黃淮學(xué)院經(jīng)濟(jì)管理系 夏晗

1 引言

有關(guān)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)的研究始于對(duì)供應(yīng)鏈庫(kù)存優(yōu)化協(xié)調(diào)的研究，隨著供應(yīng)鏈契約研究的不斷深入，各種供應(yīng)鏈契約得以廣泛應(yīng)用，為提升供應(yīng)鏈主體的經(jīng)濟(jì)效益，就產(chǎn)生了供應(yīng)鏈契約的再談判問(wèn)題。Lee[1]研究了供應(yīng)商—零售商—折扣銷(xiāo)售店(DSO)的配送渠道中跨組織供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)問(wèn)題。供應(yīng)商管理庫(kù)存(VMI)是為了提升供應(yīng)鏈信息傳輸?shù)募皶r(shí)性和有效性，以便零售商和供應(yīng)商在節(jié)約成本的前提下進(jìn)行供應(yīng)鏈運(yùn)作。楊懷珍[2]等研究了VMI模式有利于供應(yīng)鏈整體利益的分配和協(xié)調(diào)。由于VMI模式下供應(yīng)商可以與零售商共享需求信息，因而VMI模式可以有效地解決供應(yīng)鏈上的牛鞭效應(yīng)。VMI是拉式(pull)的庫(kù)存補(bǔ)給策略，VMI使得供應(yīng)商可以直接監(jiān)視訂貨方的庫(kù)存水平，并根據(jù)實(shí)際需求快速主動(dòng)補(bǔ)充庫(kù)存，以確保零售商一定的庫(kù)存周轉(zhuǎn)目標(biāo)，并滿(mǎn)足顧客服務(wù)需要[3]；蘇菊寧等[4]研究了在數(shù)量折扣策略下供應(yīng)商分擔(dān)部分庫(kù)存風(fēng)險(xiǎn)時(shí)供需雙方的利潤(rùn)分配模型；劉永勝,李敏強(qiáng)[5]提出了共同補(bǔ)給期的供應(yīng)鏈庫(kù)存協(xié)調(diào)模型。

目前供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)的研究主要是基于固定需求，共同補(bǔ)給期，或者數(shù)量折扣的協(xié)調(diào)策略，沒(méi)有考慮需求變動(dòng)對(duì)于企業(yè)采購(gòu)行為和供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)策略的影響。本文研究一個(gè)供應(yīng)商和一個(gè)零售商在需求變動(dòng)情況下基于批量生產(chǎn)的VMI模式下零售商和供應(yīng)商協(xié)調(diào)模型。通過(guò)系統(tǒng)仿真可知，該模型可使得供應(yīng)商成本和供應(yīng)鏈總成本均有顯著下降，并使供需雙方都達(dá)到最優(yōu)決策。

2 VMI模式下批量生產(chǎn)兩級(jí)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)模型

2.1 假設(shè)條件

供應(yīng)鏈上只有一個(gè)供應(yīng)商和一個(gè)零售商，供應(yīng)商只提供一種產(chǎn)品，供貨提前期固定且允許缺貨。

VMI實(shí)施后, 由供應(yīng)商主動(dòng)供貨, 并由供應(yīng)商統(tǒng)一管理零售商的訂貨、補(bǔ)貨、運(yùn)輸?shù)葮I(yè)務(wù)，由供應(yīng)商承擔(dān)所有的缺貨損失。供應(yīng)商會(huì)依據(jù)供應(yīng)鏈整體利潤(rùn)最大化進(jìn)行決策，來(lái)確定生產(chǎn)批量、每次對(duì)零售商的供貨數(shù)量以及缺貨水平。

2.2 模型構(gòu)建

2.2.1 參數(shù)說(shuō)明

建模所需的符號(hào)說(shuō)明如下。

D：顧客單位時(shí)間的平均需求量；P：供應(yīng)商單位時(shí)間的生產(chǎn)量；Ab：零售商單次訂貨成本；Av：供應(yīng)商單次供貨成本；S：供應(yīng)商單次生產(chǎn)準(zhǔn)備成本；Cv：供應(yīng)商生產(chǎn)成本單價(jià)；Cb：零售商的商品采購(gòu)成本單價(jià)；p：零售商的商品銷(xiāo)售價(jià)格單價(jià)；Rv：供應(yīng)商庫(kù)存持有成本費(fèi)率；Rb：零售商庫(kù)存持有成本費(fèi)率；M：零售商單品的缺貨成本；Q：零售商單次訂購(gòu)量；L：零售商訂貨提前期；t：貨物的運(yùn)輸成本；

：?jiǎn)挝粫r(shí)間顧客的隨機(jī)需求標(biāo)準(zhǔn)差；X：提前期顧客的隨機(jī)需求量。

2.2.2 VMI實(shí)施前

單位時(shí)間內(nèi)，零售商銷(xiāo)售收入=pD；銷(xiāo)售成本=采購(gòu)成本()+訂貨成本()+庫(kù)存持有成本[]+缺貨成本+運(yùn)輸成本()。

其中，分別為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)密度函數(shù)和分布函數(shù)。

因此零售商單位時(shí)間的利潤(rùn)為：

單位時(shí)間內(nèi)，供應(yīng)商的銷(xiāo)售收入=CbD；銷(xiāo)售成本=生產(chǎn)成本(CvD)+訂單處理成本(AvD/Q)+生產(chǎn)準(zhǔn)備成本(SD/mQ)+庫(kù)存持有成本。

供應(yīng)商平均庫(kù)存持有成本為：

單位時(shí)間供應(yīng)商的利潤(rùn)為：

2.2.3 VMI實(shí)施后

單位時(shí)間零售商的利潤(rùn)為：

供應(yīng)商的銷(xiāo)售收入為CbD，供應(yīng)商的銷(xiāo)售成本為VMI實(shí)施前的成本+零售商的物流成本。

供應(yīng)商的利潤(rùn)為：

3 系統(tǒng)仿真

為驗(yàn)證模型仿真結(jié)果，本文選取D＝500單位/年，P=800單位/年，Av=Ab=50元,S=2000元，Cv=80元，Cb=120 元，Rv=Rb=0.2，M=40元，t=300元，L=2周，=7單位/周，p=180元。

據(jù)此求得VMI實(shí)施前后供應(yīng)商和零售商的最優(yōu)批量及利潤(rùn)為以下兩種結(jié)果。

3.1 VMI實(shí)施前

供應(yīng)商的最優(yōu)生產(chǎn)批量為3，利潤(rùn)15299元，零售商的最優(yōu)訂購(gòu)量為126，零售商利潤(rùn)為26731元，安全因子為1.0313。

3.2 VMI實(shí)施后

供應(yīng)商的最優(yōu)生產(chǎn)批量為4， 利潤(rùn)16730元，零售商的最優(yōu)訂購(gòu)量為117，零售商利潤(rùn)30000元，安全因子為1.0761。

通過(guò)對(duì)比VMI實(shí)施前后的效果可見(jiàn)，在實(shí)施VMI之后，供應(yīng)鏈的安全因子、供應(yīng)商的整體利潤(rùn)、減少零售商的利潤(rùn)均比實(shí)施VMI之前有所增加，同時(shí)也可增加供應(yīng)商的最優(yōu)生產(chǎn)批量，零售商的最優(yōu)定購(gòu)量減少，供應(yīng)商的生產(chǎn)成本和零售商的庫(kù)存成本。說(shuō)明VMI實(shí)施后，供應(yīng)商管理庫(kù)存，可以實(shí)現(xiàn)少量多次的庫(kù)存補(bǔ)給模式，有效降低了供應(yīng)鏈的成本，提高了供應(yīng)鏈整體運(yùn)營(yíng)效率。

4 結(jié)語(yǔ)

本文研究“供應(yīng)商—零售商”的兩級(jí)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)問(wèn)題，分析了在批量生產(chǎn)的情況下供應(yīng)商管理庫(kù)存對(duì)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)的整體效益。通過(guò)對(duì)比分析VMI實(shí)施前后生產(chǎn)商和零售商的最優(yōu)生產(chǎn)批量、最優(yōu)定購(gòu)量以及各自利潤(rùn)的差異。最后通過(guò)系統(tǒng)仿真論證了在實(shí)施VMI后，供應(yīng)商、零售商的利潤(rùn)達(dá)到最優(yōu)，而且缺貨成本最低，能更好地滿(mǎn)足客戶(hù)需求。實(shí)施VMI后可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立個(gè)體最優(yōu)決策與系統(tǒng)最優(yōu)決策一致化的供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)，供應(yīng)鏈整體效率能夠得到有效的提高。

[1] Lee C H.Coordinated stocking,clearance sales,and return policies for a supply chain[J].European Journal of Operational Research,2001,131.

[2] 楊懷珍,馮中偉,謝冬美.供應(yīng)鏈上游段VMI&TPL模式的利益分配機(jī)制[J].工業(yè)工程，2014(02).

[3] Hou Yumei,Liu Wenyuan, Zhang Qiang etc.. PRODUCTION INVENTORY SYSTEM WITH RANDOM SUPPLY INTERRUPTIONS STATUE AND RANDOM LEAD TIMES[J]. Acta Mathematica Scientia, 2011 (1).

[4] 蘇菊寧,劉書(shū)慶,趙小惠.隨機(jī)需求下供應(yīng)鏈庫(kù)存協(xié)調(diào)策略研究[J].系統(tǒng)工程,2004.

[5] 劉永勝,李敏強(qiáng).供應(yīng)鏈庫(kù)存協(xié)調(diào)策略研究[J].中國(guó)管理科學(xué),2004.