基于聯(lián)合庫(kù)存管理的三級(jí)供應(yīng)鏈合作博弈

劉暢 劉鵬

[摘要]文章以供應(yīng)鏈整體為視角，構(gòu)建了基于聯(lián)合庫(kù)存管理的三級(jí)供應(yīng)鏈合作博弈模型，給出了具體的收益矩陣，量化供應(yīng)商、制造商、銷(xiāo)售商三者達(dá)成合作博弈關(guān)系的條件。

[關(guān)鍵詞]聯(lián)合庫(kù)存管理;三級(jí)供應(yīng)鏈;博弈

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2020.26.

1引言

近些年來(lái)，以聯(lián)合庫(kù)存管理為代表的先進(jìn)庫(kù)存管理技術(shù)被廣泛應(yīng)用到企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)中。聯(lián)合庫(kù)存管理摒棄傳統(tǒng)的分布式庫(kù)存管理模式，將供應(yīng)鏈上下游集合成兩個(gè)協(xié)調(diào)管理中心，企業(yè)之間通過(guò)協(xié)調(diào)機(jī)制共同制定庫(kù)存計(jì)劃，共擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)，共享利潤(rùn)，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的同步化運(yùn)作，提高供應(yīng)鏈運(yùn)作的穩(wěn)定性。三級(jí)供應(yīng)鏈在實(shí)施聯(lián)合庫(kù)存管理策略前，供應(yīng)鏈中各企業(yè)實(shí)行的是分散的庫(kù)存控制系統(tǒng)，即供應(yīng)鏈上各節(jié)點(diǎn)企業(yè)擁有各自的庫(kù)存中心。實(shí)施聯(lián)合庫(kù)存管理策略后，不同于上述的庫(kù)存作業(yè)流程，將在由單一供應(yīng)商、制造商、銷(xiāo)售商組成的三級(jí)供應(yīng)鏈上下游分別建立一個(gè)原材料聯(lián)合庫(kù)存中心與產(chǎn)銷(xiāo)聯(lián)合庫(kù)存中心。

姜華等人[1]介紹了聯(lián)合庫(kù)存管理的概念及其模式，并建立模型對(duì)比傳統(tǒng)庫(kù)存管理方法下與聯(lián)合庫(kù)存管理方法下的供應(yīng)鏈的總成本。Zhou 等[2]提出了一個(gè)多產(chǎn)品多層級(jí)的聯(lián)合管理庫(kù)存模型，并分析了不同的補(bǔ)貨策略對(duì)總成本的影響，論證了模型的有效性及聯(lián)合補(bǔ)貨策略的可行性。Sadjady 和 Davoudpour [3]研究了一個(gè)兩層的多產(chǎn)品庫(kù)存管理模型設(shè)計(jì)，并利用拉格朗日啟發(fā)式算法對(duì)問(wèn)題進(jìn)行了求解。鄧慧[4]指出VMI（Vendor Managed Inventory）和傳統(tǒng)庫(kù)存控制方法的缺陷，并重點(diǎn)介紹了聯(lián)合庫(kù)存管理JMI的模式與實(shí)施策略。張慶等人[5]考慮了需求擾動(dòng)因素，在傳統(tǒng)和在線兩種渠道下，分別建立了獨(dú)立和聯(lián)合庫(kù)存控制模型并分別求解。郭大寧和張健[6]比較了各種庫(kù)存控制模型，提出了聯(lián)合庫(kù)存控制的最優(yōu)化目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)整個(gè)供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)有機(jī)、協(xié)調(diào)地一體化。Chen和Dong[7]建立了允許缺貨且缺貨立即補(bǔ)充的聯(lián)合庫(kù)存成本模型，并與傳統(tǒng)庫(kù)存成本相比定量分析了聯(lián)合庫(kù)存管理的成本優(yōu)勢(shì)。

2 供應(yīng)商、制造商、銷(xiāo)售商合作博弈模型

本節(jié)將構(gòu)建由供應(yīng)商、制造商與銷(xiāo)售商構(gòu)成的完全信息合作博弈模型。這是一個(gè)由多方主體參與的靜態(tài)博弈過(guò)程，博弈主體由供應(yīng)商、制造商、銷(xiāo)售商三方組成，且三方都是具有學(xué)習(xí)能力的理性參與人，最終的目的都是追求經(jīng)濟(jì)效益最大化。聯(lián)合庫(kù)存管理模式下單一供應(yīng)商、制造商、銷(xiāo)售商的合作博弈過(guò)程如圖1所示，供應(yīng)商、制造商、銷(xiāo)售商分別有合作與不合作兩個(gè)策略選擇，各參與者的決策過(guò)程是完全透明的，一旦有一方選擇背叛，則很有可能影響其他博弈參與者在接下來(lái)的博弈選擇，具體的收益矩陣可見(jiàn)表1。收益矩陣中T（Temptation）表示背叛誘惑;R（Reward）表示合作報(bào)酬;P（Punishment）表示背叛懲罰;S（Sucker）表示受騙支付。

由表1可知，供應(yīng)商、制造商、銷(xiāo)售商三個(gè)博弈主體之間將會(huì)產(chǎn)生8種不同的策略組合：（合作，合作，合作）、（合作，合作，不合作）、（合作，不合作，合作）、（合作，不合作，不合作）、（不合作，合作，合作）、（不合作，合作，不合作）、（不合作，不合作，合作）、（不合作，不合作，不合作）。不同的策略組合對(duì)應(yīng)不同的支付矩陣結(jié)果，什么樣的選擇是對(duì)企業(yè)長(zhǎng)期利益有益的，什么樣的條件下企業(yè)間愿意選擇合作策略將在下節(jié)中詳細(xì)說(shuō)明。

當(dāng)該條件滿足時(shí)，各方均達(dá)到了最大收益，實(shí)現(xiàn)了“帕累托最優(yōu)”。在這個(gè)條件下，不僅能夠使得單個(gè)節(jié)點(diǎn)企業(yè)獲取的收益大于其獨(dú)自行動(dòng)時(shí)得到最大的收益，而且能夠使得聯(lián)盟穩(wěn)定，整體的收益最大化，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)有效性，降低了經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)。

4結(jié)論

本章針對(duì)聯(lián)合庫(kù)存管理模式下三級(jí)供應(yīng)鏈的集中式庫(kù)存決策模式，構(gòu)建了基于聯(lián)合庫(kù)存管理的三級(jí)供應(yīng)鏈合作博弈模型，給出了具體的收益矩陣，并分析了聯(lián)合庫(kù)存管理模式下三級(jí)供應(yīng)鏈合作博弈關(guān)系成立的條件。

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[基金項(xiàng)目]國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：71001074）;遼寧省教育廳科研項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：WJGD2019002）;遼寧省社會(huì)科學(xué)規(guī)劃基金重點(diǎn)項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：L15AGL013）。

[作者介紹]劉暢（1994-），女，遼寧沈陽(yáng)人，研究生，研究方向：物流管理;劉鵬（1978-），男，湖北黃岡人，教授，碩士生導(dǎo)師，研究方向：生產(chǎn)調(diào)度、物流優(yōu)化。