徐州寧興食品有限公司供應鏈契約協調研究

2018-09-20 05:46:56戈興成徐君

中國集體經濟 2018年29期

戈興成徐君

摘要：當前，供應鏈契約在供應鏈管理中的地位愈加重要起來，它有助于消除供應鏈中的 “雙重邊際效應”。文章從罐頭供應鏈的內涵出發，以徐州寧興食品有限公司為例，通過建立“制造商-零售商”的二級收益共享模型及算例分析，證明了收益共享契約的優越性。

關鍵詞：供應鏈管理；協調機制；收益共享契約

一、引言

21世紀以來，供應鏈之間的競爭正在變得越來越普遍，它慢慢取代了原有企業間的競爭模式。在現有競爭環境如此激烈的情況下，企業只有緊跟著經濟發展潮流的腳步，積極尋找能夠互利共贏的合作伙伴并與之建立戰略合作伙伴關系，才能在產品供應鏈的競爭中站穩，因此，整條供應鏈上的所有企業既競爭又合作。他們最終是讓自身收益實現最大化，然而為了突出合作的理念，提高供應雙方的整體利益，供應鏈上成員之間又必須要有工作上的相互支持。在現實情況下，他們經常會為了收益分配不均而產生矛盾。

近幾年我國學者對于收益共享契約方面的研究也比較多。但斌、徐廣業（2013）等人針對雙渠道供應鏈中同一產品在不同梁道間的替代性，運用報童問題的分析框架，在制造商為主方的Stackelberg對策博棄下，研究了傳統渠道和電子渠道間的庫存協調問題。田剛、郭本海（2015）等人針對一個供應商和銷售商構成的供應鏈，在需求不確定且與努力水平具有相關性的前提下，分析了努力因素對供應鏈協作策略的影響。王曉耘、錢軍（2016）等人研究了市場需求是隨機的兩階段供應鏈中收益共享契約與供應鏈協調問題。彭涵卿、周根貴（2016）等人研究了在不確定環境下，考慮消費者綠色偏好與政府綠色補貼的雙重作用，設計了綠色供應鏈中收益共享契約，并構建以制造商為主導和以零售商為主導的收益共享契約數學模型。唐潤、范宇翔（2017）等人以單個供應商和零售商組成的生鮮農產品供應鏈為研究對象，研究了收益共享契約下供應商的最優保鮮溫度設定問題。胡曉輝、胡安建（2018）等人通過構建簡化的雙渠道庫存與運輸動態博弈模型，研究了雙渠道供應鏈中各博弈主體間的收益情況以及在尋求收益最大化條件下的收益協調方式，并分析雙渠道供應鏈中庫存與運輸聯合優化的最優解。

為了使收益分配得到均衡，實現共贏，就迫切需要一種有效的協調機制解決因收入分配不均而產生的矛盾。因此，供應鏈契約便隨之產生。通過簽訂供應鏈契約：一是有助于消除 “牛鞭效應”和“雙重邊際效應”；二是能顯著增加供應鏈上企業間的總收益。為此，本文首先在總結國內外研究現狀的基礎上，界定了供應鏈、供應鏈管理以及供應鏈契約的內涵，然后以徐州寧興食品有限公司為例，通過建立“制造商-零售商”的二級收益共享模型以及算例分析，證明了收益共享契約的優越性。

二、相關理論概述

（一）供應鏈管理概述

1. 供應鏈

供應鏈是指采購一方從采購原材料開始，由制造商經過生產、流通加工、包裝等環節制成零售產品，然后再經分銷商、零售商進行銷售，并把最終產品送到消費者手中的一種功能網絡結構。

2. 供應鏈管理

供應鏈管理是指為了使整個供應鏈收益最大，在用戶服務水平一定的情況下，組織供應商、制造商、零售商以及配送中心等對產品的制造、配送以及銷售等環節進行系統管理的一種方法。

（二）供應鏈契約概述

供應鏈契約是指交易雙方為了實現信息的“透明化”，保證雙方的收益增加而采取的一些互利措施，來對銷售渠道進行改進的有關條款。在簽訂供應鏈契約之后，即使雙方達不到最優的協調，也能保證雙方收益較之前增加。

三、基于收益共享契約的寧興食品有限公司與其銷售商的協調

（一）普通契約

研究假設：

1. 二級簡單供應鏈結構，一個制造商和一個零售商。

2. 制造商和零售商相互獨立，各自追求自己利益最大化。

3. 產品種類單一，一次性交易。

4. 單一銷售周期內，一次訂購機會。

5. 零售商產品的訂購量制造商均能達到。

6. 交易過程中零售商與制造商之間實現信息共享。

7. 不考慮因為供不應求以及供過于求而造成的損失。

8. 零售商的訂購量與制造商（寧興食品有限公司）的產量相等，即不考慮零售商的庫存情況。

基本參數和變量見表1。

若假設市場需求用a來表示，產品的售價P來表示，則d=D-kP（k>0）。由于本文的需求是不確定的，所以假設未知項ε，用1式來表示市場需求：

d=D-kp+ε（1）

式1中D為常數，ε是一個未知項。

制造商的邊際成本為c，產品生產出來之后，零售商向制造商批發產品，其批發價為w，批發數量為Q，消費者向零售商購買產品，其零售價格為p。而對于零售商的成本，則由兩部分組成，即訂購產品的成本以及固定成本b。

首先產品的銷售價格為p和產品的訂購量為Q由零售商自行確定，在零售商制定的決策中僅含有批發價格w這一個變量。

零售商的利潤模型為：

πr=（D-kp+ε）（p-w-b）（2）

令上式的導數為零：

則零售商的最優零售價格：

由于假定供需平衡（即不考慮零售商的庫存情況），把上式求得的4式代入1式中，即可求得零售商最優訂購量（在利潤最大化時）：

同樣，把4式代入2式中可求得，零售商的最大利潤為：

現在，從制造商開始研究。制造商的利潤模型為：

πs=（D-kp+ε）（w-c）（7）

既然通過模型計算可知制造商預測到了零售商的最優零售價和最優訂購量，所以把4式代入上式7中，得到：

同樣，對上式w進行求導并令其導數為零：

可得，制造商在自身收益最大化的基礎上所制定的最優批發價為：

然后，將上式代入4式中即可推導出零售商的最優零售價格為：

那么，零售商的最優產品訂購量則為：

零售商的最大利潤為：

制造商的最大利潤為：

供應鏈系統的總利潤為：

從13、14、15式可以直觀地看出，當其他條件保持不變時b和c的取值越小，獲得的收益越大。也就是說上述模型中的條件不變時，成本越小獲利越大。

（二）收益共享契約

收益共享契約是指零售商將產品賣出后所獲得的收益，按與供應商商定的比例與供應商進行分配，以獲得較低的批發價格，優化供應鏈的一種機制。

簽訂利潤共享契約，首先是在制造商與零售商的共同商定下，確定一個合理的收入分配系數入。最終入取值多少與制造商和零售商的經濟實力、地位以及博弈能力有關。

設利潤分配系數為，它是一個常數，0≤λ≤1，具體設置如下：

w′=（1-λ）（p-c-b）+c（16）

把上式分別代入2和7中可得，零售商的利潤：

πr′=（D-kp+ε）（p-w′-b）=λπrs′（17）

此時，制造商的利潤也可以求得：

πs′=（D-kp+ε）（w′-c）=（1-λ）πrs′（18）

因此，根據零售商所獲得的利潤占供應鏈系統總利潤的λ以及制造商所獲得的利潤占供應鏈系統總利潤的（1-λ），可以推出如下公式：

那么，當零售商實現收益最大化時求得的零售價格p和訂購量Q等同于供應鏈系統利潤最大時求得的零售價格p和訂購量Q。這樣一來，制造商、零售商和供應鏈系統三者就達到了簽訂收益共享契約后所期望的結果。

令=0或=0，都能夠求出供應鏈系統利潤最大化時的零售價格：

零售商產品的訂購量：

此時，收益共享契約下的供應鏈系統的最大利潤為：

由15和21兩式相除可得，=>1，它告訴我們制造商和零售商在簽訂收益共享契約后所獲得的利潤要比普通契約下獲利多。同樣，由12和20兩式相除可得=2>1，這表示在雙方簽訂收益共享契約后零售商的訂購量也隨之增加了。

除了要保證供應鏈系統總收益的上升，還要保證雙方的收益較之前也上升，所以還應當滿足下列條件：

λπrs′≥πr（1-λ）πrs′≥πs

把式13、14、21式分別代入上述條件中，即可求得收益分配系數入的取值范圍為。

由上述入的范圍可知，當入取值在[1/4，1/2]時，簽訂收益共享契約后的制造商、零售商以及供應鏈整體利潤都大于普通契約下的情況，并且零售商的產品訂購量也大大增加了，雙方真正達到了共贏的目的。

（三）算例分析

1. 基本假設

與普通契約相比，制造商和零售商考慮比較全面了，為了雙方共同的利益，實現兩者之間雙贏。因此，他們愿意簽訂收益共享契約。

以寧興食品有限公司生產的罐頭為例，假設：寧興食品有限公司生產一個罐頭的成本c為10，下級零售商的單位固定成本b為1，市場需求用d=100-2p+ε表達式來表示（ε為正數，服從U（0，20）的均勻分布），則，ε的期望值為：

2. 過程運算與分析結果

首先由4，5和6兩式，可以得到，

零售商的最優銷售價格為：

零售商的最優訂購量為：

零售商最大利潤為：

由上可知，零售商的最優銷售價格、最優訂購量以及最大利潤都只含有一個未知數，那就是罐頭的批發價格w。當寧興食品有限公司（制造商）將批發價格告知零售商時，由公式10可得，寧興食品有限公司的最優批發價格：

當零售商獲知罐頭的批發價格后，由22和23兩式可知，零售商在獲利最大時的銷售價格p=44和訂購量Q=22。

根據公式13和14得到，零售商的最大利潤πr=242，制造商的最大利潤πs=484，供應鏈系統總利潤為：πrs=726。

上述所求數值是企業在簽約前所獲得的收益，現在假設制造商（寧興食品有限公司）和零售商兩者簽訂了收益共享契約。

首先確定收益共享系數入的取值，由上文可知收益分配系數入在[1/4，1/2]之間進行取值。所以，在這里假設入=0.4，而且滿足16式：w′=（1-λ）（p-c-b）+c，則由19、20兩式可得，最優價格和最優訂購量：

同時，供應鏈系統的最大利潤也可以算出：

由17和18可知，制造商的利潤πs=580.8，零售商的利潤πr=387/2。

對比制造商和零售商在簽訂收益共享契約后各項參數的變化，如表2所示。

從表2可以直觀地看出，當制造商（徐州寧興食品有限公司）與零售商在簽訂收益共享契約之后，雖然罐頭的批發價格由32降到了23.2以及銷售價格從44降到了33，但是零售商的訂購量卻從22增加到了44，是原來的兩倍，而且雙方的收益都較之以前增加了，尤其是供應鏈系統的總利潤從726增加到了968，增加了242，這樣的結果正是雙方簽訂收益共享契約后所想要達到的。最后入的取值需要我們注意，它取不同的數值會有不同的結果，但是只要保證它在[1/4，1/2]之間，就能實現制造商收益、零售商收益以及供應鏈系統整體收益的最優化。