随机条件下基于保险契约的供应链协调研究.docx

学校代码：10289 论分类号：F224.3 文密级：公开 题学号：11 2040008 目随 机 条件基下江 苏 科 技 大 学于险契保 硕 士 学 位 论 文约 的 供链应随机条件下基于保险契约的调协供应链协调研究研 究研究生姓 名 朱陈陈 导 师 姓 名 杨兴林 申请学位类别 全日制硕士 学位授予单位 江 苏 科 技 大 学 学 科 专 业 管理科学与工程 论文提交日期 2013 年 12 月 30 日 研 究 方 向 现代工业工程 论文答辩日期 2014 年 3 月 21 日 答辩委员会主席 韩文民 评阅人 盲 审 盲 审 姓 名朱 陈 陈江 苏 科 技 大 学2014 年 3 月分类号：F224.3 密级：公 开 学号： 112040008 管理学硕士学位论文随机条件下基于保险契约的 供应链协调研究学生姓名 朱陈陈指导教师 杨兴林 教授江苏科技大学 二 O 一四年三月A Thesis Submitted in Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Management ScienceResearch on Supply Chain Coordination Based on Insurance Contract under Stochastic ConditionSubmitted by Zhu ChenchenAdvised by ProfessorYang XinglinJiangsu University of Science and Technology March, 2014江苏科技大学学位论文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，独立进行研究工作 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 发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明 确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：年月日江苏科技大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向 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。本人授权江 苏科技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、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于：(1)保密，在年解密后适用本授权书。(2)不保密。学位论文作者签名：指导教师签名： 年月日年月日摘要摘要当今企业为追求更高度的精益化生产来赢取竞争，更注重细化外包分工，加 强企业联系，也无形放大了供应链本身的脆弱性，使供应链系统“牵一发而动全 身”。供应链协调作为供应链管理的主要手段一直是学者的研究热点。然而诸多 因素的不确定性如市场需求的随机性，突发事件风险发生概率的增大，决策者对 待风险态度的难以捉摸，以及生产商产出的随机性都会加大供应链协调的难度。 本文在前人的基础上基于保险契约机制，以市场需求的随机性为基础，从突发事 件风险，决策者的风险规避特性以及产出随机三个方面为出发点，来解决供应链 协调问题。文章首先用固定免赔保险契约对需求扰动下供应链协调进行研究。针对突发 事件造成需求扰动的供应链，通过引入保险契约，界定损失，免赔额和赔偿上限， 基于利益驱动机制设计出能够协调供应链的单向保险契约机制。结果发现：不管 赔偿上限有无限制，零售商的期望利润都是随着免赔额的增加而增加，随着赔偿 上限的增加而减少而供应商的利润与之相反；此外供应商提供给零售商的契约参 数赔偿上限应足够大，且契约参数需满足一定的条件可以实现均匀分布市场需求 下，具有需求扰动风险供应链的完美协调。其次是对风险规避条件下供应链协调的比例免赔额保险契约进行研究。在条 件风险估值风险度量准则下，以权衡期望利润和 CVaR 利润（均值-CVaR），建立 具有风险规避特性零售商的决策目标函数，分析了零售商的最优决策行为。研究 结果表明：普通的批发价格契约下，零售商的最优订货量小于整个供应链的最优 订货量，无法实现供应链的协调，且最优订货量与零售商、供应商和整个供应链 的期望利润都随着风险规避程度和权重系数的增大而呈现不减趋势；此外还发现 传统的保险契约也无法实现供应链的协调，需对契约参数进行调整，而调整后的 保险契约可以实现供应链的完美协调。最后是对随机产出和需求下供应链协调的双向保险契约进行研究。在随机产 出和需求条件下，针对供应商和零售商的紧急采购行为建立双向保险契约模型。 在此基础上分析了契约对成员最优决策的影响。研究结果表明：固定的批发价格 契约无法实现供应链的协调，双向保险契约参数满足适当的条件下供应链可实现 帕累托改进甚至完美协调；此外还发现保险契约对紧急采购成本和生产不确定性 较小以及需求不确定性较大的情形有更加明显的协调效果。 关键词：供应链协调：利益驱动机制；均值-CVaR；随机产出；保险契约I江苏科技大学管理学硕士学位论文IIAbstractAbstractToday, more and more enterprises start to pursue a higher degree of lean production to win the competition. On one hand, they focus on refining outsourcing division and strengthen the link between enterprises; on the other hand, the vulnerability of supply chain system is magnified invisibly. It often occurs that a small part affects the whole body. Supply chain coordination as an important measure in supply chain management has been a hot topic between scholars. However, many uncertainty factors affect the supply chain coordination such as randomness demand, emergency events, the attitude about risk on decision- maker, the randomness output and so on. Based on previous insurance contract, this paper study further the supply chain coordination from three aspects on the above.Firstly, this paper has a research under demand disruption risk about the supply chain coordination using fixed deductible insurance contract. through defining losses, deductible and compensation limit, a new insurance contract model is designed in this paper based on the interest-driven mechanism(IDM). The results show that no matter the parameter has a limit or not , the retailers profit would increase as the deductible increase and decrease as the compensation limit increase. In addition, the disruption supply chain could be coordinated under uniformly distributed market demand when the upper limit on coverage should large enough and the contract parameters satisfied some conditions.Secondly, this paper has a research under the condition of risk aversion about the supply chain coordination using proportion deductible insurance contract. The objective decision function of risk-averse retailer is proposed under a conditional value-at- risk (CVaR) framework after balancing the expected profit and CVaR profit(mean-CVaR).The optimal decision making behavior for risk-averse retailer is analyzed under a mean-CVaR framework. The results show that the optimal order quantity for retailer is less than centralized supply chain systems and the systems could not be coordinated,and it is also show that the higher the parameters about the level of averse and weight,the higher optimal order quantity as well as the expected profit of retailer,supplier and supply chain systems.Further, the traditional insurance contract is analyzed and it couldnt coordinate the supply chain systems,so the the parameters of insurance should be adjusted,and the satisfaction conditions for the parameters of insurance and weight are also provided.The supply chain could be coordinated perfectly after adjusting the parameters of insurance byIII江苏科技大学管理学硕士学位论文numerical examples.Finally, this paper has a research under random output and demand about the supply chain coordination using a bidirectional- insurance contract. In order to analyze the behavior of emergency procurement for supplier and retailer under stochastic yield and random demand ,supply chain decision and coordination models are studied. The optimal decision- making behavior under both centralized decision and decentralized decision are analyzed and a bidirectional- insurance contract model is designed in this paper. On this basis, the affect of contract on the optimal decision-making behavior is analyzed. The results show that the wholesale price contract could not coordinate the supply chain, and supply chain can achieve Pareto improvements even be coordinated perfectly if the bidirectional- insurance contract parameters satisfied some conditions. Results also show that the bidirectional- insurance contract have more obvious effect for the situation on smaller cost emergency procurement and uncertainty of stochastic yield and larger uncertainty of random demand.Key words: supply chain coordination; interest-driven mechanism; mean-CVaR;stochastic yield; insurance contractIV目录目录摘要IABSTRACTIII第 1 章 绪 论11.1 研究背景11.2 研究意义21.3 国内外研究现状21.3.1 需求扰动下供应链协调研究现状21.3.2 风险规避环境下供应链协调研究现状21.3.3 随机产出和需求下供应链协调研究现状31.3.4 保险契约研究现状31.4 研究的内容、方法、思路及创新点41.4.1 研究内容41.4.2 研究方法51.4.3 研究思路61.4.4 创新点7第 2 章 相关理论基础概述92.1 报童问题92.1.1 报童模型92.1.2 报童模型扩展92.2 供应链协调理论102.2.1 供应链协调定义102.2.2 供应链协调机制102.3 供应链协调契约112.3.1 契约概述122.3.2 契约分类142.3.3 契约实施的评估标准172.4 保险契约相关理论182.4.1 免赔额的定义及类型182.4.2 免赔额的表现形式及意义182.4.3 赔偿上限的定义及意义192.4.4 保险契约在供应链中的引入202.5 本章小结20第 3 章 需求扰动下基于 IDM 的固定免赔额保险契约协调模型213.1 引言213.2 模型构建213.2.1 基本假设及符号223.2.2 基于利益驱动机制的新型保险契约下供应链模型223.3 新型保险契约下供应链模型求解与分析233.3.1 保险契约参数分析23V江苏科技大学管理学硕士学位论文3.3.2 均匀分布市场需求下新型保险契约协调分析243.4 数值分析273.5 本章小结30第 4 章 风险规避下基于均值CVAR 的比例免赔额保险契约协调模型314.1 引言314.2 基本描述314.2.1 CVaR 与均值-CVaR 的定义314.2.2 问题描述324.3 基于均值-CVAR 的供应链决策与协调334.3.1 批发价格契约下均值-CVaR 决策模型334.3.2 保险契约下均值-CVaR 决策模型344.3.3 保险契约对供应链的协调机制354.4 数值分析364.5 本章小结40第 5 章 风险中性下比例免赔额双向保险契约协调模型415.1 引言415.2 供应链决策模型415.2.1 模型假设415.2.2 集权决策下供应链模型425.2.3 分权决策下供应链模型435.3 双向保险契约下供应链决策与协调分析445.4 数值分析475.5 本章小结52结论与展望53全文小结53未来展望54参考文献55附录59攻读硕士学位期间所发表的学术论文62致 谢63VIContentsContentsAbstract (Chinese)IAbstract (English)IIIChapter 1 Introduction11.1 Background of the Rerearch11.2 Significance of the Rerearch21.3 Research Status at Home and Abroad21.3.1 Research Status about Supply Chain Coordination under Demand Disruption21.3.2 Research Status about Supply Chain Coordination under Risk-averseCircumstance21.3.3 Research Status about Supply Chain Coordination under stochastic yield and random demand 31.3.4 Research Status about Insurance Contract31.4 The Main Content and Research Methods and Ideas and Innovation41.4.1 The Main Content41.4.2 Research Methods51.4.3 Research Ideas61.4.4 Innovation7Chapter 2 Ralated Theroies92.1 The Problem about Newsvendor92.1.1 Newsvendor Model92.1.2 The Extension about Newsvendor Model92.2 Ralated Theroies of Supply Chain Coordination102.2.1 Supply Chain Coordination Concept102.2.2 Supply Chain Coordination Mechanism102.3 Supply Chain Coordination Contract112.3.1 Overview ofContract122.3.2 ContractClassification142.3.3 Evaluation Criteria for Contract Implementation172.4 Ralated Theroies of Insurance Contract182.4.1 The Definition and Type of Deductible182.4.2 The Form and Meaning of Deductible182.4.3 The Definition and Meaning of Compensation Limit192.4.4 The Introduction of Insurance Contract into Supply Chain202.5 Conclusion20Chapter 3 Supply Chain Model under Demand Disruption Based on IDM with Fixed Deductible Insurance Contract 213.1 Introduction213.2 Model designed213.2.1 Assumptions and Symbols223.2.2 Supply Chain Model under Insurance Contract Based on the Interest-driven Mechanism 223.3 Solving and Analysing the Model under New Insurance Contract233.3.1 Analysis the Parameters of Insurance Contract233.3.2 Coordination Analysis under Uniformly Distributed Demand with New InsuranceVII江苏科技大学管理学硕士学位论文Contract243.4 Example Analysis273.5 Conclusion30Chapter 4 Supply Chain Model with Proportion Deductible Insurance Contract Based on Mean-CVaR Criterion 314.1 Introduction314.2 Description314.2.1 The Definition of CVaR and Mean-CVaR314.2.2 Problem Description324.3 The Supply Chain Decision and Coordination Based on Mean-CVaR334.3.1 Supply Chain Model with Wholesale Price Contract Based on Mean-CVaR Criterion 334.3.2 Supply Chain Model with Insurance Contract Based on Mean-CVaR Criterion.344.3.3 Supply Chain Coordination with Insurance Contract354.4 Xample Analysis364.5 Conclusion40Chapter 5 Supply Chain Model with Proportion Deductible Bidirectional-insuranceContract under Risk-neutral Circumstance415.1 Introduction415.2 The Decision Model415.2.1 Assumptions415.2.2 The Supply Chain Model under Centralized Decision425.2.3 The Supply Chain Model under Decentralized Decision435.3 Decision and Analysing under Bidirectional- insurance Contract445.4 Xample Analysis475.5 Conclusion52Conclusion of Research and Prospects53Conclusion Of Research53Prospects54References55Appendix59Academic Thesis Published during Postgraduate Period62Acknowledgement63VIII第 1 章 绪论第 1 章 绪 论1.1 研究背景当今世界，企业之间的竞争不仅局限于链内之间的纵向竞争还存在于链与链之间 的横向竞争。供应链上各节点企业为了追求精益化和全球化两大生产发展趋势，更多 地采取精益生产亦或是准时化生产的新型供应链减肥技术，既可以快速响应市场需求， 又可以减少因为库存而占用的生产资金。这必然要求供应链上各节点企业的联系更加 紧密，外包分工也更加细化，供应链网络的时空跨度和复杂程度也在不断增加，供应 链本身的脆弱性也就被逐渐放大，“牵一发而动全身”的供应链网络屡见不鲜。供应链网络通常是由供应商、制造商、分销商、零售商以及顾客组成，而各成员 之间的合作与协调一直是供应链管理（SCM）的重点内容。供应链协调就是有计划的 控制和调整企业之间的物流、信息流以及资金流，使得企业决策者之间达成一致标准， 而本文的协调就是基于这个思想，通过采取契约的机制来刺激决策者进行决策，在保 证自身利润最大化的同时也满足了整个供应链利润最大化。报童问题一致是国内外学者应用于供应链协调研究的基础，相关研究也先由固定 的市场需求到随机的市场需求扩展，其实它反映了决策者的两难窘境1。在销售季节 很短而且没有二次补货的情况下，决策者如何进行订货，使得由于订货不足而造成的 潜在损失成本以及由于订货过多而造成的储存成本或过剩损失最小，这也是经济订货 量问题。在随机不确定因素的影响下，学者把报童问题和其他理论与方法进行结合研 究也取得了相应的成果，比如突发事件的发生，决策者风险态度的难以捉摸，以及供 应商或生产商供应产品的不确定性等报童模型的扩展问题，也丰富并加深了报童问题 的研究领域。供应链协调机制一般可分为供应链契约，信息与技术共享以及联合决策等措施， 来研究供应链的协调问题。本文主要采用第一种供应链契约机制。契约的种类很多， 比如回购契约、收入共享契约、风险共享契约、数量弹性以及数量折扣契约等等，这 些也是比较经典的契约形式，但近年来随着不确定风险越来越被关注，新的契约也逐 渐被发现，比如 Lin 和林志柄提出的保险契约机制2-3。然而新的契约机制被应用于扩 展领域的研究上，只有郑奇威等把一种形式的保险契约应用到突发事件领域，其它的 领域在所查阅的文献中少见报导4。本文基于此从突发事件，风险规避，随机生产等 三个方面，通过设计保险契约机制来研究保险契约的适用性，为供应链协调契约提供 理论上的支持。1江苏科技大学管理学硕士学位论文1.2 研究意义本文主要采用保险契约研究短寿命周期产品的供应链协调问题，不仅具有理论意 义还具有实践意义。实践意义：以免赔额的分类设计出保险契约模式，同时考虑了产品生命周期短、 市场需求和生产产出不确定性多的特点，以及决策者对待风险的不同态度问题，制定 出科学合理的优化应对策略，知道企业在不同的环境中有效的开展经营活动，实现供 应链整体收益最大化目标的。理论意义：通过对保险契约进行探讨，分析了保险契约与回购契约、收入共享契 约以及数量弹性契约等经典供应链协调契约有同等的协调效果，同时对不同情形下的 供应链模型进行分析，扩宽了保险契约的研究领域，对供应链协调方法增加一种新的 契约模式1.3 国内外研究现状1.3.1 需求扰动下供应链协调研究现状国内外许多学者根据在经典契约的基础上来研究突发事件下供应链协调问题。Q i5 分析了需求为价格的线性函数的报童环境下，当需求出现扰动时，如何使用过数量折 扣契约来协调简单两级供应链系统，并得出了正是因为产量由于需求变动而产生额外 的生产费用，保证了原生产计划的鲁棒性的结论。Xu6研究了在生产成本为产量的凸 函数情形下，生产成本发生扰动对整个供应链系统的影响，以及讨论在此种情况下如 何设计有效地的机制来协调供应链。Lei7研究了信息不对称的情形下，当需求和成本 出现扰动如何制定风险管理策略，通过使用菜单式线性契约模式，得出对于供应商来 说最优的合同，以及分析该合同对于供应商，零售商和整个供应链的影响。Chen and Xiao8研究了当需求发生扰动时，考虑了两种协调机制，即线性数量折扣机制和 Groves 批发价格机制来协调一个制造商，一个主导的零售商和多个附加零售商组成的供应链 系统。Zhang9用收益共享合同协调了需求扰动下一个制造商和两个竞争零售商组成的 供应链系统，指出当需求出现扰动的情况下，供应商如果还采用原有未发生扰动的收 益共享契约，对于整个供应链来说是非常不利的，必须调整契约参数来达到协调。在 方法创新上，滕春贤10和于姝艳11用系统动力学的方法研究了供应链协调问题，当需 求和供应扰动变化不大时，收入共享契约和回购契约可以实现供应链的完美协调。1.3.2 风险规避环境下供应链协调研究现状近年来，国内外学者开始对具有风险规避特性的供应链协调及契约机制进行探讨，2第 1 章 绪论并使用不同的方法（如 MV、VaR 或 CVaR）来刻画决策者的风险态度。例如，国外作者 Gan12-13首次用群体决策理论对具有风险规避特性的供应链协调进行了定义，并证明了 传统的批发价格契约，回购契约以及收益共享契约难以协调风险中性的供应商和下游 风险厌恶（Downside-risk-averse）的分销商组成的供应链系统，同时给出了能够协 调此种情形下的风险共享契约。Chhaing 14用效用函数（UF）理论得出了风险规避的 零售商在经典契约下最优订货量都小于中性时的订货量结论。在决策方法方面，Lin2 用均值方差（MV）的方法证明了保险契约能够协调成员都具有风险规避倾向的供应链。 Chen15在文献2的基础上设计出零售商风险偏好参数未知的组合保险契约模式。另 外，Yang16在 CVaR 准则下传统契约通过改变契约参数也能达到供应链的协调以及作者 Liao17基于 CVaR 的风险度量方法对电力储备领域设计出供应链模型，并针对不同的风 险规避态度提出两种协调策略。1.3.3 随机产出和需求下供应链协调研究现状目前关于产出和需求随机的供应链协调研究还属于起步阶段，针对不同的供应链 类型大致分为两类。从集中决策角度出发，最大化系统的最优订货量和生产量，探讨 集中决策下供应链企业的收益状况。例如 Gler 等18指出在装配供应链中当存在多个 利益主体时，集中决策虽然可以提高各主体利润但不能同时最大化。于建红等19分析 和比较了 MOI 和 VMI 两种模式下的供应链协调问题。李新然等20在促销努力影响市场 需求的情形下，指出销量回扣加回购契约可以改善供应链的收益。从分权决策角度出 发，分析分权决策行为对供应链协调的影响。比如 He 等21探讨了产出与订货量不等情 形下，风险共享与否会对各节点企业的最优决策产生影响。He 等22研究了三级供应链 的协调问题，通过 Nash 讨价还价分析，回购政策可以达到双方共赢。Li 等23对“双 重边际效应”进行了分析。Inderfurth 等24和王道平等25研究了产出随机，需求确定 下供应链的协调问题，指出批发价格契约无法协调产出随机的供应链结论。1.3.4 保险契约研究现状关于保险对供应链的协调主要是利用保险转移或是分散供应链成员存在风险的原 理，投保人通过向担保人上交一定的保费，担保人来承担投保人可能遇到的风险损失。 Dong26分析了担保人承担损失的形式可以是多样的，可以是金钱上的补偿也可能是时 间上的补偿，故保险的免赔额就有时间和金钱两种形式，同时探讨了金钱补偿模式下 企业联合操作管理和保险契约可以达到更好的运营效果。Lodree27针对无利润组织或政府机构设计了一种保险机制，对于决策者来说如何 使用保险策略来决定供应链扰动风险下最优的库存水平，且在对于均匀分布和正态分 布两种市场需求进行数值分析时，得出均匀分布的适用范围比正态分布更广。林志炳3针对供应链主体之间的风险转移问题，在批发价格契约的基础上引入了3江苏科技大学管理学硕士学位论文附免赔额的保险协议，明确了损失的定义及其概率分布。探讨了风险厌恶情况下免赔 额对决策主体目标函数的影响，并给出了最优值的确定条件。同时分析了风险中性情 况下最优订货量的取值，表明在一定的条件下可以协调供应链。Lin2研究了常规情形下，怎样用保险合同来协调一个供应商和一个零售商组成的 两级供应链问题。作者证明了批发价格合同就是保险合同的特殊形式。在作者提出的 保险合同中，供应商向零售商支付固定的保险费，同时供应商和零售商则按照一定比 例共同承担相应的缺货或滞货损失，即只要零售商的订货量与实际需求存在差异，相 应的损失就有供零双方共同承担。同时还用均值方差（MV）的方法证明了保险契约 也能够协调成员都有风险规避倾向的供应链。Chen15在 Lin 的基础上设计出零售商风险偏好参数未知的组合保险契约模式，较 中性零售商而言，风险规避的零售商在面对不确定需求下订货量会减少，供应商如何 设计保险契约诱使零售商接受契约同时达到协同合作下的最优订货量。郑齐威4认为 Lin 的保险合同没有体现“射幸”合同的特性，故引入此保险合同 的思想，同时结合突发事件偶发性和破坏性的特征，研究了突发事件风险下，用保险 合同来协调一个零售商和一个供应商组成的两级供应链问题。零售商向供应商提供一 定数额的保费，并承担常规需求下所有的需求波动风险，而当突发事件发生时，零售 商和供应商按照约定的比例共同承担需求突变所造成的损失，并给出该类保险合同实 现供应链协调需满足的条件，最后通过算例得出保险合同下的供应链协调能让供应商 和零售商均获得更大的收益。1.4 研究的内容、方法、思路及创新点1.4.1 研究内容本文主要是用保险契约对随机条件下的报童模型问题进行探讨，针对不同的报童 模型设计出不同的保险契约模式，并以批发价格契约作为对比。旨在证明由于“双重 边际效应“的存在，普通批发价格契约并不能使分权决策下决策者的最优决策达到集 权决策下的最优决策，从而达不到供应链的完美协调。接着以此为出发点设计出保险 契约机制，诱使一方或双方接受保险契约且能够使分权决策下的最优决策与集权决策 下的最优决策达到一致或者是改进双方的绩效，从而达到供应链的帕累托改进或最优， 达到减少或消除”双重边际效应“的效果。本文各章内容安排如下： 第一章是绪论：主要介绍了课题研究的背景以及研究意义，通过对国内外其他学者科研成果的整理、分析、总结，介绍本文的研究内容，思路，主要的研究方法以及 创新点。4第 1 章 绪论第二章是相关理论基础的概述。本文是以报童模型为基础来做的相关研究，故在 本章先介绍了报童模型原理以及在此基础上发展的扩展型报童模型，从而引出本文的 研究领域。然后归纳供应链协调的定义以及协调机制，针对本文的保险契约机制，对 现有的经典契约协调原理进行介绍，同时对保险契约进行分类。第三章是需求扰动下供应链协调的固定免赔保险契约进行研究。针对突发事件造 成需求扰动的供应链协调进行研究，分析现有契约的协调模式一般都是通过改变契约 参数来达到协调状态。由于保险契约具有“射幸”性质的特点，通过引入保险契约， 界定损失，免赔额和赔偿上限，基于利益驱动机制设计出能够协调供应链的单向保险 契约机制。第四章是风险规避条件下供应链协调的比例免赔额保险契约进行研究。针对目前 供应链风险度量的常用方法如效用函数，MV（均值方差）以及金融度险工具（VaR 和 CVaR）进行分析，明确其优缺点，把均值-CVaR 风险度量准则引入到供应链协调当中， 并探讨如何使用比例型免赔额保险契约协调此种情形下的供应链。第五章是随机产出和需求下供应链协调的双向保险契约进行研究。由于目前的市 场条件下企业不仅会面临随机需求的事实，无法确定订货量来满足市场需求，还会遇 到生产的不确定性困扰。针对现货市场的发展趋势，供应链企业可以通过现货市场的 紧急采购来满足市场需求，但由于产出和需求的随机性，双方都会面临紧急采购而带 来的潜在损失，针对此问题设计出双向保险契约机制，供应商和零售商互相投保来应 对需求和生产的随机性并提高双方的期望利润。第六章是本文的结论与展望。1.4.2 研究方法基于系统工程的思想，采用随机建模和优化的方法对随机条件下的报童模型问题 进行探讨28，同时利用保险机制对供应链协调机制进行理论研究，并利用计算机仿真 工程进行数值分析。本文用到的研究方法主要如下：（1）相关文献研究，通过尽量充分的阅读国内外研究文献，消化和吸收文献成果， 了解现有供应链协调契约的种类并在这些研究文献的基础上，发现保险契约研究的不 足，提出所要研究的方向，同时针对目前报童模型或供应链协调的热点探讨保险契约 新的研究领域。（2）理论应用：采用金融工程理论中风险度量准则均值条件风险估值（均值-CVaR）、博弈理论中的 Stackbelberg 模型、供应链管理理论、运筹学方法、金融保险 理论与微观经济学知识进行理论建模与分析，建立随机条件下供应链协调的保险契约 模型。（3） 分析工具与技术：在模型的求解与理论分析中，采用系统分析方法，运用5江苏科技大学管理学硕士学位论文运筹学中最优技术及计算机仿真来分析问题、解决问题。（4） 研究策略：将采用定量研究与定性研究相结合的策略。在利用运筹学、博 弈论、金融工程、保险理论及库存理论与微观经济学等方面的知识建立随机条件下供 应链协调模型，并对研究结果进行定性分析，给出合理的经济、管理含义。1.4.3 研究思路1.论文的研究框架按照单双保险进行分类，如下图所示批发价格契约下供 应链决策分析保险契约下供应链 决策分析保险契约对供应链 的协调分析批发价格契约下供 应链决策分析集中决策下供应链决策分析保险契约下供应链 决策分析分权决策下供应链决策分析保险契约对供应链 的协调分析双向保险契约对供 应链的协调分析Matlab数值仿真Matlab数值仿真结论及展望查阅文献、搜集资料研究背景与意义供应链协调及保险契约研究现状随机需求下供应链协调的单向 保险契约研究随机产出和需求下供应链协调 的双向保险契约研究风险规避下基于均值-CvaR的比 例免赔额保险契约协调模型需求扰动下基于IDM的固定免 赔额保险契约协调模型风险中性下比例免赔额双向 保险契约协调模型Matlab数值仿真图 1.1 论文的研究框架Fig.1.1The structure of paper6第 1 章 绪论2、模型构建框架如下图所示设计保险契约参数，使得情形二中供应链 成员的利润不小于情形一比较与分析情形一与情形二的绩效，明确协调的价值模型描述：说明，变量，假设定义评估绩效措施定义供应链成员的利润函数情形一：不协调情形二：协调批发价格契约下确定零售 商的最优决策集中决策下确定整个供应 链的最优决策协调供应链契约选择：保 险契约决定绩效评估及利润函数图 1.2 模型构建的研究框架Fig.1.2The structure of model building1.4.4 创新点（1）针对需求扰动问题，把固定型免赔额保险契约模式引入到供应链协调当中， 同时针对协调协调机制设计出基于利益驱动机制的供应链协调模型。（2）针对风险规避情形的供应链协调问题，把均值-CVaR 风险度量准则引入到供7江苏科技大学管理学硕士学位论文应链协调当中，