博弈论与供应链管理(精选5篇)

供应链是一个多层次结构,协同是供应链正常运转的前提条件。在供应链合作关系环境下,制造商选择供应商不再是只考虑价格因素,而是更注重选择其能在优质服务、技术革新、产品设计等各方面都可以进行合作的供应商。供应商所提供的各种生产要素的数量、价格,直接影响到制造商生产的好坏、成本的高低和产品质量的优劣。选择合适的供应商将成为核心企业构建供应链的首要条件。在供应商的选择中,必须建立系统的供应链战略合作关系的需求分析,确定供应商选择准则,圈定供应商的范围,从中判断供应商的真实类型以及挖掘出核心企业有用的隐藏信息。

1供应链中合作伙伴关系的重要性

在信息不对称的情况下,制造商对供应商进行评估的条件很不充分,签于此,制造商是否与供应商建立合作伙伴关系,在很大程度上只能依赖供应商所传递的信号以及制造商对信号的判别。但是现实中,很多“不合格”的供应商为了加入供应链,往往会将自己伪装成“合格”的供应商。由此而产生“滥竽充数”的现象,会导致制造商对供应商的“真实能力”误判。如果与“不合格”供应商建立了合作伙伴关系,势必对制造商造成极大的伤害,甚至对整个供应链的生存造成威胁。因此,对合作伙伴的甄选就成了供应链构建中的很重要的一环。

2建立供应链合作伙伴关系的博弈分析

供应链的建立是双方的长期合作,所要考虑的是双方的长远利益,同时兼顾短期利益。对于核心企业来说,必须具备判别供应商是否合格的能力,只有这样才能保证整个供应链处于稳定状态。供应商所处行业的平均市场价格信息是共享的,但每一个供应商的成本价格是不可能共享的。

假设同一产品下有两个通过评审的供应商,分别设为A和B,其中一个为高能力供应商,另一个为低能力供应商,目的是从两个供应商中甄别出哪一个为高能力的供应商哪个为低能力的供应商。高能力供应商的基本特征是:在保证产品质量的前提下,拥有比低能力供应商更低的成本。

如果供应商有办法将其更多的信息传递于核心企业,交易的帕累托改进就可以得以实现。那么,供应商可以通过更低的价格与更好的质量来证明自己的类型。这称为信号传递。

如果没有信息的一方核心企业通过某种办法诱使拥有“私有”信息的一方揭示其“私有”信息,交易的帕累托改进也可以实现。这称为信息甄别。

假设一个充分竞争的市场中,一个供应商会面对众多的核心企业,其最终的交易成功与否与机会成本相比较,其机会成本假定为市场价格Pm。对于核心企业而言,一个优秀的供应商可以为企业带来潜在的收益,较低的生产成本,领先的技术,供应的质量等。假定一个优秀的供应商的特征为低生产成本,高研发成本,建立效用函数ui(ai,,aj,ci)。设高能力供应商的效用函数为uh(ai,,aj,ci),低能力供应商的效用函数为ul(ai,,aj,ci)。在效用函数中,加入由于供应商原因而导致损失的惩罚机制,设定V为由于供应商原因导致的损失,μ为惩罚因子。

可令ui(ai,,aj,ci)=ui(ai,ajci)+μV(0<μ),其中ui(ai,,aj,ci)=kPm+ui(aj)(0<k<1)

当uh(ai,,aj,ci)≥Pm>ul(ai,,aj,ci)时,高能力供应商选择接受价格,低能力供应商选择因自身能力不足会自动退出。因为核心企业要建立的是供应链是长期合作关系,所以核心企业确定供应商的同时也确立了合作伙伴关系。

当uh(ai,,aj,ci)≥ul(ai,,aj,ci)≥Pm时,两个供应商都接受这一价格,这是就很难甄别两者能力谁大谁小。此时应对函数ui(aj)必须进行调整。

当Pm>uh(ai,,aj,ci)≥ul(ai,,aj,ci)时,两个供应商都不会接受这一价格,此时同样需要调整函数ui(aj)。

如果uh(ai,,aj,ci)≥Pm>ul(ai,,aj,ci),设定支付价格为Pd,令Pd=Pm,那么uh(ai,,aj,ci)﹣Pm则是供应商的出让的价格和利益,同时核心企业给予了供应商一条稳定供应渠道。

3结论

参考文献:

[1]马士华,林勇.供应链管理(第2版)[M].北京:机械工业出版社,2006,2:147-176.

[2]张维迎.博弈论与信息经济学[M].上海:上海人民出版社,2004,1:189-199.

一、不对称信息理论的博弈方法

(一)贝叶斯博弈下的显示原理

所谓贝叶斯条件是指,在非完全信息状态下,参与者的行动空间A1,…,An,其类型空间T1,…,Tn,判断值P1,…,Pn及他们的收益函数U1,…,Un;其中参与者i的类型作为参与者i的私人信息,决定了参与者i的收益函数Ui(a1,…an,ti),并且是可能的类型集Ti中的一个元素。参与者i的判断Pi描述了i在给定自己的类型是ti时,对其它n-1个参与者可能的类型ti的不确定性。我们用G=(A1,…An,T1,…,Tn,P1,…,Pn,U1,…,Un)来表示这一博弈。

(二)信号博弈原理

在许多供应链网络中,各结点参与厂商数量规格不尽一致,以一基准厂商为例,其供应商为规模小且数量多的厂商,这时的博弈可更多的用信号博弈的分析程序来解释。在供应链网络中,信号的发送者一般是一些小的参与厂商,如可口可乐公司的分装商,信号的接收者是相邻接口的供应链网络中的相对较大的厂商。信号一般体现为其感兴趣的情况反馈。其行动描述如下:

发送信号的厂商从自身的可行类型集T={t1,…,tn}中观测到某种类型ti,且是对所有i,P(t1)+…+P(tn)=1。然后从可行的信号集M={m1,=,mn}中选择一个信号mi发送。

接收者观测到mi但未观测到ti,然后从可行的行动集A{a1,…,an}中选择行动ak。

双方收益由us(ti,mj,ak)和ur(ti,mj,ak)给出。其中S:sender,R:receiver.这时类型可视为该发送厂商自身的生产、财务指标。

二、牛鞭效应与信息不对称博弈

所谓牛鞭效应(bullwhip),简单说是指需求信息随着往供应链上游前进而逐渐呈现变动程度增大的现象。其原因主要在于在一供应链中,处于下游的厂商在传播顾客需求信息时,经意或不经意的保存部分信息从而导致信息的不完全,影响上游厂商的库存管理,从而导致牛鞭效应的产生。下面分别从集中型供应链和分散型供应链两种类型入手阐述牛鞭效应的博弈机理。

(一)集中型供应链中的牛鞭效应

(二)分散型博弈中的牛鞭效应

在分散型供应链管理中,下游厂商一般不愿意让供应链的其余部分得到其预测的平均需求信息。相反,上游厂商必须根据零售商发出的订单估计平均需求,以确定自己的库存水平。这样,通过对下游厂商需求的不确定信息的分析,厂商预测到的需求数量信息将以其下游厂商需求结果方差的倍数增长。这就可看作一个信号博弈,下游厂商从其所有的类型(预测值、观测值)中ti,挑选一个发送值mi,上游厂商收到之后,并未收到另一部分值ti,之后,上游厂商在采取其库存行动,不可避免的会产生库存同需求脱节的情况,从而产生牛鞭效应。在这种类型的供应链中,订货量(包括库存量)的方差变得越来越大,近似于乘积的形式,所以批发商发出的订单比零售商发出的订单变动性更大。这时通过供应链各阶段共享需求信息可以显著地减小牛鞭效应。实际上,当需求信息集中时,供应链每一阶段都可利用实际的顾客需求信息来预测平均需求,而当需求信息不共享时,每一阶段必须利用前一阶段发出的订单来预测平均需求。

三、知识供应链与不对称信息博弈

知识经济是未来经济发展的主流,而在这种新型经济上发展而来的供应链模式被称为知识供应链,这种供应链以知识为中心,以顾客价值为导向,是一种需求拉动型供应链模式。

(一)知识供应链的不对称信息博弈解析

(二)知识供应链网络中道德风险的规避

在知识供应链网络中涉及的企业一般是以IT业的企业为多,这类企业比较善于运用先进的管理手段和管理理念。因此,在知识供应链中,应大力发展基于顾客中心理论的管理制度,并以此来达到规避这类道德风险的目的。现在比较流行的顾客中心理论主要有客户关系管理(CRM)和业务流程再造。客户关系管理在于建立一套客户关系的信息化系统,是致力于客户忠诚度的源泉。业务流程再造的目的就是为了体现顾客价值。因此上述两个指标是衡量供应链中厂商基于顾客价值的道德风险的主要指标。此外,企业文化制度设计也是考察企业顾客价值的重要工具,从而同样达到规避此类道德风险的目的。

参考文献

[1]罗件特·吉本斯.博弈论基础[M],北京:中国社会科学出版社,1999。

关键词:合作社;新制度经济学;博弈论;供应链管理;经济学原因

近年来我国农民专业合作社发展比较快,但还是没有从实质上突破农业面对的困难,因为农民增收状况并没有发生根本性的改变。究其主要原因之一是农业生产经营的组织化程度比较低,尤其是供应、加工、储运、销售等环节的一体化程度低。在这种宏观背景下,农民专业合作社一体化应运而生。本文将从新制度经济学、博弈论和供应链管理的角度对其必然出现的原因进行分析。

一、从新制度经济学的角度分析

在农业一体化进程中,建立在家庭经营基础之上的合作社自身具有无可比拟的优势。

(一)合作社联合农户具有局部信息优势,可以大量减少交易费用

诺斯指出信息成本是交易成本的关键。“制度变迁中的信息是不完全的或稀缺的,从而存在正的信息成本。”然而局部拥有的信息是可以无成本或者低成本取得的。

(二)成员相互信任产生的合作精神可以有效避免内部机会主义行为的发生

“成员们之所以自愿提供关于家庭和邻里事务的信息仅仅是因为他们感觉合作社是他们自己的,他们可以信赖它;相反,如果他们是在与外部机构打交道,他们是不会愿意揭示任何敏感的局部信息的”。大量降低交易费用的前提是让农民知道合作社是他们自己的。

根据Draheim的看法,合作社既是一个社会团体,又是一个企业;合作社是通过经济和心理因素间的相互作用进行治理。作为一个社会团体,合作社具有团队合作精神,正是这种精神将合作社的成员紧密联系在一起。成员之间有共同的利益,监督比较容易,能很好地避免内部机会主义行为,从而促进合作社进入一个良性循环。农户会自觉地按照要求进行生产,理性的农户不会采取投机行为;而且邻里之间会相互监督,控制了内部机会主义行为,减少了监督费用,降低了组织成本,为这种制度变迁创造了条件。

从新制度经济学的角度看,合作社可以降低交易费用,避免内部机会主义的出现,从而实现增加农民收入的目的。

二、从博弈论的角度分析

农户生产决策的过程是一个不断博弈的过程,这个博弈的过程主要涉及到利润的分配、农业生产技术的供给以及面对市场风险时农户和企业的行为等。

(一)博弈过程中的利润分配问题

农产品只有进入市场才能实现其价值。在“公司+农户”这种模式中,利益分配主要体现在农产品收购价格上,价格的合理性直接影响到这种生产模式的稳定性。

公司与农户利益分配博弈如表1,在这一博弈中压价是公司最有利的策略。公司具有信息优势,所以公司先进行选择,即压价。如果农户是理智的且是一次博弈,农户最优的选择只能是卖。因为缺乏市场信息,如果选择其他销售对象,农户将面临更高的交易成本。如果采用合作社主导的农业一体化模式,均衡状态变为农户选择卖,公司不压价,这样就能实现利益共享,从而保持这种模式的稳定性,增加农民的收入。

(二)博弈过程中农户与公司的技术供给问题

农业生产效益的提高、农产品质量的改善取决于农业生产技术的应用,然而采用新的生产技术会增加生产成本。公司和农户选择提供技术的前提是自己提供技术得到的收益为正且大于对方,但实际上农户与公司在技术供给上的博弈如表2,如果一方供给,那么供给方将会有利润损失,而不供给方将得到好处;如果都供给,那么大家平分得到的利润,这时利润少于单方供给时选择不供给的那方得到的利润,所以理性的公司和农户都会选择不供给,最后的均衡是都选择不供给。

如果采用合作社一体化模式,合作社是为社员服务的,而且成员之间是平等共享采用这些新技术所带来的收益的,所以农业生产的新技术就能得到应用。

(三)农户和公司面对市场风险时的博弈

农产品进入市场就有风险。在“公司+农户”模式中农户和公司没有平等的谈判地位,风险基本由农户来承担。博弈过程如表3,市场风险大时公司在信息上占有优势会选择不收购,农户生产必然会有损失,如果不生产就不会有损失也不会有收益,均衡是公司不收购,农户不生产。但农作物的生长需要一个过程,所以就会出现农户已经生产而公司不收购,这样农户必然会遭受损失。市场风险小时,如果农户没有生产公司也不会有损失;如果农户生产公司会选择收购,公司和农户都会有收益,最优策略就是公司收购,农户生产。

由于农产品的生产特性和市场风险的不确定性以及公司和农户之间的力量、信息不对称等原因,受到损失的只有农户。如果采用合作社一体化模式就能很好地避免这些行为的出现,在面对任何风险的时候,农户与合作社都是利益共同体,不会让农户单独去承担风险。

经分析可知,农业技术供给不足,在利润分配和面对市场风险方面农户始终是处于弱势地位,无法获得应得的收益;同时也发现合作社主导的一体化模式可以有效地解决这些问题。

三、从供应链管理的角度分析

综上所述,在农业一体化进程中,合作社具有其独特的优势,可以大量降低交易费用,避免内部机会主义行为的发生;同时合作社还可以解决公司与农户之间的利润分配、技术供给和市场风险等问题,因此农民专业合作社的一体化是我国农业经济组织的新形式,是解决我国农业产业化过程中出现的问题的新途径,也是实现农业现代化必然的组织制度选择。

1、卢现祥.西方新制度经济学[M].中国发展出版社,2003.

2、HolgerBonus.作为一个企业的合作联合会:一份交易经济学的研究[A].Furubotn,Richter著;孙经纬译.新制度经济学[C].上海财经大学出版社,1998.

3、李秉龙,薛兴利.农业经济学教材[M].中国农业大学出版社,2003.

4、黄明东.农业投资困境:政府与农民的博弈分析[J].农业经济问题,2000(4).

随着社会经济的高速发展,人们对资源节约与环境保护的呼声越来越高。闭环供应链是前向供应链和逆向供应链活动的集成,其本质是使“资源、生产、消费、废弃”的开环过程变成“资源、生产、消费、再生资源”的闭环循环过程。信息不对称已成为供应链管理的瓶颈,在复杂的市场结构中研究企业合理定价决策,有利于闭环供应链各成员的协调发展,也将有助于企业、社会及全人类的可持续发展。

2问题、假设与模型

本文讨论现实中较为普遍的结构,即由一个制造商和一个零售商组成的闭环供应链。为简化模型,本文假设由原制造商直接负责回收和再制造(其模式结构如下图所示)。制造商、零售商是各自独立的不同企业,他们的决策过程如下:首先,制造商在销售季节到来之前基于对市场的分析制订出产品的生产计划,确定批发价格;零售商则依据制造商的定价和市场的需求确定零售价格,双方都确保自己的利润最大化。若双方的决策过程中有一方不顾及对方的利益,则极有可能破坏供应链系统的利润,产生所谓的“双重边际效用”。

闭环供应链结构

模型的基本假设。

假设1制造商和零售商都是风险中立且各自独立的决策者,制造商是Stackelberg的领导方,其回收及循环再造的能力没有限制,所有节点成员的目标都为各自利润达到最大化。

假设2零售商按需进行订购活动,本文中不将缺货成本和剩余产品的残值列入考虑范围。

假设3回收再造品和新产品的性能及质量无差异。在本文中为简化模型,假定由制造商按固定价格回收废旧品,回收成本+再制造成本<制造新产品的生产成本,因此制造商生产首先考虑的是将回收品再制造再销售,且零售商与顾客对商品为新产品或者再制造品的购买无差异。本文在此排除市场需求过小从而不进行新产品生产的情况。

假设4零售商在一个销售周期内只向制造商发出一次订购行为,但制造商和零售商的交易关系是多次重复的。本文的模型只讨论单期的情况,即不考虑上一期对下一期的影响以及延迟效应。

3对称信息下分散决策定价模型分析

在闭环供应链中,每个节点企业都为各自独立的个体,他们的决策过程也是相互独立的。制造商与零售商的博弈是一个动态的博弈过程,制造商是博弈的先行者,零售商可以观察到制造商的定价再随之制定自身的出售价格。决策过程如下:制造商首先依据市场分析制定批发价格使得自身利润最大化,批发价格是制造商的决策变量;零售商则依据其掌握的需求信息和制造商的可能反应决定零售价格和市场宣传费用,也使得自己的利润最大化,零售价格和市场宣传费用是零售分销商的决策变量,其中假设a,b,h都为双方共同掌握的对称信息。

通过比较表3~表5可观察到,制造商与零售商的最优决策随着价格敏感系数的均值与方差的变化而变化。在非对称信息条件下,相较于制造商来说,掌握了更多市场信息及需求信息的零售商获得了更加显着的利润。从表2~表5所有的实验结果可以推断出以下结论。

(1)随着标准差σ的增加,生产制造商的批发价格增加,零售价也随之增加,此时,零售分销商对产品的宣传费用增加,生产制造商与零售分销商的利润都有所提高,但是生产制造商与零售分销商之间的收益分配比率呈下降趋势,生产制造商占据分配优势。

(2)当需求参数D值增加时,生产制造商提供的批发价格和零售分销商的订购数量都将随之增加,顾客对产品的潜在需求会使得供应链节点企业获得更多的利润,同时也导致了生产制造商设置了更高的批发价格w,这时,容易导致占据需求优势的零售商容易隐瞒其优势信息。

(3)当价格敏感系数b的变化比较大时,零售分销商作为信息优势方,利用信息优势在供应链中占据了有利地位,也取得了更多的供应链收益,此时供应链中占主导地位的生产制造商的优势相对减弱,供应链系统的效率不高。

(4)在非对称信息条件下,零售分销商掌握了更多的市场信息,因此也获得了供应链系统中更多的利益,虽然供应链系统利润相对于对称信息下没有降低,但是不利于供应链节点成员之间长久发展其合作关系。

循环经济是物资闭环流动型经济的简称,它以可持续发展原则为基础,既是一种关于社会经济与资源环境协调发展的理念,又是一种新型的、具体的发展形态和实践模式。它要求按照生态学规律,将人类经济活动从传统工业社会以“资源—产品—废弃物”的物质单向流动为基本特征的线性经济,转变为“资源—产品—再生资源”的反馈式或闭环流动的经济增长模式,使物质反复循环流动,从而使资源得到充分、合理的利用,达到经济发展与资源、环境保护相协调的可持续发展战略目标。发展循环经济要求企业摆脱以往传统的供应链方式,在传统的“正向”供应链上加入逆向反馈过程。逆向供应链开展的成功与否关系着循环经济实施的成败,它是发展循环经济的关键。但是实践中,由于缺乏有效的利润协调机制和定价机制,使得逆向供应链的实施存在困难,所以研究逆向供应链的利润协调机制和定价机制,具有重要的现实意义。

在目前有关供应链的研究文献中,定性分析研究较多,定量分析研究主要集中在逆向供应链物流网络的设计、库存控制、回收和再制造等方面。如顾巧论、高铁杠应用博弈理论研究了逆向供应链系统中废旧产品回收的最优定价策略及其效率问题,虽然该研究把废旧产品回收价格作为零售商决策变量,但没有考虑零售商的竞争问题,也没有涉及闭环供应链的协调问题。邱若臻和黄小原、王玉燕和李帮义以及葛静燕等应用博弈理论分别对不同形式下的闭环供应链定价与协调问题进行了建模分析,但这些文献对闭环供应链系统的定价和协调问题的研究都只是基于一个零售商和一个制造商的假设,没有考虑多零售商之间竞争的情况。本文不同以上研究,主要将一个制造商和两个零售商构成的逆向供应链中零售商之间存在竞争的情况下,供应链系统的利润推广到一个制造商与多个零售商构成的逆向供应链中零售商之间存在竞争情况下的利润分析。

二、逆向供应链下一个制造商对多个零售商的模型推广

(一)问题描述和条件假设

假设逆向供应链由一家制造商与两家零售商组成,两零售商负责对废旧产品进行回收。假设两家零售商在回收市场上表现为Cournot竞争,自己的回收价格会影响对方的回收量,则废旧产品的供给函数设为:Gi=K+hbri-λbrj(i=1,2;j=3-i;h>λ>0;k>0);其中,Gi表示零售商i的回收量,bri为零售商j的废旧产品回收价格,bri为零售商j的废旧产品回收价格,K为当回收价格为0时市场上消费者自愿返还废旧品的数量,h为消费者对回收价格的敏感系数,λ为两零售商之间的回收竞争系数。制造商生产新产品和再造品的单位成本分别为Cm和Cr,且满足Cm>Cr>0;令S=Cm-Cr,其表示再造产品时节约的单位成本。假设新产品和再造品的质量相同,制造商给两家零售商分别以价格br1和br2从消费者手中回收废旧产品,制造商以价格bm向零售商回收废旧产品,且有bri<bm<s(i=1,2)(即保证制造商和零售商都获得收益、有回收的动力)。

由上述问题及假设可得制造商的利润πM和两家零售商的利润πR1、πR2分别为:

πM=(s-bm)Gi(1)

πR1=(bm-br1)G1(2)

πR2=(bm-br2)G2(3)

假设市场上存在n个零售商,且每个零售商与其他零售商之间均不独立,回收竞争系数为λ,且满足h>(n+1)λ>0(即回收量相对于零售商本身回收价格的敏感性要比所有竞争对手的价格强)。

(二)非合作分散决策模型

Gi=k+hbri-λbrj(i=1,2,…,n)(4)

∏m=(s-bm)Gi(i=1,2,…,n)(5)

∏Ri=(bm-bri)Gi(i=1,2,…,n)(6)

最优化模型为:

(7)

分别对bri求一阶偏导数,并令其等于0,解得:br1=br2=br3=…=brn=(8)

将(8)代入(5)可得:

又由

联立解得:

把bm*代入(8)式可得:

再bm*、bri把分别代入式(5)和式(6),可得:

(9)

(10)

(三)合作集中决策模型

集中决策定价时,所要确定的决策变量就是个零售商的产品零售价格和从消费者处回收的废旧产品价格,而回收转移价格则仅决定系统最优收益在成员之间的分配,不会影响回收的总收益。于是,合作集中决策问题建模如下:(11)

由式(11)对bri求一阶偏导数,并令其等于0,解得:

(12)

把式(12)代入可得:

定理:b**r1=b**r1=b**m为合作集中定价的最优策略集,Ⅱ**为系统的最优回收收益。

推论:分散决策与集中决策情况下各种数据比较大小如下:

(1)

b**r1=b**r1…=b**m>b*r1=b*r2=brn

(2)

∏**>∏*=∏*m+∏*R1+∏*R2+…∏*Rn

证明:结合式(8)和式(12),很容易得出推论中的(1)和(2)成立。

THE END
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