冉文學(xué) 謝艮花 楊瀟

摘? 要：企業(yè)之間由于市場競爭使得庫存共享變得越來越困難，導(dǎo)致資源的極大浪費(fèi)。文章提出由供應(yīng)商為主導(dǎo)的轉(zhuǎn)運(yùn)方式來實(shí)現(xiàn)零售商之間的庫存共享，供應(yīng)商通過與零售商之間建立買、賣雙向的交易機(jī)制來協(xié)調(diào)零售商的庫存，有效減少庫存成本，提高供應(yīng)鏈上各成員的利潤。通過模型設(shè)計(jì)、計(jì)算分析并最終重新設(shè)置買入與賣出價(jià)格，使分散式供應(yīng)鏈策略達(dá)到集中式供應(yīng)鏈策略的水平。最后以一家家電制造公司為例來驗(yàn)證模型的實(shí)用性和有效性，得出轉(zhuǎn)運(yùn)價(jià)格策略。

關(guān)鍵詞：供應(yīng)商主導(dǎo)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制;庫存共享;競爭市場;價(jià)格

中圖分類號：F253? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Abstract： Due to market competition among enterprises， inventory sharing has become more and more difficult， resulting in a great waste of resources. This article proposes a supplier-led transshipment method to realize inventory sharing between retailers. Suppliers coordinate retailers， inventory by establishing a two-way transaction mechanism between buying and selling with retailers， effectively reducing inventory costs and increasing supply. The profit of each member of the chain. Through model design， calculation and analysis， and finally reset the buying and selling prices， the decentralized supply chain strategy can reach the level of the centralized supply chain strategy. Finally， a home appliance manufacturing company was used as an example to verify the practicability and effectiveness of the model， and the transfer price strategy was derived.

Key words： supplier-led transshipment mechanism; inventory sharing; competitive market; price

0? 引? 言

隨著市場的可變性發(fā)展，市場需求是供應(yīng)鏈上不能確定的因素，需求的不確定導(dǎo)致產(chǎn)品流量的不確定。為了減少供應(yīng)鏈末端成員的庫存成本，通過庫存共享實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的終端流動，供應(yīng)商通過設(shè)置合理的價(jià)格機(jī)制將超過額定庫存的零售商產(chǎn)品進(jìn)行回收，并以合理的價(jià)格出售給缺貨的零售商。Rudi等最早進(jìn)行了有關(guān)庫存共享的研究，通過研究公司不同地區(qū)的調(diào)貨現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品調(diào)貨成本具有或高或低的現(xiàn)象，并利用相關(guān)模型求解出合理的轉(zhuǎn)運(yùn)價(jià)格實(shí)現(xiàn)零售商利潤和聯(lián)合庫存利潤一致[1]。對于庫存共享策略，戴勇等學(xué)者將其考慮于全生命周期的供應(yīng)鏈服務(wù)模型中，模型論證了庫存共享可以作為企業(yè)運(yùn)營策略優(yōu)化的短期選擇，并有利于提高企業(yè)的競爭優(yōu)勢[2]。王春興等學(xué)者研究了庫存成本在庫存共享理論中的模塊庫存下的影響和選擇，考慮市場需求的不確定性和不同屬性建立相應(yīng)的模型，并驗(yàn)證模型的有效性[3]。Maddah和Bish采取了和Van一樣的模型，即MNL模型和報(bào)童模型，并在模型中考慮了產(chǎn)品線選擇的問題[4]。徐琪等學(xué)者考慮信息是否共享因素下的庫存優(yōu)化策略，分別建立了信息共享和不共享情形下的訂貨和再分配模型，討論轉(zhuǎn)運(yùn)價(jià)格機(jī)制和信息謊報(bào)下的懲罰機(jī)制對于零售商庫存水平的影響[5]。CHENG等考慮多零售商的二級供應(yīng)鏈，在此模型中證實(shí)了零售商之間信息共享的積極作用，其認(rèn)為信息共享能有效提高整個(gè)供應(yīng)鏈的收益，實(shí)現(xiàn)零售商庫存成本的減少[6]。蹇明等學(xué)者考慮了決策偏好型零售商在面臨缺貨情況時(shí)的決策問題，在庫存共享模型中考慮零售商損失規(guī)避偏好的因素，通過分析兩零售商之間的轉(zhuǎn)運(yùn)策略和最優(yōu)轉(zhuǎn)運(yùn)數(shù)量，研究了零售商隨損失規(guī)避系數(shù)的變化情況下的期望轉(zhuǎn)運(yùn)數(shù)量以及轉(zhuǎn)運(yùn)價(jià)格，以此作為零售商的決策依據(jù)[7]。陳敬賢等學(xué)者也是考慮了兩個(gè)零售商的庫存系統(tǒng)，在非合作博弈模型中引入突發(fā)事件的庫存共享?xiàng)l件，并且比較靜態(tài)分析反映了轉(zhuǎn)運(yùn)成本和轉(zhuǎn)運(yùn)價(jià)格對于零售商的訂貨量和最優(yōu)期望利潤的影響[8]。李榮等學(xué)者提出供應(yīng)商協(xié)助轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制，采用動態(tài)規(guī)劃方法刻畫優(yōu)化博弈模型，并分析得出了供應(yīng)鏈成員間均衡博弈策略，通過對比分析集中式供應(yīng)鏈運(yùn)作模式和最優(yōu)決策，總結(jié)并提出供應(yīng)商協(xié)助下的新型庫存轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制[9]。

在以往學(xué)者的研究中可以知道供應(yīng)鏈末端實(shí)現(xiàn)庫存共享主要是依靠零售商本身，其轉(zhuǎn)運(yùn)價(jià)格的設(shè)定是以自身利潤最大化為目標(biāo)，這種方式?jīng)]有有效地協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈整體的效益，反而在一定程度上減少了供應(yīng)鏈的整體利潤。本文提出以供應(yīng)商主導(dǎo)轉(zhuǎn)運(yùn)來實(shí)現(xiàn)零售商的庫存共享，轉(zhuǎn)運(yùn)價(jià)格是在考慮供應(yīng)鏈整體效益的基礎(chǔ)上去設(shè)定，不僅可以減少零售商的庫存成本，還可以根據(jù)市場的實(shí)際需求去進(jìn)行生產(chǎn)產(chǎn)品，提高了供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)性。

1? 問題描述及模型的建立

1.1? 問題描述

本文考慮單個(gè)供應(yīng)商和兩個(gè)零售商的兩周期二級供應(yīng)鏈系統(tǒng)，供應(yīng)商將生產(chǎn)的貨物批發(fā)給零售商1和零售商2，零售商根據(jù)批發(fā)價(jià)確定其銷售價(jià)格出售商品。在第一周期末期，如果本期的市場需求量很低，就會造成零售商持有超額的庫存量。當(dāng)進(jìn)入到第二周期，供應(yīng)商會根據(jù)零售商的庫存情況去回購商品，再通過轉(zhuǎn)運(yùn)的方式賣給那些庫存緊缺的零售商，當(dāng)回購的商品不能滿足訂單所要求的數(shù)量時(shí)，供應(yīng)商就通過生產(chǎn)來滿足商品的需要。

1.2? 建模求解

通過對供應(yīng)商協(xié)商轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制建立科學(xué)隨機(jī)模型來解決零售商因競爭導(dǎo)致自主協(xié)商轉(zhuǎn)運(yùn)所無法進(jìn)行的問題，下面建立一個(gè)兩周期單供應(yīng)商和兩個(gè)零售商的簡單模型來方便理解研究。從分散式?jīng)Q策分析、集中式?jīng)Q策分析以及合理價(jià)格設(shè)置等方面進(jìn)行探討，通過設(shè)置合理的價(jià)格機(jī)制，供應(yīng)商積極地投入到轉(zhuǎn)運(yùn)工作中，并且采用由零售商持有庫存量所決定的購入和賣出價(jià)格，讓零售商在實(shí)現(xiàn)自己利潤最大化的同時(shí)，參與到庫存轉(zhuǎn)運(yùn)中來，使分散式供應(yīng)鏈達(dá)到集中式供應(yīng)鏈的收益水平。

（1）數(shù)學(xué)符號及定義

c：第i周期生產(chǎn)成本;

q（決策變量）：產(chǎn)品批發(fā)價(jià)格;

w（決策變量）：第1周期零售商e的庫存持有量;

：第i周期零售商e的需求量，服從密度函數(shù)f*和分布函數(shù)F*的概率分布;

1周期末零售商e的庫存剩余量，等于w

策變量）：第2周期初零售商e的最優(yōu)庫存持有量;

第i周期產(chǎn)品零售價(jià)格;

決策變量）：供應(yīng)商庫存協(xié)調(diào)“購買”價(jià)格;

決策變量）：供應(yīng)商庫存協(xié)調(diào)“賣出”價(jià)格;

：第i周期庫存持有成本;

：第i周期缺貨損失成本;

v：銷售結(jié)束后產(chǎn)品剩余價(jià)值;

∏：供應(yīng)商s的期望收益;

∏：零售商e的期望收益。

（2）非供應(yīng)商主導(dǎo)轉(zhuǎn)運(yùn)的決策分析

供應(yīng)商在供應(yīng)鏈中的期望收益：

（1）

零售商在供應(yīng)鏈中的期望收益：

∏

表示零售商在第1周期的收益：

（3）

為零售商第2周期的收益：

（4）

售商e在第1周期的庫存持有量在第2周期庫存的持有量為y銷售收益，期望值為E，其表達(dá)式為：

現(xiàn)在對實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)策略進(jìn)行探討，式（1）是供應(yīng)商為達(dá)到預(yù)期利潤要進(jìn)行的研究，式（2）是零售商所要實(shí)現(xiàn)的預(yù)期收入的決策。通過研究計(jì)算，得出了零售商最佳庫存策略和供應(yīng)商最佳價(jià)格策略。利用式（2）可以得到零售商e在第一、二周期的安全庫存，其最優(yōu)存儲量滿足下面的公式。并且利用式（8）計(jì)算出零售商最優(yōu)訂貨量。

第2周期初期零售商e的最佳庫存持有量為：

其中：y為零售商e第二周期的進(jìn)貨量，確保庫存量達(dá)到這個(gè)數(shù)值，簡單來說就是在零售商目前的庫存量較低的時(shí)候所需進(jìn)行補(bǔ)貨到最佳庫存量的進(jìn)貨數(shù)量為零售商e庫存量過多，所要清理這部分多余庫存，保證庫存數(shù)量達(dá)到這個(gè)數(shù)值。零售商e第1周期初最佳庫存量為下列式：

8）

結(jié)論，零售商e在供應(yīng)商主導(dǎo)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制計(jì)算模型中按照供應(yīng)商經(jīng)協(xié)商所給出的買入和賣出的價(jià)格去調(diào)整自己的庫存量，使其在第1周期末達(dá)到最佳的庫存儲量。供應(yīng)商如果在第1周期一開始進(jìn)行同時(shí)在第1周期期末，零售商根據(jù)自己庫存剩余的情況，對供應(yīng)商進(jìn)行退貨或者進(jìn)貨的策略，供應(yīng)商為了保證供應(yīng)鏈整體庫存要進(jìn)行繼續(xù)生產(chǎn)產(chǎn)品，將其公式代入到式（1）和式（2）中，就可以計(jì)算出在這個(gè)供應(yīng)鏈系統(tǒng)中各成員的利潤情況。

本文詳細(xì)描述了供應(yīng)主導(dǎo)轉(zhuǎn)運(yùn)的方法具體實(shí)施過程和成員決策?？梢园l(fā)現(xiàn)，供應(yīng)商通過制定回購價(jià)和賣出價(jià)，能夠有效地幫助零售商進(jìn)行庫存共享，保證安全庫存應(yīng)對市場需求的不確定性。下面對供應(yīng)商主導(dǎo)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制下的決策進(jìn)行研究。

（3）供應(yīng)商主導(dǎo)轉(zhuǎn)運(yùn)的決策分析

為保證供應(yīng)鏈成員的協(xié)調(diào)性，用下角標(biāo)t表示供應(yīng)商主導(dǎo)轉(zhuǎn)運(yùn)下的供應(yīng)鏈系統(tǒng)，其期望收益為：

在第1周期開始時(shí)供應(yīng)鏈的最優(yōu)庫存量為w=為第i周期供應(yīng)鏈整體的利潤值，表達(dá)式為：

在第1周期結(jié)束時(shí)，供應(yīng)鏈整體庫存的剩余量為t=第2周期開始時(shí)整體庫存量即需要儲備的庫存量為y

下面計(jì)算第2周期期初時(shí)k零售商最優(yōu)庫存持有量表達(dá)式：

y是零售商剩下的庫存量w的數(shù)值較低時(shí)，零售商e就需要選擇進(jìn)行補(bǔ)貨的庫存量。y是零售商剩下的庫存量w比較高的時(shí)候零售商e就需要選擇清貨的庫存量，y為整個(gè)供應(yīng)鏈系統(tǒng)剩余庫存量w不足的時(shí)候，需要生產(chǎn)并保證生產(chǎn)數(shù)量要達(dá)到的安全庫存。

（4）價(jià)格設(shè)置

價(jià)格設(shè)置是在供應(yīng)商主導(dǎo)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制下的供應(yīng)鏈最優(yōu)決策和收益研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，制定一個(gè)科學(xué)的回購和賣出價(jià)格來實(shí)現(xiàn)非供應(yīng)商主導(dǎo)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制下供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)。第2周期的研究是使供應(yīng)商主導(dǎo)與非主導(dǎo)決策的最優(yōu)庫存持有量達(dá)到一致。對式（7）和式（12），發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)供應(yīng)商對零售商進(jìn)行回購再賣出的這種轉(zhuǎn)運(yùn)價(jià)格是根據(jù)供應(yīng)鏈整體剩余的庫存量變動而改變的時(shí)候，供應(yīng)鏈即可達(dá)到協(xié)調(diào)。

先對第2周期的模型進(jìn)行計(jì)算，可以得到滿足一定的庫存轉(zhuǎn)運(yùn)定價(jià)就可以使第2周期的零售商實(shí)現(xiàn)庫存轉(zhuǎn)運(yùn)的結(jié)論。

式（13）是實(shí)現(xiàn)庫存共享，所要確定的進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)的價(jià)格，采用這個(gè)價(jià)格進(jìn)行相關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn)，就能實(shí)現(xiàn)整個(gè)供應(yīng)鏈成員之間的協(xié)調(diào)。為達(dá)到供應(yīng)鏈系統(tǒng)協(xié)調(diào)所要的庫存轉(zhuǎn)運(yùn)價(jià)格。

=P=P=? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （13）

結(jié)論：為了實(shí)現(xiàn)非主導(dǎo)的供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)，供應(yīng)商的第一步是建立相等的“買入”和“賣出”的轉(zhuǎn)讓價(jià)格，這必須隨著系統(tǒng)剩余庫存的變化而變化。當(dāng)系統(tǒng)庫存低于最佳庫存時(shí)，供應(yīng)商應(yīng)按第2周期的生產(chǎn)成本價(jià)格回購零售商的產(chǎn)品;當(dāng)系統(tǒng)庫存高于最佳庫存時(shí)，供應(yīng)商應(yīng)以低于第1周期的賣出價(jià)格高于第2周期的生產(chǎn)成本來回購零售商的產(chǎn)品，再以第1周期的價(jià)格賣給庫存緊缺的零售商。

2? 案例分析

考慮在供應(yīng)商主導(dǎo)轉(zhuǎn)運(yùn)下和非供應(yīng)商主導(dǎo)轉(zhuǎn)運(yùn)下的訂貨庫存策略，以一家公司為例。其相關(guān)的研究計(jì)算數(shù)值如下（單位：萬元）：每個(gè)空調(diào)的生產(chǎn)成本c=0.34，空調(diào)的批發(fā)價(jià)q=0.4，其它相關(guān)數(shù)值為r=r=0.5，b=b=0，s=0.26，s=0.07，采用的轉(zhuǎn)運(yùn)價(jià)格p∈0.26，0.55， p∈0.33，0.55。零售商在一定的時(shí)間里所面臨的需求為R=，而制造商面臨的需求為R=100。

考慮到零售商在不進(jìn)行庫存轉(zhuǎn)運(yùn)情況下，其想要獲得的預(yù)期利潤表示為Q=100，200，300=15，15.6，0.84，制造商或者說供應(yīng)商在不主導(dǎo)庫存轉(zhuǎn)運(yùn)的情形下的期望利潤為Q=100，200，300=33，25，17，Q=200，100。

表1表示供應(yīng)商主導(dǎo)轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)供應(yīng)鏈能實(shí)現(xiàn)的整體利潤狀況，由計(jì)算結(jié)果可知零售商的最佳訂貨量是Q=100，300，相對應(yīng)的最佳收益是49.76。表2和表3，表示非供應(yīng)商主導(dǎo)轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)，不同生產(chǎn)量和不同采購數(shù)量下的收益。

針對公司的數(shù)據(jù)，采用本文的模型進(jìn)行分析計(jì)算，取q=q=0.5，計(jì)算可得最佳轉(zhuǎn)運(yùn)價(jià)格為p=53.91，此時(shí)非主導(dǎo)時(shí)策略能達(dá)到主導(dǎo)時(shí)策略的水平，實(shí)現(xiàn)零售商之間的庫存共享。從表2和表3可以容易得出，Nash均衡的分散訂貨量不等于主導(dǎo)決策的最優(yōu)訂貨量引起的供應(yīng)鏈損失。公司對定價(jià)進(jìn)行微調(diào)能使主導(dǎo)決策的訂貨量等于非主導(dǎo)決策的訂貨量，從而完成供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)。根據(jù)以上研究可得出以下結(jié)論：

（1）通過建立“購買”和“出售”的雙向交易環(huán)節(jié)，使零售商在制定決策時(shí)主動參與到庫存轉(zhuǎn)運(yùn)中來，有效規(guī)避了傳統(tǒng)零售商自主協(xié)商轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制實(shí)施難、實(shí)施效率低等現(xiàn)狀。供應(yīng)商主導(dǎo)的轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制能夠有效協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈下游的庫存量，實(shí)現(xiàn)零售商之間的庫存共享。

（2）通過合理設(shè)定批發(fā)價(jià)格和“購買”、“出售”價(jià)格，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈整個(gè)系統(tǒng)的利潤提升，提高供應(yīng)鏈的靈活性。合理的“購買”、“出售”價(jià)格讓零售商之間不會再出現(xiàn)因價(jià)格而導(dǎo)致轉(zhuǎn)運(yùn)困難的問題。

3? 結(jié)束語

本文通過研究供應(yīng)商主導(dǎo)零售商庫存進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)的方法進(jìn)行分析，幫助競爭市場中的各方實(shí)現(xiàn)庫存共享、實(shí)現(xiàn)資源的合理分配，突破解決了傳統(tǒng)零售商之間進(jìn)行談判轉(zhuǎn)運(yùn)的不足之處。利用一個(gè)兩周期動態(tài)變化的模型，對存在一個(gè)供應(yīng)商，兩個(gè)或多個(gè)零售商組成的供應(yīng)鏈進(jìn)行了主導(dǎo)與非主導(dǎo)兩種情況的策略研究。通過對模型的分析，對零售商的最佳訂貨和補(bǔ)貨策略、供應(yīng)鏈整體庫存協(xié)調(diào)、供應(yīng)商幫助轉(zhuǎn)運(yùn)以及再生產(chǎn)等方面的庫存共享策略進(jìn)行研究，提高了供應(yīng)鏈上各個(gè)成員的收益，在實(shí)現(xiàn)競爭市場庫存共享的同時(shí)，有效應(yīng)對了市場需求不斷變化的問題。

本文研究的這種機(jī)制有助于減少生產(chǎn)商的生產(chǎn)成本、降低零售商庫存成本，提高供應(yīng)鏈的整體利潤，更好地分配社會資源和滿足消費(fèi)者的消費(fèi)需求，為實(shí)施共享經(jīng)濟(jì)提供政策依據(jù)。該研究可進(jìn)一步推廣到多個(gè)周期、多家零售商的情況，并進(jìn)一步考慮在信息不共享、財(cái)務(wù)約束這些情況下進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)研究。這些都是后續(xù)研究中需要考慮的因素。

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