碳交易机制下资金约束制造商替代产品的最优生产策略研究

碳交易机制和资金约束在很大程度上影响企业的生产决策,但很少有文献研究碳排放和资金双约束下企业对普通与低碳两种替代品生产决策问题。因此,本文在碳交易机制下讨论了资金约束下制造商两种产品的生产决策问题。本文采用基于有无碳交易和银行融资划分四种情形,基于报童模型构建优化模型分析制造商的最优决策。研究发现:(1)无融资情形下,如果制造商的初始资金很少,则制造商生产更多的普通产品;如果制造商的初始资金很多,则制造商生产更多的低碳产品;(2)在银行融资情形下,当利率较小时,制造商生产更多的低碳产品;当利率较大时,制造商生产更多的普通产品;(3)在银行融资情形下,如果碳排放配额较大,无碳交易机制时的融资量和融资成本高于有碳交易机制时的融资量和融资成本;如果碳排放配额较低则结论相反。     

单向可替代产品价格和库存的联合决策

考虑单周期问题中零售商同时销售两种可单向替代的产品,以期望利润为目标函数建立数学模型.将库存和替代价格共同作为零售商决策变量,证明其目标函数是凹函数,并得到求模型最优解的充要条件及解存在的范围.最后假设产品需求为正态分布,通过数值实验对模型的最优解进行分析,结果表明:实行最优替代价格策略可以有效提高零售商期望利润;允许替代销售不一定提高市场服务水平;被替代产品的销售价格和残值对零售商的最优替代价格决策没有显著影响.     

随机产出环境下联产品的产量及价格策略研究

基于制造商生产主产品的过程中会随机产出两类存在替代关系的副产品的联产品系统,采用清仓定价模型,研究了不同需求函数(线性需求和指数需求)下,制造商对于主产品和副产品的最优产量与定价策略。通过两阶段优化模型的建立和求解,确定了主产品的最优产量和价格。借助数值分析,归纳出产品替代度和产出波动性对最优产量和利润的影响。研究结果表明,随着产品替代度的增加,制造商的产量上升;随着波动性的增加,制造商的产量下降。最后,将模型扩展到市场非出清的情况,并得出制造商的最优生产决策。     

供应链中产品替代性对柔性资源的影响

考虑了一个公司采用柔性资源来应对不确定性,这种柔性资源可以用来生产两种不同的产品,此两种产品有一定的替代性.在第一阶段,基于对市场的不确定需求信息,公司决定柔性资源的购买数量;在第二阶段,随着对市场的了解,公司决定如何将这柔性资源分配给两种产品使得实际收益最大.研究了对于给定柔性资源的购买价格,为了使期望收益最大化,公司如何决定其最优的购买数量以及产品之间的替代性对最优决策的影响.发现柔性资源的最优购买数量取决于顾客需求市场大小和购买价格,并且关于购买价格是递减的;当其他因素不变时,柔性资源的最优购买数量关于产品替代性是递增的;离散程度大的产品市场不确定性对公司的决策有直接的影响,且当需求以更大的概率为高市场时,公司将增加柔性资源的购买数量.     

需求不确定性对闭环供应链系统决策的影响分析

在由一个制造商与一个销售商组成的闭环供应链系统中,构建了市场需求不确定环境下废旧产品回收率为外生变量和零售商决策变量两种情形的闭环供应链系统决策模型,并通过数值仿真得到了各模型供应链成员的最优定价和订货策略以及最终利润,进一步分析了两种情形下市场需求不确定性对零售商、制造商决策行为及利润的影响,最后对两种情形进行了对比分析.     

随机产出与随机需求下供应链信用保证融资决策

针对制造商融资难的问题,建立了随机产出与随机需求情形下由供应链下游企业零售商提供信用保证的银行融资模型.研究表明:随着零售商的信用保证比例的增加,银行的最优利率减少,制造商的最优生产投入量增加,而产品的最优采购价格降低.并且,当零售商的信用保证水平达到一个阈值时,制造商能够取得无资金约束下的最优生产水平.算例分析表明,零售商的信用保证能够提升资金约束供应链的整体绩效.     

二级供应链上不完美互补产品的定价决策

建立一个由两个制造商和一个零售商组成供应链模型,以求解制造商和零售商的最优定价决策,其中两个制造商向零售商批发的产品是不完美互补的,且零售商采取混合捆绑策略销售这两种产品。考虑三种情形下的决策:(1)完全非合作博弈;(2)局部合作博弈;(3)合作博弈。通过比较前两种情形下的决策,利用Nash协商模型求解得到消除水平和垂直供应链冲突的最优定价决策。与完全非合作博弈决策相比,局部合作博弈决策对制造商是有利的,在一定的条件下也可以实现对零售商收益的帕累托改进;而合作博弈决策在任何情况下都要明显地优于完全非合作博弈决策以及局部合作博弈决策,同时合作博弈决策下的最优产品需求量相比局部合作博弈决策下的最优产品需求量提高了一倍。最后,通过数值试验验证了文章所得结论。     

需求中断下具有提前期的双渠道供应链的风险规避决策

讨论了由一个制造商和一个零售商所组成的双渠道供应链在需求中断下具有提前期的双渠道供应链的风险规避问题.给出了在需求中断前后的最优价格、最优提前期和最优生产决策.研究表明决策变化量是需求中断量的线性函数,在集中式下最优的决策和销售量与供应链的市场份额和需求中断有关,模型的最优生产体现了一定的稳健性.对于提前期来说,当市场份额较大时,最优提前期关于风险规避系数呈正比例,当市场份额较小时,最优提前期关于风险规避系数呈反比例.     

基于货到付款支付模式且考虑银行存贷的二级供应链Stackelberg定价决策

在货到付款支付模式下二级供应链定价决策中,供应链企业资金闲置时向银行存款或资金约束时向银行贷款(银行存贷)的行为是不可忽视的重要因素,如何构建基于货到付款支付模式且考虑银行存贷的二级供应链Stackelberg定价决策模型是需要关注的重要问题。在本文中,首先给出了市场需求函数;然后,基于货到付款支付模式,针对制造商资金或零售商资金约束情形,分别构建针对不同供应链权力结构的定价决策模型;进一步地,通过模型求解确定了不同情形下不同权力结构的制造商与零售商的最优策略,并分析了模型参数对最优策略的影响;最后,针对不同资金约束情形与不同权力结构的最优策略以及银行利率对最优策略及利润影响,给出了对比分析。研究表明三种银行利率均会影响最优策略,且资金约束对象差异的影响明显。     

模糊随机需求下多产品报童问题的均衡策略

针对模糊随机需求下单制造商多零售商的分布控制型多产品报童问题, 建立了含资金约束的期望利润最大化两层规划模型.结合模糊随机模拟技术与遗传算法, 设计了求解模型的混合智能算法.该算法不仅可获得上层制造商的最优折扣批发价及下层零售商的最优订购量,亦可求得该折扣形式的起始折扣点(折扣区间).算例分析表明,当制造商采取最优数量折扣策略时:1)促使零售商订货量增加至资金约束上限;2)部分产品订货量可达模糊随机市场需求的最大可能值:3)零售商和制造商的利润均增加.     

持股策略下随机需求低碳供应链融资决策均衡

随机市场需求且受制造商减排水平影响,考虑碳限额与交易机制,研究制造商进行单纯银行借贷和供应商投资持股的组合融资时的最优决策和利润情况,分析消费者低碳偏好、碳交易价格和供应商的投资持股比例对供应链的最优决策变量和利润的影响。研究发现:无资金约束、单纯银行借贷和组合融资下,消费者低碳偏好、碳交易价格和持股比例与制造商的减排水平和利润以及供应链系统的利润正相关,而供应商的批发价格和制造商的生产量与消费者低碳偏好正相关,与碳交易价格负相关,而持股比例与供应商的批发价格负相关,与制造商的生产量和减排水平正相关;持股策略下制造商的减排水平和生产量最大,无资金约束时次之,单纯银行借贷时最小;而无资金约束时供应商的批发价格最高,单纯银行借贷时次之,持股策略时最低;在持股比例满足一定条件下,供应商和制造商的利润优于单纯银行借贷时的利润,并且可以优于无资金约束时的利润,提高了供应链的竞争力和效率。     

均值-CVaR零售商的供应链服务决策及协调契约

研究零售商具有风险偏好行为下,同时考虑价格、质量和服务水平的供应链联合决策问题。运用均值-CVaR准则来刻画零售商风险偏好行为,它包括风险厌恶、风险中性和风险追求,同时具有损失规避的特性。首先得到供应链集中系统、制造商提供服务（模型$\mbox{I}$）和零售商提供服务（模型$\mbox{II}$）下的最优决策和最优利润（期望效用）。其次,证明了成本共担契约在零售商风险厌恶时可以实现供应链协调.第三,对模型$\mbox{I}$和模型$\mbox{II}$协调后的最优利润（期望效用）进行比较,证明两种模型下制造商利润相同,而与模型$\mbox{I}$相比,模型$\mbox{II}$下零售商获得更多的期望效用。最后,数值例子证明了得到的研究结果。     

零售商主导的模糊供应链博弈——考虑销售努力的情形

以包含一个制造商与一个零售商的两级供应链为研究对象,考虑零售商居于主导地位并付出销售努力时供应链各成员的决策。结合经济环境的不确定性,将市场需求函数和制造商的制造成本、零售商的经营成本视为模糊变量;运用斯塔克尔伯格模型刻画零售商和制造商之间的博弈过程,并引入期望值模型、机会约束模型来解决最优决策问题;通过一个数值算例证明了供应链博弈模型的有效性。研究表明,在均衡结果中,考虑到零售商所承担的销售努力成本,其总体期望值利润相比于制造商而言偏低,但单位产品边际利润较高。原因在于,零售商的主导地位使其不仅通过销售努力提高产品销量,提高了供应链的整体利润,同时也能够采用压低批发价格的方式,使自身在供应链中获取更多收益。     

Time-dependent and independent control rules for coordinated production and pricing under demand uncertainty and finite planning horizons

We address the effect of uncertainty on a manufacturer’s dynamic production and pricing decisions over a finite planning horizon. The demand for products, which depends on their price, is characterized by two stochastic processes: potential demand and customer price sensitivity. An optimal policy for coordinating production and pricing is a time-dependent feedback rule with respect to the state of the manufacturer’s inventories. We show that when the volatility of customer sensitivity to the product price is negligible, the optimal policy can be obtained analytically. Moreover, our simulations demonstrate that the volatility of stochastic customer price sensitivity does not have a strong effect on the manufacturer’s expected profit. Therefore, the solution derived for the case of customer price sensitivity with zero volatility can serve as a good approximation heuristic for the optimal policy if the true volatility of customer price sensitivity is within 40 % of its mean and the volatility of potential demand is within 25 % of its mean. Moreover, under these conditions, a simplified, time-independent control rule deteriorates expected profits by only 1.5 %.     

Manufacturer’s revenue-sharing contract and retail competition

This paper investigates a revenue-sharing contract for coordinating a supply chain comprising one manufacturer and two competing retailers. The manufacturer, as a Stackelberg leader, offers a revenue-sharing contract to two competing retailers who face stochastic demand before the selling season. Under the offered contract terms, the competing retailers are to determine the quantities to be ordered from the manufacturer, prior to the season, and the retail price at which to sell the items during the season. The process of pricing and ordering is expected to result in an equilibrium as in the Bayesian Nash game. On the basis of anticipated responses and actions of the retailers, the manufacturer designs the revenue-sharing contract. Adopting the classic newsvendor problem model framework and using numerical methods, the study finds that the provision of revenue-sharing in the contract can obtain better performance than a price-only contract. However, the benefits earned under the revenue-sharing contract by different supply chain partners differ because of the impact of demand variability and price-sensitivity factors. The paper also analyses the impact of demand variability on decisions about optimal retail price, order quantity and profit sharing between the manufacturer and the retailers. Lastly, it investigates how the competition (between retailers) factor influences the decision-making of supply chain members in response to uncertain demand and profit variability.     

需求不确定下制造商为核心的三级供应链协调

在需求不确定的情境下,研究由单一供应商、制造商和销售商组成的三级供应链系统的协调问题。设计了制造商—销售商采用期权契约,制造商—供应商采用回购契约的联合契约协调机制,分析了集中控制、分散控制和协调机制下供应链系统的最优决策。最后,通过数值算例说明了机制设计的有效性,并对分析结果进行验证。研究结果表明,通过制定合理的契约参数可以使供应链各成员的期望利润相比分散决策时有帕累托改进,从而实现三级供应链系统的协调。     

预测信息分享对双渠道制造商在线推介策略的影响

研究了零售商预测信息分享对双渠道制造商在线推介策略的影响。运用不完全信息动态博弈建立制造商不同推介策略下供应链决策模型,得到贝叶斯均衡销量,批发价格以及各方最优预期利润。研究发现:当推介市场规模较小时,制造商仅推介官方商城;当推介市场规模较大时,制造商采取都推介策略。零售商没有动力将预测信息分享给制造商。引入信息分享补偿机制促使零售商进行信息分享,当零售商谈判能力较强且信息预测精度较高时,制造商推介策略由无信息分享下都推介转变为仅推介官方商城。     

面向战略型消费者的产品创新与定价策略

考虑垄断制造商面向战略型消费者时的产品创新与定价问题。运用消费者效用理论和博弈论等方法,构建静态和动态定价下制造商和消费者两期决策模型并求解分析。结果表明,消费者是否购买以及何时购买产品取决于升级换代产品的价格阈值。与静态定价相比较,动态定价能使制造商获得更多期望收益,但会降低消费者剩余、弱化制造商的产品创新积极性,并且这种弱化现象在产品价值折扣系数较高的情况下尤为明显。战略消费者购买行为对制造商的产品创新、期望收益和消费者剩余的影响,不仅依赖于制造商选择何种定价策略,还取决于产品价值折扣系数的大小。研究结论为消费者的产品购买和升级换代提供了理论建议,为企业的产品创新和定价提供了决策参考。