需求预测更新条件下允许期权购买量调整的供应链协调机制

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1、需求预测更新条件下允许期权购买量调整的供应链协调机制口尚文芳(郑州大学商学院，河南郑州450001)[摘要】研究基于需求预测更新的两阶段生产和订购系统：零售商在第一阶段发出常规订单，并购买期权；预测信息更新后，即第二阶段开始时，零售商分别对常规订购量和期权购买量分别进行调整；销售季节开始后，先以常规订货量满足市场需求，后通过执行期权进一步缩小供需差距。仿真结果表明：供应链及两成员利润在协调后都能够实现帕累托改进；零售商第二阶段的风险共担能力对制造商第一阶段的期权定价决策和生产决策、零售商第一阶段的订购决策都有着敏感影响。[关键词]需求预测更新；供应链协调；期权契

2、约[中图分类号]F274[文献标识码]A[文章编号]10a3—1154(2014)02-0027—03一、引言所谓预测信息更新，主要是指利用决策的时延来获取更为准确的信息，从而对下一阶段的决策做出更为有效的判断。此类研究在上世纪60-70年代就已经出现，主要是针对季节性商品的订货问题。对于期权契约，孟令全和周永务“1在信息更新、信息不更新和信息不对称三种情况下对其进行了综述。Liang等Ⅲ也对期权契约方面的研究进行了回顾。这里不再一一赘述。最新的文献Cobb和JohnsonE31考虑了常规订购与期权采购相结合，而且期权采购是在预测更新后与常规订购相独立的。综合已

3、有研究发现：现有文献主要通过执行期权，或者调整常规订购量修正总的订货量，鲜有文献考虑修正期权购买量来调整订货量；Wang和Liur41设计期权契约，使得各个主体均实现帕累托改进，但研究的对象是零售商主导型的供应链。在管理实践中，制造商主导型供应链广泛存在，却少有关于期权购买量的调整进行供应链协调研究的文献。本文针对制造商主导型供应链，以需求预测更新为分界点，将提前期划分为前后两个阶段巧]，通过第一阶段订货(常规订购与期权购买结合)和第二阶段调整(分别针对常规订购量和期权购买量)研究期权契约。二、模型描述考虑由制造商一零售商型二级供应链(生产销售一种短生命周期产品

4、，比如时装、玩具)，构造Stackberg完全信息动态博弈模型描述其决策过程，链上两成员均是风险中性和完全理性的。制造商．启动普通生产模式·必要时启用昂贵生产模式·根据零售商决策确定发货量·确定常规订赁量‘需求大于凼，则对冥捌整·确定期权购买量·需求大于d—M-，则同时调整期权购买量图1期权契约下两阶段生产和订购决策示意图链上两成员生产和订购的决策过程如图1所示。提前期开始时刻，零售商确定常规订货量d，和期权购买量M，。预测更新后，零售商确定是否需要调整。若更新后需求量戈满足d，≤戈≤d，+M，，只需调整常规订购量，发出订单d，，此时的M，用来应对销售季节内的突

5、发需求；如果更新后需求量戈满足d，+M，≤戈≤m，意味着提前期开始时刻预测的误差过大，为避免再出现此类情况，零售商将会同时调整常规订购量和期权购买量，具体数量分别为d，和慨。对于制造商，由于[基金项目]国家自然科学基金青年基金项目(71301150)；河南省政府招标决策课题(20138316)2014年第2期目目第一阶段生产时间较为充裕，采用普通生产模式，而第二阶段距离销售季节较近，启动快速模式，生产数量分别为q，和g：，单位成本分别为C，和c2，且c2>c，。销售季节前夕，制造商交付常规订购量d，"4-d2。销售季节中，若实际需求量戈满足x>d，+d2，零售商

6、将执行期权。本文涉及到的其他变量有：W，和W。分别为d，和d：的单位批发价；c。，和c。：分别对应期权数量M，和M：的单位出售价格，e为期权执行价格，P为市场零售价，移为未售出产品的单位残值，d=d，+d2为常规订购总量，q=q，+g，为生产总量，D表示产品市场需求，其概率分布函数分别为F(·)和G(·)，8表示预测信息值，条件需求分布5勺tF(·Is)，F(·)、G(·)和F(·I∽均二阶可微且有严格单调反函数。此外，这里假设：对于某个给定的实际需求量戈，对任意占，和s2，若满足占，<占2，则有F(xIs，)>F(戈l占：)。另外，参数之间有如下关系：(1)v

7、W。；(3)Cel抑<伽i和p>c。i+e(扛1．2)。期权契约下的分散决策分散决策时，制造商设定合适的批发价和期权参数，激励零售商将常规订货和期权采购相结合，以使总体决策效果接近甚至达到一体化决策的情形。(一)零售商决策与一体化决策类似，两阶段优化模型如下：(S1)max珥(d，，M，)=(埘2吲J)dJ+(ce2--c。J)MJ+d．≥0，M．≥0—‘一。一‘I嘎(占，d，，M，)dG(s)(s2)亿(s，d，，M，)-。m埘ax巩TgR(占，d，M)其中，qTR(占，d，M)=一伽：d～。∥+J。[px+v(d-x)]dF(

8、xls)rd+M+f[p