考慮供應(yīng)斷裂與產(chǎn)能恢復(fù)的多供應(yīng)商-單制造商采購策略研究

戴 賓 范 雷 田 穎

(武漢大學(xué)經(jīng)濟與管理學(xué)院)

考慮供應(yīng)斷裂與產(chǎn)能恢復(fù)的多供應(yīng)商-單制造商采購策略研究

戴 賓 范 雷 田 穎

(武漢大學(xué)經(jīng)濟與管理學(xué)院)

針對多供應(yīng)商-單制造商的供應(yīng)鏈模型，同時考慮供應(yīng)斷裂與產(chǎn)能恢復(fù)，在價格外生條件下建立一個采購聯(lián)合優(yōu)化模型來研究制造商的采購策略，分析供應(yīng)商的產(chǎn)能恢復(fù)決策。研究表明，不可靠供應(yīng)商的最優(yōu)訂單按照成本優(yōu)勢與供應(yīng)風(fēng)險比率排序，且與市場大小無關(guān)；入選的不可靠供應(yīng)商可以通過改進其自身產(chǎn)能恢復(fù)比率來增大其訂貨量，但同時制造商的總訂貨量、可靠供應(yīng)商的訂貨量和其他未投資產(chǎn)能恢復(fù)的不可靠供應(yīng)商的訂貨量均減小。供應(yīng)商的產(chǎn)能恢復(fù)投資決策表明，只有當(dāng)供應(yīng)商的固定投資成本足夠小，或者制造商的采購價格足夠大時，不可靠供應(yīng)商才會投資產(chǎn)能恢復(fù)。

供應(yīng)斷裂； 產(chǎn)能恢復(fù)； 多源采購； 采購策略

1 研究背景

近年來，隨著國際分工合作以及精益化生產(chǎn)思想的不斷發(fā)展，企業(yè)在全球化進程中不斷增加對供應(yīng)鏈構(gòu)造的投入，供應(yīng)鏈表現(xiàn)出更加高效且低成本的性質(zhì)。然而，面對環(huán)境中的各種不確定性因素，企業(yè)投入大量精力打造的全球化供應(yīng)鏈又顯現(xiàn)出脆弱的一面。因遭遇突發(fā)事件而導(dǎo)致的供應(yīng)斷裂，常常讓制造商們措手不及，甚至喪失市場機會。如2000年，美國新墨西哥州飛利浦公司第22號芯片廠發(fā)生火災(zāi)，Ericsson公司因此損失了4億美元的銷售額，市場占有率也從原來的12%下降為9%[1]。2008年底，國際金融危機造成我國廣東大量工廠停業(yè)或者倒閉，使得以這些工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品或零部件為原材料的下游制造商無法順利生產(chǎn)，甚至倒閉。2007年，加拿大的鐵路工人舉行了一個星期的罷工，導(dǎo)致大量重要原材料的缺乏，從而影響了北美的多個市場[2]。2011年，利比亞的武裝暴動導(dǎo)致多數(shù)原油供應(yīng)的中斷[3]?？赡軐?dǎo)致供應(yīng)斷裂的其他突發(fā)事件有停電、恐怖襲擊等。同時，勞資爭議、政局不穩(wěn)、自然災(zāi)害等因素加大了企業(yè)面臨供應(yīng)斷裂的風(fēng)險，這種風(fēng)險不同于生產(chǎn)中的不確定性風(fēng)險，具有很強的破壞性[4]。這些突發(fā)事件不僅給供應(yīng)商本身帶來了巨大的損失，同時也給供應(yīng)鏈下游企業(yè)帶來了嚴(yán)重的后果。這警醒人們對供應(yīng)保障問題的研究，考慮供應(yīng)斷裂的采購問題已成為許多學(xué)者關(guān)注的重點。

為避免供應(yīng)斷裂帶來嚴(yán)重后果，許多公司采取多源采購戰(zhàn)略，即同時向兩個或兩個以上的供應(yīng)商采購。在部分供應(yīng)商能保證供應(yīng)的條件下，多源采購是應(yīng)對供應(yīng)風(fēng)險的一個切實可行的方法[5]。在供應(yīng)風(fēng)險管理研究中，普遍存在對可靠供應(yīng)商的假設(shè)。學(xué)者們提倡在供應(yīng)商名單中加入可靠供應(yīng)商，作為管理供應(yīng)斷裂的一種手段。HEYES[6]認(rèn)為，保障供應(yīng)的一種方法就是通過與可靠供應(yīng)商合作，來保證在某一采購周期內(nèi)的最小供應(yīng)量。HU等[7]發(fā)現(xiàn)，通過對不可靠供應(yīng)商的成本優(yōu)勢與供應(yīng)風(fēng)險比率進行排序，可確定供應(yīng)商的選擇標(biāo)準(zhǔn)與采購數(shù)量。HU等[8]基于存在產(chǎn)能恢復(fù)的前提，探討了制造商如何通過激勵機制降低供應(yīng)斷裂風(fēng)險帶來的損失。此外，也可以在突發(fā)事件后通過相應(yīng)的應(yīng)急處理措施(如產(chǎn)能恢復(fù))來控制損失。然而，并不是所有的供應(yīng)斷裂都可以進行產(chǎn)能恢復(fù)，如2011年的日本大地震。本研究主要討論可以進行產(chǎn)能恢復(fù)的供應(yīng)斷裂情況，如經(jīng)濟危機、罷工等；不能進行產(chǎn)能恢復(fù)的情況可以視為產(chǎn)能恢復(fù)比率為零時的一種特殊情況。本研究針對多供應(yīng)商-單制造商的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)模型，同時考慮供應(yīng)斷裂與產(chǎn)能恢復(fù)因素，以制造商利潤最大化為目標(biāo)，建立一個采購聯(lián)合優(yōu)化模型來研究制造商的采購策略，同時對供應(yīng)商的產(chǎn)能恢復(fù)決策進行分析。

2 文獻綜述

供應(yīng)商可靠性及其對供應(yīng)鏈管理的影響在過去的幾十年中吸引了許多學(xué)者的關(guān)注。國外早期文獻中，關(guān)于供應(yīng)風(fēng)險的研究專注于單一供應(yīng)商的問題，由于沒有可替換的來源，庫存緩和戰(zhàn)略是此類研究唯一的風(fēng)險管理戰(zhàn)略[8,9]。BIELECKI等[10]研究了不確定制造系統(tǒng)中的零庫存策略。GURNANI等[11]、DADA等[12]及TOMLIN等[13]探討供應(yīng)不確定條件下的供應(yīng)商多源化問題。TANG[14]在對供應(yīng)風(fēng)險進行表述時認(rèn)為，應(yīng)對供應(yīng)風(fēng)險控制，在戰(zhàn)略上，取決于對供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計；在戰(zhàn)術(shù)上，取決于對供應(yīng)商的選擇、供應(yīng)商訂單分配與供應(yīng)合同的制定。HU等[7]研究了當(dāng)供應(yīng)商存在供應(yīng)斷裂風(fēng)險時制造商的最優(yōu)多源采購策略，并運用近似模型，發(fā)現(xiàn)最優(yōu)不可靠供應(yīng)商訂單會按照成本優(yōu)勢與供應(yīng)風(fēng)險比率進行排序。HE等[15]對比了價格競爭下的緊急采購策略和訂單分配采購策略。XU等[16]研究了需求和生產(chǎn)斷裂下的最優(yōu)生產(chǎn)庫存模型。GIRI等[17]研究了需求和供應(yīng)斷裂下的合約設(shè)計問題來協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈。GUPTA等[18]研究了供應(yīng)斷裂和價格競爭下的聯(lián)合采購問題。HU等[8]研究了制造商如何通過激勵機制促使供應(yīng)商投資產(chǎn)能恢復(fù)，分別在產(chǎn)能恢復(fù)增強戰(zhàn)略和多源采購戰(zhàn)略下，分析供應(yīng)商的產(chǎn)能恢復(fù)決策。

肖勇波等[19]提出，在一個未來需求和組裝產(chǎn)能同時具有不確定性的單周期面向訂單裝配系統(tǒng)中，實際需求信息的獲取會影響制造商的最優(yōu)庫存決策和最優(yōu)生產(chǎn)決策。溫源等[20]研究了一個制造商向兩個供應(yīng)商進行聯(lián)合采購的最優(yōu)決策問題，認(rèn)為多源采購是制造商降低供應(yīng)風(fēng)險的有效手段之一。馬士華等[21]研究了供應(yīng)不確定條件下，兩供應(yīng)商-單制造商系統(tǒng)在溢出庫存懲罰下的風(fēng)險共享協(xié)同模型，發(fā)現(xiàn)在溢出庫存懲罰下，供應(yīng)商和供應(yīng)商、供應(yīng)商和制造商之間存在納什均衡。何青等[22]研究了供應(yīng)商可以通過努力，同時改善供應(yīng)可靠性和降低生產(chǎn)成本時的供應(yīng)渠道決策問題。徐和等[23]研究了供應(yīng)風(fēng)險環(huán)境下，采購策略對制造商的產(chǎn)品價格和質(zhì)量競爭的影響。朱傳波等[24]同時考慮供應(yīng)斷裂與產(chǎn)能恢復(fù)因素，研究了制造商風(fēng)險規(guī)避程度對供應(yīng)鏈最優(yōu)產(chǎn)能恢復(fù)比率的影響。

目前，相關(guān)的運作管理理論有以下研究方向：①通過運營和財務(wù)戰(zhàn)略來減輕供應(yīng)斷裂帶來的影響；②制定能夠提高供應(yīng)商可靠性的戰(zhàn)略。學(xué)者們已經(jīng)找出同供應(yīng)風(fēng)險相關(guān)的因素，如供應(yīng)商之間的競爭、買方企業(yè)之間的競爭、價格與庫存管理等。在類別①中，DONG等[25]研究了供應(yīng)斷裂管理中的財務(wù)緩和戰(zhàn)略、運作緩和戰(zhàn)略及應(yīng)急戰(zhàn)略。相較于本研究，他們只探討了制造商向任一供應(yīng)商做最優(yōu)采購決策時所具有的特質(zhì)，并分析了制造商針對可靠和不可靠供應(yīng)商采取的不同的緩和戰(zhàn)略。研究表明,除了投資庫存和應(yīng)急供應(yīng)，購買商業(yè)中斷保險也是一個可以降低供應(yīng)不確定性影響的方法，并指出保險和特定的運作手段不總是替代關(guān)系，它同時也為產(chǎn)能恢復(fù)創(chuàng)造了條件。在類別②中，HU等[8]從戰(zhàn)略設(shè)計角度探討了降低供應(yīng)風(fēng)險的方法，學(xué)者們將研究重點轉(zhuǎn)向制造商如何激勵供應(yīng)商投資產(chǎn)能恢復(fù)，使得在發(fā)生供應(yīng)斷裂時，供應(yīng)商仍然能夠恢復(fù)部分產(chǎn)能，以降低制造商的損失。

已有的研究在考慮供應(yīng)風(fēng)險時，重點放在了制造商庫存戰(zhàn)略上，較少考慮到通過優(yōu)化訂單分配模型來降低供應(yīng)風(fēng)險；同時，針對制造商激勵策略的研究過于單一，大多僅考慮了激勵因素對供應(yīng)商產(chǎn)能恢復(fù)的影響，沒有充分站在供應(yīng)商的角度研究問題。筆者在HU等[7]、HU等[8]的研究基礎(chǔ)上，針對多供應(yīng)商-單制造商的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)模型，綜合供應(yīng)斷裂與產(chǎn)能恢復(fù)兩種影響因素，研究其對制造商最優(yōu)采購策略和供應(yīng)商產(chǎn)能恢復(fù)決策的影響。即不可靠供應(yīng)商S存在一定的概率γ發(fā)生供應(yīng)斷裂，同時，供應(yīng)商能夠在斷裂發(fā)生后恢復(fù)比率yi的供應(yīng)量，此時，該如何向可靠和不可靠供應(yīng)商分配訂單，使得制造商利潤最大化；同時，供應(yīng)商又該如何決策產(chǎn)能恢復(fù)比率，使得自身利潤最大化。

本研究建立了一個采購聯(lián)合優(yōu)化模型，給出供應(yīng)斷裂下的制造商采購策略，對供應(yīng)商的產(chǎn)能恢復(fù)決策進行分析，為存在供應(yīng)斷裂與產(chǎn)能恢復(fù)因素的供應(yīng)鏈采購決策提供管理與實踐上的參考。

3 問題描述與假設(shè)

圖1 多供應(yīng)商-單制造商系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

制造商作為供應(yīng)鏈系統(tǒng)中的核心企業(yè)，通過多源采購戰(zhàn)略來激勵供應(yīng)商提升可靠性，降低供應(yīng)風(fēng)險，實現(xiàn)自身利潤的最大化。用P(D)表示供應(yīng)商{Si,i∈D}的供應(yīng)斷裂組合情況的概率。根據(jù)上述假設(shè)，制造商的利潤函數(shù)為

(1)

(2)

根據(jù)集合D的取值范圍，可知式(1)中包含了2N種可能性。其中，q-D表示某種供應(yīng)斷裂情況組合下的總銷量，a-q-D/2為市場清算價格，因此，式(1)中第1個求和項表示制造商在面臨供應(yīng)斷裂情況下的期望收益，第2項表示沒有發(fā)生供應(yīng)斷裂情況下應(yīng)支付的采購成本，第3項表示由于供應(yīng)斷裂和產(chǎn)能恢復(fù)而少支付的期望采購成本。約束分別表示每個供應(yīng)商的訂貨量為非負(fù)，且制造商的銷量應(yīng)該小于原材料的采購量。然而，在現(xiàn)實中，每個供應(yīng)商發(fā)生供應(yīng)斷裂而導(dǎo)致完全無法供貨的概率很低，而一些經(jīng)濟和運營狀況不佳的供應(yīng)商發(fā)生供應(yīng)斷裂的概率相對較高，但是，制造商通常會通過供應(yīng)商預(yù)選來規(guī)避該類供應(yīng)商。另外，制造商通常也會采用分散策略(如地域上的分散)來選擇供應(yīng)商，因此，多家供應(yīng)商同時發(fā)生供應(yīng)斷裂的概率會更低。當(dāng)考慮多家供應(yīng)商同時斷裂時，模型共有2N+1個決策變量，解析解的求解也變得不可能。由此，本研究忽略多家供應(yīng)商同時發(fā)生供應(yīng)斷裂的情況，將式(1)中的P(D)用γi近似表示，即僅考慮不可靠供應(yīng)商單獨發(fā)生供應(yīng)斷裂的情況，此時制造商的利潤函數(shù)為

(3)

(4)

相關(guān)參數(shù)見表1。

表1 參數(shù)定義

4 制造商的最優(yōu)訂貨決策分析

訂貨根據(jù)上述假設(shè)，在最優(yōu)情況下，制造商同時向可靠和不可靠供應(yīng)商訂貨，用U={i|1≤i≤u,xi>0}表示制造商所選擇的不可靠供應(yīng)商。

引理1 假設(shè)在最優(yōu)情況下，制造商同時向可靠和不可靠供應(yīng)商訂貨，那么，制造商將把最終收到的采購量全部制造成產(chǎn)品，即q-i=X-i+xiyi，i=0,1,…，N。

引理1排除了生產(chǎn)決策問題，有效簡化了分析內(nèi)容。這里它只作為一個技術(shù)簡化手段，并不作為一個重要結(jié)論。根據(jù)引理1，在式(3)和式(4)中，用X-i+xiyi替換q-i，可得

(5)

(6)

定理1 在最優(yōu)情況下，制造商向可靠和不可靠供應(yīng)商訂貨，最優(yōu)訂貨量如下

(7)

(8)

(9)

(10)

此時，

(11)

證明 根據(jù)引理1，定義約束xi≥0的拉格朗日乘數(shù)λi，制造商的利潤最大化問題可轉(zhuǎn)化為

(12)

(13)

(14)

(15)

根據(jù)式(14)和式(15)可得

(16)

(17)

再由c0-ck(1-γk+γkyk)=γk(a-X-k-xkyk)(1-yk) =γk[a-X-0+xk(1-yk)](1-yk)，可得

(18)

同理，可得

(19)

(20)

在討論最優(yōu)訂貨數(shù)量的性質(zhì)之前，先討論制造商同時向可靠和不可靠供應(yīng)商訂貨的前提條件。制造商的邊際效用函數(shù)r(q)=[(a-q/2)q]′=a-q≥0，所以總產(chǎn)量q不能超過a，即采購量不能超過a，否則制造商將不會把最終收到的采購量全部制造成產(chǎn)品。實際情況要求被選中的不可靠供應(yīng)商、可靠供應(yīng)商訂貨量大于0，所以u、a分別滿足條件：

(21)

(22)

(23)

這些限定都屬于決策成立的必要條件，用以進一步解釋最優(yōu)采購策略。

定理2將供應(yīng)商斷裂風(fēng)險與產(chǎn)能恢復(fù)比率等因素考慮進成本核算，使得制造商能更準(zhǔn)確地對可靠供應(yīng)商的質(zhì)量和數(shù)量進行選擇。條件①保證了制造商向不可靠供應(yīng)商訂貨，說明實現(xiàn)供應(yīng)可靠性需要更多的成本投入，且從長期來看，當(dāng)供應(yīng)商在可靠性和成本兩方面都具有優(yōu)勢時會更具競爭力。條件②由X-0≤a推導(dǎo)得出，它保證了制造商能夠向可靠供應(yīng)商訂貨，說明供應(yīng)商對可靠性的投入也應(yīng)控制在一定范圍之內(nèi)。在制定戰(zhàn)略時，制造商傾向于刺激供應(yīng)商之間競爭、培養(yǎng)親密的供需關(guān)系，以降低供應(yīng)商審核與管理成本，壓低采購價格。條件③表明，在一個足夠大的市場中，制造商更愿意向可靠供應(yīng)商訂貨。

成本優(yōu)勢與供應(yīng)風(fēng)險比率的構(gòu)成基于3點：①本研究探討的供應(yīng)風(fēng)險用供應(yīng)斷裂風(fēng)險表示；②本研究引入了可靠與不可靠供應(yīng)商的概念，成本優(yōu)勢是基于可靠供應(yīng)商的采購成本進行計算；③為簡化分析，本研究僅考慮了一個不可靠供應(yīng)商發(fā)生斷裂的情況，而這種近似處理在大部分實際排序中仍然準(zhǔn)確。

推論2 當(dāng)制造商同時向可靠和不可靠供應(yīng)商訂貨，并且被挑選的不可靠供應(yīng)商U保持不變時，市場規(guī)模a增大，則制造商的總訂貨量X-0與可靠供應(yīng)商訂貨量x0增大，不可靠供應(yīng)商訂貨量xi不隨市場規(guī)模a的變化而變化，i=1,2,…，N。

根據(jù)定理1中的決策公式，可以分析出推論2中的性質(zhì)。當(dāng)市場變大時，直覺認(rèn)為制造商應(yīng)該向所有供應(yīng)商增加訂貨，然而推論2顯示，只有可靠供應(yīng)商訂貨量會隨市場變大而變大，不可靠供應(yīng)商訂貨量不會發(fā)生改變。推論2同定理2中的條件③很相似，即一個足夠大的市場會使制造商更加傾向于可靠供應(yīng)商。這里可以用邊際效用函數(shù)r(q)=[(a-q/2)q]′=a-q予以解釋，即當(dāng)a處于不同水平時，邊際效益發(fā)生改變，產(chǎn)量q的臨界值改變，制造商的總訂貨量X-0與可靠供應(yīng)商訂貨量x0隨之發(fā)生變化，而不可靠供應(yīng)商訂貨量xi(i=1,2,…，N)不變。

在全球供應(yīng)鏈環(huán)境下，當(dāng)制造商選擇一家具有成本優(yōu)勢的海外供應(yīng)商時，由于運輸距離較遠且存在一系列的干擾因素，海外供應(yīng)商在影響速度和可靠性方面可能不如本地供應(yīng)商。傳統(tǒng)認(rèn)知是企業(yè)必須在節(jié)約成本和響應(yīng)度之間做出折中選擇，但是推論2顯示，從管理供應(yīng)風(fēng)險的角度而言，制造商可以同時實現(xiàn)節(jié)約成本和保持響應(yīng)度的目標(biāo)：制造商可以在早期向海外供應(yīng)商采購，在獲得更多市場信息以后，再向國內(nèi)供應(yīng)商采購，而不用在成本與響應(yīng)度之間折中。

推論3 當(dāng)其他條件保持不變，被選擇的供應(yīng)商改進自己的產(chǎn)能恢復(fù)比率yi時，則自身的訂貨量xi變大，但制造商的總訂貨量X-0、可靠供應(yīng)商訂貨量x0和其他未投資產(chǎn)能恢復(fù)的不可靠供應(yīng)商訂貨量xk(k∈uk=i)均減小。

當(dāng)yi增大時，不可靠供應(yīng)商的可靠性增加，制造商不必再訂購多余的原材料來規(guī)避風(fēng)險，從而制造商的總訂貨量減?。挥忠驗椴豢煽抗?yīng)商的單位成本不變，其競爭優(yōu)勢得以體現(xiàn)，使得制造商會將部分可靠供應(yīng)商訂貨量轉(zhuǎn)移給投資過產(chǎn)能恢復(fù)的不可靠供應(yīng)商，即不可靠供應(yīng)商的訂貨量xi會變大，而可靠供應(yīng)商訂貨量x0會減??；并且，若其他不可靠供應(yīng)商不投資產(chǎn)能恢復(fù)，則投資過產(chǎn)能恢復(fù)的不可靠供應(yīng)商也會搶奪這些供應(yīng)商的訂單，即未投資產(chǎn)能恢復(fù)的不可靠供應(yīng)商訂貨量xk(k∈uk=i)也減小。

供應(yīng)商無法完全消除斷裂風(fēng)險，但是，通過投資產(chǎn)能恢復(fù)可以降低供應(yīng)斷裂風(fēng)險帶來的損失。產(chǎn)能恢復(fù)比率增加時，向不可靠供應(yīng)商采購的量也會增加，制造商對可靠供應(yīng)商的依賴性就會降低，使得供應(yīng)風(fēng)險更加分散，采購活動更加安全。在多源采購情境中，制造商不僅需要對供應(yīng)商進行充分分級評估，更要適時予以激勵。供應(yīng)鏈中激勵的作用廣泛運用于各行各業(yè)，提高產(chǎn)能恢復(fù)能力對買方企業(yè)(制造商)而言是一個十分有效的戰(zhàn)略。與向可靠但昂貴的供應(yīng)商采購相比，制造商對價格激勵和數(shù)量激勵的適當(dāng)運用常常能化解一部分采購風(fēng)險，降低采購成本，給企業(yè)帶來更高的收益。

5 供應(yīng)商的產(chǎn)能恢復(fù)投資決策分析

當(dāng)供應(yīng)商沒有投資產(chǎn)能恢復(fù)時，即yi=0，若發(fā)生供應(yīng)斷裂，供應(yīng)商將不會獲得任何收益；當(dāng)供應(yīng)商有投資產(chǎn)能恢復(fù)時，即yi>0，若發(fā)生供應(yīng)斷裂，如果該供應(yīng)商被選擇，那么將能夠獲得產(chǎn)能恢復(fù)收益。

供應(yīng)商投資產(chǎn)能恢復(fù)存在兩個方面的成本：①對于不同的產(chǎn)能恢復(fù)比率yi，供應(yīng)商的變動成本為Cs=ki(yi)2/2，ki>0，與之類似的成本函數(shù)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)運作與市場營銷研究領(lǐng)域中[26]；②對于廠房、機器等固定資產(chǎn)的投資成本為Fi。供應(yīng)商Si的單位成本為ωi，由于單位成本一般小于單位批發(fā)價格，因此，假設(shè)ωi

(24)

(25)

同時，考慮供應(yīng)斷裂與產(chǎn)能恢復(fù)因素，供應(yīng)商的利潤不僅受供應(yīng)斷裂風(fēng)險和產(chǎn)能恢復(fù)比率、訂貨量的影響，也受制造商的采購價格和固定投資成本的影響。

推論4 當(dāng)供應(yīng)商的投資成本系數(shù)ki較小時，制定的產(chǎn)能恢復(fù)比率更高，此時，供應(yīng)商應(yīng)盡可能地提高恢復(fù)比率，以獲得最大利潤，最大利潤為(1-γi)(ci-ωi)xi+[(ci-ωi)xiyi-ki(yi)2/2]γi-Fi，0≤yi≤1。

推論4說明，供應(yīng)商在做決策時，應(yīng)充分掌握產(chǎn)能恢復(fù)投資成本的信息，當(dāng)供應(yīng)商的投資成本系數(shù)較小時，供應(yīng)商的最優(yōu)決策就是盡可能地提高產(chǎn)能恢復(fù)比率，以獲得最大利潤值。

推論5 當(dāng)制造商的訂貨量xi增大時，供應(yīng)商制定的最優(yōu)產(chǎn)能恢復(fù)比率yi也會增大，兩者相互影響，當(dāng)調(diào)整到下列等式成立時，yi值到達平衡點：

(26)

推論5說明，若供應(yīng)商在做決策時提高產(chǎn)能恢復(fù)比率，那么制造商也會增加訂貨量，進一步刺激供應(yīng)商提高可靠性。供應(yīng)商投資產(chǎn)能恢復(fù)不僅增加了自身利潤，同時鞏固了同制造商之間的合作關(guān)系，有利于降低供應(yīng)風(fēng)險，達到雙贏局面。制造商的訂貨量決策與供應(yīng)商的產(chǎn)能恢復(fù)比率決策是一個相互影響、相互促進的過程，直到雙方就同一產(chǎn)能恢復(fù)比率所制定的決策相匹配，即雙方的決策達到一個均衡點，不再繼續(xù)變化。在實際操作過程中，雙方?jīng)Q策過程還會受到其他因素的影響，如資金成本、人力成本、市場大小變動等。由此，只有當(dāng)市場保持平穩(wěn)，雙方的成本保持不變的情況下，才能到達均衡狀態(tài)。

通過投資產(chǎn)能恢復(fù)，供應(yīng)商不僅能夠降低供應(yīng)風(fēng)險可能帶來的損失，還能在同其他供應(yīng)商的競爭中，增加自己的競爭優(yōu)勢。供應(yīng)商經(jīng)過分析計算，能夠找到一個最優(yōu)的產(chǎn)能恢復(fù)比率，使得自身利潤最大。此類事前投資戰(zhàn)略可以有效降低供應(yīng)風(fēng)險，強化供應(yīng)鏈上下游企業(yè)間的合作，使得供應(yīng)商在多源競爭環(huán)境中保持優(yōu)勢地位。

6 結(jié)語

本研究針對一個多供應(yīng)商-單制造商的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)模型，考慮供應(yīng)斷裂與產(chǎn)能恢復(fù)因素，以制造商利潤最大化為目標(biāo)，建立了一個采購聯(lián)合優(yōu)化模型來研究制造商的采購策略，同時，對供應(yīng)商的產(chǎn)能恢復(fù)決策進行分析。研究表明：不可靠供應(yīng)商的最優(yōu)訂單按照成本優(yōu)勢與供應(yīng)風(fēng)險比率排序，且與市場大小無關(guān)； 當(dāng)被選擇的不可靠供應(yīng)商改進自己的產(chǎn)能恢復(fù)比率時，自身的訂貨量變大，但制造商的總訂貨量、可靠供應(yīng)商的訂貨量和其他未投資產(chǎn)能恢復(fù)的不可靠供應(yīng)商的訂貨量均減??；供應(yīng)商的產(chǎn)能恢復(fù)投資決策表明，只有當(dāng)供應(yīng)商的固定投資成本足夠小或者制造商的采購價格足夠大時，供應(yīng)商才會投資產(chǎn)能恢復(fù)；當(dāng)供應(yīng)商的投資成本系數(shù)較小時，供應(yīng)商會盡量提升自己的產(chǎn)能恢復(fù)比率來最大化自己的利潤；反之，存在一個最優(yōu)的產(chǎn)能恢復(fù)比率。

本研究從定量角度為存在供應(yīng)斷裂與產(chǎn)能恢復(fù)因素的供應(yīng)鏈采購決策提供了管理與實踐上的參考，即通過多源采購與激勵策略來降低供應(yīng)斷裂風(fēng)險帶來的損失，但如何設(shè)計激勵合約來鼓勵產(chǎn)能恢復(fù)并降低供應(yīng)鏈的損失，是一個非常有意義的研究問題。另外，生產(chǎn)質(zhì)量風(fēng)險與供應(yīng)斷裂風(fēng)險在實踐中同時存在，討論一種包含多種形式的供應(yīng)風(fēng)險的模型，也是未來拓展供應(yīng)風(fēng)險管理領(lǐng)域的一個重要研究方向。

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(編輯 桂林)

Managing Supply Disruption and Capacity Restoration When a Manufacture Sourcing from a Reliable and Multiple Unreliable Suppliers

DAI Bin FAN Lei TIAN Ying

(Wuhan University, Wuhan, China)

This study examines a supply chain consisting of multiple suppliers and one manufacture, considering both supply disruption and capacity restoration factors in maximizing the manufacture’s profit, to investigate the procurement strategy of the manufacture and the capacity restoration strategy of suppliers. It is found that the optimal orders of the unreliable suppliers are ranked by the ratio of cost advantage and supply risk, and are not subject to market size changes. The capacity restoration strategy of suppliers shows that only when the fixed investment cost is sufficiently small or the purchase price is sufficiently large, the supplier needs to invest capacity restoration. When the investment cost coefficient of the supplier is small enough, the supplier will promote its capacity restoration proportion extensively to maximize its own profit. While when the investment cost coefficient of supplier is large enough, there exists an optimal capacity restoration proportion.

supply disruption; capacity restoration; multiple-sourcing; procurement strategy

10.3969/j.issn.1672-884x.2016.12.011

2016-05-13

國家自然科學(xué)基金資助項目(71301122，71671133)；湖北省技術(shù)創(chuàng)新專項軟科學(xué)研究類資助項目(CXRK2016000001)

C93

A

1672-884X(2016)12-1826-08

戴賓(1983～)，男，湖南邵陽人，武漢大學(xué)(武漢市 430072)經(jīng)濟與管理學(xué)院副教授，博士。研究方向為物流與供應(yīng)鏈管理。E-mail: bin_dai@whu.edu.cn