士明軍，王 勇，但 斌，文 悅

(1.重慶大學(xué)經(jīng)濟(jì)與工商管理學(xué)院，重慶 400044；2.重慶大學(xué)現(xiàn)代物流重慶重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400044)

1 引言

二十世紀(jì)見(jiàn)證了人類社會(huì)的飛速發(fā)展，但是快速的發(fā)展也帶來(lái)一些威脅，比如資源枯竭、環(huán)境污染和生態(tài)失衡[1]。由于全球環(huán)境的日益惡化，走可持續(xù)發(fā)展道路，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、綠色GDP已經(jīng)成為熱門的話題之一[2]。一些地區(qū)和國(guó)家紛紛出臺(tái)相關(guān)節(jié)能環(huán)保法律法規(guī)，促使企業(yè)重視綠色供應(yīng)鏈實(shí)踐,如歐盟2006年開(kāi)始實(shí)施《電子電氣設(shè)備中限制使用某些有害物質(zhì)指令》[3],我國(guó)于2009年開(kāi)始實(shí)施“節(jié)能產(chǎn)品惠民工程”,從而促進(jìn)了節(jié)能產(chǎn)品的使用和推廣[4]。當(dāng)然，保持一個(gè)清潔的環(huán)境顯然也是公司的責(zé)任，惠普、松下、蘋果等國(guó)際知名企業(yè)已廣泛開(kāi)展了綠色供應(yīng)鏈管理[5-6]，2011年11月，海爾集團(tuán)綠色大人2011年度大盤點(diǎn)暨環(huán)保樂(lè)活品鑒沙龍活動(dòng)在北京舉行，海爾集中展示了自主研發(fā)的全線綠色節(jié)能家電新品，并表示將率先踐行企業(yè)綠色責(zé)任，向全社會(huì)推出更多綠色環(huán)保產(chǎn)品[7]。環(huán)保意識(shí)的提升，改變了消費(fèi)者的行為。金隅公司的消費(fèi)者報(bào)告顯示，51%的美國(guó)人愿意為綠色程度高的產(chǎn)品支付更多的費(fèi)用，67%的人認(rèn)為購(gòu)買產(chǎn)品的環(huán)保性能很重要[8]。經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織指出，經(jīng)合組織國(guó)家中，27%的消費(fèi)者是綠色消費(fèi)者，他們有強(qiáng)烈環(huán)保意識(shí)并且愿意為綠色產(chǎn)品買單[9]。隨著消費(fèi)者環(huán)保意識(shí)的提升，人們對(duì)綠色產(chǎn)品偏好的增加，產(chǎn)品的環(huán)保程度將直接提升企業(yè)自身的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)[5-6]。因此，對(duì)于綠色供應(yīng)鏈的研究是十分必要的。

為了減少對(duì)環(huán)境的損害，使制造業(yè)能夠有效地利用資源，生產(chǎn)出更環(huán)保的產(chǎn)品，越來(lái)越多的學(xué)者都致力于綠色制造業(yè)的研究和應(yīng)用。Ghosh和Shah[10]研究了由一個(gè)制造商和一個(gè)零售商組成的綠色供應(yīng)鏈，分別考慮了分散策略和合作策略下的制造商主導(dǎo)、零售商主導(dǎo)和垂直納什均衡博弈3種情況，分析了參與者對(duì)供應(yīng)鏈的影響，并將幾種最優(yōu)決策進(jìn)行了比較。Liu等[11]分別考慮了一個(gè)制造商和一個(gè)零售商、兩個(gè)制造商和一個(gè)零售商以及兩個(gè)制造商和兩個(gè)零售商三種情況下的綠色供應(yīng)鏈，研究發(fā)現(xiàn)，隨著消費(fèi)者環(huán)保意識(shí)的增加，采取環(huán)保措施的零售商和制造商將從中獲益。如果競(jìng)爭(zhēng)水平比較低的話，環(huán)保水平較低企業(yè)的盈利能力往往會(huì)增加，如果競(jìng)爭(zhēng)水平比較高的話，則會(huì)減少。Ghosh和Shah[12]研究了綠色供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)問(wèn)題，并探討了成本分擔(dān)合同對(duì)供應(yīng)鏈參與者實(shí)施綠色倡議的關(guān)鍵決策的影響，有助于新興的綠色供應(yīng)鏈和渠道合作伙伴之間的合作。Li Bo等[13]研究了一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)的雙渠道綠色供應(yīng)鏈，研究發(fā)現(xiàn)集中式綠色供應(yīng)鏈的零售商價(jià)格高于分散式供應(yīng)鏈，并提出了一個(gè)兩步收費(fèi)的協(xié)調(diào)分散式雙渠道綠色供應(yīng)鏈的合同。Zhu Wenge和He Yuanjie[14]研究了競(jìng)爭(zhēng)情況下綠色產(chǎn)品的設(shè)計(jì)問(wèn)題，考慮了勞動(dòng)密集型和邊際成本密集型兩種綠色產(chǎn)品，研究表明雙零售商層面的供應(yīng)鏈價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)可能正向影響均衡綠色度，而產(chǎn)品綠色競(jìng)爭(zhēng)降低了均衡綠色度，價(jià)格和綠色競(jìng)爭(zhēng)對(duì)均衡綠色度的聯(lián)合影響取決于兩種競(jìng)爭(zhēng)的相對(duì)強(qiáng)度。朱慶華和竇一杰[15]研究了一個(gè)給予政府補(bǔ)貼的綠色供應(yīng)鏈，研究表明，在政府提高補(bǔ)貼下限時(shí)，應(yīng)當(dāng)保持產(chǎn)品的綠色度，適當(dāng)調(diào)低價(jià)格。江世英和李隋成[16]考慮了一個(gè)制造商和一個(gè)零售商組成的二級(jí)綠色供應(yīng)鏈的4種博弈模型和收益共享問(wèn)題。陳志松[17]研究了政府激勵(lì)政策下人造板綠色供應(yīng)鏈談判-協(xié)調(diào)機(jī)制，研究表明，收益共享契約能夠很好地實(shí)現(xiàn)人造板綠色供應(yīng)鏈地協(xié)調(diào)，人造板綠色供應(yīng)鏈管理模式下地最優(yōu)利潤(rùn)高于傳統(tǒng)管理模式。

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，特別是大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，供應(yīng)鏈成員能夠有效地獲得大量市場(chǎng)數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行專門的技術(shù)分析和加工，可以轉(zhuǎn)化為消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品未來(lái)的需求信息。這種借助信息技術(shù)來(lái)預(yù)測(cè)產(chǎn)品需求可以有效地降低市場(chǎng)不確定性對(duì)供應(yīng)鏈成員決策造成的不利影響[18]。Yue Xiaohang和Liu[19]指出較好的預(yù)測(cè)可以促進(jìn)零售商制定更好地價(jià)格結(jié)構(gòu)和制造商更好地庫(kù)存管理。Mishra等[20]考慮了一個(gè)制造商和一個(gè)零售商組成的供應(yīng)鏈中需求預(yù)測(cè)信息共享問(wèn)題，并設(shè)計(jì)了一個(gè)批發(fā)價(jià)合同以促使零售商進(jìn)行需求預(yù)測(cè)信息共享。高鵬等[21]中考慮了零售商信息預(yù)測(cè)的分享對(duì)綠色供應(yīng)鏈的影響，研究表明，綠色供應(yīng)鏈信息預(yù)測(cè)價(jià)值更加明顯，同時(shí)，零售商信息共享對(duì)自身利益不利，但能使制造商和供應(yīng)鏈預(yù)期利潤(rùn)增加。謝印成等[22]研究了制造商競(jìng)爭(zhēng)的綠色供應(yīng)鏈信息分享策略，考慮4種模型，研究表明，無(wú)論哪種模式零售商進(jìn)行預(yù)測(cè)信息分享對(duì)其自身都是不利的。

鑒于以上研究，參考文獻(xiàn)Yue Xiaohang和Liu[19]、Mishra等[20]和Winkler[23]中需求預(yù)測(cè)的研究，本文研究綠色供應(yīng)鏈的需求預(yù)測(cè)問(wèn)題。考慮了制造商和零售商同時(shí)進(jìn)行需求信息預(yù)測(cè)下的訂貨型生產(chǎn)方案和庫(kù)存型生產(chǎn)方案，每種方案中分別考慮無(wú)信息共享和信息共享兩種情況，研究了預(yù)測(cè)精度對(duì)制造商、零售商利潤(rùn)的影響，并將制造商、零售商和供應(yīng)鏈的利潤(rùn)進(jìn)行了比較，得出了信息共享的價(jià)值，一個(gè)討價(jià)還價(jià)合同能對(duì)供應(yīng)鏈進(jìn)行協(xié)調(diào)。

2 問(wèn)題描述與模型假設(shè)

考慮由一個(gè)制造商和一個(gè)零售商組成的綠色供應(yīng)鏈，參考文獻(xiàn)Ghosh和Shah[12]、Zhu Wenge和He Yuanjie[14]、Xu Xiaoping等[24],假設(shè)消費(fèi)者是綠色產(chǎn)品敏感的，產(chǎn)品的綠色程度越高，消費(fèi)者的需求越高。制造商的產(chǎn)品單位成本為c0，產(chǎn)品的綠色程度為x，批發(fā)價(jià)格為w，零售商價(jià)格為p。綠色程度越高，表明該產(chǎn)品的環(huán)保性能越好。制造商首先決定產(chǎn)品的綠色程度和批發(fā)價(jià)格，零售商根據(jù)制造商的決策確定零售價(jià)格?？紤]一個(gè)周期模型，需求函數(shù)是綠色程度和零售價(jià)格的線性函數(shù)如下：

q=a-bp+kx

(1)

其中q≥0為市場(chǎng)需求量；a>0，為市場(chǎng)基本需求，表示價(jià)格和綠色程度都為零的需求量；b>0，表示價(jià)格的敏感系數(shù)；k>0，為綠色程度的敏感系數(shù)，b越大說(shuō)明消費(fèi)對(duì)綠色產(chǎn)品的敏感性越高。類似于文獻(xiàn)Zhu Wenge和He Yunjie[14]、Xu Xiaoping等[24]和Zhang Qiao等[25],假設(shè)綠色投入所產(chǎn)生的成本為c(x)=τx2，其中τ>0，表示綠色程度的成本系數(shù)。

E[a|fm]=(1-tm)a0+tmfm

E[a|fr]=(1-tr)a0+trfr

E[fr|fm]=(1-dm)a0+dmfm

E[a|fr,fm]=Ia0+Jfm+Kfr

(2)

其中

(3)

為了分析信息共享對(duì)于綠色供應(yīng)鏈中價(jià)格和利潤(rùn)的影響，文章首先考慮訂貨型生產(chǎn)方案，假設(shè)零售商下訂單，制造商在已知需求之后生產(chǎn)產(chǎn)品，制造商和零售商都沒(méi)有存貨，然后考慮制造商在不知道需求情況下的庫(kù)存型生產(chǎn)方案。假如制造商生產(chǎn)多的產(chǎn)品，需要承擔(dān)一定的存貨成本，用h表示是單位存貨成本；如果產(chǎn)量不足，則需要承擔(dān)缺貨成本，用s表示是單位缺貨成本。

文章中的一些符號(hào)說(shuō)明，下標(biāo)m和r，分別表示制造商和零售商，N和I分別表示無(wú)信息共享和信息共享，π和Π分別表示訂貨型生產(chǎn)方案和庫(kù)存型生產(chǎn)方案中的期望收益。例如，πmN表示訂貨型生產(chǎn)方案中無(wú)信息共享情況下制造商的期望收益。

3 訂貨型生產(chǎn)方案

本節(jié)考慮訂貨型生產(chǎn)方案，事件的順序如下：第一階段，制造商和零售商商預(yù)測(cè)需求信息；第二階段，制造商確定商品的綠色程度和批發(fā)價(jià)格；第三階段，零售商確定零售價(jià)格；第四階段，市場(chǎng)需求實(shí)現(xiàn)，制造商向零售商交付訂單滿足市場(chǎng)需求，制造商和零售商各自獲得相應(yīng)的收益。下面分別考慮無(wú)信息共享和信息共享兩種情況，并將兩種情況進(jìn)行比較，進(jìn)而得出信息共享的價(jià)值，最后通過(guò)討價(jià)還價(jià)機(jī)制進(jìn)行協(xié)調(diào)。

3.1 無(wú)信息共享

在無(wú)信息共享情況下，零售商不向制造商分享其預(yù)測(cè)信息。制造商根據(jù)自己的預(yù)測(cè)信息fm極大化其期望利潤(rùn)，零售商則同時(shí)依據(jù)fm和fr做出對(duì)自己最有利的最優(yōu)決策。根據(jù)博弈的順序，采取逆向歸納法求解。制造商和零售商的期望利潤(rùn)函數(shù)如下：

πrN=E[((pN-wN)(a-bpN+kxN))|fr,fm]

(4)

假設(shè)A=E[a|fr,fm]=Ia0+Jfm+Kfr，B=Ia0+Jfm+KE[fr|fm],給定預(yù)測(cè)信息fm和fr以及制造商產(chǎn)品綠色程度和批發(fā)價(jià)格，零售商的最優(yōu)反應(yīng)：

(5)

進(jìn)一步可以得出零售商的最優(yōu)訂購(gòu)量：

(6)

(7)

通過(guò)將(7)分別對(duì)w和x求一階條件，然后聯(lián)立求解方程組，于是可以得到下面的引理1。

引理1綠色供應(yīng)鏈中，在無(wú)信息共享的情況下，當(dāng)τ1<τ時(shí)(τ1=k2/(8b))，制造商和零售商的均衡價(jià)格和產(chǎn)品綠色程度如下：

(8)

證明：由(7)求一階條件?πmN/?w=0，?πmN/?x=0，求解方程組可得。

將引理1中的均衡策略分別代入πmN和πrN中，于是可以得到制造商和零售商的條件期望利潤(rùn)：

(9)

下面將給出制造商和零售商在第一階段中的事先期望收益如下：

(10)

其中g(shù)(fr,fm)表示關(guān)于fm和fr的二維概率分布密度函數(shù)。下面的引理2中給出了在無(wú)信息共享情況下供應(yīng)鏈參與成員的事先期望收益。

引理2在無(wú)信息共享情況下，制造商和零售商的事先期望收益如下：

(11)

3.2 信息共享

在信息共享情況下，當(dāng)批發(fā)價(jià)制定之前，制造商和零售商分享他們?cè)诘谝浑A段的預(yù)測(cè)信息fm和fr，因此制造商和零售商都是基于fm和fr來(lái)最大化他們的期望收益。于是制造商和零售商的期望利潤(rùn)分別為

πmI=E[((wI-c0)(a-bpI+kxI)-τx2)|fr,fm]

πrI=E[((pI-wI)(a-bpI+kxI))|fr,fm]

(12)

在這種情況下，信息是對(duì)稱的，制造商能夠根據(jù)已有信息推算出零售商的反應(yīng)函數(shù)，進(jìn)而制定批發(fā)價(jià)格。下面的引理3中，給出了信息共享情況下制造商和零售商的最優(yōu)決策。

引理3 在信息共享情況下，制造商和零售商的最優(yōu)決策分別為

(13)

證明：和引理1類似。

將引理3中的結(jié)果分別代入(11)中，能夠得到供應(yīng)鏈參與成員在第二階段的期望利潤(rùn)

(14)

根據(jù)制造商和零售商在第一階段中分享彼此的預(yù)測(cè)信息fm和fr，于是可以求出制造商和零售商的事先期望收益。下面的引理4給出了信息共享情況下供應(yīng)鏈參與成員的事先期望收益。

引理4 在信息共享情況下，制造商和零售商的事先期望收益如下：

(15)

證明：和引理2類似。

3.3 無(wú)信息共享與信息共享的比較與協(xié)調(diào)

為了發(fā)現(xiàn)信息共享的價(jià)值，下面首先比較無(wú)信息共享和信息共享兩種情況下事先期望利潤(rùn)。假設(shè)vm，vr，vs分別表示制造商、零售商和供應(yīng)鏈的信息共享的價(jià)值，于是有

(16)

vs=vm+vr

下面的性質(zhì)1給出了關(guān)于信息共享價(jià)值的結(jié)果。

證明：由(16)中vm，vr，vs可得。

在性質(zhì)1(i)說(shuō)明制造商始終能從信息共享中受益，主要是因?yàn)樾畔⒐蚕碛欣谥圃焐陶莆詹⑶腋滦枨笮畔?，進(jìn)而制定更好的決策；(ii)表明當(dāng)綠色成本系數(shù)較低時(shí)(τ1<τ<τ2)，零售商能夠從信息共享中獲利。主要原因是制造商傾向于增加綠色產(chǎn)品投入，從而增加了需求量。對(duì)于零售商而言，需求的增加所產(chǎn)生的利潤(rùn)高于批發(fā)價(jià)格增加所產(chǎn)生的成本。當(dāng)綠色成本系數(shù)較高時(shí)(τ2<τ)，零售商的利潤(rùn)會(huì)減少。這是因?yàn)楫?dāng)綠色成本較高時(shí)，制造商會(huì)提高批發(fā)價(jià)格，造成了零售商成本的增加，同時(shí)零售商失去了信息卻沒(méi)有從制造商那里得到補(bǔ)償。(iii)蘊(yùn)含了當(dāng)綠色成本系數(shù)處于高水平時(shí)(τ3<τ)，信息共享對(duì)供應(yīng)鏈不利。當(dāng)綠色成本系數(shù)處于低水平時(shí)(τ1<τ<τ3)，信息共享對(duì)供應(yīng)鏈有利。這是因?yàn)榫G色投入的邊際遞減效應(yīng)。

α1+α2=1

(17)

性質(zhì)2在綠色供應(yīng)鏈模型中，(i)當(dāng)τ1<τ<τ2時(shí)，零售商自愿共享信息；(ii)當(dāng)τ2<τ<τ3，可以通過(guò)一個(gè)討價(jià)還價(jià)機(jī)制促使零售商進(jìn)行信息共享；(iii)當(dāng)τ3<τ時(shí)，則不會(huì)出現(xiàn)信息共享的情況。

證明：由性質(zhì)1可得。

圖1中能夠看出，隨著k的增加，綠色成本系數(shù)τ在增加，同時(shí)τ1到τ2和τ2到τ3的區(qū)域也在變大。這說(shuō)明隨著人們對(duì)綠色產(chǎn)品的敏感性的提高，綠色投入的成本在增加，同時(shí)，制造商和零售商實(shí)現(xiàn)信息共享的意愿也在逐漸增強(qiáng)。

圖1 訂貨型生產(chǎn)方案中信息共享情況

4 生產(chǎn)庫(kù)存型方案

本節(jié)主要分析生產(chǎn)庫(kù)存型方案的信息共享價(jià)值。事件的順序和定貨型生產(chǎn)方案類似，區(qū)別在于制造商允許有庫(kù)存，同時(shí)也要承擔(dān)持有成本或缺貨成本。

4.1 無(wú)信息共享

生產(chǎn)庫(kù)存型方案中無(wú)信息共享的情況和定貨型生產(chǎn)方案中無(wú)信息共享的情況類似，但是只有制造商持有庫(kù)存。零售商和制造商的期望利潤(rùn)分別為：

ΠrN=E[((pN-wN)(a-bpN+kxN))|fr,fm]

(18)

根據(jù)上面的利潤(rùn)函數(shù),我們能夠求出生產(chǎn)庫(kù)存型方案中的貝葉斯納什均衡和最優(yōu)利潤(rùn)。

引理5 生產(chǎn)庫(kù)存型方案中無(wú)信息共享情況下的貝葉斯納什均衡和最優(yōu)利潤(rùn)分別為

(19)

(20)

證明：由(18)中ΠrN可得?ΠrN/?pN=0，于是

(21)

其中g(shù)(aN)是aN的密度函數(shù)。然后將(21)中ΠmN求一階條件，可得?ΠmN/?wN=0，?ΠmN/?xN=0，?ΠmN/?QN=0。求解這個(gè)方程組，然后代入(18)中，得到(19)。

下面的引理6中給出了生產(chǎn)庫(kù)存型方案中無(wú)信息共享情況下供應(yīng)鏈參與成員的事先期望收益。

引理6 在無(wú)信息共享情況下，制造商和零售商的事先期望收益如下：

(22)

證明：和引理2類似。

4.2 信息共享

在信息共享的情況下，制造商知道零售商的預(yù)測(cè)信息fr。因此，制造商和零售商基于fm和fr來(lái)最大化他們的期望收益，此時(shí)零售商的最優(yōu)反應(yīng)函數(shù)和訂購(gòu)和4.1相同，而制造商的情況則發(fā)生變化。制造商的最優(yōu)利潤(rùn)函數(shù)為

(23)

下面給出生產(chǎn)庫(kù)存型方案中信息共享情況下制造商和的最優(yōu)價(jià)格、最優(yōu)綠色度、Q以及最優(yōu)利潤(rùn)。

引理7生產(chǎn)庫(kù)存型方案中信息共享情況下的最優(yōu)價(jià)格、最優(yōu)綠色度、Q以及最優(yōu)利潤(rùn)分別為：

(24)

證明：與引理5證明類似。

與引理6類似，下面給出生產(chǎn)庫(kù)存型方案中信息共享情況下供應(yīng)鏈參與成員的事先期望收益。

引理8對(duì)于信息共享情況下，制造商和零售商的事先期望收益如下：

(25)

證明：和引理2類似。

4.3 無(wú)信息共享與信息共享的比較

與3.3類似，下面比較生產(chǎn)庫(kù)存型方案中無(wú)信息共享和信息共享兩種情況下事先期望利潤(rùn)，然后找出信息共享的價(jià)值。假設(shè)Vr，Vm，Vs分別表示零售商、制造商和供應(yīng)鏈的信息共享的價(jià)值，于是

(26)

Vs=Vm+Vr

證明：由(26)容易得出。

性質(zhì)3中的結(jié)果和性質(zhì)2類似，由于Vs>vs，所以τ3<τ4。

5 信息預(yù)測(cè)和相關(guān)系數(shù)對(duì)參與成員的利潤(rùn)以及信息共享價(jià)值的影響

本節(jié)將考慮需求信息預(yù)測(cè)精確度和相關(guān)系數(shù)分別對(duì)綠色供應(yīng)鏈中制造商和零售商利潤(rùn)的影響以及預(yù)測(cè)精確度和相關(guān)系數(shù)分別對(duì)綠色供應(yīng)鏈中制造商、零售商和整個(gè)供應(yīng)鏈信息共享價(jià)值的影響。由于計(jì)算過(guò)于復(fù)雜，生產(chǎn)庫(kù)存型方案中，預(yù)測(cè)的信息精確度和相關(guān)系數(shù)分別對(duì)制造商利潤(rùn)的影響、制造商信息共享價(jià)值、整個(gè)供應(yīng)鏈信息共享價(jià)值的影響是通過(guò)數(shù)值實(shí)驗(yàn)來(lái)研究的。

下面的性質(zhì)2給出了在訂貨型生產(chǎn)方案中，預(yù)測(cè)的精確度和相關(guān)系數(shù)分別對(duì)制造商、零售商利潤(rùn)的影響。

證明：由引理2和引理4容易得出。

性質(zhì)2中(i)說(shuō)明在無(wú)信息共享的情況下，制造商的期望利潤(rùn)隨自己信息預(yù)測(cè)精度的增加而增加，與零售商的預(yù)測(cè)和信息的相關(guān)性無(wú)關(guān)。這是由于預(yù)測(cè)精度的提高,有利于制造商調(diào)整生產(chǎn),零售商不分享信息,因此零售商的信息預(yù)測(cè)與制造商沒(méi)有關(guān)系,所有制造商的利潤(rùn)不受相關(guān)性的影響。(ii)說(shuō)明零售商的期望利潤(rùn)隨自己預(yù)測(cè)精度的增加而增加，這是比較直觀的，隨著信息相關(guān)性的增加而減少。這是由于隨著信息的相似度和替代性的提高，信息所產(chǎn)生的增值在減少。(iii)和(iv)說(shuō)明在信息共享情況下，制造商的利潤(rùn)隨著自己和零售商的信息預(yù)測(cè)精度的增加而增加，隨著信息相關(guān)性的增加而減少。這是由于信息共享能夠使供應(yīng)鏈成員同時(shí)擁有雙方的需求預(yù)測(cè)信息，當(dāng)一方的預(yù)測(cè)信息準(zhǔn)確性提高時(shí)，另一方也能及時(shí)的更新并提高自己擁有信息的準(zhǔn)確度，進(jìn)而能夠做出更好的決策，獲得更高的利潤(rùn)。

本文參數(shù)的選取參考文獻(xiàn)Ghosh和Shah[12]、Yue Xiaohang和Liu[19]和Winkler[23]，具體參數(shù)取值為a0=1000，b=50，k=40，h=10，s=40，c0=10，τ=20，σ0=30。考慮σm的影響時(shí)，固定σr=25，ρ=0；考慮σr的影響時(shí)，固定σm=25，ρ=0；考慮ρ的影響時(shí)，固定σm=25，σr=25。

圖2 σm對(duì)制造商利潤(rùn)的影響

圖3 σr對(duì)制造商利潤(rùn)的影響

圖4 ρ對(duì)制造商利潤(rùn)的影響

下面的性質(zhì)4給出了在生產(chǎn)庫(kù)存型方案中，預(yù)測(cè)的精確度和相關(guān)系數(shù)對(duì)制造商、零售商和整個(gè)供應(yīng)鏈信息共享價(jià)值的影響。

證明：由(16)和(26)可得。

性質(zhì)3(i)說(shuō)明制造商的共享價(jià)值隨著自己信息預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度的提高而減少，隨著零售商信息預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度的提高而增加，隨著信息相關(guān)性的增加而減少。這是因?yàn)樾畔⒃綔?zhǔn)確，制造商可以在無(wú)信息共享中做出更好的決策，同時(shí)獲得更多的利潤(rùn)。零售商的預(yù)測(cè)在無(wú)信息共享中，對(duì)制造商的利潤(rùn)不產(chǎn)生影響，在信息共享中，增加了制造商的利潤(rùn)。由于信息的相似度增加，于是帶來(lái)的利潤(rùn)增加值在減少，因此相關(guān)性越大，制造商信息共享的價(jià)值越小。(ii)和(iii)類似，說(shuō)明σm，σr和ρ對(duì)vr和vs的影響，當(dāng)綠色成本系數(shù)較低時(shí)，σm和ρ對(duì)vr和vs的影響是消極的。這是因?yàn)?，信息共享傷害零售商和供?yīng)鏈的利潤(rùn)。

在生產(chǎn)庫(kù)存型方案中，由于vr=Vr，所以σm，σr和ρ對(duì)Vr的影響和vr是一樣的。σm，σr和ρ分別對(duì)Vm和Vs的影響也是比較復(fù)雜的，同樣用數(shù)值實(shí)驗(yàn)來(lái)研究。 其中σm=25，σr=25，ρ=0。

圖5 τ對(duì)?vs/?σm、?vm/?σm的影響

圖6 τ對(duì)?vs/?σr、?vm/?σr的影響

圖7 τ對(duì)?vs/?ρ、?vm/?ρ的影響

從圖5可以看出，在τ的取值范圍內(nèi)，?vs/?σm、?vm/?σm都是正值，這說(shuō)明σm對(duì)制造商和供應(yīng)鏈的信息共享價(jià)值有一個(gè)負(fù)的影響；從圖6、圖7可以看出，在τ的取值范圍內(nèi)，?vs/?σr、?vm/?σr、?vs/?ρ和?vm/?ρ都是負(fù)值，這分別說(shuō)明σr和ρ對(duì)制造商和供應(yīng)鏈的信息共享價(jià)值產(chǎn)生一個(gè)正的影響。同時(shí)，可以發(fā)現(xiàn)，隨著τ的不斷增大，?vs/?σm、?vs/?σr、?vs/?ρ的大小變化分別要比?vm/?σm、?vm/?σr、?vm/?ρ要大，這說(shuō)明σm，σr和ρ對(duì)Vs的影響要比對(duì)Vm影響更強(qiáng)烈，這是因?yàn)橛捎诰G色成本的增加，整個(gè)供應(yīng)鏈的收益是逐漸減少的。同時(shí)，當(dāng)綠色投入成本較高時(shí)，在存儲(chǔ)型生產(chǎn)方案中σm，σr和ρ對(duì)Vs的影響和在訂貨型生產(chǎn)中的情況是相反的。這是由于制造商的信息共享價(jià)值在整個(gè)供應(yīng)鏈信息共享價(jià)值中的比重高所造成的。

6 結(jié)語(yǔ)

本文研究了由一個(gè)制造商和一個(gè)零售商組成的綠色供應(yīng)鏈和他們的預(yù)測(cè)信息共享問(wèn)題。考慮制造商和零售商同時(shí)進(jìn)行需求預(yù)測(cè)，分析了兩種需求信息不對(duì)稱情況下的生產(chǎn)方案：訂貨型生產(chǎn)方案和庫(kù)存型生產(chǎn)方案，每種方案中分別考慮無(wú)信息共享和信息共享兩種情況，分析了預(yù)測(cè)精度對(duì)制造商、零售商利潤(rùn)的影響，并將信息共享的情況與無(wú)信息共享兩種情況下的利潤(rùn)進(jìn)行了比較，同時(shí)考慮了信息共享的價(jià)值。

研究表明，兩種方案中制造商始終能從信息共享中獲利，所以制造商信息共享的意愿很強(qiáng)。而零售商只有在制造商綠色成本系數(shù)較低時(shí)才會(huì)自愿共享預(yù)測(cè)信息，因此，對(duì)于成本系數(shù)較高的綠色產(chǎn)品制造商，為了獲取更多的收益，可以和零售商制定一個(gè)討價(jià)還價(jià)合同，促進(jìn)零售商進(jìn)行信息共享。當(dāng)然，討價(jià)還價(jià)所獲得的利潤(rùn)與討價(jià)還價(jià)的能力正相關(guān)。因此，供應(yīng)鏈成員在交易期間應(yīng)爭(zhēng)取獲得優(yōu)勢(shì)地位。當(dāng)綠色成本系數(shù)很高時(shí)，供應(yīng)鏈成員之間不存在信息共享。其次，制造商和零售商的利潤(rùn)與自身信息預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度正相關(guān)，因此，制造商和零售商應(yīng)該充分利用各自的優(yōu)勢(shì)，努力收集以往的銷售數(shù)據(jù)，并根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)對(duì)當(dāng)前的市場(chǎng)做出評(píng)估，從而使自己的預(yù)測(cè)更精確。在無(wú)信息共享情況下，制造商的利潤(rùn)與信息相關(guān)性無(wú)關(guān)，在此情況下，制造商不必關(guān)注自身收集的信息與零售商信息的相似度。在信息共享情況下，制造商的利潤(rùn)隨著信息相關(guān)性的增大而減少；零售商的利潤(rùn)與信息相關(guān)性負(fù)相關(guān)。所以在信息預(yù)測(cè)時(shí)，制造商因盡量減少資料的重合性，同時(shí)避免和零售商采取類似的方法進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而縮小預(yù)測(cè)信息的相關(guān)性。制造商信息預(yù)測(cè)的精度與自身信息共享的價(jià)值正相關(guān)；當(dāng)制造商綠色成本系數(shù)較低時(shí)，零售商信息預(yù)測(cè)的精度與自身信息共享的價(jià)值正相關(guān)。在訂貨型生產(chǎn)方案中，當(dāng)制造商綠色成本系數(shù)較低時(shí)，制造商的信息預(yù)測(cè)精度與供應(yīng)鏈信息共享價(jià)值負(fù)相關(guān)，當(dāng)制造商綠色成本系數(shù)較高時(shí)，則相反。在庫(kù)存型生產(chǎn)方案中，制造商的信息預(yù)測(cè)精度與供應(yīng)鏈信息共享價(jià)值正相關(guān)。零售商的信息預(yù)測(cè)精度以及信息相關(guān)性對(duì)供應(yīng)鏈信息共享價(jià)值的影響與制造商信息預(yù)測(cè)精度對(duì)供應(yīng)鏈信息共享價(jià)值影響的情況相反。因此，對(duì)于致力于信息共享的供應(yīng)鏈成員來(lái)說(shuō)，無(wú)論任何情況下，制造商應(yīng)該最大限度的提高信息預(yù)測(cè)的精確度；而只有當(dāng)制造商綠色成本系數(shù)較低時(shí)，零售商應(yīng)該付出更多努力促使信息預(yù)測(cè)更加準(zhǔn)確。此外，庫(kù)存型生產(chǎn)方案中信息共享帶來(lái)的總收益增量要高于訂貨型生產(chǎn)方案，因此，庫(kù)存型生產(chǎn)方案中參與者信息共享的可能性要高于訂貨型生產(chǎn)方案。所以，對(duì)于庫(kù)存型生產(chǎn)方案，供應(yīng)鏈成員都應(yīng)該創(chuàng)造積極、有利的條件，促進(jìn)彼此之間的信息共享，特別是制造商。

本文考慮的是不對(duì)稱需求預(yù)測(cè)下的綠色供應(yīng)鏈信息共享問(wèn)題，考慮了一個(gè)制造商和一個(gè)零售商，競(jìng)爭(zhēng)的情況沒(méi)有考慮，下一步可以考慮在模型中加入競(jìng)爭(zhēng)的情況。其次，由于政府大力提倡綠色生產(chǎn)，因此會(huì)對(duì)制造商進(jìn)行一定的補(bǔ)貼，所以政府補(bǔ)貼下的不對(duì)稱需求信息預(yù)測(cè)綠色供應(yīng)鏈也是進(jìn)一步研究的內(nèi)容。