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供应链契约研究分析


供应链契约研究分析 1 供应链协调研究的背景和意义
自二十世纪九十年代以来, 由于科学技术的飞速发展和生产力的快速进步, 顾客的消费 水平不断提高,企业之间的竞争更加剧烈。再加上政治、经济、社会环境的巨大变化,使得 市场需求的不确定性大大增加。企业面临交货期缩短、产品质量提高、生产成本降低和相关 企业竞争等各方面的压力。 所有这些变化都要求企业能够对市场做出快速的反应, 并满足客 户的相关需求。面对复杂多变的外部环境,众多企业已将视角从企业内部转向企业外部,通 过供应链合作, 优化配置企业内、 外部资源, 强化自身的核心竞争力, 实现低成本、 高质量、 快速响应的目标。于是,企业与企业之间的竞争逐渐转为供应链与供应链之间的竞争。 供应链管理作为企业之间合作的先进管理方法, 已成为学术界和企业界共同关注的热点。 协调的供应链不仅可以减少成本、增加收益,更能提高供应链的快速响应能力,提升供应链 的绩效,最终增加供应链整体竞争力,使供应链上的企业达到共赢。当供应链上各节点企业 产生正常交易时,必然要发生企业间产品、信息、资金的流动,而约束和控制这种流动的重 要方式之一就是企业之间的契约。 供应链上的成员通过建立契约关系来协调上下游节点企业 的利益。目前供应链在实际的运作中,供应链契约已成为协调供应链的主要手段。有效的供 应链契约可以协调和控制供应链成员间的生产、运作和库存,实现收益共享和风险共担,降 低供应链的总成本,从而提高供应链整体利润,提高供应链的整体竞争力。 供应链虽然可以提升整体的竞争力,但同时也增加了供应链的风险与不确定性。例如 SARS 期间对口罩需求的激增,9.11 恐怖事件对各产品零部件运输的冲击,921 台湾大地震 造成计算机主板供应中断等等。 这些突发事件对供应链的冲击, 都对正常时期的供应链带来 不同程度的影响。 突发事件可能使得原本协调的供应链不再协调, 使得原来运作正常的供应 链无法实现其正常功能, 比如对供应链的车辆路径造成影响[1], 最严重的可以使供应链破裂, 甚至威胁整个供应链上各企业的生存与发展。此时,供应链的协调就显得非常重要了。 供应链的协调一方面是用于企业间日常运转, 保障供应链的正常运行; 另一方面是用于 当供应链出现问题或者意外状况时, 能够使供应链不致被破坏。 这里我们以后一种情况为主, 主要针对供应链协调对供应链应对意外或者突发状况时的作用进行阐述。

2 供应链协调的方法模式
从资源配置的角度来说,企业与市场是两种不同的表现形式。 在企业里,资源 (包括人力、 物力、财力)的配置主要是通过行政指令来进行,企业集中资源于自身的核心竞争力上,而通 过市场,物质商品通过市场价格这只看不见的手进行调节,优质低价的商品受到追捧,提供相 关产品的企业因此得以发展壮大,而其他的企业则走向消亡。行政计划与交易价格是企业与 市场资源配置的各自手段,供应链协调则是这两种方法的混合表现形式。从这点讲,我们可以 通过供应链协调中上下游节点企业合作密切程度的不同,将协调方法划分为:集中控制(部 分垂直一体化或控制核心资源获得)、伙伴关系和供应链契约三类。

2.1 集中控制
此种情形下,某一供应链中存在一个核心节点企业,供应链的协调活动由此节点控制或引 导。按照控制强度不同,企业可通过收购、兼并、持股或在该链中处于龙头核心地位,来实现 对其他上下游节点的控制。这种管理方法更倾向于“纵向一体化”,如 19 世纪时的美国通用、 福特汽车公司。 从当今全球化的经济趋势来看, 在某一领域只存在一个龙头企业几乎是不可 能的,因此集中控制方法逐渐的在被经济发展所淘汰。

2.2 供应链伙伴关系
受日本商业的影响,很多企业强调发展供应商/购买者的关系来协调运作决策。 “供应链伙 伴”、“战略联盟”和“整合供应链”等词汇常常和供应链伙伴关系含义相当。由于参与者期望 关系能持续相当长的时间,从而为个体利益和整体利益的调整提供了良好基础。 伙伴成员之间的信任是实施伙伴关系的前提条件。 有学者认为伙伴关系形成的驱动力和 促进条件包括:资产/成本的效率、顾客服务、营销优势和持续的利润或增长率、公司间的 相容性、交互性、对称性、排他性、共同竞争者,以及地理区域上的相似性和合作历史等。 企业间的实践也表明:依赖商业关系的供应链管理实践并不足以提供解决方案,企业间的博 弈关系倾向破坏而不是提高供应链的效率。 供应商选择是组织所做的必要决策之一,供应商选择的标准和方法是大家很关注的问题。 其中是否采用单供应商还是多供应商涉及企业供应风险和成本问题,以美国汽车企业为代表 的西方国家倾向于多个供应商,而以日本汽车企业为代表的准时制生产模式则倾向于少数供

应商。尽管供应商选择模式各不相同,但是由于企业从自身的利益出发做决策,美国和日本 的汽车企业都无法完全掌控自己的供应商, 因此供应链伙伴关系在一定程度上是存在风险的。 一旦供应链出现危机,这种没有约束力的伙伴关系是很容易破裂的。

2.3 供应链契约
供应链契约是最适合于完全市场化条件下的供应链协调的方式。 一方面, 供应链契约不 限制供应链上各成员自身的发展;另一方面,契约也为供应链整体的稳定提供一种保护,对 供应链上成员有一定的制约。 因此, 契约签订是当今供应链企业普遍选择来维系供应链稳定 的手段。 供应链契约的概念最早是由 Pasternack( 1985)[2]年提出的,他研究了市场学中关于 退货的问题, 证明渠道协调价格与市场需求分布无关, 并由此认为制造商不必根据市场需求 的分布来签署契约。供应链契约主要包括这样的参数:决策权确定;价格;最小采购量;数 量柔性;分配原则;补偿政策;交货时间;质量控制等。随后,对供应链采用契约机制进行 协调的研究开始蓬勃发展,大量的研究文献涌现了出来。根据供应链契约研究的现状,可以 将供应链契约分成以下四种主要类型:批发价格契约(wholesale price contract)、回购契约 (buy back contract)、收益共享契约(revenue sharing contract)、数量弹性契约(quantity flexibility contract)。除这四种以外,还有其他类型的契约,如期权契约(option contract)、 数量承诺契约(quantity commitment contract)等,但都可以由上面四种契约演变而来,如数 量承诺契约可以数量弹性契约演变而来,期权契约可以由回购契约演变而来[3]。

3 供应链契约研究现状 3.1 国内外研究现状综述
国外供应链对突发事件的应急管理研究思想来源于“航空公司应急管理系统的研究”[4
、5]



[6] 而 Clausen (2001) 首先提出了干扰管理, 它是基于计划的一种管理方式。 Cachon (2003) [7]

对供应链契约理论的研究作了一个比较全面的综述, 后来学者对供应链应对突发事件的协

调也大部分是应用契约理论的方法来研究的。 突发事件对供应链的影响, 主要集中在需求或 者成本单一因素的变动对供应链的影响, 在此情况下研究供应链的应对情况, 主要集中在以 下几个方面:

3.1.1 数量折扣契约
Qi (2004)[8]研究了单一供应商、单一零售商的供应链应对突发事件的协调问题。在 确定性需求函数的假设条件下, 作者考虑了突发事件造成市场规模发生波动时供应链的应对 问题,并采用数量折扣契约来协调突发事件下的供应链。但在市场规模变化较大时,契约需 要作较大的调整。在引入确定性需求函数的条件下,供应链应对突发事件的协调在文献[9、 10]中作了类似的研究。于辉(2005)[9]考虑需求敏感系数变化,同时考虑额外成本是非线 性的情况下, 同样使用数量折扣契约来协调突发事件下的供应链, 并调整了数量折扣契约使 之具有抗突发事件性。王虹(2006)[10]考虑市场规模变化的基础上,采用数量折扣契约对 三级供应链协调进行了研究, 但是新的应对策略对订货量的变化范围有一定的要求。 在双因 子扰动供应链且含有多零售商的研究上,Xiao(2005)[11]把突发事件下的供应链协调问题 扩展到了一个制造商和两个零售商组成的二级供应链上,在此基础上,Xiao(2008)[12]又 研究了成本和市场规模都发生变化时两个零售商基于 Bertrand 竞争的供应链应对突发事件 的情况,并运用数量折扣契约来协调供应链。对于非线性需求的情况,王传涛(2009)[13] 研究了供应链在负指数需求特征情况下的协调, 表明供应链原有的生产计划对突发事件具有 一定的鲁棒性, 但分散决策时不能达到协调效果, 并设计了新的数量折扣契约来协调供应链。 但是他们的研究都是考虑单因素对供应链影响, 并没涉及供应链在双因子扰动下应对突发事 件的协调策略。

3.1.2 价格折扣契约
对于采用价格折扣契约机制协调供应链应对突发事件的情况,于辉(2006)[14]在突发 事件造成供应链随机需求分布发生变化的前提下, 研究了批发价格契约下供应链如何应对突 发事件, 并给出了最优应对策略。 文章在需求单因素扰动的情况下分析供应商调整生产计划 的条件,但是没有论证当零售商退出供应链时应满足的需求条件。胡劲松(2007)[15]同样 考虑随机性需求单因素扰动的情况,在由供应商-制造商-零售商构成的三级供应链的环境下 对供应链应对突发事件进行了研究。 给出两个价格折扣契约来协调三级供应链, 并证明调整 过的价格折扣契约能够实现供应链对突发事件的协调。 这两篇文献都是从需求变化的角度入 手,对供应链协调进行研究的,没有考虑成本等第二因素的变化对供应链的影响。张菊亮
[16] (2008) 在供应商管理库存的环境下, 从成本角度考虑生产费用的变化对供应链的影响,

提出基于批发价格折扣的未售货物补偿合约来协调突发事件后的供应链, 并论证此契约具一 定的可行性,同样也是没有第二因子对供应链的影响。

3.1.3 回购契约
关于回购契约应对突发事件的研究,Xu(2003、2005)[17
、18]

研究了在成本函数为凸函

数和非线性需求函数的情形下, 需求发生扰动时, 单一供应商和单一零售商组成的简单二级 供应链的应对协调问题。许明辉(2004)[19]研究了当生产成本变化时,回购契约下供应链 应对突发事件的最优协调策略,Yang (2005)[20]探讨了生产成本为凸函数,生产费用扰动 时, 用扰动管理的思想和方法调整原来的生产计划, 使突发扰动对系统生产造成的影响最小。 这属于比较早的对供应链应对突发事件的研究, 仅从成本角度进行了考虑。 在从需求变化角 度的研究上,于辉(2005)[21]在供应链随机需求环境下,当突发事件造成需求分布发生变 化时, 研究了供应链调整批发价格的回购契约机制应对突发事件。 当需求规模变化较小情况 下,供应链的最优订货量不变;而当需求规模变化较大时,供应链的最优订货量发生变化, 供应链即对回购契约做出调整。 并指出回购契约下的供应链对于突发事件造成需求分布的变 化有很强的鲁棒性。在文献[21]的基础上,覃燕红(2010)[22]分析了回购契约,重新设计了 契约中的回购价格, 来协调突发事件下的供应链, 并论证调整回购价格比调整批发价格更具 有鲁棒性。王玉燕(2009)[23]提出闭环供应链条件下回购契约对供应链的协调。除供应商 回购零售商未售完的产品外, 零售商还从市场回收废旧品。 闭环供应链虽然有利于提高供应 链信誉,但是操作成本和操作难度都增大了,对供应链的要求也更高。

3.1.4 收益共享契约
对收益共享契约应用于供应链协调突发事件的研究方面,于辉(2007)[24]分析当突发 事件造成市场规模发生变动,用两阶段利益共享契约来协调供应链。并且,与一般供应商定 价不同的是,当零售商主动定价后,给出了供应商相应的利益共享应对机制。在随机需求分 布上,曹二保(2007)[25]在随机需求分布扰动的情况下,分析突发事件造成分布变化,协 调被打破时供应链的应对策略。协调被打破后,供应链调整收益共享契约中的批发价格,重 新使供应链达到协调。孙亮(2008)[26]在同样的环境下采用收益共享契约协调供应链,但 是把突发事件造成的额外成本考虑进回购契约, 性质上等同于利润, 并由供应链成员共同分

担。王玉燕(2009)[27]则提出闭环供应链条件下收益共享契约对供应链的协调。要求供应 商回购零售商未售完的产品, 同时零售商还从市场回收废旧品。 闭环供应链对供应链上成员 的要求比较高,执行起来有一定的难度。牛春阳(2008)[28]把二级供应链模型扩展到三级, 研究了突发事件造成需求分布变化时, 采用收益共享契约对供应商的产量偏离最优值进行调 整。类似的,庞庆华(2010)[29]也讨论了当供应链扩展到三级以后的情况,当供应链协调 被打破时, 采用基于价格折扣的收益共享契约来协调供应链。 但是这些文献都没讨论供应链 上的弱势方参与供应链或者退出供应链应满足的条件, 并且也都是考虑单因素变化时供应链 的协调策略。 相对于采用以上四种主要的契约机制协调供应链应对突发事件的研究, 还有一些用其他 方法协调突发事件对供应链的影响。比如王艳(2005)[30]研究一个供应商和两个相互竞争 的供应链, 并通过调整批发价和投资补贴率来协调生产费用扰动的供应链, 使总利润在供应 商和两个零售商之间合理分配,但是也要采用适当的批发价契约。马成(2009)[31]研究了 当零售商和供应商成本发生变化时, 使用两阶段期权契约来协调发生突发事件的供应链。 盛 方正(2009、2010)[32-34]采用类似契约的零售商对供应商的转移支付来协调突发事件后的供 应链,滕春贤(2009)[35]研究供应链网络应对突发事件的情况,当需求规模发生变化时, 采用二次订购数量折扣契约来协调供应链网络。张欢(2010)[36]引入虚拟第三方对供应链 的控制, 同时强调对零售商和供应商的激励, 探讨了需求的突变对第三方的产品定价和分配 份额的影响,得出了需求突变不会影响分配份额,但对定价的高低有影响的结论。这些文献 虽然都不是采用上述四种主要的契约机制对供应链应对突发事件的协调, 但都有那些契约机 制的影子,或者是通过它们演化出来的协调机制和方法。

4 基于指数需求的双因子扰动下供应链的协调
这里我们以数量折扣契约作为手段,通过建模来阐述契约对供应链的作用。在建模之 前, 对供应链的外部环境加以限定, 我们考虑供应链的产品处于指数需求, 价格敏感系数 (指 数函数的系数)和产品的市场规模两个因素都对供应链的产品有影响。在此条件下,我们通 过建模来说明数量折扣契约对供应链的协调作用。

4.1 基本模型
考虑由一个供应商 ( s ) 和一个零售商 (r) 组成的两级供应链。 假定在完全信息下, 经过多 个周期的运作后, 供应商和零售商都能准确的预测到面临的市场需求。双方组成 Stackelberg 博弈,供应商为领导者,零售商是跟随者。在销售季节来临前,供应商采用数量折扣契约得

出零售商在该契约下的最优订货量,并按这个订货量进行生产。销售季节来临时,零售商根 据与供应商订的契约和实际的市场需求来决定最终订货量。我们对模型做如下假设: (1)该单供应商和单零售商组成的供应链系统中信息是完全的,双方都知道自己和对 方的成本和收益信息。 (2)供应商必须提供零售商所订购的全部数量商品。 (3)双方都是理性决策者,都根据自身利润最大化进行决策。 (4)没有突发事件的情况下,实际市场需求量、供应商的生产量和零售商的订货量是 相等的。 ,经过长期运作后,此假设在无突发情况的静态市场条件下适用。 供应商向零售商销售段生命周期的单一产品,产品的市场需求为零售价格的指数函数:

q ? De?kp 。其中 q 为在零售价格 p 下的现实需求, D 表示为市场的规模(即市场的最大需
求) , k 为价格需求敏感系数。另外,供应商和零售商的边际生产成本分别为 cm 、 c r 。 那么,供应商的利润为 f m (q) ? (w ? cm )q ,零售商的利润为 f r (q) ? ( p ? w ? cr )q , 供应链的总利润为:

1 D f sc (q) ? ( p ? cm ? cr )q ? ( ln ? cm ? cr )q k q
因为 f
'' sc

(1)

(q) ? ?
' sc

1 ? 0 ,所以 f sc (q) 为严格凹函数,故存在唯一使供应链的总利润最 kq
1 + cm + cr , k

大化解。令 f

(q) = 0 求得最优订货量 q ? De?k ?cm ?cr ??1 ,对应的零售价为 p =
D ? k ? cm ? cr ??1 e 。 k

sc 供应链整体的最大利润为 f max ?

4.2 集权供应链应对突发事件的策略
在集权供应链下,假设存在一个集权的决策者,他追求整个供应链的利润最大化。在产 品开始销售前,供应商会根据以往的经验制定一个生产计划,然后等待下游企业的订单。当 突发事件的发生影响供应链时, 由于产品需求发生变化, 供应商不得不改变原来的生产计划。 在集权供应链下, 集权决策者以供应链整体利润最大化为目标, 他会根据敏感系数的变化范 围来确定供应链上产品的最优订货量和最优零售价格, 从而达到供应链整体利润最大的目标。 这里我们考虑市场最大需求 D 和价格敏感系数 k 变化的情况,即零售商面临的需求变



q ? ? D ? ?D ? e?? k ??k ? p 。 此 时 , 对 于 现 实 需 求 q 和 制 造 商 原 来 的 生 产 计 划 q : 设

?q ? q ? q,当 ?q ? 0 时,现实需求增加,产生新的生产成本;当 ?q ? 0 时,现实需求减
少,制造商产生多余库存,产生处理成本。那么突发事件供应链的收益函数可以写为:

f sc ? (

1 D ? ?D ln ? cm ? cr )q ? ?1 (q ? q ) ? ? ?2 (q ? q) ? k ? ?k q

(2)

其中 ?1 , ?2 ? 0, A? ? max{0, A} 。 ?1 是增加生产给供应商带来的单位成本, ?2 是市场 实际需求减少带来的处理成本, ?2 ? cm ,这里 D ? ?D ? 0 且 k ? ?k ? 0 。 定理 1 假设 q 是(1)的最优解,即对于突发事件集权供应链的最优应对,则如果
*

1?

?D ?k c ? c ? e ? m r ? ,那么 q* ? q ,反之则 q* ? q 。 D ?D ?k c ? c ? e ? m r ? 时 q* < q ,那么供应链的利润函数为 证明 用反证法证明,假设 1 ? D

? 1 ? D ? ?D f sc ? ? ln ? cm ? cr ? q ? ?2 (q ? q)? q ? k ? ?k ?
易证(3)式为严格凹函数,故有唯一最优解,对上式求一阶导,令 f
' sc

(3)

= 0 可得:

q* ? ? D ? ?D ? e
由于 1 ?

?? k ??k ?? cm ? cr ? ?2 ? ?1

?

D ? ?D ?? k ??k ?? cm ? cr ?? ?2 ? k ??k ? qe D

?D ?k c ? c ? e ? m r ? 且 e? ? k ??k ? ? 1 ,所以 q* ? q ,与假设矛盾,因此假设错误, D ?D ?k c ? c ? e ? m r ? 时 q* ? q 。 q* ? q 。同理可证明 1 ? D
2

对约束 q ? q ,我们分情形 1 和情形 2 两种情况加以讨论。
*

情形 1: 1 ?

?D ?k c ? c ? ? k ??k ? e ? m r ? 1? ? D

由定理 1, (2)式可简化为:

? 1 ? D ? ?D f sc ? ? ln ? cm ? cr ? q ? ?1 (q ? q )? q ? k ? ?k ?

(4)
' sc

易证(4)式为严格凹函数,因此有唯一最优解,对上式求一阶导,令 f
* q1 ? ? D ? ?D ? e ?? k ??k ?? cm ? cr ? ?1 ? ?1

? 0 可得:

?

D ? ?D ??k ? cm ? cr ?? ?1 ? k ??k ? qe D

由于 1 ?

?D ?k c ? c ? ? k ??k * * * ? e ? m r ? 1 ? ? ,因此 q1 满足约束 q ? q ,因此 q1 即为此情形下令供 D

应链整体利润最大的最优订货量。相对应的零售价格为 p1 ? p ? ?1 ?
*

?k ,此时供 k ? k ? ?k ?

应链的最大利润为 f1 ? ? ?
sc

??

k ?? ?D ? ??k ? cm ?cr ???1 ? k ??k ? ? sc ? ?1k ? f max 。 ??1 ? ?e D ? ? ? k ? ?k ?? ?
?D ?k c ? c ? ? k ??k ? e ? m r ? 1? ? D

情形 2: e

?k ? cm ? cr ?

? 1?
*

* 此时 q1 不满足约束 q ? q ,由于(4)式为严格凹函数,所以在区间 ?q , ??? 内,函数 * 的 最 大 值 点 为 q , 那 么 此 时 的 最 优 订 购 量 q2 =q , 相 应 的 零 售 价 格

* p2 ?p

k l k ? ?k

? ?D ? n 1 ? ? ? , 此 时 供 应 链 整 体 的 最 大 利 润 为 D ? ?

? k ? cm ? cr ? ? 1 ? ?D ? ? sc f 2sc ? ? ln ?1 ? ? c ? c ? ? ? kf max 。 m r ? k ? ?k D ? ? ? ?
同样,对于 q ? q ,我们也分两种情况,即情形 3 和情形 4 加以讨论。
*

情形 3: e

?k ? cm ? cr ? ? ?2 ? k ??k ?

? 1?

?D ?k c ? c ? e ? m r? D

由定理 1,此时(2)式可简化为:

? 1 ? D ? ?D f sc ? ? ln ? cm ? cr ? q ? ?2 (q ? q)? q ? k ? ?k ?
易证(5)式为严格凹函数,因此有唯一最优解,对上式求一阶导,令 f
' sc

(5)

= 0 可得:

q* ? ? D ? ?D ? e
*

?? k ??k ?? cm ? cr ? ?2 ? ?1

?

D ? ?D ??k ? cm ? cr ?? ?2 ? k ??k ? qe D

此时 q 不满足约束 q ? q ,由于(4)式为严格凹函数,所以在区间 ?q , ??? 内,函数
*
* 的 最 大 值 点 为 q , 那 么 此 时 的 最 优 订 购 量 q3 =q , 相 应 的 零 售 价 格

* p3 ?p

k ? ?D ? * ln ?1 ? ? ? p2 , 此 时 供 应 链 整 体 的 最 大 利 润 为 k ? ?k ? D ?

? k ? cm ? cr ? ? 1 ? ?D ? ? sc f3sc ? ? ln ?1 ? ? ? ? cm ? cr ? ? kf max 。 k ? ?k D ? ? ? ?
情形 4: 1 ?

?D ?k c ? c ? ? k ??k ? e ? m r ? 2? ? D
*

此时,在情形 3 中求得的解满足 q ? q 的约束,故即为此时的最优订货量:

* q4 ? ? D ? ?D ? e

?? k ??k ?? cm ? cr ? ?2 ? ?1

?

D ? ?D ??k ? cm ? cr ?? ?2 ? k ??k ? qe D

相 对 应 的 零 售 价 格 为 p4 ? p ? ?2 ?
*

?k ,此时供应链的最大利润为 k ? k ? ?k ?

? ? k ?? ?D ? ??k ? cm ?cr ???2 ? k ??k ? ? f 4sc ? ? ? ? ? 2k ? f sc 。 ma x ??1 ? ?e D ? ? ? k ? ?k ?? ?
定理 2 突发事件造成市场规模 D 和价格敏感系数 k 均发生变化, 即: 此时的价格需求 函数为: q ? ? D ? ?D ? e
?? k ??k ? p

。对追求供应链整体利润最大的集权供应链来说,应采取

的最优订货量和零售价格如下:

?D ? D ? ?D ??k ? cm ? cr ???1 ? k ??k ? ?k c ? c ? ? k ??k 1? ? e ? m r ? 1? ? ? D qe D ? ? ?D ?k c ? c ? ? k ??k ?k c ? c ? ? k ??k q* ? ? q e ? m r ? 2? ? ? 1? ? e ? m r ? 1? ? D ? ? D ? ?D ??k ? cm ? cr ?? ?2 ? k ??k ? ?D ?k c ? c ? ? k ??k qe 1? ? e ? m r ? 2? ? ? ? D D

?k ? ? p ? ?1 ? k ? k ? ?k ? ? ? k ? ?D ? p* ? ? p ln ?1 ? ? D ? ? k ? ?k ? ? ?k ? p ? ?2 ? k ? k ? ?k ? ?

1? e
?k ? cm ? cr ? ? ?2 ? k ??k ?

?D ?k c ? c ? ? k ??k ? e ? m r ? 1? ? D

? 1?

?D ?k c ? c ? ? k ??k ? e ? m r ? 1? ? D ?D ?k c ? c ? ? k ??k 1? ? e ? m r ? 2? ? D

相应的供应链整体的最大利润为:

f sc

?? ? k ?? ?D ? ??k ? cm ?cr ???1 ? k ??k ? ? sc ?D ?k c ? c ? ? k ??k ? ?1k ? f max 1? ? e ? m r ? 1? ? ?? ? ??1 ? ?e D ? D ? ?? ? k ? ?k ?? ? ? sc ?D ? ? k ? cm ? cr ? ? 1 ? ?D ? ?k ? cm ? cr ? ? ?2 ? k ??k ? ?k c ? c ? ? k ??k ? ?? ln ?1 ? ? 1? ? e ? m r ? 1? ? ? ? ? cm ? cr ? ? kf max e k ? ? k D D ? ? ? ?? ?? k ?? ?D ? ??k ? cm ?cr ???2 ? k ??k ? ? sc ?D ?k c ? c ? ? k ??k ?? ? ? ?2 k ? f max 1? ? e ? m r ? 2? ? ? ??1 ? ?e D ? D ? ? ? ? ? k ? ?k ??
由定理 2 可以看出, 当突发事件造成市场规模和价格敏感系数发生扰动时, 集权式供应

链下的决策者的最优应对策略如下: (1) 当扰动幅度 ?1 ?

? ?

?D ? ??k ? cm ?cr ? 比较小时, 应保持原有的生产数量和零售价格不变。 ?e D ?

因为是增加生产的成本 ?1 和市场实际需求的处理成 ?2 本的存在,使得系统具有一定的鲁棒

性,如果扰动的幅度不足以打破这一幅度,那么原协调策略即为最优的。 (2)当扰动幅度 ?1 ?

? ?

?D ? ??k ? cm ?cr ? 比较大时,供应链的鲁棒性被打破,生产数量和零 ?e D ?

售价格都必须调整,其中生产数量随市场规模 ? D 的增加而增加,随敏感系数 ?k 的增加而 减少;零售价格仅受 ?k 的影响,随 ?k 的增加而减少。

4.3 分权供应链应对突发事件的策略
集权供应链中,我们假设存在一个决策者,使供应链的整体利润最大化。但实际中并不 存在这样一个决策者, 供应链上的成员不再以供应链整体利润最大为目标, 而以各自的利润 最大化为目标。 当突发事件打破制造商原有的生产计划时, 供应商为适应变化后市场上对产 品的需求,不得不变更生产计划,如此就产生了一系列的额外成本。所以,供应商需要给零 售商提供适当的契约使之分担因突发事件造成的额外成本, 来引导供应链选择合适的产品数 量和零售价格。为此,我们探讨数量折扣契约能否实现突发生发事件后供应链的协调。 令

s ? q ? ? ?1 (q ? q )? ? ?2 (q ? q)?













0 ? ? ?1



? s ?q? ? ? 1 ? D ? ?D w ? q ? ? ?1 ? ? ? ? ? cm ? ? ? ? ln ? cr ? 。 q ? k ? ?k ? ? q ?
命题 1 当突发事件造成分权供应链中产品市场规模和价格敏感系数发生变化时,通过 数量折扣契约 T ? q ? ? w? q ? q ,可以实现供应链的有效协调, 并能够任意分配供应链的最优 收益。 证明 零售商的利润函数为:

? 1 ? D ? ?D f r ? ? p ? cr ? q ? T ? q ? ? ? ln ? cr ? q ? w ? q ? q q ? k ? ?k ? ? ? s ?q? ? ? 1 ? ? 1 ?? D ? ?D D ? ?D ?? ln ? cr ? q ? ? ?1 ? ? ? ? ? cm ? ? ? ? ln ? cr ? ? q ? q q ? k ? ?k ? ? k ? ?k ?? ? q ? ? ? ?? 1 ? ? D ? ?D ? ?1 ? ? ? ? ? ln ? cm ? cr ? q ? s ? q ? ? q ? ? ? k ? ?k ? ? ?1 ? ? ? f sc
那么供应商的利润函数即为 f
m

? f sc ? f r ? ? f sc 。

得出零售商的利润函数为供应链整体利润函数的线性函数,故可以通过参数 ? 任意调 整供应链整体利润在供应商和零售商之间的分配,所以供应链在数量折扣契约

T ? q ? ? w? q ? q 下可以达到有效协调。

5 示例分析
这里我们以三星集团(Sansung)的供应链为例进行分析,来揭示数量折扣契约对三星 公司供应链的提升作用。

5.1 三星集团介绍
三星集团是韩国最大的企业集团, 具有 60 年历史, 包括 26 个下属公司及若干其他法人 机构,在近 70 个国家和地区建立了近 300 个法人及办事处,员工总数 19.6 万人,业务涉及 电子、金融、机械、化学等众多领域。 三星集团旗下有 3 家企业进入美国《财富》杂志 2003 年世界 500 强行列,其中三星电 子排名第 59 位,三星物产第 115 位,三星生命第 236 位。2003 年三星集团营业额约 965 亿 美元, 品牌价值高达 108.5 亿美元, 在世界百大品牌中排名第 25 位, 2006 年三星更是以 150 亿美元的品牌价值名列第 20 位,在五年当中品牌价值逐年上升,成为品牌价值上升最快的 公司之一。 集团旗下的旗舰公司——三星电子在 2003 年《商业周刊》IT 百强中排名第三,日益成 为行业领跑者, 其影响力已经超越了很多业内传统巨头, 如索尼 (SONY) , 夏普 (SHAPP) 等。2006 年世界财富 500 强企业评选中,三星电子全球排名上升至 27 位。2005 年是以 719 亿美元的销售额位居全球排名第 39 位;该公司在美国工业设计协会年度工业设计奖 (Industrial Design Excellence Awards 简称 IDEA)的评选中获得诸多奖项,连续数年成为获 奖最多的公司;2003 年三星在美国取得的专利高达 1313 项,在世界所有企业中排名第九。 三星电子业务涉及多个领域,主要包括半导体、移动电话、显示器、笔记本、电视机、 电冰箱、空调、数码摄像机以及 T1 产品等。三星电子在动态存储器、静态存储器、CDMA 手机、电脑显示器、液晶电视、彩色电视机等近 20 种产品中保持着世界市场占有率第一的 位置,在国际市场上彰显出雄厚实力。 中国三星电子的生产经营活动是目前中国三星在华最大的业务部分。三星电子的生产、 销售和服务网络遍及北京、天津、山东、上海、江苏、浙江、广东、香港、台湾等地区。到 2005 年为止, 三星电子共有 14 家生产法人、 8 家销售法人、 4 个研究机构以及若干代表处、

办事处、产品技术服务部门,员工总计 2.3 万人,截止 05 年底,在华员工 2.3 万,销售额 176 亿美元,其中出口 78 亿美元。 在短短的数十年间,三星取得了如此巨大的成功,这无疑归功于其优异的产品设计、严 格的质量控制及卓越的供应链管理。

5.2 三星集团供应链的管理
三星对供应链管理的重视可以追溯到其手机部成立伊始,当时,由于一些部件紧缺,三 星无法及时供货, 令网络运营商和其他客户大光其火, 并且还错过了圣诞节促销的大好机会, 损失惨重。这件事刺痛了三星的掌权者,此后相当长一段时间里,三星都把供应链管理作为 重中之重,确保供应链的顺畅和强健。现在,三星强大的供应链管理能力,正因为其独特的 “三星模式”而广为人知。 三星根据产品的不同特性和市场的竞争需求情况设计不同的供应链管理模式。 例如其手 机事业部采取众所周知的“三星模式”工业园:而笔记本电脑则实施区域代理商制,向扁平化 发展,并尝试采用直销模式,发展了一种名为“区域级直控分销”(Area level)的混合渠道模 式。下面详细介绍三星笔记本电脑最新提出的渠道拓展激励计划(CDP Plan): 一、CDP Plan 的定义 CDP Plan(Channel Development Program Plan)渠道拓展激励计划,是指(中国)三星 电子笔记本电脑事业部为了鼓励代理商提高自身渠道广度和深度, 同时鼓励代理商积极拓展 二级渠道和地市级渠道所实施的引导和奖励措施。 二、CDP Plan 实施背景 在如今渠道变换, 很多品牌徘徊的情况下, 三星会继续一如既往地实施业已成型的区域 代理商制度体系,支持现有代理商,扩大渠道覆盖率。今年先在全国选取有代表性的区域总 代理,进行帮助指导,鼓励代理商扩展渠道,全力支持代理商进行活动。 三、CDP Plan 具体措施 去年, 三星笔记本共投资 100 万美金;今年还将继续加大支持力度, 预计投入 500 至 800 万美金,支持三星代理商。具体措施包括以下几个层面: (1)在原有渠道维护方面 为了最大程度的调动各级经销商和代理商的积极性和主动性, 三星笔记本电脑将施行详 细的渠道奖励计划,覆盖到了一级代理商、二级代理商以及零售终端等整个渠道体系;对各

级代理商进行台阶式奖励,通过考核,分阶段、分层次地把丰厚的奖金奖励给优秀经销商。 同时还将实行周密的价格保障体系,稳定价格,免除经销商的后顾之忧。 (2)在新渠道开拓方面 三星笔记本鼓励各区域代理商吸收新代理商,并向三四级区域市场拓展;同时鼓励并协 助组建代理商联盟;并向大型连锁商场开拓。对于以上各项,三星笔记本都将给予支持和奖 励,具体实施措施包括店面建设、举办活动、加强终端、加大培训、行业拓展和渠道监督等 六个方面。 ① 店面建设.为了加强对零售终端的管理, 激励销售并提高三星笔记本的品牌形象、 凝聚 力,三星笔记本电脑将指导并协助 TI 卖场金牌店建设,提供各种终端支持、奖励以及相关 管理政策;同时吸收小代理商单店加入, 施行更有利于促进销售的产品策略和市场推广策略。 此外,对于三星笔记本形象店的建设(如装修等方面),也将提供资金上的帮助。 ② 举办活动。三星笔记本将定期举办渠道代理商会:有针对性的举办行业代理商会;同 时还将组建三星俱乐部;对行业用户和高端用户群进行有针对性的展示;对广大终端消费者 也将进行 TI 卖场路演等活动。 ③加强终端。在终端卖场方面,三星笔记本将对终端销售员进行销售奖励;同时进行露 出度奖励;对于促销活动的促销员给予补贴和奖励;同时设立促销专员,完善促销活动。 ④ 加大培训。针对各级经销商和代理商,同时针对各店面的销售人员和促销人员,三星 笔记本都将进行大力度的产品培训和销售技巧培训,并建立良好的培训体系。 ⑤ 行业拓展。为了更好地进行行业市场开拓,三星笔记本电脑在去年成立的行业大客户 部(BZB 部门)基础上,今年在五个分公司也成立了专门的部门具体负责所在区域行业客 户的开拓,鼓励并吸收行业代理商;同时为了避免相互冲突,行业市场和个人市场实行不同 的产品、渠道策略和政策,最大程度地保证代理商的权益。 ⑥ 渠道监督。对于窜货等现象的规避,三星笔记本电脑对代理商给予充分的信任,主要 通过督导管理和定期调查进行监督。 当然, 三星笔记本对区域代理商的督导和管理也只是起 到辅助作用,而真正使渠道的良性运行毕竟还需要代理商的自律行为。 四、三星笔记本电脑渠道构架 三星笔记本电脑在全国率先实施区域代理商制, 即一个区域或一个省份由一到两家代理 商代理全系列三星笔记本电脑,在相应的区域内进行销售。在全国设立 5 个分公司:北京、 上海、 广州、 成都和沈阳, 各分公司再根据覆盖区域的特点确定区域总代和一、 二级代理商,

并对零售终端和店面进行支持与管理, 各分公司统一执行市场部制定的销售政策。 目前三星 笔记本在全国共有 36 家代理商。 五、三星笔记本的供货、出货管理 为了加强对供销渠道的控制,鼓励分销商、零售商增大订货量,以提高产品的市场占有 量、增加三星公司的利润,达到双赢的目的。三星电子根据不同的系列产品与分销商、零售 商签订契约。其主要契约类型有: (1)订货量契约:对于分销商,需要他在每次契约签订时要承诺每年的定货额,承诺 每年应完成一定数额的订货量, 当然这个数额视分销商所在城市的发展情况而定, 但其最低 数额要求分销商完成在签约时所承诺的金额。 (2)价格契约:签约双方共同遵守三星电子制定的市场价格体系。 (3)数量折扣契约:三星电子根据市场上同类产品的批发价制定一个标准的价格,当 这个价格会根据分销商的订货数量的增大而有所折扣。 (4)回购契约:当分销商、零售商在销售季节未能全部销售所定购的产品时,三星电 子会提供一个回购价格购买这批剩余的产品。减少了下游成员的风险。 (5)备货契约:在销售旺季来临之前,三星会与分销商谈判签订这样的契约:分销商 承诺在销售旺季采购一定量的产品, 三星按其承诺数量以一定比例为其保留存货, 并在销售 旺季到来之前发出其余所有的产品。 分销商可以按原始的采购成本采购供应商保留的商品并 及时得到货物,但要为未采购的部分支付罚金。

5.3 数量折扣契约在三星集团供应链上的应用
数量折扣是三星公司应用得最多的一个增加利润、 提高市场占有率的策略, 几乎所有的 重点产品都会采用这一方法。 三星笔记本事业部的销售计划是由其财务部、 销售部和代理商 共同制定的。 下面就三星的一个中端产品 X06 与华东区总代上海国腾有限公司协商谈判得到的折扣 契约进行分析。设 X06 的参数为: 参数 产品市场规模 D 价格需求敏感系数 k 参数值 10000 0.4 参数 增加生产带来的成本 ?1 处理产品带来的成本 ?2 参数值 2 1

单位产品零售价 p 供应商单位批发价格 w 利润分配参数 ?

50 30 0.7

零售商的边际生产成本 c r 供应商的边际生产成本 cm

4 6

这里我们考虑两种情况,即产品市场规模和价格敏感系数同时变大和同时变小的情况。 在初始状态即没有变动的情况下供应链的最优解:
? k c ?c ?1 订货量: q ? De ? m r ? ? 67.38

1 ? cm ? cr ? 12.5 k D ? k ? c ? c ??1 sc 供应链利润: f max ? e m r ? 168.45 k
零售价格: p ?

5.3.1 ?D ? 0 , ?k ? 0 的情况
令产品市场规模变动 ?D ? 4000 ,价格敏感系数变动 ?k ? 0.1 ,此时

1?

?D ?k c ? c ? ? k ??k ? e ? m r ? 2 ? ? ,采用集权供应链对应条件下的函数进行求解。 D
(1)集权供应链下:
* 订货量: q ?

D ? ?D ??k ? cm ?cr ?? ?2 ? k ??k ? qe ? 57.22 D
*

零售价格: p ? p ? ?2 ?

?k ? 11 k ? k ? ?k ?

供应链利润: f

sc

? ? k ?? ?D ? ??k ? cm ?cr ???2 ? k ??k ? ? sc ? ?? ? ?2 k ? f max ? 47.05 ??1 ? ?e D ? ? ? k ? ?k ?? ?

(2)分权供应链下: 由于 q* ? q , 即零售商的订货数量比最佳订货量大, 处理多余的产品带来额外成本 ?2 。

s ? q ? ? ?1 (q ? q )? ? ?2 (q ? q)? ? 10.16
供应链数量折扣契约:

? s ?q? ? ? 1 ? D ? ?D T ? q ? ? w ? q ? q ? ?1 ? ? ? ? ? cm ? ? ? ? ln ? cr ? q ? 282.02 q ? k ? ?k ? ? q ?
此时, 在这种分权供应链情况下, 零售商会通过梳理折扣契约向供应商转移支付 280.02 的利润,以弥补供应商因为比最佳订货量过多的生产而产生的额外成本。

5.3.2 ?D ? 0 , ?k ? 0 的情况
令产品市场规模变动 ?D ? ?3000 ,价格敏感系数变动 ?k ? ?0.1 ,此时

1?

?D ?k c ? c ? ? k ??k ? e ? m r ? 1 ? ? ,采用集权供应链对应条件下的函数进行求解。 D
(1)集权供应链下:
* 订货量: q ?

D ? ?D ??k ? cm ? cr ???1 ? k ??k ? qe ? 70.36 D
*

零售价格: p ? p ? ?1 ?

?k ? 15.33 k ? k ? ?k ?

供应链利润: f

sc

? ? k ?? ?D ? ??k ? cm ?cr ???1 ? k ??k ? ? sc ? ?? ? ?1k ? f max ? 721.12 ??1 ? ?e D ? ? ? k ? ?k ?? ?

(2)分权供应链下: 由于 q* ? q ,即零售商的订货数量比最佳订货量小,增加生产带来额外成本 ?1 。

s ? q ? ? ?1 (q ? q )? ? ?2 (q ? q)? ? 5.96
供应链数量折扣契约:

? s ?q? ? ? 1 ? D ? ?D T ? q ? ? w ? q ? q ? ?1 ? ? ? ? ? cm ? ? ? ? ln ? cr ? q ? 560.02 q ? k ? ?k ? ? q ?
在这种情况的分权供应链情况下, 零售商会通过梳理折扣契约向供应商转移支付 560.02 的利润,以弥补供应商因为比最佳订货量过多的生产而产生的额外成本。

6 供应链契约小结
面对日益激烈的市场竞争和顾客需求的不断变化,供应链管理已成为 21 世纪的崭新管 理模式。供应链契约由于其可操作性强,形式灵活,一直倍受学术界的关注,近几年相关研 究成果比较多, 形成了一些理论体系。 现阶段的研究大多数主要集中在一定的假设条件下对 简单契约或契约中某一参数的讨论,结果往往难以应用于实际,或者即使应用于实际,也很 难达到理想的效果。 这里我们主要以供应链受外界影响受到波动为切入点, 以数量折扣契约 作为手段协调供应链, 说明契约理论作为供应链的协调方法之一, 是协调供应链行之有效的 手段。

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