- 行為供應鏈博弈模型及其復雜性研究
- 李秋香
- 2232字
- 2020-04-07 10:38:17
Preface前言
供應鏈全球化、顧客需求的日益多樣化和市場環(huán)境日益復雜使得供應鏈內(nèi)、外部競爭日趨激烈,市場不確定性因素越來越多。如原材料供應不及時、產(chǎn)品的生命周期急劇縮短、顧客需求的個性化和多樣化等。這些不確定因素都給企業(yè)決策帶來不確定性和風險。然而,傳統(tǒng)的供應鏈模型大多是在風險中性的假設下進行研究,而現(xiàn)實的供應鏈通常表現(xiàn)為風險規(guī)避行為。研究供應鏈中決策主體在風險規(guī)避行為的影響下如何進行決策從而使供應鏈在有序的市場環(huán)境下競爭更具有現(xiàn)實意義。因此,考慮決策者或顧客具有風險規(guī)避行為對供應鏈動態(tài)競爭博弈進行深入的研究,有助于提高供應鏈管理效益,進而幫助企業(yè)制定更有針對性決策,有助于企業(yè)健康、持續(xù)發(fā)展。
本書借鑒了國內(nèi)外相關學者的研究,構建了一類行為供應鏈博弈模型,并運用非線性理論和動態(tài)經(jīng)濟學理論對博弈模型的動態(tài)演化過程進行了研究。本書主要研究內(nèi)容以及創(chuàng)新性結論如下:
1. 研究由三個風險規(guī)避行為的零售商組成的兩級供應鏈,三個零售商向顧客銷售三種具有替代性產(chǎn)品,其競爭規(guī)則符合古諾產(chǎn)量競爭模型。零售商是有限理性的,不能完全掌握市場的信息。基于有限理性假設,構建風險規(guī)避型供應鏈在離散決策和團隊決策下的產(chǎn)量競爭動態(tài)博弈模型,證明了模型納什均衡點的存在性,研究了參數(shù)變化對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響;用產(chǎn)量分岔圖、奇異吸引子、最大Lyapunov指數(shù)、功率譜、初值敏感性等研究了零售商在產(chǎn)量競爭中所表現(xiàn)的復雜動力學特征。將零售商的利潤作為指標,分析了系統(tǒng)的不同狀態(tài)對零售商運行性能的影響。研究得出參數(shù)使零售商的產(chǎn)量演化過程失穩(wěn),甚至陷入混沌狀態(tài)。例如,需求方差的增加會使系統(tǒng)更快地進入不穩(wěn)定狀態(tài),而零售商的風險規(guī)避行為對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響較小。
2. 構建了由兩個制造商、一個零售商和顧客所組成的供應鏈Bertrand Stackelberg混合定價博弈模型。面對顧客需求的不確定性,兩個供應商和零售商都具有風險規(guī)避行為。制造商和零售商遵循以下策略:兩個制造商之間是Bertrand博弈,制造商和零售商之間是Stackelberg博弈,制造商是領導者。在這種博弈策略下,制造商和零售商分別做決策使各自利潤最大化。運用非線性理論對Bertrand Stackelberg混合定價博弈模型進行了研究。研究發(fā)現(xiàn),領導者的風險規(guī)避行為和顧客需求的不確定性影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性,而零售商風險規(guī)避行為對系統(tǒng)的穩(wěn)定性沒有影響。將利潤作為指標,分析了混沌現(xiàn)象對市場運行性能的影響,參數(shù)調(diào)整控制法能很好地控制系統(tǒng)的混沌行為。
3. 基于Hotelling模型,考慮傳統(tǒng)銷售和概率銷售兩種銷售渠道,建立了一個由兩個制造商和一個零售商組成的Stackelberg博弈模型,該模型考慮了顧客的異質(zhì)性和顧客對概率產(chǎn)品的風險態(tài)度。通過對模型進行穩(wěn)定性分析,得到模型納什均衡點的穩(wěn)定域范圍。研究發(fā)現(xiàn),價格調(diào)整參數(shù)的變化對系統(tǒng)的穩(wěn)定有很大影響,顧客的風險態(tài)度和價格折扣對系統(tǒng)的穩(wěn)定域產(chǎn)生影響;隨著產(chǎn)品成為概率產(chǎn)品的概率增加,該產(chǎn)品的價格調(diào)整速度的穩(wěn)定域增加,競爭產(chǎn)品的價格調(diào)整速度的穩(wěn)定域減弱。最后用非線性反饋控制方法,對系統(tǒng)的混沌行為進行有效控制。發(fā)現(xiàn)這種方法能很好地控制系統(tǒng)的混沌現(xiàn)象,使系統(tǒng)恢復到企業(yè)利潤穩(wěn)定增長的穩(wěn)定狀態(tài)。
4. 將廣告投資引入供應鏈渠道競爭中,研究了風險規(guī)避型雙渠道供應鏈中制造商和零售商進行廣告投入博弈模型的復雜性。通過二維分岔圖、對初值的敏感性、混沌吸引子和功率譜等研究了參數(shù)對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。應用延遲反饋控制方法對系統(tǒng)的混沌行為進行控制(也可采取降低產(chǎn)品替代率和控制產(chǎn)品價格調(diào)整速度),發(fā)現(xiàn)這種方法能很好地控制系統(tǒng)的混沌現(xiàn)象,使系統(tǒng)恢復到使企業(yè)利潤穩(wěn)定增長的穩(wěn)定狀態(tài)。
5. 研究由兩個外部供應商和兩個零售商組成的切換供應鏈系統(tǒng),供應鏈系統(tǒng)定期檢查庫存,顧客需求依賴兩個零售商的庫存水平。兩個零售商采用廣義訂購政策向兩個外部的供應商訂貨。每個外部供應商有足夠的庫存來滿足零售商的訂貨需求。考慮兩個零售商均等的市場結構,子系統(tǒng)之間的切換取決于需求預測和庫存水平。供應鏈系統(tǒng)可以在六種情境下進行切換,為此本章構建了六種情境模型。運用解析解的方法,分析了六種情境模型的穩(wěn)定性,并通過數(shù)值模擬分析了供應鏈系統(tǒng)的演化過程;運用二維分岔圖模擬了參數(shù)變化對系統(tǒng)穩(wěn)定域的影響。研究發(fā)現(xiàn)需求依賴庫存下的零售商之間的競爭使線性系統(tǒng)的動態(tài)演化過程變得簡單。
本書具有重要的理論意義和實踐意義。理論意義表現(xiàn)在:隨著大量不確定因素的增加,決策者會規(guī)避不確定因素帶來的風險。在此背景下建立供應鏈的競爭博弈模型,以獲得更大的利潤和市場占有率。理論上來說,將管理學、經(jīng)濟學和非線性動力學理論應用到?jīng)Q策者具有風險規(guī)避行為的供應鏈現(xiàn)實經(jīng)濟問題中,研究變量長期博弈的演化行為,有利于從多個視角了解風險規(guī)避型供應鏈運行機理,體現(xiàn)了交叉學科相互滲透、相互影響的研究特點。供應鏈是一個復雜的自組織系統(tǒng),外在環(huán)境對供應鏈穩(wěn)定性的影響非常明顯。根據(jù)現(xiàn)實競爭模型建立了風險規(guī)避型供應鏈的非線性離散動態(tài)博弈模型,研究了行為因素對供應鏈復雜性的影響,彌補了以往研究的不足,具有一定理論意義。實踐意義表現(xiàn)在:企業(yè)所處的外部環(huán)境非常復雜,受到多種因素的影響,如原材料供應不及時、產(chǎn)品的生命周期急劇縮短、顧客需求的個性化和多樣化等,這些不確定因素會給企業(yè)決策帶來不確定性和風險。因此,研究供應鏈中決策主體在風險規(guī)避行為的影響下如何進行決策而使供應鏈在有序的市場環(huán)境下競爭具有現(xiàn)實意義。故考慮決策者具有風險規(guī)避行為的情況下對供應鏈動態(tài)競爭博弈進行深入的研究,有助于提高供應鏈管理效益,進而幫助企業(yè)制定更有針對性決策,有助于企業(yè)健康、持續(xù)發(fā)展。