff o rt e ff e c t s a r e e s t a b l i s h e d , a n d t h e i m p a c t o f e ff o rt f a c t o r t o s u p p l y c h a in c o o r d i n a t i o n i s a n a l y s e d . wh e n d e m a n d i s i n fl u e n c e d b y r e t a i l e r s a l e s e ff o r t , w h y t r a d i t i o n a l s u p p l y c h a i n c o n t r a c t s a l l f a i l t o c o o r d i n a t e s u c h a s u p p l y c h a i n i s e x p l a i n e d . wi t h t h e i m p l i c a t i o n s o b t a i n e d in t h i s a n a l y s i s , t h e t r a d i t i o n a l s u p p l y c h a i n c o n t r a c t s c o m b i n e d w i t h a re b a t e a n d p e n a l t y i s d e s i g n e d , a n d h o w i t c a n a c h i e v e m a x i m u m c h a n n e l p r o fi t i s s h o w n k e y w o r d s : s u p p l y c h a i n u n c e r ta i n t y ; d e c i s i o n b i a s ; s a l e s s u p p l y c h a i n c o n t r a c t s ; e ff o rt 摘 要 摘要 随着经济全球化、 产品多样化和科学技术的进步， 在许多行业顾客需求变得越来越 不确定，降低需求不确定对供应链绩效的影响和最大程度地满足市场需求成为许多公司 一项主要的经济活动。 但在通常情况下供应链中的各个成员分属不同的经济实体， 因而 他们都将以各自目 标最大化来进行决策， 从而导致整个供应链绩效低下。因此， 寻求策 略来降低悄售商面临的市场风险正成为供应链管理的重点。在这些解决方案中， 供应链 契约理论正越来越受到学者们的注意。利用供应链契约来协调供应链中各方的利益关 系，实现供应链协作， 从而确保供应链中各个成员的利润之和等于整合供应链最优时的 供应链利润. 本论文针对需求不确定下的供应链契约问题展开深入研究，主要内容如下: l在标 准“ n e w s v e n d o r p r o b l e m ” 模式 下， 对常 用供 应链 契约 批发 价 格契约 、 退 货政策、弹性数量契约、利益共享契约、回馈与惩罚契约)模型进行了比较分析，并以 供应链协作为目的，对各种契约模型进行了优化。 2 . 把标 准“ n e w s v e n d o r p r o b l e m ” 模式 扩展为 销售商 具 有决策 偏好的 情形， 考虑 决 策偏 好对 供 应链契 约的影 响。 假 设供 应商为 风险中 性， 分 别讨 论当 销售商 具有 风险厌 恶 偏好、 损失厌恶偏好、浪费厌恶偏好和缺货厌恶偏好时，如何通过实施供应链契约来实 现供应链协作。 3 .把 标准“ n e w s v e n d o r p r o b l e m 模式 扩展 为需 求与 零舍价 格具有 相关 性的 情形， 分析了零售价格对供应链契约的影响。此时，只有利益共享契约依然可以实现供应链协 作。为了解决其它传统供应链契约无法实现供应链协作的难题， 本文提出了 基于回馈与 惩罚策略的供应链契约理论。 通过在传统供应链契约中引入回馈与惩罚策略， 使供应链 恢 复到协 作 状态， 并给出了 协作 情况 下的 契约 参数的 确定 方法。 然 后， 通过 假设 需求和 零售价格之间的关系为加法形式和乘法形式， 我们将证明最优零售价格和最优订购量的 存在性和唯一性。 本文得到国家l , 然科学荃金重点项14 (7 0 0 3 1 0 2 0 ) 的资助 第一章 绪论 1绪论 ， . ，研究背景 供应链 ( s u p p l y c h a in ) 是由 供 应商、 制造商、 分销商、 零售商、 直到最终 用户连 成一个整体的功能网链结构模式。也就是说，供应链是围绕核心企业，通过对信息流、 物流、资金流的控制， 从采购原材料开始， 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网络结构。 供 应 链 管 理 ( s u p p ly c h a i n m a n a g e m e n t ) 是 涉及 协 作 和决 策的 复 杂 工 程， 其目 的 是 为了 提高生产商、销售商和顾客组成的供需网络的整体利润和效率。 自 古以 来， 供给与需求问题就是经济学和市场学研究的中心问题。 只是在早期社会， 没有丰富的社会分工和产品交换， 这种供需关系只是在小范围内的简单交易。 随着科学 技术 与信息技 术的 飞 速发展， 社会分工的 细 化， 产品 交换的 渠道和方式日 趋复杂多 样， 供应商、 制造商、 销售商、 消费者等的 外部环境越来越变得不可预测。 如何管理供应者 和需求者之间的 物流、 信息流、 资金流，降低物料的 库存、 加速物流及相关资金流的 周 转， 提高企业生产效率和满足市场需求成为当今迫切需要解决的问 题， 于是人们开始把 目 光转向 供应链问题的 研究。 2 0 世纪9 0 年代以 来，由 于科学技术的迅猛发展和经济的全球化， 企业面临 着更为 强劲的竞争对手和更为复杂的 竞争环境。 企业之间由 单纯产品质量、 性能方面的 竞争 转 向企业所在的供应链之间的竞争。 因而， 供应链上任何一个成员的不合作都会影响到整 个供应链的竟争力和运作绩效。同时，由 于竞争的 加剧，导致企业的经营已 逐渐从原来 少品 种、 大规模生产和经营的大众营销手段转向了以多品种、 少量生产经营为特征的 差 异化 营销阶段， 而 差异 化营销要求是 放弃原来推进式的 产品生 产经营策略 ， 取而代 之以 消费 者群体的 细分化和市场对企业经营的 及时指导、反馈为主要内 容的经营战略， 这样 产品 的开发和流动都是建立在及时 对应消费者需求之上的活动， 从而使得 “ 物流的再构 筑以 及供应链体系的 建立” 成为历史的 必然 1 大连理工大学博士学位论文 这也促使 供应链管理 ( s u p p l y c h a i n m a n a g e m e n t ， 简 称s c m ) 成了 学术界研究的 一 个 热门 领域2 1 。 例如， 国 际 生产规 划与控 制 ( i n t e r n a t i o n a l j o u rn a l o f p r o d u c t i o n p l a n n i n g a n d c o n t r o l )杂志于1 9 9 5 年出了一期 “ 供应链管理” 专刊，同年，权威的 管理科学 ( m a n a g e m e n t s c ie n c e ) 为了 顺应 这 一 潮 流， 从 第四 期 开 始 将“ 供 应 链管 理” 专门 开 辟 为一个独立的 研究领域，以 便更好地处 理这方面的研究成果。 同时， 供应链管理也为企 业界所关注， 有资料显示，惠普公司、 数据仪器公司、 宝洁公司和爱立信公司等已采用 这种管理 方法并因 此增强了 企 业的国 际 竞争 力。 2 0 0 3年， 清华大学的 刘丽文31 对近 2 0 年来供应链管理思想及其理论和方法的发展演变过程进行了分析、 总结和归纳， 揭示了 供应链管理思想和理论产生的必然性及其对企业的重要性。 1 . 2问魔的提出 供应 链管 理的 研究 领 域主 要 有 供 应 链管 理的 设 计， .5 1 、 供 应 链契 约 理 论(6 -8 1 、 信息 扭 曲 (9 ) 、 大规模定 制 ( 1 0 ) 、多 级供应链n 1 】 等。 本文则把研究 重点 放在了 供应链契约理论， 虽然供应链管理包括库存管理、 需求预 测、 优化研究、 管理信息系统、 财务成本分析、 信用分析等等， 但所有这些内容都在供 应链契约中得到反映. 供应链本身也是由 供应商、 制造商、 分销商、 零售商和顾客组成 的复杂体系。 本文则把研究范围 放在下游供应链上， 也就是由 一个供应商 ( 制造商) 和 一个销售商组成的简单的 基本供销渠道。 虽然实际 供应链的参与者经常要超过两个， 但 通过这一简化使供应链优化的 研究成为 可能， 并且也是研究复杂供应链模式的基础。 在市场需求不确定的情况下， 尤其对于时令性产品， 供应商和销售商之间的冲突尤 为明 显。 为了 缓和供应商与销售商之间的 冲突， 扩大销售额， 供应商与销售商之间 会通 过签订协议来协调彼此冲突， 降 低市场需求不确定产生的 风险。 如果供应商和销售商彼 此独立， 双方各自 采用期望利润最大化制定自 己的 销售策略，则供应链处于分散状态， 其总 体期 望 利润 之 和 将 小 于 供 应 链 协 作 情况 下的 利 润 之 和 (12 1 。 目 前， 寻 求 策 略来降 低销 售商面对的 风险正越来越成为供应链管理的重点， 这一点尤其体现在全球市场上公司与 公司之间的 竞争正逐渐被供应链与供应链之间的 竟争所取代的 情形下( 1 3 1 。 在这些实现供 第一章 绪论 应链协作的策略中，供应链契约理论正越来越受到学者们的注意。 虽然契约这一名词常见于法律领域， 但契约理论在经济学方面也到了实质性的运用 ( 参见文献【 1 4 1 和 1 5 1 ) ， 供 应链契约也 是 经济学契 约 理论中 的一个 特殊形式。 所谓供应 链契约是指通过提供合适的 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。即使供应链达不到最好的协调，也可能存在帕雷托 ( p a r e t o ) 最优解，以保 证 每一方的 利 益至 少不比 原 来差 1 6 1因 此， 在现实 生 活中， 供应商 和销 售商 采取 签署合 约，实现双赢的例子随处可见。 最近几年，国内外学者也逐渐开始把供应链研究的重点 转到 供应链契约理论上， 关于 供应链契约 理论的 文献也 成逐渐增长之势 ( 参见文献 6 和口 ) ， 然而，由 于 存在以 下两 个主要原因 使 供 应链契约实 现起来相当困 难: ( 1 ) 供应链的各个成员都有各自 不同的目 标，并且这些目 标往往都是相互冲突 的。例如，制造商的目的是扩大生产， 而销售商则是尽量减小库存. ( 2 ) 市场的需求是不确定的。由 于市场需求的不 确定性， 使销售商 难以 确定最终 订购量， 从而影响生产商的实际生产量， 导 致销售商和生产商 难以 签订合作 契约。 需求不确定是商业环境中的 一种普遍现象， 它降低了 资源配置的效率， 给供应链成 员的所有经济活动都带来了巨大的负面影响。由 于很难把握需求， 销售商很难制定最优 的订货计划， 不是订的 过多就是过少; 同 样的原因 使得制造商很难分配生产能力和制定 生产规划， 生产能力的 过剩及不足都将导致生产成本的 提高。 据估计， 需求不确定使供 应 链中 生 产 及 销 售 成 本 增 加 了1 2 .5 % 到2 5 % ( k u rt s a lm o n a s s o c i a t e s 1 17 ) ， 使 美国 服 装 行 业 每 年蒙 受了2 5 0 亿 美 元( 仓 储、 滞 销 及 短 缺) 的 损 失 ， 占 年 销 售 额的2 5 % ( f r a z i e r d ( n ) 图1 - 2 由 供应商和销售商组 成的典型供应链 f i g . 1 一a t y p i c a l s u p p l y c h a i n b e t w e e n a s u p p l i e r a n d a r e t a i l e r 供应商( 或生产商) 通过提供产品给销售商， 销售商则把这些产品销售给最终客户， 他们之间的关系可用图1 一来描述。 由于市场需求的不确定性，并且生产产品需要一定的提前期，因此，生产商需要根 据销售商的订单来组织生产。为了防止生产过度带来的浪费和生产不足带来的机会损 失， 需要销售商和供应商通力合作，以达到最优的生产量和较高的顾客满意度。由于供 应商和销售商的各自目的不同，为了维持这种协作关系， 就需要双方签订合同，通过契 约关系来实现协作， 这也正是本论文的 研究重点， 下面我们将对供应链契约理论的 研究 现状进行重点和详细的分析。 大连理工大学博士学位论文 1 . 3 . 2供应链契约 自 从p a s t e r n a c k 4 2 1 早期提出 供应链 契约 理 论 之后， 供应链契约的 研究 在很多 方向 上 得到了迅速的发展。 在设计供应链契约时， 通常是由 供应商与销售商确定批发价格， 销 售商根据市场需求和市场价格确定订购量， 供应商根据销售商的订购量决定生产量。目 前，较为常用的 供应链契约有批发价格契约 ( w h o l e s a l e - p ri c e c o n t r a c t ) 、退货政策 ( r e t u r n s p o li c y ) 、弹性数量契约 ( q u a n t i t y f l e x i b i l i t y c o n t r a c t ) 、利益共享契约 ( r e v e n u e - s h a r i n g c o n t r a c t ) 、 回 馈与惩罚 契 约 ( r e b a t e a n d p e n a l t y c o n t r a c t ) 等契 约 模 式。 我们根据本文的 研究内容， 对这几个常用的供应链契约模式的研究现状进行分析和 总结。 1 .批发价格契约 ( wh o l e s a l e -p r i c e c o n t r a c t ) 批发价格契约也称价格契约 ( p ri c e - o n l y c o n t r a c t ) ，是指供应商和销舍商相互签订 批发价格契约， 销售商根据市场需求和批发价格决定订购量， 供应商根据销售商的订购 量组织生产， 销售商承担产品未卖出去的一切损失。 可见批发价格契约中， 供应商的利 润是确定的， 不用承担市场风险， 而销售商则承担全部市场需求风险。 批发价格契约可 以说是最为常用的一种契约模式， 也是最为简单的一种契约模式， 其签约成本也相对较 低。 在大多数供应链管理模型中，批发价格都被认为是固定的，并且是不可协商的 6 1 例 如， l a r i v i e r e s t 以 及l a r iv i e re和p o r te u s 4 3 1 通 过 简 化建 立了 最 为 简 单的 批 发 价 格 契 约 模 型， 该模型只包含产品的生产成本、 批发价格和零售价格以 及市场需求等变量， 并且假 设批发价格是固 定的。 他们认为批发价格契约本身不能实现供应链协作， 因此， 单纯的 批发价格契约无法实现供应链整体期望利润最大化。 由于他们假设供应商的批发价格是 固定的，因此， 属于 “ 推动 ( p u s h ) ”效应的 契约模式，无法真正 “ 拉动 ( p u l l ) 销售 商 的 订 购 热 情。 为了 拉动销 售 商的 订 购 量， 数 量 折 扣 契约 ( q u a n t ity - d i s c o u n t c o n t r a c t ) 正日 益受到 人们的 重 视4 4 -0 6 1 。 数量折扣 契约 也 是 批发 价格契约的 一 种， 是 指 供 应商可 根 据销售商订购量的大小对批发价格进行打折， 从而刺激销售商增加订购量。 m o n a h a n 4 4 1 从供应商的角度来考虑对销售商提供数量折扣的经济内 涵， 文章假设供应商选择批量对 批量 ( l o t f o r l o t )策略，并证明一个合理的打折方案能促进销售商的订购量并能增加 第一章 绪论 供 应商的 利润。 r o s e n b l a tt和 l e e 4 5 研究了 全 部 产品的 折 扣问 题， 他 们和 m o n a h a n 4 4 1 在相同假设条件下还讨论线性折扣问 题， 他们认为新增利润并非只给供应商， 买卖双方 都能 受 益。 l e e 和r o s e n b l a tt 4 s 1 扩 展了m o n a h a n 4 4 1 的 模型， 包 括了 供 应商的 批 量决 策， 库 存占 用 成 本 和固 定 成 本由 供 应 商 承 担 。 b a n n e rj e e 4 7 1用“ 中 心 决 策 者” 的 观点 ， 联 合 优 化双方成本， 计算联合的经济批量， 并对买卖双方最终利益进行定量描述，以确定最优 的 折 扣 策 略。 j e u l a n d 和s h u g a n 4 8 1 则 讨 论了 渠 道 协 调 中 的 定 价 策 略 ， 他 们 认 为 数 量 折 扣 可以 协调渠道成员的运作绩效， 也可以 分享新增利益， 然而， 他们也认识到， 在实现协 调时存在法律上的障碍， 特别是折扣中有关参数的确定， 需要双方了 解全部的 成本信息。 w e n g 4 9 1 则 扩 展了j e u la n d 和s h u g a n (4 8 1 的 结 论 ， 把 从 供 应 商的 角 度 扩 大 到 整 个 供 应 链 来 考察数量折扣策略， 通过分析供应商和销售商的关系， 他认为通过提供数量折扣可以 协 调 供 应 链中 供 应 商 和 销 售 商 的 关 系， 并 能 实 现 供 应 链 总 体 利 润 最 大 化。 w e n g s o l也 分 析 了 定价策略， 其目 的是通过价格协调制造商、 分销商之间的关系。 他比 较了当 制造商与 分销商独立定价与联合确定生产与订单情况下系统运作绩效， 说明如何通过协作增加系 统 利 润， 以 及 增 加的 数 量 如 何 依 赖 系 统 参 数的 变 化. w e n g ls 1还 讨 论了 一 个 类 似的 问 题， 只是假设的成本和目 标发生了 变化， 他假定二次的生产成本函数， 分销商的服务水平受 约束， 而未考虑缺货成本， 得到了系统的最优策略及形成最优策略的买卖双方的交易价 格。 此 外， c a c h o n ls 2 】 和f e r g u s o n ls 3 1等 人 提 出 了 二 次 订 货 的 概 念， 也 就 是 供 应 商 提 供 两 个 批发价格， 一个是提前订货的批发价格， 另一个是根据市场需求情况需采取的紧急订货 的批发价格， 紧急批发价格要高于提前批发价格。 在二次订货的 模型中， 销售商可以首 先用较低的 批发价格来预定产品， 如果经过一段时间的 观察之后， 发现市场需求大于订 购量的时候， 销售商可以用较高的批发价格从供应商那里获得急需的产品， 从而降低缺 货损失。他们发现采用二次订货的策略，供应商和销售商都可以 从中获得好处。 从上述批发价格契约文献中我们可以看出， 由于单纯的批发价格契约无法实现供应 链协作，因此， 几乎没有人提倡运用批发价格契约来提高供应链总体效益。 关于纯粹的 批发价格契约方面的研究文献也较少， 大多数文献都把批发价格契约融入到其它协作v 大连理工大学博士学位论文 约中，作为其它契约形式的补充。然而由 于批发价格契约相对而言很少发生签约成本， 并且也没有退货成本，因此，在产品的残值很小， 退货成本较高的情况下，简单的批发 价格契约可能比其它协作策略更为有效。 如我们曾对批发价格契约和退货政策进行了专 门的对比分析， 通过研究发现，虽然退货政策可以实现供应链协作， 但在某些情况下， 批发 价 格 契 约比 退货 政 策 要更 为 有效 15 4 1 2 .退货政策 ( r e t u r n s p o li c y ) 退货政策也 称为回 购契约 ( b u y b a c k c o n t r a c t ) ， 是目 前用的 最为 普遍的一种协作机 制。 所谓退货政策也就是供应商用一个合理的价格从销售商那里买回产品销售期结束时 没有卖出的产品， 从而刺激销售商增加订购量， 扩大产品的销售量。 退货政策大量地用 于对时间性要求较严的时尚 产品， 如书籍、 杂志、 报纸、 音像制品、 计算机软件和硬件、 贺卡 、以 及医 药 产品 等 等 14 2 1 p a s t e r n a c k 4 2 1 是 最早 研究 市 场学 中 关 于 退 货 政 策的 学 者， 他 主 要 研 究一 个供 应商、 单一产品、 一个销售商组成的销售渠道， 重点 讨论了 共同 销售渠道下的退货政策， 分析 了由 于边际 效益的影响 而导致潜在的运作的 无效性， 在退 货价格小于批发价格的 假设条 件下证明了销售渠道的总利润相似于纵向整合供应链的情况。 他认为完全退货 ( f u l l r e t u r n s )政策和不允许退货 ( n o r e t u r n s ) 政策都不是有效方案，一个折衷的退货政策 可以 促使供应链协作，并可以 通过帕雷托 优化提高协作效率。 k a n d e l ls s l在p a s t e r n a c k 4 2 1 的 基础 上 建 立了 具有 价 格 敏 感性的 随 机需 求 模型， 并 在 退 货价 格与成 本相关的 假设条 件下 推导出 与p a s t e r n a c k (4 2 相同 的 结 论. e m m o n s 和g ib e r t 15 6 1 则在需求与价格相关且为正态分布的情况下， 对退货价格和批发价格对销售商的订购量 产生的混合影响进行了 研究。 它们从定量角度调查了 供应商和销售商的期望利润， 并且 发现对于任何给定的批发价格， 退货政策都有增加双方总的混合利润的趋势，同时， 他 们也证明了需求不确定往往会导致增加零售价格。 p a d m a n a b h a n h e 和p u g 5 71 以 及k a n d e lls s】等 人 则 从 市 场 风 险 角 度 认 为 退 货 政 策 常 用 于需 求 不 确 定 和 市 场 风险 较 大的 情 况。 w e b s te r 和w e n g 5 8 1研 究了 当 供 应 商 具 有 风 险 敏 感性时的退货政策模型， 他们也证明了 提供退货政策可以 增加销售商的利润， 并且供应 第一章 绪论 商 的 利 润 也不 会 因 为 提 供 退 货 政 策 而 下降 。 t s a y 15 ” 则 在 供 应 商 和 销 售 商 都 具 有 风 险 敏 感 性的前提下， 讨论了风险敏感性对退货政策的影响， 他们研究发现， 忽视供应商和销售 商对风险的敏感性可能导致严重的损失。 m a n t r a l a和 r a m a n 6 0 1 假定供应链的 销售商具有两个不同 销售区 域， 利用传统的 n e w s v e n d o r p r o b l e m ( 报童问 题) ” 理论框架，研究了 需求不确定下的供应商退货政 策。 l a u l i 等人则建立了 垄断供应商的定价策略和退货政策理论模型。由 于实施退货政 策 可能导 致消 费 者恶 意利 用 这一 规则 来 无 端退 货， 因 此， d a v is 6 2 1 等 人 建 立 一 套分 析模 型用来确定销售商如何选择最佳退货价格来实施退货政策。 d o n o h u e 16 3 1分 析了 需 求 预 测更 新 情 形 下单 周 期 退货 政 策 模 型， 她 假设 销 售 商 有 两次 订货机会: 第一次是销售期前订货; 第二次是销售期内， 根据所了 解的需 求信息再次订 货。 并假设第二次订货的价格要高于第一次订货。 在这样的假设前提下， 她证明了通过 选择合适的契约参数，退货政策可以实现供应链协作。 随着电子商务市场的广泛兴起， 部分学者开始把目 光转向电子商务环境下的退货政 策 模 型 研 究 。 如w a n g l6 0l通 过 对 传 统 市 场 和电 子 商 务 市 场 上 退 货 政 策 的 比 较 ， 为 决 策 者 是 否 参与电 子 商 务营 销 提供了 依 据。 c h o i , l i 和y a n l6 1 则 通 过“ 均 值一 方 差， 方 法分 析 了电 子商 务 市场上的 退货政策 模型， 并 进一步 探 讨了电 子 商务 市场上的 风险因 素与退货 政策的关系问 题。 考虑到退货发生的成本过高，或者产品残值很低， 供应商可能考虑采用补偿政策 ( m a r k d o w n m o n e y p o l i c y ) 来 代 替 退 货政 策。 补 偿 政 策 是 指 在 销 售季 节 结 束 后， 对于 销 售 商 未销 售 完的 产品 ， 由 销 售 商 负 责 处 理， 但 供 应商 给 予 一定 的 经 济补 偿 mi l 。 补 偿 政策 主要运用产品的 残值很小， 或者产品对于销售商而言残值较高， 或者退货的 成本过高等 情况。由 于补偿政策相对于退货政策只是处理积压产品的方法不同， 补偿政策由销售商 来处理， 而退货政策则是由 供应商来处理。 因 此， 补偿政策和退货政策的 研究方法和实 施 效果几乎相同. 因 此， 大多 数文献一 般都把 补 偿政策 视同 于退货政策来 研究 【6 7 。 只有 t s a y 6 61 把 补 偿 政策 和 退 货 政策 进 行了 区 别， 他 认为由 于 存 在 退 货 成 本以 及 供 应商 和销 售 商处理积压产品的效率不同，因此， 在某些情况下， 采取补偿政策可能比 退货政策更为 大连理工大学博士学位论文 有 效。 此外， h a h n . h w a n g 和s h in n 6 8 采 用 批 发 价 格 折扣的 方 法来 避 免 销 售 商 返还 没 有 销售出去的 产品，并且证明了采用零退货 ( n o - r e t u rn s p o l i c y )的政策可以 确保供 应商 和销售商的利益不低于不合作状态。 目 前关于退货政策方面的研究文献较多， 然而，为了研究和建模的方便， 这些学者 都对供应链的实际情况进行了简化，如忽略销售商的决策偏好和努力因素等等。因此， 他们的研究结果往往偏离实际情况， 使供应链的 参与者无法根据自己的 实际 情况来选择 最优退货政策。 并且目 前关于退货政策方面的文献大都把零售价格视为固定， 这也同实 际情况不符，缺乏对退货政策下的价格机制的探讨。 3 . 弹性数量契约 ( q u a n t i ty f l e x i b i l i ty c o n t r a c t ) 弹性数量契约是指生产商允许销售商在观察市场需求之后可以改变最初订购量的 协议。 通常销售商在销售季节前首先给供应商一个产品 订购量， 供应商根据这个订 购量 组织生产， 当 销售商知道了 市场的实际 需求量之后， 销售商可以 根据实际的 市场需求重 新调整订购量. 相对于退货政策注重退货价格调整， 弹性数量契约注重产品的 订购量调 整 6 9 1 . 弹性 数 量契约 在电 子和计算 机产 业中 得到 广泛 运用， 如s u n m i c r o s y s t e m s , n i p p o n o t i s , s o le c t r o n , i b m , h p , c o m p a q 等 大 公 司 17 0 ) . c h o p r a 和m e in d l 7 i认 为 如 果 退 货 成 本较高 ， 则 弹 性 数 量契 约 可能比 退 货政 策 更 为 有 效。 s i g n o r e l li 和h e s k e tt n 1在哈 佛 商 学 院案例中用b e n e tt o 公司作为典型案例，来说明 对销售商实 施弹性数量契约不但可以 增 加销售商的利润，而且也可以 增加生产商的利润。 1 9 9 9 年 ， l a r iv i e r e 8 1 建 立 了 单 周 期 弹 性 数 量 契 约 模 型 ， t s a y 7 u 1 则 把 单 周 期 模 型 扩 展 到多周期销售情况中， 建立了多周期弹性数量契约模型。 他们的基本思想是当销售商最 初提 供一 个订 购量q ， 供应商将同 意生 产 ( 1 + u ) q 个产品， 同时 ， 销售商 最 少 要 购买 ( 1 - d ) q 个产品。 经 过 一段时间的 观察 之后，