非平穩(wěn)需求下部分信息共享價(jià)值的研究

陳露　武永霞

摘 要：在制造商和零售商構(gòu)成的兩級(jí)供應(yīng)鏈中，構(gòu)建需求依賴信息的一階自回歸函數(shù)模型，分析補(bǔ)充訂貨到目標(biāo)庫存策略下，完全信息共享、部分信息共享和無信息共享時(shí)的供應(yīng)鏈成本變化，探討部分信息共享對(duì)供應(yīng)鏈的影響，即成員間共享需求分布區(qū)間如何影響供應(yīng)鏈成本。同時(shí)，考慮制造商向零售商收取信息費(fèi)的問題。

關(guān)鍵詞：供應(yīng)鏈管理；信息共享；非平穩(wěn)需求；一階自回歸

中圖分類號(hào)：F713.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-291X（2017）06-0173-02

引言

在供應(yīng)鏈管理中，有效匹配供需關(guān)系能夠顯著地降低庫存和缺貨成本，影響這種匹配效率的一個(gè)關(guān)鍵因素是需求信息在供應(yīng)鏈成員之間的共享程度。在管理實(shí)踐中，供應(yīng)鏈成員間完全信息共享幾乎不可能，但部分信息共享和完全不共享卻是普遍存在的。

考慮一個(gè)制造商和一個(gè)零售商組成的二級(jí)供應(yīng)鏈，假設(shè)在每個(gè)時(shí)期中制造商收集市場需求信息，Aviv[1]假定信息來源于歷史需求數(shù)據(jù)且促銷活動(dòng)、天氣等原因會(huì)致使市場需求發(fā)生波動(dòng)。石小法[2]假定零售商的需求為更能反映現(xiàn)實(shí)情況的一階自回歸過程，即AR（1）。黃寶鳳[3]發(fā)現(xiàn)，零售商共享歷史需求信息而制造商并不根據(jù)這些信息估算歷史需求狀況，將對(duì)制造商的庫存和平均成本造成顯著影響，但對(duì)零售商的影響不明顯，因此采用縮短提前期的方法來降低零售商的成本而不是共享信息。

與以往研究不同，考慮介于無信息共享和完全信息共享間，與未來需求有關(guān)的部分信息共享，即供應(yīng)鏈成員共享的不是需求量的準(zhǔn)確值，而是需求量的分布區(qū)間。

一、模型的構(gòu)建

考慮由一個(gè)制造商和一個(gè)零售商構(gòu)成的兩級(jí)供應(yīng)鏈，二者具有單一產(chǎn)品的供需關(guān)系。假設(shè)有n個(gè)周期，每個(gè)時(shí)期零售商都會(huì)預(yù)估未來時(shí)期的需求，再向制造商訂貨，制造商在接到訂單后將備貨運(yùn)送給零售商，提前期為L。如果制造商沒有足夠的存儲(chǔ)貨物，則需從上游補(bǔ)貨。制造商要估計(jì)和生產(chǎn)零售商下個(gè)時(shí)期的訂貨量。雙方的存儲(chǔ)和補(bǔ)貨過程都會(huì)發(fā)生費(fèi)用。零售商和制造商均采用order-up-to（補(bǔ)充訂貨到目標(biāo)庫存）策略[1～2]，讓庫存成本和缺貨成本之和在充分長的時(shí)間內(nèi)保持最小。需求函數(shù)為關(guān)于信息εt的一階自回歸方程，εt滿足均值為0、方差為σ的正態(tài)分布。

二、零售商的訂貨策略

在n期初，零售商訂了An單位的貨物，并于n+L期初到達(dá)。根據(jù)凈庫存和隨機(jī)變量X的密度函數(shù)和分布函數(shù)，得到最優(yōu)目標(biāo)庫存。因?yàn)楣蚕碇圃焐痰男畔ⅵ舖 n-1對(duì)雙方的影響較大。因此，我們考慮三種不同程度的信息共享：無信息共享、完全信息共享和部分信息共享。無信息共享時(shí)，零售商不知道εm n-1的值，變量x1的均值為0，方差為σ2m；完全信息共享時(shí)，x1=εm n-1，y1=0；部分信息共享是指制造商將εm n-1位于區(qū)間[-4σm，4σm]這一信息共享給零售商，而不是共享具體的信息值。根據(jù)條件概率，零售商得到信息εm n-1的條件概率，繼而算出各個(gè)信息水平下零售商的周期期望成本。

三、制造商的訂貨策略

制造商相對(duì)而言更加重要，因?yàn)樗目偝杀静粌H依賴于它從零售商那兒獲得的信息，也依賴于它共享的信息。制造商要決定第n期的最優(yōu)產(chǎn)量即qn使得期望成本Cn+1最小。制造商根據(jù)最優(yōu)目標(biāo)庫存的期望值來決定產(chǎn)量qn。需要計(jì)算第n期之初隨機(jī)變量x2的期望和方差。同上，x2和y2取決于信息共享的程度。若沒有信息共享，則令x2=y2=0，完全信息共享時(shí)，x2=εm n-1，y2=σ2m；部分信息共享時(shí)，計(jì)算相應(yīng)的條件概率和周期期望成本。比較發(fā)現(xiàn)，制造商共享信息會(huì)使成員雙方成本下降更明顯。

四、信息價(jià)格

如果信息共享可以顯著地減少供應(yīng)鏈成員的成本，為激勵(lì)共享行為，擁有信息的一方就可向另一方收取一定的信息費(fèi)用。因此，制造商可以向零售商收費(fèi)，我們稱其為“信息價(jià)格”。記完全信息的價(jià)格為Pinfo，如果共享K水平的信息，則信息的價(jià)格等于■Pinfo。Pinfo是制造商用來最小化其期望成本的決策變量，不同值的信息價(jià)格將會(huì)導(dǎo)致不同的信息共享最優(yōu)水平。

結(jié)論

本文建立二級(jí)供應(yīng)鏈信息共享模型，引用條件概率分析成本的變化。當(dāng)需求滿足一階自回歸，補(bǔ)充訂貨到目標(biāo)庫存時(shí)發(fā)現(xiàn)，制造商共享其需求信息可使雙方成本下降更顯著，因此考慮對(duì)信息進(jìn)行收費(fèi)。但上述研究只是理論上分析信息共享對(duì)成本的影響，并未用實(shí)際數(shù)據(jù)驗(yàn)證。上述的二級(jí)供應(yīng)鏈可以擴(kuò)充為三級(jí)供應(yīng)鏈，進(jìn)而分析供應(yīng)商對(duì)制造商的部分信息共享問題。

參考文獻(xiàn)：

[1] Y.Aviv.On the benefits of collaborative forecasting partnerships between retailers and manufacturers[J].Management Science，2001，

（47）：629-646.

[2] 石小法，楊東援.一種簡單供應(yīng)鏈中信息共享的價(jià)值[J].系統(tǒng)工程，2004，（1）：43-47.

[3] 鄭繼明，王志娟.三級(jí)供應(yīng)鏈中信息共享的價(jià)值研究[J].運(yùn)籌與管理，2011，（4）：23-30.

[責(zé)任編輯 李曉群]