張圣忠　楊波

摘要：以兩級供應(yīng)鏈不完全信息共享為基本情境，建立信息共享程度與制造商、零售商的銷售價(jià)格和收益的數(shù)學(xué)關(guān)系模型，并運(yùn)用彈性系數(shù)量化信息共享對供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)傳染的影響。研究結(jié)果表明，兩級供應(yīng)鏈上下游企業(yè)間的信息共享程度變動(dòng)會(huì)導(dǎo)致價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)呈減弱方式在供應(yīng)鏈上傳染；存在一個(gè)信息共享程度閥值，當(dāng)信息共享程度偏離這一閥值時(shí)，收益風(fēng)險(xiǎn)傳染強(qiáng)度會(huì)呈現(xiàn)不同的變動(dòng)趨勢。

關(guān)鍵詞：供應(yīng)鏈；風(fēng)險(xiǎn)管理；信息共享；風(fēng)險(xiǎn)傳染；彈性系數(shù)

中圖分類號：F274文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1671-6248（2015）02-0038-04

伴隨著信息技術(shù)的發(fā)展，供應(yīng)鏈上下游企業(yè)為了有效降低庫存水平和物流成本，提高需求響應(yīng)速度和服務(wù)效益，努力通過企業(yè)之間共享和整合有關(guān)生產(chǎn)、庫存、需求等方面信息，實(shí)現(xiàn)成員企業(yè)互利共贏[1-2]。信息共享作為供應(yīng)鏈上下游企業(yè)之間基于信息的協(xié)作行為，既有助于降低供應(yīng)鏈運(yùn)作成本和提升供應(yīng)鏈運(yùn)作效率，也會(huì)不同程度上受到信息共享不充分或不完美，信息失真、信息泄露等問題的影響，給企業(yè)帶來風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，由于供應(yīng)鏈成員企業(yè)之間普遍存在財(cái)務(wù)、業(yè)務(wù)等經(jīng)濟(jì)往來，當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)形成并超過供應(yīng)鏈上某一成員企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)承受閾值時(shí)，該風(fēng)險(xiǎn)會(huì)借助資金、價(jià)格、契約、知識或信息共享等載體向供應(yīng)鏈上的其他成員企業(yè)傳遞，形成風(fēng)險(xiǎn)傳染現(xiàn)象[3-5]。換句話說，供應(yīng)鏈信息共享不但存在風(fēng)險(xiǎn)，而且會(huì)影響風(fēng)險(xiǎn)在上下游企業(yè)之間的傳染。

鑒于此，本文以包含制造商和零售商的兩級供應(yīng)鏈需求信息共享為基本情境，將供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)間的信息共享作為引起供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)傳染的關(guān)鍵因素，運(yùn)用彈性系數(shù)原理和Stakelberg模型，論證信息共享程度與供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)傳染的關(guān)系，并以制造商與零售商之間的價(jià)格、收益為媒介來度量因企業(yè)間信息共享程度的變動(dòng)導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)在兩級供應(yīng)鏈上的傳染現(xiàn)象。

一、兩級供應(yīng)鏈信息共享與

風(fēng)險(xiǎn)傳染情境設(shè)定兩級供應(yīng)鏈由制造商和零售商構(gòu)成，制造商和零售商之間共享需求信息，但由于受到信息共享程度、不完美信息、信息處理能力等因素的影響，兩者對于市場需求的預(yù)測存在不同程度的偏差。同時(shí)，對于不完美信息的共享會(huì)給制造商或零售商帶來風(fēng)險(xiǎn)，且風(fēng)險(xiǎn)會(huì)在上下游企業(yè)之間傳染。

相關(guān)參數(shù)設(shè)定如下：

第一，制造商和零售商均通過分析市場的歷史需求數(shù)據(jù)獲得下期市場需求的預(yù)測值，分別記為Q和q。

第二，假設(shè)制造商與零售商之間信息共享程度越高，二者所獲得的需求預(yù)測值越接近，反之亦然。

第三，考慮到時(shí)間差效應(yīng)，制造商與零售商在預(yù)測市場需求時(shí)所采用的時(shí)間段并不一致，因此制造商并不能從事按訂單生產(chǎn)這一生產(chǎn)方式，而是以Q作為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)，零售商則依然按q向制造商發(fā)出訂單請求。

第四，實(shí)際的市場需求量為q0，亦是零售商的實(shí)際銷售量，q0是產(chǎn)品的需求函數(shù)，隨著零售商產(chǎn)品售價(jià)p的增大而減少，假設(shè)q0=a-bp，其中a，b為系數(shù)，a>0，b>0。

第五，假設(shè)Q、q、q0之間的數(shù)量關(guān)系為Q=αq，q=βq0，其中α、β為系數(shù)，α>0，β>0。

第六，基于彈性系數(shù)方法[6]，用彈性系數(shù)Sxy表征制造商與零售商之間的風(fēng)險(xiǎn)傳染強(qiáng)度及趨勢，其中假定x、y為2個(gè)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，且y為初始風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，則x對y的風(fēng)險(xiǎn)彈性系數(shù)為：Sxy=xx/yy=xy·yx（1）式中：Sxy表示當(dāng)x的其他條件不變時(shí)，y變動(dòng)1%會(huì)使x變動(dòng)的百分?jǐn)?shù)。進(jìn)一步，可將風(fēng)險(xiǎn)的彈性系數(shù)劃分為3個(gè)區(qū)域：0<|xy|<1，風(fēng)險(xiǎn)傳染減弱；|Sxy |>1，風(fēng)險(xiǎn)傳染加強(qiáng)；|Sxy |=1，風(fēng)險(xiǎn)傳染相當(dāng)。

二、考慮信息共享的兩級

供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)傳染模型（一）信息共享程度與零售商產(chǎn)品交易變量的數(shù)學(xué)關(guān)系

第一，假定零售商與制造商之間的信息共享程度用k來表示，k∈（0，∞）；需求預(yù)測量Q、q與信息共享程度之間的數(shù)學(xué)關(guān)系為Q=q（1±1k），即制造商與零售商之間的信息共享程度越大，兩者的需求預(yù)測量就越接近。因此，又可用|Q-q|=qk來表示因信息共享程度變動(dòng)而造成制造商與零售商之間市場需求預(yù)測量的差值。

第二，假設(shè) w為零售商的產(chǎn)品成本與制造商的產(chǎn)品售價(jià)（w≤p）。

第三，假設(shè)零售商預(yù)測的高出市場實(shí)際需求量的部分為完全成本損失，不計(jì)其殘值。

根據(jù)以上假設(shè)可得零售商的收益函數(shù)Rs為：

（二）信息共享程度與制造商產(chǎn)品交易變量的數(shù)學(xué)關(guān)系

第一，假設(shè)制造商生產(chǎn)單位零售商訂單產(chǎn)品的成本為c，結(jié)合上述假設(shè)可知c≤w≤p是零售商與制造商交易成功的必備條件。

第二，制造商預(yù)測的高出市場實(shí)際需求量的部分亦視為完全成本損失，不計(jì)其殘值。

根據(jù)以上假設(shè)可得制造商的收益函數(shù)Rp為：

三、模型分析（一）制造商與零售商同時(shí)低估市場實(shí)際需求的情況

當(dāng)制造商與零售商同時(shí)低估市場實(shí)際需求時(shí)（即0<α<1，0<β<1），市場處于供小于求的狀態(tài)，制造商所生產(chǎn)的全部商品以及零售商的訂單都會(huì)全部銷售，兩者不會(huì)因彼此之間信息共享程度低而產(chǎn)生實(shí)際的收益損失。為簡化分析過程，本文不考慮因低估市場實(shí)際需求而產(chǎn)生的機(jī)會(huì)損失。

（二）制造商與零售商都不低估市場實(shí)際需求的情況

第一，當(dāng)制造商與零售商都不低估市場實(shí)際需求，且因兩者之間信息共享程度低而使制造商的市場需求預(yù)測值低于零售商的市場需求預(yù)測值（即0<α<1，且β≥1）時(shí)，在不計(jì)機(jī)會(huì)損失的前提下，兩者同樣不會(huì)因信息共享程度低而產(chǎn)生實(shí)際的收益損失。

第二，當(dāng)制造商與零售商都不低估市場實(shí)際需求，且因兩者之間信息共享程度低而使制造商的市場需求預(yù)測值高于零售商的市場需求預(yù)測值（即 α≥1，且β≥1）時(shí)，制造商與零售商的收益函數(shù)如下：

第一，在信息共享程度與價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系的情況下，基于彈性系數(shù)原理，對式（11）兩邊分別取自然對數(shù)再求導(dǎo)，可得：

可見，0<|SPK|<1，即制造商與零售商之間信息共享程度每增加1個(gè)單位，零售商產(chǎn)品銷售價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)變動(dòng)不足1個(gè)單位。如上文所述，c≤w≤p是零售商與制造商交易成功的必備條件，三者之間必定存在一種線性關(guān)系，即制造商與零售商之間信息共享程度每增加1個(gè)單位，制造商銷售價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)、原材料銷售價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)變動(dòng)都不足1個(gè)單位。因此，此處價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)呈減弱的方式向供應(yīng)鏈上游企業(yè)傳染。

同理，對式（10）兩邊分別取自然對數(shù)再求導(dǎo)，可得：

可見，0<|SWK|<1，即制造商與零售商之間信息共享程度每增加1個(gè)單位，制造商產(chǎn)品銷售價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)變動(dòng)不足1個(gè)單位，根據(jù)制造商與零售商交易的必備條件w≤p（w與p必定是線性關(guān)系），可知零售商的銷售價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)變動(dòng)亦不足一個(gè)單位，即此處價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)呈減弱的方式向供應(yīng)鏈下游企業(yè)傳染。

綜合以上分析，兩級供應(yīng)鏈企業(yè)間的價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)會(huì)隨著信息共享程度的增大而減弱，且由信息共享所導(dǎo)致的價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)會(huì)向供應(yīng)鏈上下游企業(yè)同時(shí)傳遞，即價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)在供應(yīng)鏈關(guān)聯(lián)企業(yè)間有雙向傳染的特征。

第二，在信息共享程度與收益風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系的情況下，由式（13）、（14）可知，當(dāng)β=1，且信息共享程度k→∞時(shí)，即零售商能夠準(zhǔn)確預(yù)測市場需求并與制造商完全共享信息，則零售商、制造商的收益分別為（a216b-ac8+bc216）、（a28b-ac4+bc28），此時(shí)收益值達(dá)到最大。如果再將制造商與零售商之間的信息共享程度考慮在內(nèi)，假定零售商能夠準(zhǔn)確預(yù)測市場需求，則兩者的收益函數(shù)如下：

可見，當(dāng)x=B2A=abc=（1+1k），即信息共享程度k=bca-bc時(shí)，零售商與制造商有共同的最低收益（minRL=minRs=0）；當(dāng)0bca-bc時(shí)，制造商與零售商的收益總是呈同比率遞增趨勢（Rp=2RS），收益風(fēng)險(xiǎn)則呈同比率遞減趨勢。

進(jìn)一步，對制造商、零售商收益函數(shù)兩邊分別取自然對數(shù)再求導(dǎo)，可得：

由式（12）可知，a>bc始終成立。當(dāng)01，即制造商與零售商之間信息共享程度每增加1個(gè)單位，收益風(fēng)險(xiǎn)變動(dòng)大于1個(gè)單位，風(fēng)險(xiǎn)傳染強(qiáng)度增大；當(dāng)k=3bca-bc時(shí)，則有SRs K=SRpK=1，意味著在此點(diǎn)使得制造商與零售商風(fēng)險(xiǎn)傳染相當(dāng)；當(dāng)k>3bca-bc時(shí)，有SRpK=SRsK<1，即制造商與零售商之間信息共享程度每增加1個(gè)單位，收益風(fēng)險(xiǎn)變動(dòng)不足1個(gè)單位，風(fēng)險(xiǎn)傳染強(qiáng)度減弱。

四、結(jié)語本文以信息不完全共享的兩級供應(yīng)鏈為背景，利用零售商與制造商交易行為中的價(jià)格與收益作為風(fēng)險(xiǎn)的度量媒介，并結(jié)合彈性系數(shù)，研究了信息共享程度變動(dòng)對風(fēng)險(xiǎn)在供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)間傳染的影響。研究結(jié)果表明，在以銷售價(jià)格作為風(fēng)險(xiǎn)的度量媒介時(shí)，兩級供應(yīng)鏈上下游企業(yè)間的信息共享程度變動(dòng)會(huì)導(dǎo)致價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)呈減弱方式在供應(yīng)鏈上傳染；在以收益作為度量風(fēng)險(xiǎn)的媒介時(shí)，不同的信息共享程度對應(yīng)不同的收益，但制造商與零售商之間的收益變動(dòng)率始終一致，且存在兩個(gè)信息共享程度閥值：第一，k=bca-bc，使制造商與零售商收益同時(shí)達(dá)到最低；第二，k=3bca-bc，當(dāng)信息共享程度小于這一閥值時(shí)，收益風(fēng)險(xiǎn)傳染強(qiáng)度隨著信息共享程度增大而增大，當(dāng)信息共享程度大于這一閥值時(shí)，收益風(fēng)險(xiǎn)傳染強(qiáng)度隨著信息共享程度增大而減弱。

供應(yīng)鏈成員企業(yè)之間的信息共享是一個(gè)復(fù)雜的過程，本文僅以簡單的兩級供應(yīng)鏈為例分析了信息共享程度對零售商與制造商之間風(fēng)險(xiǎn)傳染效應(yīng)的影響，后續(xù)可以在更為復(fù)雜的多級供應(yīng)鏈情境下，也可以以成本、庫存為度量媒介，深入分析信息共享與供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)傳染之間的關(guān)系。

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