非對稱信息下的協調供應鏈研究

摘要：針對m個供應商與n個零售商構成的分布型供應鏈，其中供應商作為主導者確定批發價，零售商確定各自的零售價，市場需求量由零售商的價格彈性需求決定的問題，利用逆向歸納法的方法研究具有Stackelberg博弈特征的定價決策，同時給出由信息非對稱分散控制供應鏈轉化為信息對稱集中控制供應鏈的協調條件。研究表明，在信息非對稱條件下，當零售商利潤占總利潤比例在一定區域范圍內時，零售商可以和供應商信息共享，從而達到供應鏈系統協調下的“雙贏”。最后通過實例驗證給出了結論。

關鍵詞：供應鏈契約；博弈論；Stackelberg博弈

中圖分類號：F224文獻標識碼：A文章編號：1002-3100(2007)05-0080-04

Abstract: In the context of m-supplier and n-retailer distributed supply-chain， the suppliers who are leaders decide the trading price， and the retailers who are followers decide the retail price. The marketing demand is determined by the retailers' price flexible demand. In the thesis， the pricing decision in the correlation with Stackelberg game has been made by means of converse induction. In the same time， the coordinating condition in which the distributed supply-chain under symmetric information can be transformed into the centralized supply-chain under asymmetric information has been gained. The studying proves that the retailers and the suppliers can share their information and the supply-chain can gain“Win-Win”in condition that the retailers' profit proportion is in a certain range. In the end of the thesis an example is given in prove of the conclusion.

Key words: supply chain contact; game theory; stackelberg

供應鏈契約（Supply Chain Contact）是指通過提供合適的信息和激勵措施，保證買賣雙方協調，優化銷售渠道績效的有關條款[1]。在供應鏈中，成員之間通過銷售產品獲取利益，而市場對產品的需求量一般與產品價格有直接關系，顧客的購買行為受到零售商定價策略的影響，如果銷價過高時顧客購買意愿會降低，此時零售商的庫存費用就會增加；如果銷價過低時，零售商會因為利潤微薄而無法生存。同時，零售商的高價政策也會影響到供應商，因為高價會導致銷售情況不佳，下次零售商訂貨時就會出現減少訂購的情況，這是對供應商很嚴重的損失。假設產品單位成本一定，那么零售商的價格主要受供應商的批發價格影響，批發價過高，零售商的銷售價格也隨著增長，從而抑制了顧客的購買行為，使得零售商的銷售量減少，以至于零售商向供應商訂貨量減少，進而對供應商的利潤產生影響。所以供應商的批發價的制訂對供應鏈伙伴的影響很大，做出合理的產品批發價策略是非常必要和重要的。

郭敏等[6]運用信息揭示原理研究了信息不對稱的三種情況：（1）零售商成本信息不確定；（2）供應商成本信息不確定；（3）零售商和供應商的成本信息都不確定。本文給出了基于利益固定分配的折扣策略在信息不對稱下仍保持有效的條件。本文主要是針對零售商成本信息不確定情況進行研究。

無論是從單一制造商、零售商還是整個供應鏈的利潤最大研究定價時，一般知識用于集中控制型供應鏈，這種類型的供應鏈一般存在一個絕對控制者或供應鏈所有成員在完全信息共享、相互信任的基礎上集中決策，而當前的供應鏈結構已逐漸從集中控制型轉變為分布控制型。分布控制型的供應鏈從經濟學中的經濟人假設出發，各方均以追求自身利益最大化為目標，是具有獨立決策權的決策者，成員之間存在博弈關系，Stackelberg博弈就是其中的一類動態博弈。目前已有文獻對供應鏈中Stackelberg博弈問題的研究[7-8]。

本文主要以多個供應商與多個零售商組成的供應鏈結構為背景，針對供應商和零售商之間在制定批發價時表現的Stackelberg博弈特征，研究了供應鏈分散控制下的供應商的最優批發價和零售商的最優訂貨量，以及由分散控制轉為集中控制的供應鏈協調條件。

1非對稱信息下無協調供應鏈模型

1.1問題描述

供應商和零售商的博弈過程是一個非對稱信息下的Stackelberg博弈模型，供應商作為領導者占壟斷地位，首先做出決策；零售商作為跟隨者根據供應商的決策做出自己的決策。其中除了零售商成本信息c外，其它參數都是博弈參與人的共同知識。

在本文的供應鏈模型中，供應鏈的博弈過程如下：供應商作為領導者（Leader）占壟斷地位，首先做出決策，選擇批發價wc；零售商作為跟隨者（Follower）觀測到供應商的批發價wc，并由此做出自己的決策，選擇使自己利潤最大的最優零售價p和最優訂購數量T，由于零售商之間無區別性，所以，Q=n*T（其中Q為需求總量），即需求總量等于零售商總訂貨量。

1.2模型建立

供應商的決策變量為批發價wc，零售商的決策變量為訂單數量T和市場零售價格p，本文研究基于決策變量wc， p，T，當零售商的成本信息c為非對稱信息時，供應商和零售商的最優決策。

建立如下利潤模型：

3供應鏈由分散控制轉為集中控制的協調條件

信息不對稱下的分散控制模型從經濟學中的經濟人假設出發，各方均以追求自身利益最大化為目標，是具有獨立決策權的決策者，成員之間存在博弈關系；信息對稱下集中控制模型一般存在一個絕對控制者或供應鏈所有成員在完全信息共享、相互信任的基礎上集中決策。通過比較可以得出集中控制下的總利潤要高[9]。但是當前的供應鏈結構已逐漸從集中控制型轉變為分布控制型，這樣并不能達到系統資源配置的最優。在零售商成本信息c不對稱的情況下，如果供應商和零售商合作，必須首先保證零售商在合作后的利潤大于或者等于不合作條件下的利潤，在這種條件下零售商才可能把自己私有的信息（即產品單位成本）當作公共知識告訴供應商，并且同時也必須保證供應商在合作后的利潤要大于或者等于合作前的利潤，這樣供應商才會努力去獲取c的信息，只有這樣才能促成供應鏈的協調，進而達到供應鏈的整體最優。

所以只有當零售商的利潤占整個供應鏈整體利潤的比例λ滿足式（28）時，供應鏈中的零售商才可能和供應商合作，并且把自己的私有信息（零售商的產品的單位成本）當作公共知識，和供應商簽訂合作契約。這時非對稱信息下的供應鏈契約模型就轉化為對稱信息下的供應鏈契約模型，供應鏈協調機制才可能有存在的意義。

4實例

解得λ的取值范圍：0.51≤λ≤0.83

結論是當合作契約中零售商利潤為總利潤的范圍在51%到83%之間時，零售商和供應商都會選擇合作。合作后供應商的利潤增加并且零售商的利潤也增加，從而整個供應鏈整體利潤增加，即實現了所謂的“雙贏”。

參考文獻：

[1] 王迎軍. 供應鏈管理實用建模方法及數據挖掘[M]. 北京：清華大學出版社，2001.

[2] Chu W J， Messinger P R. Information and Channel Profits[J]. Journal of Retailing， 1997，73(4):487-499.

[3] Corbett C J， Groote X. Integrated Supply-Chain Lot Sizing under Asymmetric Information[R]. Working paper. The Anderson School at UCLA. August 20， 1997.

[4] Corbett C J， Groote X.. A Supplier's Optimal Quantity Discount Policy Under Asymmetric Information[J]. Management science， 2000，46(3):444-450.

[5] Corbett C J， Zhou D，Tang CS. Designing Supply Contracts: Contract Type and Information Asymmetry[R]. Working paper. The Anderson School at UCLA， 2001.

[6] 郭敏，王紅衛. 一類供應鏈在信息不對稱下的協調策略研究[J]. 系統工程，2001，19(4):67-71.

[7] 常良峰，黃小原，胡建忠. 一類供應鏈訂貨的Stackelberg主從對策[J]. 東北大學學報：自然科學版，2003，24(2):174-177.

[8] 常良峰，盧震，黃小原. 供應鏈渠道協調中的Stackelberg主從對策[J]. 控制與決策，2003，18(6):651-660.

[9] 莊品，王寧生. 供應鏈協調機制研究[J]. 工業技術經濟，2004，23(3):71-73.

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