產能約束下考慮風險規(guī)避的雙渠道供應鏈決策研究

摘 "要：以一個產能約束制造商和一個零售商組成的兩階段雙渠道供應鏈為對象，研究了制造商占主導地位且考慮風險規(guī)避時，隨機需求下的供應鏈成員的決策與協(xié)調問題。構建供應鏈成員在集中決策和分散決策兩種情形下的決策模型，并比較分析兩種情形下產能約束、風險規(guī)避系數(shù)對供應鏈決策影響。研究結果表明：兩種決策情形下，成員定價結果均與制造商風險規(guī)避呈負相關；由制造商主導的線上渠道的定價與決策情形無關；兩種決策情形下，制造商產能均與風險規(guī)避系數(shù)呈正相關，且渠道偏好均對供應鏈收益起促進作用。

關鍵詞：雙渠道供應鏈；產能約束；風險規(guī)避；Stackelberg博弈

"中圖分類號：F274 " "文獻標志碼：A " "DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2024.07.031

Abstract： A two-stage dual-channel supply chain consisting of a capacity-constrained manufacturer and a retailer is used to study the decision making and coordination of supply chain members under stochastic demand when the manufacturer is dominant and risk aversion is considered. The decision models of the supply chain members under two scenarios of centralized and decentralized decision making are constructed， and the effects of capacity constraint and risk aversion coefficients on supply chain decision making are compared and analyzed under the two scenarios. The result shows that the member pricing results are negatively correlated with the manufacturer's risk aversion in both scenarios. Pricing in the manufacturer-led online channel is independent of the decision scenario; in both scenarios， manufacturer capacity is positively correlated with risk aversion coefficient and channel preference can contribute to supply chain revenue.

Key words： dual-channel supply chain; capacity constraints; risk aversion; Stackelberg game

0 "引 "言

"后疫情時代，生產者指數(shù)與消費者信心逐漸復蘇，加之疫情時代互聯(lián)網(wǎng)的消費粘性，網(wǎng)購成為當下消費者選擇的主要購物方式之一。為適應市場變化、拓展市場份額、提高自身收益，許多生產廠家在保留著傳統(tǒng)線下零售渠道的同時，開拓了線上直銷渠道。然而，受到生產廠家自身生產水平落后、資金不足等限制，企業(yè)的產品并不能無限生產，即存在一定的產能約束。同時，由于產品更迭速度的加快和日益劇烈的市場競爭程度，企業(yè)面臨的市場需求變得更加不確定和復雜，這些不確定因素使得企業(yè)獲取收益的同時也需要面臨諸多風險，使得企業(yè)在決策時，可能出現(xiàn)風險規(guī)避行為。故在雙渠道供應鏈成員決策過程中，產能約束和風險規(guī)避行為都會對其產生影響，因而，在產能約束下考慮風險規(guī)避的雙渠道供應鏈決策是值得進一步研究的實際問題。

"關于產能約束供應鏈決策問題，已經有不少學者做了研究。Cachon等[1]研究了由一個有生產能力約束的供應商和多個私下通知最優(yōu)庫存水平零售商構成的供應鏈中兩個供應商的生產能力分配和零售商訂購協(xié)調機制。Mallik S等[2]通過構建多個能夠預測自身產能約束的制造商以及能預測各自需求的零售商組成的供應鏈模型，研究了由中央?yún)f(xié)調者分配產能的供應鏈決策問題。Helper等[3]研究了一個供應商和兩個零售商組成的單一產品、兩階段產能受限的供應鏈的需求相關性和信息共享的影響。Li等[4]在不同的需求模式下，研究了受有限供應能力和禁止收益制約的非線性供應鏈系統(tǒng)的動態(tài)行為。龔本剛等[5]研究了在消費者渠道和低碳雙偏好下，具有產能限制的供應鏈成員的決策問題，并給出了收益共享契約協(xié)調機制。Wang等[6]通過構建相互競爭的單個供應商和第三方收集者以及具有產能限制的制造商組成的閉環(huán)供應鏈模型，研究了制造商無定價權的供應鏈決策問題。吳江華和姜帆[7]基于單個供應商和兩個生產商組成的二級上游供應鏈模型，研究了生產商間的水平信息共享與供應鏈定價問題。Huang等[8]研究了在產能約束下，在線評論的采用對供應鏈盈利能力的影響。曾辰和葉胥[9]研究了產能約束制造商與零售商組成的信息不對稱供應鏈中消費者異質性偏好對制造商合同設計和零售商定價問題的影響。肖敏和張耀[10]研究了閉環(huán)供應鏈模型中具有產能約束的制造商合作策略。朱晨等[11]構建雙寡頭制造商和零售商組成的供應鏈模型，研究了產能約束下低碳偏好和碳稅對于新/再制造產品的影響。

"此外，還有一些學者從風險規(guī)避行為角度對供應鏈做了研究。如Xiao等[12]建立供應鏈成員均為風險規(guī)避型的雙十字動態(tài)博弈論模型，分析了零售商風險敏感度、自主定價能力和對外采購選擇對制造商渠道策略和批發(fā)價的影響。Xu等[13]構建了一種多情形供應鏈定價決策分析模型，研究了風險容忍程度對供應鏈成員定價決策的影響。Zhou和Li[14]在供應鏈成員均為風險規(guī)避型時，以條件風險價值準則衡量風險回避程度，分析了供應鏈最優(yōu)訂單數(shù)量和廣告合作策略。李波等[15]在由風險規(guī)避型制造商與風險中性型零售商構成的供應鏈模型中，分析了消費者渠道偏好與風險控制因子對成員定價決策的影響。Wang等[16]在需求不確定且供應鏈成員均為風險規(guī)避型的供應鏈中，研究了零售商主導下的供應鏈成員協(xié)同提高產品綠色程度的激勵機制。陳雪等[17]建立了一個以平臺零售商為主、制造商為從眾的供應鏈模型，在非對稱需求信息條件下，探討了平臺零售商在綠色服務信息分享中的決策問題。盧茂盛等[18]構建了以舊換新閉環(huán)供應鏈，研究了風險規(guī)避者和服務提供者的風險規(guī)避水平對以舊換新策略的影響。

"通過上述文獻梳理可以看出，從產能約束和風險行為兩個視角分別對雙渠道供應鏈決策進行的研究已得到一些比較有意義的成果。但是從實際運作情況來看，產能約束和風險規(guī)避將同時作用于雙渠道供應鏈的成員決策。因此，如何有效地管理有限產能和應對風險，是目前雙渠道供應鏈面臨的一個重要挑戰(zhàn)。針對上述情況，本文選取由單個具有產能約束的制造商和單個零售商構成的雙渠道供應鏈為研究對象，考慮風險規(guī)避行為的影響，研究雙渠道供應鏈決策及協(xié)調問題。

1 "問題描述與模型假設

1.1 "問題描述

3 "算例分析

為進一步驗證所得命題的正確性，并直觀反應模型結果，本節(jié)進行算例分析。不失一般性，本文假設Q=100，α=0.1，σ

=3，θ=0.6，τ∈0，10。

3.1 "價格與風險規(guī)避系數(shù)的關系

"由圖2可知，集中決策時，在同一風險規(guī)避水平上，線上渠道的產品價格要高于傳統(tǒng)渠道，且二者均隨著制造商風險規(guī)避系數(shù)的增加而降低，證實了命題2與命題3。由圖3可知，分散決策下產品的傳統(tǒng)渠道價格高于線上渠道的價格，且二者都會隨風險規(guī)避系數(shù)的增大而減小。

" 圖2與圖3對比可知，集中決策與分散決策的線上渠道價格相同，這是由于線上渠道價格完全由制造商制定，不受其他成員影響。但是，分散決策的傳統(tǒng)渠道價格高于集中決策，這是由于分散決策下，制造商以批發(fā)價的形式從零售商處獲取利潤，零售商為保障自身利潤不得不提升傳統(tǒng)渠道售價。

3.2 "產能與風險規(guī)避系數(shù)的關系

由圖4可知，相同風險規(guī)避系數(shù)時，集中決策下的制造商最大產能大于分散決策下的制造商最大產能。同時，在兩種決策情形中，制造商的最大產能都會隨風險規(guī)避系數(shù)的增大而增大，這是由于制造商為規(guī)避風險而提高產能以實現(xiàn)產品的“薄利多銷”，從而達到增強供應鏈風險抵抗能力的目的。

3.3 "供應鏈收益與風險規(guī)避系數(shù)、線上渠道份額的關系

由圖5可知，集中決策下，供應鏈收益隨制造商風險規(guī)避系數(shù)增大而減??；分散決策下，供應鏈收益隨制造商風險規(guī)避系數(shù)增大而增大。這是由于集中決策下，對于主導供應鏈的制造商來說，線上渠道與傳統(tǒng)渠道地位相等，為規(guī)避風險，制造商會不斷降低兩種渠道的產品價格以增加風險抵抗能力；而在分散決策下，線上渠道與傳統(tǒng)渠道的地位不對等，制造商更傾向線上渠道，當風險增加時，制造商可能出現(xiàn)利己行為，提高批發(fā)價格且將產能向線上渠道轉移，此時雖然增加了供應鏈的總體收益，但傷害了零售商的利潤。

由圖6可知，隨著線上渠道市場份額增加，兩種決策情形的雙渠道供應鏈利潤均表現(xiàn)為先下降后上升，即供應鏈收益是關于線上渠道市場份額的凸函數(shù)。集中決策下，線上渠道份額θ=0.5時，供應鏈收益最小；分散決策下，θ≈0.5時，供應鏈收益最小，表明不論是集中決策亦或是分散決策，消費者渠道偏好對供應鏈整體收益起到促進作用。

4 "結論與研究展望

本文以產能約束制造商與零售商構成的兩階段供應鏈作為對象，研究了風險規(guī)避型制造商占主導地位時，隨機需求下的供應鏈成員最優(yōu)決策問題，以及風險規(guī)避系數(shù)、產能約束、渠道份額對供應鏈決策的影響。結果表明：（1）兩種決策模式下，供應鏈成員的定價決策均與制造商風險規(guī)避系數(shù)呈負相關，從而降低了供應鏈績效，且制造商控制的線上渠道定價決策不受決策模式的影響；（2）兩種決策模式下，制造商最大產能均與制造商風險規(guī)避系數(shù)呈正相關，但分散決策模式下，由于供應鏈雙重邊際效應，產能會被一定程度的抑制；（3）集中決策下，消費者渠道偏好會促進供應鏈整體收益增加。僅當消費者更傾向線上渠道時，分散決策供應鏈收益高于集中決策下的供應鏈收益。

"未來的研究可以從以下幾個方面進行：（1）考慮隨機需求情況下，多個產能約束的制造商與多個零售商之間的博弈行為；（2）考慮供應鏈成員之間信息不對稱的定價決策問題；（3）考慮制造商與零售商同時為風險規(guī)避時的供應鏈決策問題。這些也是供應鏈企業(yè)切實需要解決的問題。

參考文獻：

[1] "CACHON G P， LARIVIERE M A. Capacity choice and allocation： Strategic behavior and supply chain performance[J]. Management Science， 1999，45（8）：1091-1108.

[2] "SUMAN MALLIK， PATRICK T HARKER. Coordinating supply chains with competition： Capacity allocation in semiconductor manufacturing[J]. European Journal of Operational Research， 2003，159（2）：330-347.

[3] "HELPER C M， DAVIS L B， WEI W. Impact of demand correlation and information sharing in a capacity constrained supply chain with multiple-retailers[J]. Computers amp; Industrial Engineering， 2010，59（4）：552-560.

[4] "LI Z Q， YAN G L. Analysis of complex dynamics behaviors in constrained supply chain system under uncertain demand process[J]. Control amp; Decision， 2016，31：173-179.

[5] 龔本剛，湯家駿，程晉石，等. 產能約束下考慮消費者偏好的雙渠道供應鏈決策與協(xié)調[J]. 中國管理科學，2019，27（4）：79-90.

[6] "JIAN WANG， ZHUANG ZHOU， MINGZHU YU. Pricing models in a sustainable supply chain with capacity constraint[J]. Journal of Cleaner Production， 2019，222：57-76.

[7] 吳江華，姜帆. 供應鏈中具有產能限制的競爭企業(yè)中的信息共享研究[J]. 中國管理科學，2020，28（5）：146-158.

[8] "HUANG SHUPENG， POTTER ANDREW， EYERS DANIEL， et al. The influence of online review adoption on the profitability of capacitated supply chains[J]. Omega， 2021，105（3）：102501.

[9] 曾辰，葉胥. 不對稱信息下考慮產能約束的供應鏈合同設計[J]. 中國管理科學，2021，29（8）：206-217.

[10] 肖敏，張耀. 產能約束下的閉環(huán)供應鏈制造商合作策略研究[J]. 運籌與管理，2022，31（7）：146-151.

[11] 朱晨，馬靜，張驥驤. 產能約束下考慮碳稅和低碳偏好的供應鏈新/再制造品減排決策和協(xié)調[J/OL]. 計算機集成制造系統(tǒng)：1-17[2023-03-07].

[12] "TIAOJUN XIAO， TSAN-MING CHOI. Purchasing choices and channel structure strategies for a two-echelon system with risk-averse players[J]. International Journal of Production Economics， 2008，120（1）：54-65.

[13] "GUANGYE XU， BIN DAN， XUMEI ZHANG， et al. Coordinating a dual-channel supply chain with risk-averse under a two-way revenue sharing contract[J]. International Journal of Production Economics， 2014，147：171-179.

[14] "YONG WU ZHOU， JICAI LI， YUANGUANG ZHONG. Cooperative advertising and ordering policies in a two-echelon supply chain with risk-averse agents[J]. Omega， 2018，75：97-117.

[15] 李波，王汝鋒，陳蔚淳. 電子商務下風險規(guī)避制造商對供應鏈決策策略的影響研究[J]. 管理工程學報，2019，33（2）：173-179.

[16] "WEI WANG， YU ZHANG， WENSI ZHANG， et al. Incentive mechanisms in a green supply chain under demand uncertainty[J]. Journal of Cleaner Production， 2021，279，1233636.

[17] 陳雪，李波，吳爽. 需求信息不對稱下考慮風險規(guī)避制造商的供應鏈決策研究[J]. 管理工程學報，2021，35（6）：234-249.

[18] 盧茂盛，柳鍵，黃紅梅. 基于風險規(guī)避的閉環(huán)供應鏈以舊換新策略[J/OL]. 計算機集成制造系統(tǒng)：1-22[2023-03-07].

收稿日期：2023-04-13

作者簡介：駱正清（1963—），男，安徽蕪湖人，合肥工業(yè)大學管理學院，教授，博士，研究方向：決策分析、供應鏈管理；康仁杰（1998—），男，安徽合肥人，合肥工業(yè)大學管理學院碩士研究生，研究方向：物流與供應鏈管理。

引文格式：駱正清，康仁杰. 產能約束下考慮風險規(guī)避的雙渠道供應鏈決策研究[J]. 物流科技，2024，47（7）：127-132.