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摘要：本文借助博弈论建立一个单供应商多零售商的两阶段动态博弈模型，零售商进行价格竞争。每个零售商都有关于自身不确定性需求的私人信息，并可以选择是否将需求信息披露给制造商。接收每个零售商发送的信息后，制造商可以选择将信息披露给部分或全部的零售商，同时制造商设定一个批发价格。根据信息交换的保密性程度，本文分别在信息全部披露、部分披露和完全保密三种情境建立三个模型，研究表明保密性对供应链的收益有很大的影响 ，最终，经过比较得出保密性信息共享可以提高供应链综合收益和效率的结论，为供应链信息共享提供决策依据。 27641
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毕业论文关键词：信息共享；保密性；供应链协调；信息披露
Title Supply Chain Information Sharing Contract Design Abstract This paper establishes a two-stage dynamic game model which hava a single supplier and multiple retailers with the help of game theory, and retailers compete on price. Each retailer has private information about their uncertain demand, and can choose whether to disclosure demand information to the manufacturer. Upon receipt of each message sent by the retailer, the manufacturer may choose to disclose information to some or all of the retailer, while a wholesale price is set by the manufacturer. According to the degree of confidentiality of information exchange, this paper establish three models in three scenarios of disclose all information, disclosure of partial and full confidentiality. Studies show that confidentiality has a great influence on supply chain revenue, ultimately, we draw conclusion that confidentially information sharing can improve the comprehensive profit and efficiency of supply chain by comparison. And provide decision making basis for supply chain information sharing. Key words: Information sharing; confidentiality; supply chain coordination; information disclosure
目次
1 引言 .. 1
1.1 问题的提出 . 1
1.2 文献回顾 2
1.3 研究思路 3
1.4 研究意义 3
2 关于保密性的供应链信息共享契约设计 .. 5
2.1 需求函数 5
2.2 信息结构 5
2.3 博弈顺序 6
2.4 模型求解 7
2.4.1 模型1——披露给所有零售商的情况 7
2.4.2 模型2——披露给参与信息共享的零售商的情况 . 10
2.4.3 模型3——不披露给零售商的情况 . 11
2.5 本章小结 .. 18
3 模型比较分析 .. 19
3.1 模型比较 .. 19
3.2 数值化分析 22
3.2.1 变量的a
影响 . 22 3.2.2 变量c的影响 . 24
3.2.3 变量的影响 . 26 3.2.4 变量K
的影响 28 3.2.5 变量k
的影响 . 29
3.2.6 变量和k的影响 31
3.3 本章小结 .. 33
结论 . 34
致谢 . 35
参考文献 36
1 引言 1.1 问题的提出 自从 1982 年管理顾问基思•奥利弗(R.Keith Oliver)提出“供应链管理”(SCM,Supply Chain Management)这个术语以来[13]，学术界就对其投入了广泛的关注目光，经过 30 多年的调查研究再加上众多企业成功与失败的经验，人们早已看出，由于全球化信息网络与全球化市场的迅速发展，供应链的效率变得越来越高，速度越来越快，供应链企业间的利益关联越来越紧密。近年来，变化飞速的技术经济环境、愈演愈烈的市场竞争以及全球导向等因素，使得供应链对厂商柔性要求越来越高，单打独斗的企业已经难以在快速变化的市场需求环境中生存。因此，发展企业间的合作，建立一种利益共享、风险共担的机制己成为企业赢得生存和发展空间必不可少的手段[13]。 但实际上，供应链的成员都会以自身利益最大化为原则，并据此进行决策，这使得供应链成员之间存在直接竞争，阻碍了信息共享，从而降低了供应链的整体效益。所以企业开始关注整个供应链的运作，采取措施促进供应链成员之间的协调，从而提高整个供应链和各成员间的效益。供应链各成员的利益是独立的，正是这种相对独立性造成了供应链中信息的扭曲，如牛鞭效应。供应链的这种内部消耗是影响巨大的，最直接的解决方法就是让供应链各成员采取协同合作的方式进行私有信息共享。 供应链信息共享在供应链管理中十分重要，可以带来众多的好处。实现信息共享可以提高信息的传递效率，从而提高反应能力，实现供需的有机衔接。实现信息共享可以提高信息的准确性，减少信息扭曲，从而实现精确管理，提高管理水平，提高资源利用率，降低成本。现有数据表明，实施供应链管理、实现信息共享可以降低 10-15%的库存，大约可以节约 20%的库存成本。 但是，目前我国的供应链管理水平还不高，供应链成员之间缺乏有效的信息沟通，造成库存积压，供应链脱节和产业结构不合理等后果。更为严重的是，供应链不仅没有实现信息共享，反而产生众多冲突和摩擦，造成极大的资源浪费，使供应链拥堵不堪。例如信息扭曲、牛鞭效应和企业各自为政等情况。究其原因，是因为供应链缺乏有效的信息共享和协调机制 为此，本文深入研究了保密性条件下的供应链信息共享契约设计，为供应链的信息共享和供应链管理提供了决策依据。 1.2 文献回顾 供应链是由物流、信息流和资金流相连接的，由多企业所组成，特别强调在企业间建立一种“强—强”联合的战略合作关系[16]。经过对供应链几十年的研究，供应链管理的研究方向越来广泛，也越来越深入。陆杉和高阳（2007）总结了之前供应链契约的研究状况，将供应链契约分成以下几种主要类型：定价契约、回购契约、数量弹性契约、收益共享契约、提前期契约等。然后据此作出预测：不同结构特征的供应链契约、供应链中的信息不对称问题、供应链契约的实证研究等是今后供应链契约研究的主要拓展对象。果不其然，近年来对供应链信息不对称方面的研究愈加深入，如：陈长彬和杨忠（2008）从供货价格和交货提前期这两个方面对供应链契约进行设计，产生了新的利益分配方式，通过选取适当的参数，实现了供应链的风险共担和利益共享， 促进信息共享的积极性， 从而达到了帕累托改善。邓云（2008）通过研究信息共享与供应链成员企业之间的利益博弈关系，建立了供应链信息共享利益分配机制与风险分担机制，证实了信息共享在供应链协调过程中的关键性作用。林医华（2009）基于委托-代理理论研究了供应链信息共享的两阶段最优激励机制问题，通过把供应链核心企业的努力水平对信息共享产生的影响引入模型，得出了激励机制可以提高信息共享努力水平的结论。 供应链中信息对供应链管理至关重要，也是目前对供应链管理研究的热点，信息共享对最大化供应链整体利益有十分巨大的价值。Chen（2003）系统性地概括了信息共享的价值，首先，他对集中式供应链中上、下游信息的价值进行了详细的研究，然后，对不完全信息传递可能导致的后果进行了讨论。申悦(2005)研究了在两个下游零售商之间存在伯川德竞争的条件下，零售商与供应商之间进行成本信息共享的价值问题，她指出，进行成本信息共享总能使供应商带收益增加，但零售商进行成本信息共享却总会导致收益减少，因此，零售商并没有向供应商共享成本信息的动机。周雄伟（2010）进行了五方面的信息共享问题研究，建立了激励模型，并模拟实证了供应链的信息共享价值，得出激励可以有效促进供应链信息共享的结论。 然而，由于信息的不对称，在信息共享的过程中很容易产生牛鞭效应。Stennan(1989)通过研究“MIT 啤酒游戏”发现，由于信息扭曲，一点点客户需求的微小变化将导致供应商的订单和库存水平产生巨大改变，这直观地验证了“牛鞭效应”，并揭露了“牛鞭效应”会增加供应链系统成本的危害。Lee(l997a)首次对“牛鞭效应”进行了科学定义，并表明需求信号处理、批量订货、价格波动和理性博弈四个因素会导致“牛鞭效应”。其中，对需求信号处理这一因素的研究表明，即使在最优理性决策的条件下，牛鞭效应也存在，并不能被完 全消除。牛鞭效应使供应链企业之间共享的需求信息产生了扭曲，对供应链成员间的供需失衡造成了极大的危害。 Lee (1997b)对形成牛鞭效应的主要因素进行了深入的研究， 经过分析，他认为，牛鞭效应可以通过信息共享等信息协调策略减缓，从而增进供应链成员间的信任感,这成为供应链信息共享研究的基础。马新安(2001)从控制理论的角度对供应链信息共享进行了研究，他指出采用信息共享等措施可以有效的抑制供应链信息共享中的牛鞭效应。万莉等（2008）对供应链信息共享进行了量化研究，其研究指出，供应链信息共享对于减缓牛鞭效应、提高供应链效率和收益有重要作用。 Krishnan S（2009）通过建立信号博弈模型研究信息泄露的方式构建了信息共享契约，其通过研究发现，在不同的需求条件下，知情零售商的订单与需求不确定性有着密切的联系 ，这样不知情的零售商就可以通过供应商泄漏的信息来准确的推断市场需求情况，从而做出正确的选择，正是这样的默契大大提高了供应链的效率，同时也增加了供应链成员的收益。 Hung W（2006）研究了信息共享成本对供应链信息共享的影响，他在模型中给出了影响信息共享的信息共享成本的取值区间，并指出，降低信息共享成本有利于供应链信息共享。 信息共享契约对供应链管理所产生的积极作用已从多方面被证实，但有关保密性信息共享方面的研究还不多，本文研究的问题是在考虑保密性情况下的信息共享契约设计，供应链信息共享契约还能否对供应链管理产生积极作用。 1.3 研究思路 本文借助博弈论、数理统计等工具，建立一个单制造商多零售商的不完全信息博弈模型,通过研究保密性和需求不确定性对厂商与供应链利润的影响来设计信息共享契约，并借助matlab，mathematica 等软件进行模型分析，提高供应链的整体效益和信息共享的效率。本文研究思路如下: 首先，给出基本的需求函数和信息结构，然后将供应链信息共享的保密性分为三种相关但不同的模型进行研究，并分别求出模型的利润方程，接着对三种模型进行比较,并进行数值化研究，展示出不同参数对均衡解和均衡利润的影响。研究表明信息共享的保密性与供应链效率息息相关，保密性越高则供应链效率越高，综合收益也越高。最后，总结全文并提出建议与不足。 1.4 研究意义 在供应链协调中，供应链各企业的收益和成本受到了信息共享的程度极大的影响，同时，供应链信息共享程度也是影响供应链协调优劣水平的关键因素。因此，供应链信息共享己经越来越受到重视，对于如何促进供应链信息共享的研究也越来越深入。