（管理科学与工程专业论文）基于采购契约组合模型的动态协作供应链研究.pdf

论文独创性声明 本 论 文 是 我 个人 在导 师 指 导 下 进 行的 研究 工 作及 取 得的 研 究成果. 论文 中 除了 特 别 加以 标 注和致 谢的 地 方 外， 不 包含其 他人 或 其 他机 构已 经 发 表或 撰写过的 研 究成果。 其他同志对本研究的启发和所做的贡献均已 在论文中 作 了明 确的 声明 并表示了谢意. 作者签名:日 期 论文使用授权声明 本人同 意上海海运学院 有关保留 、 使用学位论文的 规定，即: 学校有权 保留 送交 论 文复印 件， 允许论 文被 查阅 和借阅: 学 校可以 上网 公布 论文的 全 部或 部 分 内 容， 可以 采用 影印 、 缩印 或者其它复 制手 段保 存论文. 保密的 论 文在解密后遵守此规定。 作 者 签 名 :导 师 签 名:日 期: 圭篓塑堡竺壁矍主兰些堡苎 垄三墨些墨垫璺垒竺里竺垫查塑堡! 壁竺生 摘妻 随着全球经济一体化进程的不断推进，企业之问的联系日益密切，特别是伴 随着诸多跨国公司全球业务链的不断延伸，供应链管理显得日益重要，并逐渐成 为诸多企业降低成本、获得利润的新途径。正是基于这种状况，目前国内外对供 应链管理的研究日趋升温，而如何提高供应链的协作程度更成为当前供应链管理 研究的热点，因为供应链协作程度的提高会有效降低供应链的运作成本，同时有 效提高供应链的服务水平，进而有效提高供戍链的整体竞争力。 本文正是基于这种背景对俱应链协作开展相关研究的。本文第二章主要是对 供应链协作运行体系进行了深度剖析，涉及到供应链管理理论的产生和发展过 程、供应链动态协作以及供应链协作过程中的牛鞭效应等内容。其中供应链动态 协作又涉及到供应链动态协作的涵义、供应链动态协作层次以及供应链动态协作 多层规划模型，牛鞭效应则具体涉及到牛鞭效应的产生机理、影响要素以及防治 措旋。第三章则提出了基于采购契约组合模型的动态协作供应链这一构想，之后 对该构想的相关背景以及具体运作框架进行了分析接着构造了采购契约组合模 型并对模型进行了相应拓展。第四章是针对第三章所构造的模型给出了一个简单 算例，通过对求解结果进行分析，说明了模型的合理之处 型 关键词：供应链管理；供应链协作；牛鞭效应；采购契约；采购契约组合模 上 海 海 运 学 院硕 士 学 位 论文基子 采购契约组 合模型的动志协 作供应 链研究 abs t r ac t wit h t h e d e v e lo p me n t o f e c o n o m y a n d g l o b a l iz a t io n , c o m p a n ie s a re b e g in n in g t o h a v e c lo s e r r e la t io n s h ip w i t h e a c h o th e r , w h ic h m a k e a g r e a t r o o m f o r t h e d e v e l o p me n t o f s u p p ly c h a in m a n a g e m e n t . a n d n o w s u p p ly c h a i n m a n a g e m e n t a r e b e in g m o r e a n d m o r e i m p o r ta n t , e s p e ci a ll y u n d e r t h e c o n d i t io n t h a t mo r e a n d m o r e mu l t in a t i o n a l c o mp a n ie s a r e t 币n g t o e x p a n d t h e i r b u s i n e s s a ll o v e r t h e wo r ld . a c c o rd i n g t o t h e s it u a t i o n a b o v e , m o r e a n d m ore p e o 口 e a r e p a y in g a tt e n t io n t o t h e r e s e a r c h o n s u p p l y c h a in m a n a g e me n t . a s f a r a s s u p p ly c h a i n ma n a g e m e n t is c o n cerne d , t h e k e y is h a w t o p rom o t e t h e c o r p o r a t io n b e t w e e n d iff e re n t s u p p ly c h a in m e m b e rs . b e mu s e if t h e y c a n c o r p o r a t e v e r y w e ll , it is n o t v e ry d i ffi c u lt t o s e e s u p p ly c h a in w it h l o w o p e r a t io n c o s t , b e tt e r s e rvic e a n d p o w e r fu l c o m p e t e n ce. b a s e d o n t h e m o d e l o f b u y in g c o n t ra c t , t h is p a p e r t ri e s t o d o s o me r e s ear c h e s o n t h e s u p p ly c h a i n c o r p o r a ti o n w h ic h w i ll h e l p th e s u p p ly c h a i n m e m b e r s imp r o v e t h e i r c o n d i ti o n . t h e p a p e r h a s fi v e c h a p t e r s . c h a p t e r o n e g iv e s s o m e r e a s o n s f or t h i s p a p e r a n d in t r o d u ces s o m e r e s e a r c h e s o n t h e s u p p l y c h a i n c o n t r a c t . c h a p t e r tw o g iv e s o m e in t r o d u c t io n t o t h e o p e r a t i o n s y s t e m o f s u p p ly c h a i n c o r p o r a ti o n w h ic h i n c lu d e s t h e c r e a t in g a n d d e v e l o p i n g p r o c e s s o f s u p p ly c h a i n ma n a g e m e n t , t h e d y n a mic c o r p o r a ti o n o f s u p l匆c h a in a n d t h e b u l l e ff e c t . c h a p t e r t h r e e g iv e s a n e w id e a w h i c h t ri e s t o i m p r o v e t h e s u p p ly c h a i n b a s e d o n a mo d e l o f b u y in g c o n t r a c t s . a c c o r d i n g t h e id e a , s o me b a c k g r o u n d a n d o p e r a t io n s t r u c t u re a r e a n a ly z e d c a r e f u ll y a t f i rs t , t h e n s o m e m o d e ls c o n s i s t e d o f d i ff e r e n t p r o c u r e me n t c o n t r a c t s a r e c r e a t e d . c h a p t e r f o u r d o e s s o m e r e s e a r c h e s o n t h e s o l v e n t f o r th e m o d e l c re a t e d in c h a p t e r t h r e e a n d g iv e s a s i m p le e x a mp le a c c o r d in g t o w h i c h s o m e d a t a r e s u lt s a r e f o u n d a n d s o m e c h a rt s a r e s e t u p b a s in g o n t h e d a t a r e la t e d . c h a p t e r f iv e s e e m s t o h a v e n o t h i n g b u t s o me c o n clu s i o n f o r t h i s r e s e a r c h . k e y wo r d s : s u p p ly c h a in m a n a g e me n t , s u p p ly c h a in c o ll a b o ra t io n , b u ll e ff e c t , p r o c u r e me n t c o n t r a c t , a s s e mb le d mo d e l o f p r o c u r e me n t c o n t r a c t 上 海海运学院硕士学位论文某 于 采 购 契约 组 合 摸 型 的动 态 协作 供 应 错研 究 b a y ! z h o u ( m a n a g e m e n t s c ie n c e 另外一类主要集中研究如 何优化采购契约的相关条目以提高供应链的协作程度， 也就是研究采用什么样的 采购契约使得供应链的总体收益达到最优。 1 . 21国内的研究状况 国内 在供应链契约方面所开展的研究比较薄弱，研究深度不够， 主要是对国 上海海运学院硕士学位论文基于采购契约组合模型的动态协作供应链研究 外的相关研究进行某种程度上的总结以及相关拓展， 真正有原创性的研究还很少 见。 例如清华大学经济管理学院的刘丽文 3 6 ， 对供应链管 理思 想的起源及其发展 过程进 行了 详细总结;北京 航空航天大学 经济管理学院的陈安、 刘鲁3 刀 对于国 外 在供应链管理方面的研究现状进行了总结， 并对供应链管理所面临的挑战进行了 展望: 同 济大学 经济管理 学院的 霍 佳震 14 8 等 人则 在分析 讨 论供 应链 和集成 化供应 链一般概念的基础上对集成化供应链的研究现状进行了全面回顾， 并对当 前研究 中存在的不足进行了分析总结。 1 . 2 . 2国外相关研究现状 国 外有关供应链契约的研究也是最近才开始兴起的， 但是其研究进度很快， 研究内 容覆盖了 诸多方面，并相应取得了诸多可喜的研究成果。其相关研究主要 分成两类，一类是只考虑供应链契约当中的某一方，例如买方或者卖方;另一类 则将供应链契约所涉及到的买卖双方综合在一起来全面考虑。 ( 1 )针对买方或者卖方的单方面研究 此类研究中，买卖双方在做决策时很少考虑或者根本不考虑对方的 利益，尤 其是当 某一方处于支配地位时，这种倾向 显得更为明显。具有代表性的 研究成果 如下: j e u l a n d 和s h u g a n ( 1 9 8 3 1 1研究了 销售 渠道 协调中的 定价问 题， 他们 所研究的 销售渠道由单个供应商和单个分销商组成，市场需求确定， 且市场需求受分销商 所制定的销售价格q 以及在服务方面的投资s 的影响，制造商的生产成本是产量 的函数c ( q ) 。研究发现，如果渠道中不存在协调， 制造商有意无意的要涨价:而 当 产量等变量低于最优值时，分销商的情况也是如此。作者认为可以通过数量折 扣的形式来协调渠道成员的运作绩效，从而使得他们共同分享新增利益。但是作 者同样提出，这种协调方式在具体实现方面存在一定的 法律障 碍，因为数量折扣 中有关参数的确定需要买卖双方实现成本信息完全共享， 这自 然就进一步涉及到 商业信息的泄漏风险问题。 m o n a h a n ( 1 9 8 4 ) 2 l 从供应商角 度出 发 研究了 给予单一 分销商以 数量 折扣问 题，结果发现一定程度上的数量折扣会增加分销商的订货量， 进而增加供应商的 利润。 l e e 和 r o s e n b l a tt ( 1 9 8 5 ) 模型假设供应商采用批量决策， 5 1 在m o n a h a n 的 研究基础上对模型进行了 扩展， 并将单一产品扩展到全部产品种类，结果发现给 上海海运学院硕士学位论文基于采购契约 组合模型的动态协作供应链研究 予分销商以数量折扣可以使得供应商和分销商同时获利。 m o o r th p ( 1 9 8 7 ) 6 进 一 步 完善了3 e u l a n d 和s h u g a n ( 1 9 8 3 ) 所 研 究 的 渠 道 协 调问题， 作者认为买卖双方的贸易关税比 数量折扣可以更好的协调买卖双方的利 益。 c a c h o n 和l a r i v i e r e ( 1 9 9 7 ) 1 研究了 单个 供应商、 单个分销商组 成的 供应 链 在两个阶段中货物配给问 题。作者假设供应商生产能力有限， 批发价格固 定， 分 销商可以 独自 定价， 第二阶段需求是价格的函数，买卖双方信息共享。缺货时可 以 按订单配给或者按销量配给， 其中按订单配给指的是按照订单数额的大小来分 配生产能力，按销量配给指的是按以 前的销售量的多少 来分配生产能力。 研究结 果表明，按销量配给会使得供应商的利润有所增加，但分销商的利润不会增加。 卜 e r 和b e r g e n ( 1 9 9 7 ) 18 1 研究了 有 效 提 前 期问 题。 作 者认 为， 分 销 商 提高 预 测精度的好处恰恰是供应商所不愿意看到的， 这反映了买卖双方在某种意义上的 对立关系。作者建立了一个关于时装行业制造商、分销商的快速响应模型，分销 商通过贝叶斯方法对市场需求进行预侧， 并根据所掌握的最新信息对预侧值进行 不断修正，结果发现分销商的利润有所增加，而制造商的利润则有所减少。 尤其 是当制造商严格按照订单组织生产时，制造商的利益会有所损失。因为制造商希 望分销商的订货批量越大越好，尽管这会增加分销商的安全库存，而分销商对于 市场需求预侧精度的不断提高相应的会降低分销商的安全库存。 这就是为什么制 造商总喜欢在供应链契约中包括诸多相关附加条款的原因. h a ( 1 9 9 7 ) 1 0 1 研 究了 由 单 个 制 造商 和 单 个 分 销商 组 成的 分销渠 道 在市 场 需 求不确定以及买卖双方成本信息不对称情况下的决策权问题。研究发现，如果买 卖双方成本信息完全共享，则可以通过确定数量、特殊经营或固定退货价格等策 略来实现渠道协调;如果制造商不了解分销商的成本信息，则可以通过非线性价 格策略来实现买卖双方的协调。 c a c h o n 和 l a r iv i e r e ( 1 9 9 7 ) 1 1 2 研究了 市 场需 求不 确定 情况条件下 制 造商 从 外部供应商所采购零部件的最优数量问题。 作者假定制造商在市场需求确定之前 需要与供应商签署采购契约，市场需求简化为服从 b e rn o u l li分布，只有制造商 有权利要求强制实施采购契约，而制造商中止执行契约是需要付出一定成本的。 研究结果表明， 这种契约方式与有关中止契约执行费用方面的相关契约形式可以 达到同样的效果， 同时作者建议制造商应该在核实了供应商的真是供应能力之后 才可以签署采购契约。 ( 2 )针对买卖双方的综合研究 上述诸多文献都是基于供应链契约中的某一方的，其最大缺陷是没有考虑到 上海海运学院硕士学位论文基于采购契约组合模型的动态协作供应链研究 供应链契约所涉及到的另外一方的反应， 这种类型的供应链契约显然无法使得供 应链的总体收益达到最大。为了 摆脱这种局限 性，许多人开始研究供应链契约双 方联合决策问题，具有代表性的研究成果如下: w e n g ( 1 9 9 5 ) 1 扩 展了j e u la n d 和s h u g a n ( 1 9 8 3 ) 的 研 究 成 果， 详 细 研 究了 契约定价以 及数量折扣问题。 研究假设市场需求为价格的函 数，分销商需要确定 最佳订单数量以及销售价格， 制造商控制交易价格以及生产批量。 研究结果发现， 制造商给予分销商一定的数量折扣以 及分销商向 制造商支付一定数量的特许经 营费用有利于渠道的协调，但是数量折扣的具体形式对于渠道协调而言并不重 要。 c a c h o n 和 l a ri v ie r e ( 1 9 9 6 ) l a ) 研究了 供应 链的 货 物配 送问 题， 该供 应 链由 单个供应商、制造商以及分销商组成，研究假设制造商的生产能力有限，分销商 的库存水平为私有信息， 批发价格固定。 研究结果发现供应链中存在帕累托最优， 但是这种帕累托最优配置机制容易受分销商的操纵， 从而导致整个供应链体系的 低效。 w e n g ( 1 9 9 7 ) 1 进一 步 研究了 定价 策略， 希望可以 通过价格来协调 制造商 与分销商之间的关系。研究假设市场需求是销售价格的显性函数，并且是分段分 布的， 通过比较制造商和分销商独立定价以 及双方联合确定生产与订单情况下渠 道的运作绩效，发现通过协调可以增加渠道利润，而且利润增加的具体数量与有 关参数的优化有关。 l i 和k o u v e l i s ( 1 9 9 7 ) n e 对供应链契约交易价格的 不确定性进行了 相关 研究， 其目的是为了评价在数量、时间方面灵活性的价值，同时决定供应链契约中与成 本相关的参数结构以及设计合适的交易价格来使得买卖双方共同承担风险. m i ln e r 和 r o s e n b l a tt ( 1 9 9 7 ) 1 研究了 二阶 段进货问 题， 也就是根据 第 一阶 段的需求情况来确定第二阶段的订货量。 研究假设市场需求在初期订货以及补充 订 货期间保持不变，通过对比 性分析，研究结果给出了 买方应该分别在什么情况 下 签署灵活性供应链契约、非灵活性供应链契约以 及不签署供应链契约。 1 . 3当前研究所存在的问题 应该说到目 前为止，国外在供应链契约研究方面取得了可喜的成就，但是纵 观相关文献，发现仍然存在不少问题，主要表现在以下几个方面: ( 1 ) 很多有关供应链协调方面的研究都只是局限于供应链上的某个部分， 而很少从整个供应链体系角度来研究整条供应链上各节点企业的协调问题， 即使 上海海运学院硕士学位论文基于采购契约组合模型的动态协作供应链研究 有，通常也只是局限于某个特定的行业， 研究结果不具有通用性。至于供应链体 系之间的 相互协调的有关研究就显得更为少见， 因为这涉及到的相关参数过于复 杂，模型的建立显得非常困难。 ( 2 没有考虑信息对供应链协调的价值，而信息完全共享是供应链集成的 最终目 标。信息一旦实现完全共享，供应链上节点企业的实时库存、订货策略、 库存策略、顾客需求等相关信息成为公共信息，由 此确定的供应链最优库存成本 要比信息没有完全共享情况下所确定的最优库存成本低得多。 ( 3 ) 有关供应链契约的诸多研究对于供应链协作过程中所出现的不确定性 考虑不够全面，大多数仅仅考虑来自 客户需求方面的随机变动性，很少有人在供 应链契约模型中考虑来自 制造商和供应商方面的不确定性。 ( 4 )对于供应链协作和供应链契约的研究通常都是分开进行的，很少有人 将供应链协作和供应链契约结合起来进行系统研究，即 使有，也只是考虑了 某种 单个的供应链契约。 1 a 本文主要研究内容及结构布局 总的来说，本文正是基于当前国内 外在供应链契约研究方面存在诸多不足这 种状况而展开研究的， 其主要目的是探索一种比 较实用的方法来增强供应链各节 仁点成员企业之间的协作，从而使得供应链各节点成员企业之间实现利益共享，风 险共同承担， 进而增强整个供应链体系的竞争能力。 本文在结构上分成五章，其中第一章主要是对选题的背景、国内外研究状况 以及所存在的问题进行详细分析; 第二章则对供应链管理的相关概念以及供应链 动态协作的整体运作体系进行了回顾及剖析， 其中尤其对供应链协作中所存在的 牛鞭效应进行了详细阐述， 因为牛鞭效应的存在直接导致了供应链协作程度和协 作效率的降低;第三章主要提出一种基于采购契约组合模型的构想，并对该初始 模型进行了相关拓展， 通过这种模型可以 有效实现供应链上节点企业之间的利益 共享和风险共担;第四章则是针对第三章所构造出来的模型进行算例分析，从而 进一步验证模型的实用性和合理性;第五章是本文的结论，主要是对本文所做研 究进行总结，并对日 后的研究方向提出相关建议。 上海海运学院硕士学位论文基于采购契约组合模型的动态协作供应链研究 第z章 供应链协作运行体系 2 . 1供应链管理理论及其发展过程 2 . 1 . ，供应链管理的含义 供应链管理的概念来源于迈克一 波特 1 9 8 0 年发表的 竞争优势一书中所提 出 的 “ 价值链 ( v a l u e c h a in ) ， 有关供应链管理的论文最早发表在1 9 8 3 年和 1 9 8 4 年的 哈佛商业评论上， 之后有关供应链管理的思想和理论在美国开始迅速发 展。到了2 0 世纪9 0 年代，有关供应链管理的文献开始大量出 现，相关的学术组 织也开始建立起来。 到目 前为止， 有关供应链管理的定义还没有一个统一的说法， 但是比较公认的定义有这么几种。 ( 1 ) 美国wil l i a n c . c o p a c i n 。 认为供应链管理是管理从物料供应者一直到产 品消费 之间的物料和产品的流动的技术。也就是说， 供应链管理应该将注意力集 中于从物料供应一直到产品交付的整个业务流程的流动和相互连接上。 ( 2 ) 1 9 9 6 年成立于 美国 的 供应链协会 ( s up p l y c h a in c o u n c i l ) 认为， 供 应 链管理是为了生产和提供最终产品，包括从供应商的 供应商，到顾客的顾客的一 切业务活动。该定义详细描述了 供应链管理的四个基本流程:计划、采购、制造 和配送，它强调供应链管理是一种跨企业的管理活动。如图2 一 1 所示: 图2 - 1供应链流程图 ( 3 )日 本的供应链研究会从顾客角度出发，认为供应链管理是将整个供应链 上各个环节的业务看作一个完整、集成的流程，以 提高产品和服务的顾客价值为 目 标，跨越企业边界所使用的流程整体优化的管理方法总称。 ( 4 )国内学者通常认为，供应链由原材料零部件供应商、生产商、批发商、 经销商、零售商、运输商等一系列企业组成。原材料零部件依次通过一系列流通 配送环节， 到达最终用户手中， 这一系列活动构成了一个完整供应链的全部活动。 供应链管理就是要将整个供应链看作一个集成组织， 供应链上各节点企业都是合 上海海运学院硕士学位论文基于采购契约组合模型的动态协作供应链研究 作伙伴，通过彼此协作与分工，来实现物流、商流、信息流、资金流在 “ 链” 上 的合理优化，进而提高整个供应链的竞争能力。 2 . 1 . 2供应链管理的发展过程 供应链管理理论并不是起源于学术研究， 而是在企业的实际 运作过程中不断 总结摸索出来的。到目 前为止，主要经历了以下几个发展过程: ( l )从采购管理到供应链管理 对于大多数现代企业来说，原材料、零部件的采购通常都是生产活动开始 之前所要完成的。随着生产技术的不断进步、 社会分工的不断发展以 及企业纵向 集成度的降低，采购成本所占的比重越来越大，采购物料对企业产品的质量等相 关因素的影响越来越大，故而采购管理也就变得越来越重要。 基于这种特殊的背 景， 采购管理的含义逐渐发生了 变化。 企业与原材料零部件供应商的关系不仅仅 是单纯的买卖交易关系，而应该是一种更为紧密的合作关系。这种合作关系首先 体现在与供应商的长期关系和供应商 数目 的少量化，除此之外，还包括供应商在 客户产品开发上的 早期参与:企业与供应商在计划、生产、质量、成本等方面的 信息沟通:在成本和质量改进上的相互帮助等。合作关系的进一步发展甚至会带 来双方在资金上的相互支持，供应商专门针对顾客企业进行 “ 顾客化投资” ，双 方在人员上的相互交流等。 ( 2 )流 通配送领域的变革 供应链上的流通配送领域是指产品制造完成后， 从制造商、 批发商、 经销商、 零售商直至到达最终顾客手中的一系列环节。很多产品出厂后，尤其是消费品， 都需要经过这一系列过程才可以到达最终顾客手中。 流通配送管理与物料管理相 比，其重要意义在于，由于成品的附 加值远远高于零部件的附 加值，该环节任何 冗余的 库存、时间上的延误、制造商和经销商之间的不友好关系都会给供应链上 各节点成员带来更高的成本。该环节的链条越长，该环节对于产品在最终市场上 竞争能力的影响越大。 流通领域发生变革的典型事例是2 0 世纪 8 0 年代中期和 9 0 年代初期出现在 美国的q r ( q u ic k r e s p o n s e ) 系统和e c r ( e f c i e n t c o n s u m e r r e s p o n s e ) 系 统。 2 0 世 界7 0 年代中期，世界经济开始进入一个新时代， “ 卖方市场”开始向“ 买方市场” 转 变，市 场营销和流通配送领域的管理变得重要起来。 在率先进入这种时代的美 n，一方面面临来自日本以及亚洲其他国家的激烈竞争，食品、服装等消费品大 上海海运学院硕士学位论文基于采购契约组合模型的动态协作供应链研究 量廉价涌入;另一方面，国内象wa d - ma rt 等廉价连锁店迅速发展，给原有的批 发零售业带来了极大冲击。因此，美国的流通领域不得不进行变革。受冲击较大 的服装业为了 寻求强化竟争力的方法，向 美国 流通领域著名的咨询公司k s a公 司 提出了 诊断要求。1 9 8 5年， 该公司提出了 关于q r的 报告书， 给整个服装业 带来了 极大的 震动， 于 是服装业的q r 活 动 迅速展开。 报告分析了当时美国服装业的 状况，从纺织面料用的原毛到消费者购买到商 品的整个供应链周期是 “ 周，其中制造、加工等增值活动为 1 1 周，剩下的5 5 周都是作为库存停滞在供应链的某一环节。报告指出，现有的供应链单个节点环 节可能 是高效率的，但是作为一个完整的体系，供应链的效率极其低下，而对整 个链条重新进行集成，整个周期有可能缩短到2 1 周。此外，在服装业，商品停 滞、 库存积压以 及商品缺货所导致的行业损失十分巨大。 而通过共享制造和流通 领域的信息、改善市场预测、加强库存监控以 及按需生产，损失可以大大降低。 报告发表后，服装业制造、销售等相关企业立即按照该报告所提方法进行改 进，很快就取得了 超出预期的效果。 如此一来， 制造商和批发零售商结成联盟， 共同实施的改进活动变成了 一场席卷整个 服装业的q r 运动。 q r 的基本思想其实很简单，就是将原有的以 制造商为主导的“ 推动 ( p u s h 模式 转变成以 消费 者为主导的“ 拉动 ( p u l l ) ” 模式， 这是 供不应求时代和供过于 求时代两种截然不同的思维方式。 在 “ 推动” 模式下，制造商通常是根据自 身情 况和来预测需求并制定相应的生产计划， 然后再将生产出来的产品“ 推向” 市场。 在供不应求的 情况下， 这种模式无疑是可行的，但在供大于求的情况下，消费者 的需求越来越多样化，变化速度越来越快， “ 推动”模式显然过于迟缓，其结果 是一方面制造商的产品销售不出去，另一方面是顾客无法获得自己 想要的产品。 “ 拉动” 模式正是为了 解决这种困境而出 现的生产模式。它以 顾客实际需求为出 发点，以此来制定生产计划并进行供应链上的生产、库存、采购管理，从而可以 大大提高市场响应速度。 ( 3 )组织重组给 s c m带来的变化 2 0 世纪8 0 年代中期，世界各国的企业掀起了 一股组织重组的热潮。因为当 时很多企业的组织结构十分庞大，组织内部效率日益低下，用于组织内部管理的 费用日益增加，如此同时，世界范围内的市场竞争越来越激烈。基于这种情况， 企业为了能够快速响应市场需求， 不得不重新考虑组织结构以提高效率和市场应 变能力。很多企业已经认识到，竟争环境已经发生了巨大变化，竞争重点已经不 仅是各个产品本身的质量、价格和服务，而是沿整个供应链改进提供给最终顾客 上海海运学院硕士学位论文基于采购契约组合模型的动态协作供应链研究 的产品和服务的质量、价格和服务。其中服务水平越来越重要。 从2 0 世纪8 0 年代中期开始，很多学者从不同角度对日 式供应链组织结构进 行研究， 发现日 式供应链组织结构的一大特点是与较少的 供应商保持长期合作关 系。这种模式可以有效降低交易成本，同时可以有效提高供应链的可靠性。因而 西方学者大力提倡这种供应链组织结构，有的学者把这种供应链组织结构称作 “ 供应商联盟” ，并且有很多企业开始努力将自 身的供应链组织结构转变成“ 供 应商联盟” ( 4 ) 业务流程重组与信息技术促进了供应链管理理论的发展 1 9 9 3 年， 哈默和钱皮所发表的 企业再造 一文掀起了业务流程再造的狂潮。 文章认为， 现代企业组织是建立在劳动分工的基础上的，无论是个人工作还是组 织工作， 劳动分工都有利于提高工作效率。但是过分注重分工导致组织的层次越 来越多，组织越来越庞大，业务流程也越来越复杂。而业务流程再造的目的是从 根本上重新思考企业的工作方式，对企业业务流程进行根本性改造，以求大幅度 改善质量、成本、服务等现代企业绩效衡量标准。业务流程再造这种思想对企业 构建供应链以及对供应链进行集成管理都是适用的， 因为供应链管理的基本思想 就是把整个供应链体系作为一个完整的 “ 流程” 来看特。从这一点来看，业务流 程再造对企业重新思考、构建以及改进自己的供应链有着较大促进作用. 业务流程再造一个重要支持手段是信息技术。通过应用信息技术来实现信息 共享，进而除去非增值流程，从而使得整个业务流程有效集成。rr 在业务流程 再造中主要有两个应用方向，一个是使现存流程自 动化，另一个是首先进行业务 流程重构，之后再使之实现自 动化。 企业在构建或者改进供应链时，必然会应用信息技术，因为只有这样才可以 实现信息共享，进而快速响应不断变化的市场需求。随着信息技术的不断发展， 企业应用信息技术的成本不断下降，从这个角度来看， 信息技术无疑极大的促进 了s c m的发展。 ( 5 )供应链管理理论对t o ( : 理论的吸收 大约二十年前以色列物理学家e .m. g o l d r a tt 帮朋友开发了 一套称为o p t 的生 产管理软件，该软件在工厂使用后，取得了 很好的效果。 但是， o p t是一个非 常复杂的管理系统，引入该系统对企业而言是一个很大项目，而许多企业把注意 力放在如何使用该软件上，忽略了o p t的核心思想。e .m.g o l d r a tt意识到只有 软件不能从根本上解决企业的问题， 所以他开始研究一套正确引导企业加强管理 上海海运学院硕士学位论文 基于采购契约组合模型的动态协作供应链研究 的理论，并在1 9 9 0 年发表了著作“t h e o r y o f c o n s t r a i n t s ”。该理论认为，一个系 统的产出速度和产出量取决于系统的瓶颈环节，企业管理的重点应该放在寻找并 消除这样的瓶颈环节，在其它环节花费过多的精力对企业的整体产出没有多大意 义。传统的管理思想认为，只要不断在各个环节、部门致力于改进就可以带来整 个系统的改进，也就是说系统的最优等于各个部分最优之和。但是t o c 则认为， 系统各部分最优之和不等于系统的整体最优。如果将系统看作一条由多个环节组 成的链条，传统管理思想认为系统的整体产出等于该链条各个环节的重量之和， 因此追求各个环节重量的增加：而t o c 理论则认为系统的产出取决于链条的强 度，只要有一个薄弱环节( 瓶颈环节) ，整个链条就是薄弱的。 s c m 理论在很大程度上吸收了t o c 理论的思想。供应链本身就是一个由诸 多环节组成的系统，各个节点企业如果只是致力于自己企业内部的最优，整个供 应链体系并不能实现最优。当前市场竞争不仅仅是企业之间的竞争，而是已经扩 展到供应链与供应链之问的竞争，故而要想取得有利的竞争地位，必然要致力于 整个供应链的优化。s c m 的相关软件也吸收了很多t o c 的方法，其最大的特点 是充分考虑生产线的制造能力、零部件盼供应能力、流通配送的运输能力等约束 条件，进而提供比较全面的计划方案。 2 2 供应链动态协作 2 2 1 供应链动态协作的涵义 供应链是由众多成员组成的网络，随着供应链的增长和复杂化，供应链在运 作中会出现一种混沌性现象。所谓混沌性是指系统参量的微小变化常会导致很不 相同的演化模式的这样一种情况。由于供应商不能够很好了解用户需求变化的真 实动机，只能根据用户需求的变化来调整自己向上一级供应商的订货量。这样一 个过程经常会产生所谓的“混沌效应”，即用户需求一点点风吹草动就能通过供 应链使未端需求产生巨大波动。混沌效应实际上是供应链中各成员理性行为的结 果，由于各成员只是从自身目标出发并缺乏对其他成员所作决策的了解，从而导 致了看起来对于各成员是优化了的行为而对于供应链整体来讲却并非最优的结 果。这种效应对于供应链管理危害很大，可能导致供应链运作混乱。 为了有效消除或降低供应链中的这种混沌性，有必要在供应链上各节点企业 之间进行协调，使得供应链处于最佳竞争状态，进而在一定程度上增加各节点企 业的收益。 事实上，系统协作的目的是希望通过某种方法来组织或调控目标系统，使之 上坶海运学院硕士学位论文 基于采购契约组合模型的动态协作供应链研究 从无序转换为有序，进而达到协同状态。系统协作程度越高，输出的功能和效应 就越大，结果就越有价值，因而系统整体功能应大于各部分子系统功能之和。 供应链是典型的、需要协作的系统。链中各节点企业不一定能同时满足各自 满意度最大的愿望，因而产生冲突竞争，但既然处于同一供应链上，他们就应该 开展协作，这样才可以使得整个供应链获得的收益大于各节点企业单独获得的收 益之和。所以供应链协作的目的就是通过各种方法使链中各节点企业减少冲突竞 争及内耗，更好地分工合作，通过发挥供应链的优势来获取最大收益。 2 2 2 供应链协作层次 供应链协作的类型很多，但是不论其具体形式如何，都处于一定的层次。目 前学术界通常将供应链协作分成三个不同的层次：第一层次是实现相邻节点企业 之间的信息集成与共享；第二层次是实现供虚链上关联节点企业在战略决策上的 多层次协作；第三层次则是实现供应链上各节点企业子日常运作上的协作。其层 次关系如下图所示： 图2 - 2 供应链协作层次图 从上图中我们可以看到，上述三种协作层次在协作程度上是不断增加酌，而 且这种协作是基于供应链节点企业内部业务流程集成之上的，也就是说为了有效 实现供应链协作，各节点企业需要事先对自身的业务进行优化重组。随着供应链 协作层次不断提高，供应链的灵活性、风险性以及收益都在不断增加，交互对象 圭塑塑堡兰垦里圭兰垡堡兰 差三墨堕墨竺璺垒苎型塑垫查塑堡堡璺竺! ! 墅 也由单纯的信息流扩展到信息流、物流和现金流的结合体。 结合具钵节点企业，供应链协作层次又可以进一步细化到节点企业内部业务 流程上，如下图所示： 匾函蓝函_ 1 僻棉凄簧衣嘲仁| c 爿髅廊蕃黜l 昔销删管目f im 南女羊氟管嘲i ：。_ 1 僻廊鞯 习标h l 瘁萼拄m il i 产品球篙乒= 司僻府商黼涣嘲一一 _ + 世黼憾h c = 1 世矗棉曲# l 篙f l 矗蒸涮靠酬ip - im r i 镕# 卜j l 脚三票骆= ：，琳旬蒋妁i =计 ， 商l 儿睦眷售弹i lj 云怍协商卜一一1 拒4 p 丑龋嚼 i ”雠由锛黼决蚤鎏土丽警编悼= = 4 t w i 压菇磊磊磊刮 - j 葡警擅刚i l 话# 钙￥* m ，e * m 赫由镕，晶镕d 核心企业供应链协谪空间供应商 2 3 供应链协作流程示意图 上图根据供应链协作程度的不同将节点企业内部业务流程划分为三个层次， 即战略层、战术层和执行层，其中各层所涉及到的具体内容如下： ( 1 ) 战略层：战略层的核心任务是选择战略合作伙伴，即供应链某节点企 业，把相关业务委托给供应链上其它可以提供该项业务的节点企业，从而实现资 源、信息的有效共享。由于战略层涉及的是供应链管理的战略性决策，所以它的 决策正确与否，将给整个供应链体系带来长期影响。 ( 2 ) 战术层：通过第一个层次的工作，企业选定了自己的合作伙伴，确定 了合作对象和合作内容，并且通过对双方都是最佳的合同模式，确定彼此的权利 和义务。接着就是制定日常的运作计划，这里所说的运作计划是指对整个供应链 系统而言的。供应链系统能否协调运行，在很大程度上取决于是否有一个合理的、 指导全局的整体运作计划，尤其是对上游的供应商来说，能否与需求方企业保持 同步制造，以降低在制品库存，就看整个制造链的计划安排是否合理。 ( 3 ) 执行层：执行层的主要功能是在供应链系统具体执行供应链运作计划 过程中，及时搜集来自合作伙伴的计划执行信息，并进行处理与评价，包括与绩 效指标及供应链稳定运行的指标相比较，使企业能够随时监督供应链系统的运行 状况，一旦出现异常情况，就会向管理人员发出警示，管理人员就可以采取预先 战略层 战术层执厅羼 圭堂塑堡兰堕塑主兰堡兰兰 苎王墨堕墨塑望垒堡型竺垫查堡堡堡壁壁竺生 制定的应急措施，避免出现供应链中断等现象。 2 2 3 供应链协作多层计毙i 模型 供应链网络是由各节点企业组成的，各节点企业内部业务流程存在一定程度 上的差异，比较典型的是由采购、生产、分销、规划几个大的业务板块组成。各 节点企业为了提高供应链的协作程度，通常会对这些业务流程进行规划，以制定 相应的生产运作计划。下图是一个比较常用的规划矩阵，该矩阵根据计划范围的 长短和供应链流程对规划任务进行了详细划分。 图2 4 供应链规划矩阵图 圈中所示规划中，各模块之间实现了信息的有效共享与集成，其中信息的共 享与集成方向分成两类，即水平信息集成与垂直信息集成，相应涵义如下： ( 1 ) 水平信息流：从供应链下游向上传递的信息，如客户订单信息、市场 需求预测信息、仓库补充订货订单信息等，这些信息的共享与集成能够有些降低 供应链协作过程中的信息扭曲，从而有效提高供应链性能。 ( 2 ) 垂直信息流：从上层向下流动，通过高层计划的结果协调下层的从属 计划，主要信息包括分配给生产车间、部门或流程的综合数据，而协调则通过能 力分配和设定交付日期来取得。从下层向上流动，提供上层有关供应链性能更详 细的数据，如实际成本、生产率、设备使用率以及提前期等等，这些信息在上层 计划中用来预测下层更详细的流程结果 上海海运学院硕士学位论文基于采购契约组合模型的动态协作供应链研究 制定的应急措施，避免出现供应链中断等现象。 2 . 2 . 3供应链协作多层计划模型 供应链网络是由各节点企业组成的， 各节点企业内部业务流程存在一定程度 上的差异，比 较典型的是由 采购、生产、 分销、规划几个大的业务板块组成。各 节点企业为了 提高供应链的协作程度，通常会对这些业务流程进行规划，以制定 相应的生产运作计划。下图是一个比较常用的规划矩阵，该矩阵根据计划范围的 长短和供应链流程对规划任务进行了详细划分。 . _. 一二 tfl, 3v1i41=1#a cit ru7itt p 14itinm 物 料 规 划工 厂 定 位物 理 分 销 结 构 产 品 规 划七 . 供 应 商 选 择. 生 产 系 统. 战 略 销 售 计 划. . 协 作. 门爪门 . . 主生产计划 . 能力计划 51it ilpit 一 丁 . 丁 .口口 . 丁 巴 ， 1as#en .短期” 计1 长期 中期短期 物 流 二信 息 流， ii 图2 - 4 供应链规划矩阵图 图中所示规划中，各模块之间实现了 信息的有效共享与集成，其中信息的共 享与集成方向分成两类，即水平信息集成与垂直信息集成，相应涵义如下: ( ， )水平信息流:从供应链下游向上传递的信息，如客户订单信息、市场 需求预测信息、仓库补充订货订单信息等，这些信息的共享与集成能够有些降低 供应链协作过程中的信息扭曲，从而有效提高供应链性能。 q) 表示， 其中v a q ) 表示生 产商预先支付的 成 本，“ 表示采购契约执行价格，也就是生 产商实际 购买零部件时所支付的 单价， 9表示契约 最大 执行数量， 也就是生 产商 实际 购买时可以 购买的 零部 件最大数 量。生产商实际购买的 零部件总量用q 表示，生产商从供应商i 处实际购买的 零 部件数量 用4 ， 表示， 生产商从市场上临时 购买的零部 件数量用q , 表示， 购买费 用为r ( q , ) 。生产商最终产品的销售价格为p，该产品的需求量d 为随机变量， 其分布区 域为( a , b ) , 概率密 度函数为f x ( x ) ， 分 布函 数为f x ( x ) 。由 于 生 产商 所 面临的市场需求是随机变量