供应链博弈问题综述

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1、http://www.paper.edu.cn供应链博弈问题综述1赵晗萍冯允成姚李刚（北京航空航天大学经济管理学院北京100083）摘要：供应链管理理论是当今管理学界关注的热点，博弈论的应用已成为他的一个主要的发展方向。本文对供应链博弈的主要模型及研究进展作了简要综述，并提出一些值得继续探讨的问题。关键词：供应链，博弈论，激励，契约ASurveyofSupplyChainGameTheoryZhaoHanping,FengYunchen,YaoLigang(SchoolofEconomicandMana

2、gementScience,BeiHangUniversity,Beijing100083)Abstract:Overtheyears,agrowingnumberoffirmshavefocusedtheirattentiontotheeffectivenessandefficiencyofthewholesupplychain.Asanimportantwayofmodelingsupplychain,gametheoryhasbecometheprimarydirection.Thispapers

3、ummarizedthemainmodelandresearchframeworkofsupplychaingametheory.Wealsoputforwardvariousproblemsworthofthedevelopmentandimplementationofsupplychainmodeling.Keywords:supplychain,gametheory,incentive,contract一、引言从二十世纪八十年代后期开始，企业开始关注自己的整个供应链的运作，与此同时供应链的研究也随

4、之逐渐展开。从最初单纯针对生产、选址、库存或运输等问题的优化，到其后的对整个供应链的资金流、信息流、物流进行协调，而近来对供应链的研究更关注企业之间的竞争与协作关系，研究的目的也从开始仅仅力求某个核心企业的利益最大化到目前的致力于使供应链成员利益增加的同时达到整个供应链的协调。虽然供应链问题的研究方法包括排队论与随机过程理论、规划理论、网络图论等等，但是博弈论的引入很快就显现出特有的优势。博弈论研究的是决策主体行为发生直接相互作用时候的决策以及这种决策的均衡问题。其中一个主体的效用函数不仅依赖于自己的选

5、择，还依赖于其它主体的选择。而供应链中不同成员之间恰恰存在着很多相互冲突的目标（如库存、价格），一个有效供应链战略必须考虑供应链各环节之间的相互作用。所以博弈论作为研究供应链的手段是值得推广深入的。在运作管理领域里，很多学者已经应用博弈论研究了存在竞争的多企业随机存储等问题[1][2]（可参见，Parlar1988，Lippman1997）。而在供应链管理范畴内博弈问题具有以下的特点：1.博弈的参与人是至少包括两级或两级以上的供应链中的上游与下游企业，而不单纯是同级的企业。①2.供应链中信息载体有以下几

6、种形式：库存水平、销售数据、订货状态、需求预测、生产/发货计划、绩效度量（质量，提前期，延迟等）和产量。3.博弈参与人的行动通常是生产、订货、销售等行为，而人们在研究中逐渐加入更多的因素，如契约、促销、质量保证、市场进入等等。4.博弈参与人的支付函数就是自己的利润（成本）函数，而相应的他们的战略就是最大化（最小化）自己的利润（成本）函数。二、竞争下的供应链库存（SupplyChainInventorySCI）博弈在SCI博弈问题中，供应链上的竞争发生在上游企业和每一个下游企业之间，两者为了最大化自身的利

7、益，而采取策略减少与库存有关的库存成本和缺货损失等。1资助项目：国家自然科学基金（70271011），高校博士点专项科研基金（20020006-4）作者简介：赵晗萍（1977-），女，河北省乐亭县人，博士生，研究方向为供应链管理和进化博弈理论。1http://www.paper.edu.cn（一）静态博弈[3]Cachon和Zipkin（1999）提出了包括一个供应商（上游）和一个零售商（下游）的两②③级供应链，企业应用本地（Local）库存或多级（Echelon）库存的基本库存策略，其中供应商也会遭受

8、缺货损失。其模型描述如下：假设需求为外生随机稳定的，即需求D的分布函数为F()，概率密度函数为f()，期望值µ=E[D]。在t时刻，供应商的库存位置为s，经s过供货提前期Ls，在t+Ls时刻，供应商的现有库存为(s−D)+，backorder为(D−s)+；ssss零售商库存水平为s−(D−s)+，h,β（i=r或s）为单位库存成本与缺货损失，I,B分rssiiii别为平均库存水平与平均缺货，那么它们的成本函数定义如下：C(s,s)=hI(