基本报童模型下供应链信息的价值创造

基本报童模型下供应链信息的价值创造

作者：何新宇 王满

来源：《中国管理信息化》2016年第11期

[摘 要] 随着信息共享水平的提升，企业的订购需求决策早已摆脱了自己的视角。供应链上的信息共享通过整合企业供应链上供应商和分销商信息，实现了供应链上的效率最优。企业在供应链上实现信息共享所带来的最直接的价值就体现在对成本管理的精益求精。基本的报童模型通过契约的形式实现了整个供应链协作的最优，确定了实现供应链整体利润最大化的最优订购量。随着供应链信息共享程度的提高，基于全过程供应链的连接程度在很大程度上影响了最优订购量的选择，论文通过基本的报童模型，借鉴博弈论和契约论，考虑供应链信息系统的连接度，分析如何发挥信息在供应链的价值创造作用。 [关键词] 报童模型；供应链；价值创造

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2016. 11. 001

[中图分类号] F274 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2016）11- 0004- 03 1 引 言

供应链中的成员总会依据各自的优化目标和私有信息进行生产决策，站在的视角进行的决策与市场需求总会出现各种类型的偏差，难以同供应链系统的整体目标相协调。但随着信息共享技术的提升，供应链上的企业无论是资金流、技术提升还是知识溢价，总受到来自供应链信息网络的影响。企业虽然成为每一个的契约个体，但是因为供应链信息网络的作用，通过信息透明化或者供应链的可视化，供应链网络中的企业之间的协同交易成本大大降低（肖静华，2009）。供应链信息作为供应链网络中一个分支，供应链上的信息通过合作企业之间的传递调整，实现信息共享。这其中最明显的就是使业务运作过程中的订购生产需求的决策问题暴露出来，通过有效、准确、及时的反馈，提升了供应链企业之间的信任，体现了供应链信息创造价值的独特作用。

创建于20世纪的不完全契约理论（Grossman &Hart，1986；Hart &Moore，1990）虽备受争议，但在分析企业理论对信息获得的影响因素中逐渐成为重要的分析手段。Salanie（1997）认为，不完全契约理论是以Coase和Williamson创立的交易成本理论为基础，是交易成本理论的模型化表达。GHM模型的提出和深化，不仅为研究供应链上企业的决策分析提供了理论基础，更从一个层面体现出从模型化的表达去分析经济活动中的整合优化问题日益引起人们的关注。

当契约在给定的条件下，最简单的两级供应链可以视为以供应商为领导者、零售商为追随者的LF博弈。实际上，对于契约视角下的博弈问题，其核心已经不再是博弈本身，而是通过

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对博弈的分析，确定如何进行契约的参数设定，从而使均衡结果实现整个供应链上的最优，进而通过博弈确定的参数实现供应链信息的共享，最终达到价值创造的目的。

要实现供应链的整合优化，就必须建立起一个有效的供应链内合作企业之间的协调机制。而研究供应链协调机制，萌发于对供应链库存的协调，多级库存的优化强调检查库存状态时不仅要检查本库存节点的库存数据，而且要检查其下游需求方的库存数据（Clark &Scarf，1960）。

Padmanabhan和Png（1997）也利用了非合作博弈论与报童模型，研究回购契约下单个供应商与多个零售商的博弈过程。而在供应链网络下，供应链信息系统通过提升计划的效率、预测的准确性和补货的及时性等手段从而提升供应链整体的协作效率（Raghunathan，1999；Lin，2006）。以往研究都表明，在供应链的链条下，企业进行信息共享，能够带给企业最明显价值创造就体现在对库存的管理和优化。无论JIT（Just-in-time）还是VMI（Vendor Managed Inventory），都在强调企业的库存管理。而企业库存的优化，直接体现在根据需求对产品的订购进行决策。

基本的报童模型通过采用契约的形式实现了整个供应链协作的最优，确定了实现供应链整体利润最大化的最优订购量。但随着供应链信息共享程度的提高，基于全过程供应链的连接程度在很大程度上影响了最优订购量的选择。所以本文通过基本的报童模型和基于报童模型的供应链回购契约模型，通过结合供应链信息系统的连接度，分析供应链信息的价值创造。 2 基于供应链信息的基本报童模型

基本的报童模型基于产品具有时令性这一前提，由此产品的订货周期较长。基本模型中涉及的符号定义为：Q代表销售商订购量；p表示产品的市场售价（销售商卖给最终顾客价格）；g表示缺货造成的单位信誉损失成本；h表示未库存商品在各阶段发生的单位成本；v表示产品的净残值；u表示市场随机需求的期望；f（x），F（x）分别是顾客需求的概率密度函数和分布函数，F二阶可微且严格递增；πs表示供应商的利润；πr表示零售商的利润。由于供应商和零售商相对于核心企业之间的供应链系统的网络具有外溢效应，而且通过核心企业建立起来的供应商和零售商之间的外溢价值与供应链信息系统的紧密度有关，所以本文拟增加的衡量供应链系统紧密程度变量为θ（0≤θ≤1），则c1w表示供应商提供给零售商的产品价格；c2e1-θ表示供应商的生产成本。

据此，根据基本的报童模型，结合供应链链接程度，可以得出含有θ的供应链契约基本模型，对于零售商的利润则可以表示为： 同样，供应商的利润可以表示为：

基本的报童模型强调整合供应链，也就是产品的供应商和销售商同属于一个经济实体或者战略联盟，这里加入紧密度后整合供应链上的利润最大，也就是在信息共享的供应链上的利润

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最大，那么结合供应商和销售商相互时供应链采取协作策略追求的利润为（πr+πs），利润函数π对订购量Q一阶导为0，即dπ/dQ=0，由此可以得到：

根据上述表达式，可以说明零售商和供应商在确定产量时除了需要考虑基本的可控变量外，还需要进一步考虑供应链链接的紧密度对订购量产生的影响。而且供应链紧密度并未直接作用于价值，而是通过供应商的生产成本，影响整个供应链系统的价值。而且显而易见，供应链链接程度越高，说明供应链信息整合越完善，创造的价值也越大。 3 基于供应链信息的回购契约模型

基本的报童模型解决了供应链信息上订购量的最优决策问题，但是由于零售商对于订购的数量是发生在销售季节前，而实践中供应商往往通过回购来进行协调，即零售商可以将剩余商品在销售季后退还给供应商，从而供应商也可以从中剩余产品中获取进一步利用的价值。那么此时，下游的零售商以一定的返销价格退回给供应商，这样实际上形成的回购契约是通过一种风险分担来达到协调整个供应链的目的。

我们仍考虑供应链信息的连接度θ，假设供应商向零售商收取如前述的c1w的价格，零售商可以将产品退回给供应商，由此确定的回购价格为b，因为产品的残值V肯定小于b，否则零售商宁愿选择残值处理也不会与供应商进行回购契约，由此则有v≤b≤c1w。

那么仍然根据上述基本报童模型的最优条件，很容易可以得到此时零售商的最优订货量： 如果实现供应链上的信息共享，根据供应链协调的要求，那么在上述最优条件下，则有： 由此可以说明，需要设定合理的{w，b，θ}来实现供应链信息在供应链上各企业的协调。回购契约之所以在供应链信息中发挥价值，是因为它能够实现供应链协调，供应商通过承担一定的风险市场风险，从而获得了一定的利润。而对于零售商来说，通过回购契约将未卖出的商品退回给供应商，降低了风险，因此也返还了一部分利润给供应商。而这其中，利润的高低，除了受产品生产成本的价格系数和回购价格影响，一部分利润来自于供应链信息创造的价值，也就是供应链连接度体现的供应链信息共享的价值。

进一步考虑在上述条件下，如果供应链上的企业完全整合，则b=c1w，θ=1，那么此时（p+g+h-v）b=c2（p+g+h-b）+（p+g）（b-v）

则有c2=V，也就是说如果能够实现供应链的非常优度的整合，那么此时对于LF博弈中的领导者——供应商而言，其生产的单位成本和残值的价值就会保持一致。

如果完全不整合，则b>v且b→0，侧θ=0，供应链完全分离，此时c1w=c2e，而此时供应商的利润πs=0。供应商无利可图，说明一旦脱离了供应链上的信息共享，那么企业必然不会进行产出活动。

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而当0≤θ≤1时，供应链的连接度就会影响企业进行生产时的成本决定，从而影响供应链整体的价值创造。因此，对于企业来说，基于供应链上信息的分析，除了自身生产的定价之外，其定价仍受到来自供应链信息的约束。 4 总结与展望

供应链信息的整合与传递从侧面反映出，信息在网络时代下借助供应链这个载体实现了步步增值。产品的定量采购信息虽然在生产决策之前，但是价值的创造却体现在供应链的每一个环节上，尤其对于供应链的连接程度较弱的企业来说，节能降本固然是控制每次采购的必要因素，但同样的成本开支却同样被花费在了对原料订购决策之上。

供应链对于信息的价值创造作用表现为信息提供强有力的载体。单一链条信息传递过程中难免出现牛鞭效应，造成信息的失真与歪曲。供应链由于出现在企业供、产、销的各个环节，随着电子采购（E-Procurement）在企业战略管理地位的进一步提升，供应链条上的信息作用进一步发挥，每一链条的信息价值在上一环节传递的信息基础之上实现本环节附加值的提升。当企业以报童模型为依据支持，订购环节确定的产量和价格即使经销商发生退货，信息的价值创造也使得退货与信息技术实现对接，在时间和成本上发挥供应链的整合作用。

信息的价值创造了供应链之间拟合优度的进一步提升。供应链上的企业各自，通过产品的流转将企业串联成链式发展。信息的价值创造作用在于粘合剂，使得供应链上的企业能够更加紧密，这即是本文前述所说的供应链的链接紧密度。由于供应链连接紧密度与信息的价值创造存在正向相关关系，所以整合供应链信息将进一步提升供应链的连接度，最终创造更大的价值。

主要参考文献

[1]李雪敏，缪立新，徐青青.报童模型的研究进展综述[J].统计与决策，2008（17）. [2]肖静华，汪鸿昌，谢康，等.信息共享视角下供应链信息系统价值创造机制[J].系统工程理论与实践，2014（11）：2862-2871.

[3]肖静华.供应链信息系统网络的价值创造：技术契约视角[J].管理评论，2009（10）. [4]王道平，李建立，郭继东. 基于博弈论的供应链知识服务网络知识投入成本策略研究[J].运筹与管理，2014（12）：44-49.

[5]Padmanabhan V，Png I P L. Manufacturer’s Returns Policy and Retail Competition[J]. Marketing Science，1997，16（1）：81-94.