李 彬 ,季建華,王文利
(1.中國(guó)建設(shè)銀行 博士后科研工作站,北京 100032;2.上海交通大學(xué) 中美物流研究院,上海 200030;3.太原科技大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,太原 030024)
麥肯錫近期發(fā)布的一項(xiàng)報(bào)告顯示,有近2/3的 受訪制造企業(yè)表示,在近2年內(nèi)發(fā)生過(guò)生產(chǎn)所需原料或部件的供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)事件。由于外部突發(fā)事件或者自身運(yùn)行的不確定性,供應(yīng)不確定性現(xiàn)象普遍存在。當(dāng)面對(duì)供應(yīng)不確定性時(shí),買方企業(yè)可以通過(guò)購(gòu)買應(yīng)急期權(quán)來(lái)分散風(fēng)險(xiǎn)。供應(yīng)鏈中傳統(tǒng)的期權(quán)模式是指買方企業(yè)單純購(gòu)買期權(quán),本文提出一種全新的應(yīng)急期權(quán)模式,即買方企業(yè)在向傳統(tǒng)供應(yīng)商提供訂單的同時(shí)向外部可靠市場(chǎng)購(gòu)買應(yīng)急期權(quán),以備發(fā)生不確定性風(fēng)險(xiǎn)時(shí)執(zhí)行期權(quán)來(lái)補(bǔ)充供應(yīng)缺口,定義為單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式。這種全新的應(yīng)急期權(quán)模式能夠?qū)⑵跈?quán)在分散風(fēng)險(xiǎn)方面的作用和單源采購(gòu)在價(jià)格數(shù)量折扣方面的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái),逐漸受到關(guān)注。例如,我國(guó)香港最大的進(jìn)出口貿(mào)易公司利豐公司就對(duì)其所需產(chǎn)品實(shí)行該種訂貨模式,他們從一個(gè)主要的供應(yīng)商處訂貨,同時(shí)向國(guó)際市場(chǎng)購(gòu)買該種產(chǎn)品的期權(quán)。
供應(yīng)鏈魯棒訂貨策略是指買方企業(yè)在面對(duì)供應(yīng)不確定性時(shí),采取的能夠?qū)?shí)際收貨率穩(wěn)定維持在較高水平并實(shí)現(xiàn)較高的供應(yīng)鏈?zhǔn)找娴挠嗀洸呗?。關(guān)于魯棒訂貨策略,國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行過(guò)一系列的研究。Tang[1]回顧了近年關(guān)于不可靠供應(yīng)鏈下魯棒訂貨策略的研究并作了展望;Poojari等[2]研究了供應(yīng)鏈的魯棒選址和魯棒配送路線設(shè)計(jì)問(wèn)題;Pan等[3]研究了不確定性下敏捷制造系統(tǒng)的魯棒供應(yīng)鏈設(shè)計(jì)問(wèn)題;Wang等[4]基于投資改善可靠性研究了應(yīng)對(duì)不確定性風(fēng)險(xiǎn)的最優(yōu)訂貨及投資策略問(wèn)題;Hahn等[5]建立了基于供應(yīng)鏈經(jīng)濟(jì)附加值的魯棒優(yōu)化模型;Xanthopoulos等[6]分別研究了雙源供應(yīng)體系下風(fēng)險(xiǎn)中性與風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避決策者的魯棒訂貨決策;Vlajic等[7]提出了設(shè)計(jì)魯棒性食品供應(yīng)鏈的總體框架。徐家旺等[8]研究了供應(yīng)鏈系統(tǒng)動(dòng)態(tài)情景問(wèn)題并分析了其魯棒控制策略;田俊峰等[9]建立了從上游供應(yīng)商選擇到下游設(shè)施選址和需求分配的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)魯棒優(yōu)化模型。
關(guān)于應(yīng)對(duì)供應(yīng)不確定性風(fēng)險(xiǎn)的期權(quán)問(wèn)題,Moutaz[10]研究了加入應(yīng)急期權(quán)的報(bào)童問(wèn)題;Babich[11]研究了供應(yīng)不可靠條件下各供應(yīng)商之間存在競(jìng)爭(zhēng)時(shí)替代期權(quán)的價(jià)值問(wèn)題,得到替代期權(quán)對(duì)于買方企業(yè)庫(kù)存再訂貨點(diǎn)的影響;Xu[12]研究了市場(chǎng)需求隨機(jī)定價(jià)和供應(yīng)不確定下,買方企業(yè)需求價(jià)格實(shí)現(xiàn)前購(gòu)買期權(quán)和需求價(jià)格實(shí)現(xiàn)后購(gòu)買期權(quán)兩種模式下的期權(quán)合同設(shè)計(jì)問(wèn)題;Buzacott等[13]提出了傳統(tǒng)的供應(yīng)鏈訂貨模型的缺點(diǎn),研究了不確定性下基于不同供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)特征的期權(quán)問(wèn)題。寧鐘等[14]分析了供應(yīng)鏈期權(quán)在增強(qiáng)信息流和促進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)方面的作用,并對(duì)如何應(yīng)用期權(quán)協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈上各個(gè)主體進(jìn)行了研究;李琳等[15]基于不同的信用違約條件建立了供應(yīng)鏈各主體的決策模型,研究了市場(chǎng)需求和價(jià)格不確定性下的供應(yīng)鏈期權(quán)式契約協(xié)調(diào)問(wèn)題。
綜上可知,對(duì)于應(yīng)急期權(quán),現(xiàn)有文獻(xiàn)集中于研究買方企業(yè)用期權(quán)完全替代不可靠供應(yīng)商來(lái)應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的模式,而向傳統(tǒng)供應(yīng)商訂貨同時(shí)向外部可靠市場(chǎng)購(gòu)買應(yīng)急期權(quán)這種更有實(shí)踐應(yīng)用價(jià)值的模式則很少涉及。本文對(duì)傳統(tǒng)應(yīng)急期權(quán)進(jìn)行創(chuàng)新,研究買方企業(yè)面對(duì)供應(yīng)不確定性風(fēng)險(xiǎn)的魯棒性訂貨設(shè)計(jì)問(wèn)題,首先建立該種模式下的買方企業(yè)訂貨模型,求解最優(yōu)訂貨量和期權(quán)購(gòu)買量,并與單純購(gòu)買期權(quán)的模式進(jìn)行比較。最后,對(duì)該種模式下的最優(yōu)訂貨策略進(jìn)行魯棒敏感性分析。
本文引入應(yīng)急期權(quán),研究單周期下面對(duì)供應(yīng)不確定性時(shí)買方企業(yè)的魯棒性訂貨模式設(shè)計(jì)問(wèn)題。在單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式下,買方企業(yè)首先向單源供應(yīng)商訂貨,同時(shí)購(gòu)買應(yīng)急期權(quán),當(dāng)不確定性風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生且市場(chǎng)需求實(shí)現(xiàn)后,買方企業(yè)將視實(shí)際送貨量和實(shí)際需求之間的差距決定是否執(zhí)行期權(quán)以及執(zhí)行多少期權(quán)。單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式的事件發(fā)生順序如圖1所示。
圖1 單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式示意圖
在單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式下,設(shè)定買方企業(yè)所面對(duì)的市場(chǎng)需求ω是隨機(jī)的,其分布函數(shù)和概率密度函數(shù)分別為F(ω)和f(ω)。面對(duì)由突發(fā)事件或供應(yīng)商運(yùn)行不確定性所造成的潛在供應(yīng)不確定性風(fēng)險(xiǎn),供應(yīng)商不是完全可靠的,向買方企業(yè)的實(shí)際送貨數(shù)量小于或等于訂貨量,本文定義實(shí)際送貨數(shù)量占訂貨量的比例表示該供應(yīng)商的供應(yīng)可靠性r,這里r≤1,通常買方企業(yè)在選擇供應(yīng)商并決定訂貨量時(shí)掌握其供應(yīng)可靠性的過(guò)往信息,根據(jù)這些數(shù)據(jù)得出可靠性服從g(r)的分布,其均值和標(biāo)準(zhǔn)差分別為和σ(σ≤)。本文中表示供應(yīng)商的正常供應(yīng)不受突發(fā)事件或其他不確定性影響的水平,而σ表示該水平值的離散程度。買方企業(yè)從單個(gè)傳統(tǒng)供應(yīng)商處訂貨,同時(shí)向其他市場(chǎng)購(gòu)買應(yīng)急期權(quán)。本文設(shè)定買方企業(yè)從單個(gè)供應(yīng)商處的訂貨量為q,采購(gòu)單價(jià)為c;當(dāng)供應(yīng)不確定性發(fā)生并且市場(chǎng)需求實(shí)現(xiàn)后,買方企業(yè)可以選擇執(zhí)行應(yīng)急期權(quán),應(yīng)急期權(quán)總的采購(gòu)單價(jià)為co,買方企業(yè)需要分2次支付期權(quán)價(jià)格,期權(quán)預(yù)購(gòu)單價(jià)為αco,期權(quán)執(zhí)行單價(jià)為(1—α)co,這里α表示在不確定性發(fā)生前購(gòu)買期權(quán)時(shí)所需支付的預(yù)購(gòu)單價(jià)占總的期權(quán)單價(jià)的比例。產(chǎn)成品的銷售單價(jià)為p,剩余未能銷售的產(chǎn)成品的單位殘值為s,單位需求缺貨損失為u。期權(quán)購(gòu)買量為M,期權(quán)執(zhí)行量為m,顯然,m≤M。設(shè)定買方企業(yè)的利潤(rùn)為π,其決策的目標(biāo)就是確定最優(yōu)的訂貨量和應(yīng)急期權(quán)購(gòu)買量,使面對(duì)產(chǎn)品或部件供應(yīng)不確定性風(fēng)險(xiǎn)及不確定市場(chǎng)需求時(shí)的銷售利潤(rùn)實(shí)現(xiàn)最大化。
(1)假設(shè)訂貨提前期為0。
(2)供應(yīng)可靠性服從g(r)分布,為方便研究,本文假設(shè)該概率密度函數(shù)是二階可微的。
(3)假設(shè)不存在完全穩(wěn)定的供應(yīng)可靠性,即σ>0。
(4)與報(bào)童模型一致,本文假設(shè)p>c>s。
(5)假設(shè)應(yīng)急期權(quán)的可靠性為100%。
(6)假設(shè)采購(gòu)價(jià)格較低的供應(yīng)商通常擁有較低的供應(yīng)可靠性,由于應(yīng)急期權(quán)具有100%的供應(yīng)可靠性,故假設(shè)co≥c。
(7)為了防止買方企業(yè)無(wú)所顧忌地執(zhí)行全部期權(quán),本文假設(shè)(1—α)co>s。
借助報(bào)童模型,首先建立買方企業(yè)單周期利潤(rùn)模型,并給定相關(guān)的非負(fù)限制條件。
根據(jù)上式,建立最大化買方企業(yè)單周期期望利潤(rùn)的模型:
式(2)是面對(duì)供應(yīng)不確定性風(fēng)險(xiǎn)時(shí)買方企業(yè)構(gòu)建單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式的利潤(rùn)最大化模型,現(xiàn)在需證明最優(yōu)訂貨量和最優(yōu)應(yīng)急期權(quán)購(gòu)買量的存在性,并得到這2個(gè)最優(yōu)解。通過(guò)分析證明,得到定理1。
定理1在單源供應(yīng)配合應(yīng)急期權(quán)模式下,若產(chǎn)成品市場(chǎng)需求服從[a,b]之間的均勻分布,則提供給單源采購(gòu)商的最優(yōu)訂貨量和外部可靠市場(chǎng)的最優(yōu)期權(quán)購(gòu)買量分別為:
證明將式(2)分別對(duì)q和M求導(dǎo),得:
引入ω~U[a,b],并對(duì)q和M求導(dǎo),得:
聯(lián)立以上兩式求解最優(yōu)的q*和M*,得到式(3)、(4)。 證畢
通過(guò)定理1及其證明過(guò)程可知,在供應(yīng)可靠性服從一般分布下,無(wú)論面對(duì)何種需求,買方企業(yè)都存在最優(yōu)的訂貨量和應(yīng)急期權(quán)購(gòu)買量使利潤(rùn)取最大值,最優(yōu)訂貨量和應(yīng)急期權(quán)購(gòu)買量與供應(yīng)可靠性和采購(gòu)價(jià)格相關(guān)。關(guān)于供應(yīng)可靠性,這里只需知道其均值和方差(這2個(gè)參數(shù)可以根據(jù)以往數(shù)據(jù)估算出來(lái))就能得到最優(yōu)訂貨量和應(yīng)急期權(quán)購(gòu)買量,而不需要知道可靠性的具體取值或具體分布,即在該均值和方差所限定的范圍內(nèi),無(wú)論供應(yīng)可靠性受突發(fā)事件影響如何變動(dòng),模型優(yōu)化得到的最優(yōu)訂貨策略和應(yīng)急期權(quán)策略都能使得買方企業(yè)的收益穩(wěn)定維持在較高水平。
無(wú)論外部條件如何變動(dòng),通過(guò)實(shí)施這個(gè)最優(yōu)的訂貨量和期權(quán)購(gòu)買量,買方企業(yè)的訂單需求都能夠得到最大滿足,有效應(yīng)對(duì)供應(yīng)不確定性風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)還能夠盡量減少不確定性風(fēng)險(xiǎn)對(duì)其收益造成的損失,符合系統(tǒng)魯棒性的內(nèi)在涵義,因此,該訂貨策略是一種魯棒訂貨策略。
由定理1可見(jiàn),最優(yōu)的訂貨量和期權(quán)購(gòu)買量除了與傳統(tǒng)供應(yīng)商的采購(gòu)單價(jià)及供應(yīng)可靠性相關(guān)以外,還與供應(yīng)可靠性離散程度、期權(quán)價(jià)格及期權(quán)預(yù)購(gòu)價(jià)格比例相關(guān)。通過(guò)對(duì)定理1的分析,得到如下結(jié)論。
推論1當(dāng)滿足以下條件時(shí),買方企業(yè)應(yīng)當(dāng)放棄購(gòu)買應(yīng)急期權(quán),轉(zhuǎn)而從單源采購(gòu)商處訂貨,構(gòu)建單源采購(gòu)模式:
由推論1可見(jiàn),單源采購(gòu)商的可靠性離散程度(σ2)對(duì)于選擇購(gòu)買應(yīng)急期權(quán)具有重要的意義,當(dāng)該離散程度較小時(shí),買方企業(yè)應(yīng)該放棄從外部可靠市場(chǎng)購(gòu)買應(yīng)急期權(quán),單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式轉(zhuǎn)變?yōu)閱卧床少?gòu)模式。關(guān)于可靠性離散程度對(duì)最優(yōu)訂貨量和期權(quán)購(gòu)買量的具體影響,本文通過(guò)數(shù)值方法進(jìn)行研究,設(shè)p=1.2,s=0.1,u=0.1,a=20,b=120,并設(shè)c=0.6,co=1=0.8,σ2=0.06,α=0.5,仿真結(jié)果如圖2所示。由圖2可見(jiàn),隨著傳統(tǒng)供應(yīng)商的供應(yīng)可靠性離散程度增大,買方企業(yè)應(yīng)不斷縮減提供給該單供應(yīng)商的訂單,同時(shí)轉(zhuǎn)向外部市場(chǎng)尋求更多的應(yīng)急期權(quán)。
圖2 供應(yīng)可靠性離散程度對(duì)最優(yōu)訂貨量和期權(quán)購(gòu)買量的影響
接下來(lái),研究應(yīng)急期權(quán)價(jià)格對(duì)于單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式的影響,得到推論2。
推論2當(dāng)滿足以下條件時(shí),買方企業(yè)的最優(yōu)產(chǎn)品采購(gòu)模式從單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式變?yōu)閱卧床少?gòu)模式,即
由推論2可知,當(dāng)應(yīng)急期權(quán)的價(jià)格相對(duì)于來(lái)自供應(yīng)商的采購(gòu)單價(jià)足夠高時(shí),買方企業(yè)應(yīng)該放棄購(gòu)買應(yīng)急期權(quán),轉(zhuǎn)而只從單個(gè)供應(yīng)商處采購(gòu)原料,構(gòu)建單源采購(gòu)模式。管理學(xué)上的解釋是:此時(shí)期權(quán)帶來(lái)的買方企業(yè)滿足市場(chǎng)需求的收益低于購(gòu)買期權(quán)所花費(fèi)的成本。關(guān)于應(yīng)急期權(quán)價(jià)格對(duì)最優(yōu)訂貨量和期權(quán)購(gòu)買量的具體影響,通過(guò)數(shù)值方法進(jìn)行研究,設(shè)p=1.2,s=0.1,u=0.1,a=20,b=120,并 設(shè)c=0.6=0.8,σ2=0.06,α=0.5,仿真結(jié)果如圖3所示。由圖3可見(jiàn),隨著外部可靠市場(chǎng)應(yīng)急期權(quán)價(jià)格的上升,最優(yōu)的期權(quán)購(gòu)買量不斷下降,而提供給傳統(tǒng)供應(yīng)商的最優(yōu)訂貨量不斷增加。
圖3 期權(quán)價(jià)格對(duì)最優(yōu)訂貨量和期權(quán)購(gòu)買量的影響
關(guān)于最優(yōu)的訂貨量和期權(quán)購(gòu)買量與期權(quán)預(yù)購(gòu)單價(jià)比例之間的關(guān)系,本文通過(guò)數(shù)值方法來(lái)研究。設(shè)co=1,c=0.6=0.8,σ2=0.06,研究α在0~1之間的變動(dòng)對(duì)最優(yōu)值的影響,如圖4所示。由圖4可見(jiàn),當(dāng)購(gòu)買應(yīng)急期權(quán)時(shí)需要提前支付的期權(quán)預(yù)定價(jià)格占期權(quán)總單價(jià)的比例越來(lái)越高時(shí),買方企業(yè)應(yīng)當(dāng)減少期權(quán)購(gòu)買量,同時(shí),為了維持供應(yīng)量盡量滿足市場(chǎng)需求,買方企業(yè)需要提高提供給單供應(yīng)商的訂貨量。當(dāng)期權(quán)預(yù)定價(jià)格占期權(quán)總價(jià)格的比例提高到一定程度時(shí),買方企業(yè)應(yīng)該放棄購(gòu)買應(yīng)急期權(quán),從而轉(zhuǎn)為單源采購(gòu)模式。
圖4 期權(quán)預(yù)購(gòu)價(jià)格比例對(duì)最優(yōu)訂貨量和最優(yōu)期權(quán)購(gòu)買量的影響
單純購(gòu)買期權(quán)模式是指買方企業(yè)不選擇從有供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)的傳統(tǒng)供應(yīng)商處訂貨,而是只選擇購(gòu)買期權(quán)來(lái)應(yīng)對(duì)來(lái)自需求端的不確定性,從而完全規(guī)避來(lái)自傳統(tǒng)供應(yīng)商的供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)。但該模式會(huì)因?yàn)檩^高的期權(quán)價(jià)格而使得買方企業(yè)收益大幅降低。這是一種傳統(tǒng)的期權(quán)模式,從前一節(jié)的分析可知,買方企業(yè)在運(yùn)用單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式來(lái)應(yīng)對(duì)供應(yīng)不確定性風(fēng)險(xiǎn)時(shí),可能會(huì)放棄從外部可靠市場(chǎng)購(gòu)買期權(quán),由此來(lái)規(guī)避期權(quán)的較高價(jià)格。那么它會(huì)不會(huì)也由于某種原因放棄從存在交貨風(fēng)險(xiǎn)的傳統(tǒng)供應(yīng)商處訂貨,從而規(guī)避供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn),構(gòu)建單純購(gòu)買期權(quán)模式呢?本節(jié)首先從訂貨量的角度進(jìn)行分析,得到推論3。
推論3在單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式下,買方企業(yè)從單源采購(gòu)商處的最優(yōu)訂貨量始終大于0(q*>0),即在單源采購(gòu)商的供應(yīng)存在不確定性風(fēng)險(xiǎn)下,無(wú)論該種風(fēng)險(xiǎn)多大,購(gòu)買應(yīng)急期權(quán)與否,買方企業(yè)都應(yīng)該從該供應(yīng)商處訂貨。
證明由式(3),因?yàn)閏o≥c,可得
所以,
推論3結(jié)論的原因可能在于較低的供應(yīng)商采購(gòu)價(jià)格(相對(duì)期權(quán)價(jià)格),以及選擇單源采購(gòu)商時(shí),供應(yīng)不確定性風(fēng)險(xiǎn)和需求不確定性可能發(fā)生的相互抵消作用。而因?yàn)椋?—α)co>s,所以期權(quán)也要面對(duì)預(yù)購(gòu)量大于需求的風(fēng)險(xiǎn),這種風(fēng)險(xiǎn)并沒(méi)有供應(yīng)不確定性風(fēng)險(xiǎn)與其相抵消。
接下來(lái),再對(duì)兩種模式進(jìn)行收益比較。首先借助報(bào)童模型,建立單純購(gòu)買期權(quán)模式下買方企業(yè)單周期利潤(rùn)模型,并給定相關(guān)的非負(fù)限制條件,即
根據(jù)上式,建立最大化買方企業(yè)單周期期望利潤(rùn)模型:
通過(guò)分析證明,可以得到式(18)中買方企業(yè)的期望利潤(rùn)函數(shù)對(duì)期權(quán)購(gòu)買量M是凹函數(shù),最優(yōu)期權(quán)購(gòu)買量M*服從
證明過(guò)程略。
同樣設(shè)定產(chǎn)成品的市場(chǎng)需求ω~U[a,b],得
通過(guò)數(shù)值仿真對(duì)兩種模式進(jìn)行收益比較,設(shè)p=1.2,s=0.1,u=0.1,a=20,b=120,并 設(shè)co=1,c=0.6,σ2=0.06,α=0.5,分別研究及α的變動(dòng)對(duì)收益的影響,如圖5所示。由圖5可見(jiàn),無(wú)論單供應(yīng)商的供應(yīng)可靠性如何,單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式下買方企業(yè)收益都高于單純購(gòu)買期權(quán)模式。
圖5 兩種模式下買方企業(yè)收益的比較
魯棒性的內(nèi)在涵義是系統(tǒng)在一定的參數(shù)攝動(dòng)下,穩(wěn)定維持某些性能處于一定水平的特性。進(jìn)行魯棒敏感性分析就是觀察相關(guān)參數(shù)的變動(dòng)對(duì)于這種系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。為了研究所得到的單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)訂貨策略的魯棒性究竟如何,結(jié)合式(1)、(2)及式(8)、(9),對(duì)該種模式進(jìn)行魯棒敏感性分析,分析最優(yōu)訂貨策略下,供應(yīng)鏈系統(tǒng)中供應(yīng)可靠性的變動(dòng)對(duì)于系統(tǒng)收益穩(wěn)定性的影響。收益越穩(wěn)定,該訂貨策略所具有的魯棒性就越高。
設(shè)p=1.2,s=0.1,u=0.1,a=80,b=120,c=0.6,co=1,σ2=0.06,并設(shè)突發(fā)事件影響下的供應(yīng)可靠性服從正態(tài)分布,r~N(0.6,0.06),仿真得到單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式下買方企業(yè)收益,并與單純購(gòu)買期權(quán)模式作比較,如圖6、7所示。
圖6 單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式下買方收益的波動(dòng)
圖7 單純購(gòu)買期權(quán)模式下買方收益的波動(dòng)
由圖6、7可見(jiàn),在單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式下,隨著供應(yīng)可靠性的變動(dòng),買方企業(yè)收益始終能夠穩(wěn)定地維持在較高水平。對(duì)比單純購(gòu)買期權(quán)模式,單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式下收益的波動(dòng)較小。接下來(lái),用收益變動(dòng)范圍內(nèi)的百分比來(lái)詳細(xì)分析其魯棒敏感性,如表1所示。
表1 單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式最優(yōu)訂貨策略的魯棒敏感性 %
由表1可見(jiàn),在單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式下,隨著供應(yīng)可靠性的變動(dòng),絕大多數(shù)情況下,買方企業(yè)收益位于平均值附近10%區(qū)間內(nèi),而極少出現(xiàn)較大的波動(dòng),即買方企業(yè)收益對(duì)于供應(yīng)商可靠性的變化不敏感,該種訂貨策略具有較高的魯棒性。
本文研究買方企業(yè)面對(duì)供應(yīng)不確定性風(fēng)險(xiǎn)時(shí)具有魯棒性的訂貨模式設(shè)計(jì)問(wèn)題,在傳統(tǒng)訂貨模式上引入應(yīng)急期權(quán),構(gòu)建單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)模式,并對(duì)該種模式做詳細(xì)研究。建立了該種模式下的買方企業(yè)訂貨模型,求解最優(yōu)的訂貨量和期權(quán)購(gòu)買量并進(jìn)行分析,然后與單純購(gòu)買期權(quán)模式進(jìn)行比較。最后,對(duì)該種模式下的最優(yōu)訂貨策略進(jìn)行魯棒敏感性分析。研究表明:①無(wú)論購(gòu)買應(yīng)急期權(quán)與否,買方企業(yè)都應(yīng)首先從傳統(tǒng)供應(yīng)商處訂貨,應(yīng)急期權(quán)策略不應(yīng)單獨(dú)使用,單源采購(gòu)配合應(yīng)急期權(quán)的模式優(yōu)于單純購(gòu)買期權(quán)的模式;②隨著單源供應(yīng)商供應(yīng)可靠性離散程度不斷提高,買方企業(yè)的期權(quán)購(gòu)買量應(yīng)不斷增加,向單源供應(yīng)商提出的訂貨量則應(yīng)不斷降低;③魯棒敏感性分析的結(jié)果表明,對(duì)于供應(yīng)可靠性的波動(dòng),買方企業(yè)收益能夠穩(wěn)定地維持在較高水平,該種訂貨策略具有較高的魯棒性。
本研究關(guān)注如何在單源供應(yīng)上引入應(yīng)急期權(quán),進(jìn)一步的研究方向包括雙源供應(yīng)配合應(yīng)急期權(quán)模式設(shè)計(jì)以及期權(quán)提前執(zhí)行的問(wèn)題。