徐兵，劉露

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信息搭便車下供應(yīng)鏈訂貨與信息服務(wù)決策及協(xié)調(diào)研究

徐兵，劉露

（南昌大學(xué)管理科學(xué)與工程系，江西南昌330031）

假定產(chǎn)品存在次品需返修、產(chǎn)品需求為隨機(jī)且受到零售價(jià)格與信息服務(wù)水平的影響，建立單生產(chǎn)商和單零售商組成的傳統(tǒng)渠道供應(yīng)鏈的訂貨與信息服務(wù)的分散式和集中式?jīng)Q策模型，給出了協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈的回購(gòu)加信息服務(wù)補(bǔ)貼合同。進(jìn)而考慮電子商務(wù)零售商引入后免費(fèi)搭乘傳統(tǒng)零售商提供的信息服務(wù)行為，利用均衡分析方法建立了雙渠道供應(yīng)鏈的分散式?jīng)Q策的MPEC模型和集中式?jīng)Q策的優(yōu)化模型，提出了協(xié)調(diào)雙渠道供應(yīng)鏈的回購(gòu)加信息服務(wù)補(bǔ)貼合同。最后的算例表明模型的合理性和協(xié)調(diào)合同的有效性。研究表明：電子渠道的引入有利于供應(yīng)鏈整體，恰當(dāng)?shù)男畔⒋畋丬囆袨?、及產(chǎn)品正品率的提高有利于供應(yīng)鏈各方。

雙渠道供應(yīng)鏈；信息搭便車行為；次品退貨與返修; 帶均衡約束的數(shù)學(xué)規(guī)劃；回購(gòu)加信息服務(wù)補(bǔ)貼合同

0 引言

信息與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了網(wǎng)上交易量的井噴。許多企業(yè)在鞏固傳統(tǒng)零售渠道的同時(shí)，大力發(fā)展電子銷售渠道，形成雙營(yíng)銷渠道運(yùn)作模式。雙渠道供應(yīng)鏈引起學(xué)者的極大重視，其中信息搭便車行為特別值得研究?，F(xiàn)實(shí)中,大量消費(fèi)者先到實(shí)體店了解和體驗(yàn)產(chǎn)品，再低價(jià)到網(wǎng)店購(gòu)買相應(yīng)產(chǎn)品，如今服裝零售店已儼然是網(wǎng)購(gòu)者的試衣間?？梢?jiàn)，電子零售商免費(fèi)搭乘了傳統(tǒng)零售商的信息服務(wù)。學(xué)者首先從零售商角度分析信息搭便車行為的影響。文獻(xiàn)[1]研究發(fā)現(xiàn)，搭便車行為加劇了零售商間的價(jià)格分離,導(dǎo)致信息服務(wù)水平和消費(fèi)者的產(chǎn)品需求的降低；文獻(xiàn)[2]研究表明，即使存在信息搭便車行為，零售商通過(guò)提供信息服務(wù)來(lái)鎖定具有正搜索成本的顧客可獲得正利潤(rùn)；文獻(xiàn)[3]指出搭便車行為可以減緩零售商之間價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度,對(duì)提供服務(wù)和不提供服務(wù)的零售商都是有益的。學(xué)者進(jìn)而研究單生產(chǎn)商單零售商供應(yīng)鏈中生產(chǎn)商直銷和傳統(tǒng)零售的信息搭便車行為及其協(xié)調(diào)合同設(shè)計(jì)。文獻(xiàn)[4]分析了服務(wù)具有溢出效應(yīng)下供應(yīng)商直銷渠道對(duì)傳統(tǒng)零售渠道的服務(wù)搭便車行為對(duì)供應(yīng)鏈各方?jīng)Q策以及供應(yīng)鏈績(jī)效的影響,構(gòu)建了成本共擔(dān)的協(xié)調(diào)合同；文獻(xiàn)[5]研究了生產(chǎn)商直銷與傳統(tǒng)渠道同時(shí)提供服務(wù)下的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)和服務(wù)雙向搭便車行為,給出了協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈的三步定價(jià)機(jī)制。伴隨電子商務(wù)的發(fā)展壯大，學(xué)者逐步重視電子零售商(如京東商城、亞馬遜)與傳統(tǒng)零售商的競(jìng)爭(zhēng)及其所在供應(yīng)鏈的研究。文獻(xiàn)[6]利用兩階段博弈模型研究了電子商務(wù)零售商與傳統(tǒng)零售商的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)行為,給出了二者競(jìng)爭(zhēng)的最優(yōu)定價(jià)和均衡利潤(rùn)。文獻(xiàn)[7]在雙源渠道環(huán)境下,構(gòu)建了信息搭便車效應(yīng)下的消費(fèi)者效用模型,分析了信息搭便車現(xiàn)象對(duì)生產(chǎn)商、傳統(tǒng)零售店、電子商店以及供應(yīng)鏈系統(tǒng)的收益的影響。文獻(xiàn)[8]針對(duì)生產(chǎn)商、網(wǎng)絡(luò)零售商和傳統(tǒng)零售商三者組成的雙渠道供應(yīng)鏈，建模分析了存在搭便車行為下最大化供應(yīng)鏈利潤(rùn)的定價(jià)以及分散決策下各主體的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)均衡,給出了收益共享協(xié)調(diào)契約。

但上述文獻(xiàn)未涉及隨機(jī)需求情況[1-8]。針對(duì)具有直銷與零售渠道的單生產(chǎn)商單零售商供應(yīng)鏈，文獻(xiàn)[9]研究了隨機(jī)需求下的定價(jià)策略和協(xié)調(diào)機(jī)制，文獻(xiàn)[10]研究了隨機(jī)需求和零售商促銷下的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)均衡及供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)。文獻(xiàn)[11]假定直銷渠道和零售渠道面臨隨機(jī)需求、且因缺貨而未得到滿足的需求將在渠道間轉(zhuǎn)移，研究了生產(chǎn)商在供給能力有限和無(wú)限兩種情況下的庫(kù)存分配，提出了逆向收益共享協(xié)調(diào)合同(生產(chǎn)商將部分直銷收益給零售商)。另外，產(chǎn)品的次品率、退貨與回收再制造策略將影響零售商訂貨決策和供應(yīng)鏈利潤(rùn)。文獻(xiàn)[12]建立了缺陷產(chǎn)品完全退貨下的庫(kù)存控制模型，分析了缺陷率對(duì)于訂貨量和銷售利潤(rùn)的影響；文獻(xiàn)[13]基于市場(chǎng)細(xì)分建立了零售商回收與第三方回收廢舊產(chǎn)品情形的閉環(huán)供應(yīng)鏈決策模型。文獻(xiàn)[14]研究了單生產(chǎn)商和單零售商組成的逆向供應(yīng)鏈中二者的Stackelberg博弈和合作下的零售價(jià)和回收再制造率決策，進(jìn)而拓展至單生產(chǎn)商和n個(gè)競(jìng)爭(zhēng)零售商情形，分析了一主多從Stackelberg博弈和聯(lián)合決策，給出了協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈的利潤(rùn)共享合同。文獻(xiàn)[15]假設(shè)直銷渠道影響傳統(tǒng)零售渠道需求和回收再制造可降低生產(chǎn)成本，研究了分散式控制下生產(chǎn)商與零售商之間的Stackelberg博弈和集中式控制下閉環(huán)供應(yīng)鏈的決策,得到最優(yōu)決策和利潤(rùn)，提出了帶轉(zhuǎn)移支付的批發(fā)價(jià)協(xié)調(diào)合同。但文獻(xiàn)[9-15]未涉及搭便車行為。

可見(jiàn)，現(xiàn)有文獻(xiàn)未綜合考慮存在次品回收再制造和隨機(jī)需求下雙渠道供應(yīng)鏈中信息搭便車行為[1-15]。本文將針對(duì)由單生產(chǎn)商、單傳統(tǒng)零售商和單電子商務(wù)零售商組成的供應(yīng)鏈，假定產(chǎn)品存在次品需返修、需求隨機(jī)且與傳統(tǒng)零售商的信息服務(wù)相關(guān)，研究電子商務(wù)零售商的信息搭便車行為,建模分析引入電子商務(wù)零售商前后供應(yīng)鏈的分散式和集中式?jīng)Q策，并給出相應(yīng)的協(xié)調(diào)合同，拓展了現(xiàn)有的研究結(jié)果。

1 傳統(tǒng)渠道供應(yīng)鏈的建模分析

1.1 模型假設(shè)

考慮同一市場(chǎng)上兩條閉環(huán)供應(yīng)鏈，供應(yīng)鏈由生產(chǎn)商M和零售商R組成，進(jìn)行生產(chǎn)、銷售與回收品牌產(chǎn)品(=1,2)，且兩種產(chǎn)品為僅具有品牌差異的相同產(chǎn)品(如海爾電視、海信電視)。M委托R回收廢舊產(chǎn)品，給其單位回收補(bǔ)貼s.M可完全用原材料生產(chǎn)或使用回收品零件生產(chǎn)，兩種生產(chǎn)方式的單位成本分別為和，其中為成本節(jié)約率。設(shè)和分別為R的單位銷售成本和單位回收成本，滿足批發(fā)價(jià)、，供應(yīng)鏈的單位回收收益.產(chǎn)品的需求函數(shù)為，其中p為產(chǎn)品的零售價(jià)，d>0刻畫了潛在需求規(guī)模，1刻畫了兩種產(chǎn)品間的價(jià)格替代效應(yīng)：產(chǎn)品的需求量關(guān)于自身價(jià)格單調(diào)遞減(彈性為-)，關(guān)于替代產(chǎn)品價(jià)格單調(diào)遞增(彈性為)。廢舊產(chǎn)品的供給函數(shù)為,其中b為廢舊產(chǎn)品的回收價(jià)、q>0刻畫了潛在回收規(guī)模，1刻畫了兩種廢舊產(chǎn)品間的價(jià)格替代效應(yīng)：廢舊產(chǎn)品的供給量關(guān)于自身價(jià)格單調(diào)遞增(彈性為)，關(guān)于替代產(chǎn)品價(jià)格單調(diào)遞減(彈性為)。設(shè)為單位回收再制造所產(chǎn)生的環(huán)境效益，政府給予生產(chǎn)商單位回收再制造補(bǔ)貼，以最大化環(huán)境效益與政府補(bǔ)貼的差額。供應(yīng)鏈競(jìng)爭(zhēng)均衡時(shí)產(chǎn)品售價(jià)和廢舊產(chǎn)品回收價(jià)對(duì)應(yīng)購(gòu)銷平衡和回收供給平衡,故M、R和閉環(huán)供應(yīng)鏈的利潤(rùn)函數(shù)、及政府的目標(biāo)函數(shù)：

考慮由生產(chǎn)商與傳統(tǒng)零售商組成的傳統(tǒng)渠道(實(shí)體店銷售渠道)供應(yīng)鏈，二者間進(jìn)行Stackelberg博弈：先決定批發(fā)價(jià)>1,1為的單位生產(chǎn)成本；再?zèng)Q定訂貨量和信息服務(wù)(如產(chǎn)品宣傳、打廣告、客戶體驗(yàn)等)水平；按訂單生產(chǎn)，并在銷售季節(jié)前交付給所訂商品，但產(chǎn)品正品率為；收貨時(shí)對(duì)商品進(jìn)行檢驗(yàn)，不合格產(chǎn)品由就地修復(fù)，單位修復(fù)成本為2; 假定次品在銷售期內(nèi)經(jīng)修復(fù)后的完好率為，對(duì)于未能修復(fù)好的次品生產(chǎn)商將進(jìn)行回收再制造，單位回收品可節(jié)約原材料費(fèi)用為1,但需按批發(fā)價(jià)給補(bǔ)償。銷售季節(jié)結(jié)束后，對(duì)未售出的商品進(jìn)行降價(jià)或處理，單位商品處理價(jià)格為2，滿足1<2<(即處理殘品要承擔(dān)損失).假定零售價(jià)>+為外生變量，為的單位銷售成本(含訂貨、收獲檢驗(yàn)、貨架展示等成本).的信息服務(wù)成本()是信息服務(wù)水平的可微凸函數(shù)，滿足(0)=0.處產(chǎn)品需求可表示為與售價(jià)和信息服務(wù)相關(guān)的確定項(xiàng)和隨機(jī)項(xiàng)(刻畫其它因素對(duì)需求的影響)之和:

其中，參數(shù)>0表示潛在市場(chǎng)規(guī)模，>0刻畫信息服務(wù)對(duì)需求的正外部溢出效應(yīng),0, 隨機(jī)變量的密度函數(shù)和分布函數(shù)分別為()和(), 且()為嚴(yán)格單調(diào)遞增的二次可微函數(shù)，滿足(0)=0, 并存在逆函數(shù)F. 式(1)表明，產(chǎn)品需求關(guān)于價(jià)格單調(diào)遞減、關(guān)于信息服務(wù)水平單調(diào)遞增。產(chǎn)品正品率(含修復(fù)達(dá)標(biāo)品)為，可供銷售的商品數(shù)量應(yīng)滿足. 記,經(jīng)推導(dǎo),處產(chǎn)品的期望未銷售量為、期望銷售量為. 不考慮缺貨(因需求受到信息服務(wù)的影響)損失下生產(chǎn)商、零售商和供應(yīng)鏈的利潤(rùn)分別為

(2)

(4)

結(jié)論1 傳統(tǒng)渠道供應(yīng)鏈中生產(chǎn)商、零售商及供應(yīng)鏈的利潤(rùn)隨產(chǎn)品的正品率、次品修復(fù)完好率、合格率的提高而增加。

1.2 傳統(tǒng)渠道供應(yīng)鏈的分散式?jīng)Q策模型

分散式供應(yīng)鏈(Decentralized Supply Chain)中各成員均以自身利潤(rùn)最大化為目標(biāo)進(jìn)行決策。完全信息下傳統(tǒng)渠道供應(yīng)鏈分散式?jīng)Q策模型(生產(chǎn)商與零售商的Stackelberg博弈模型)是如下二層規(guī)劃

由命題1，零售商決策滿足如下一階條件

求解上式，可得到傳統(tǒng)零售商的決策

(6)

1.3 傳統(tǒng)渠道供應(yīng)鏈的集中式?jīng)Q策模型

集中式供應(yīng)鏈(Centralized Supply Chain)中存在主導(dǎo)企業(yè)以供應(yīng)鏈利潤(rùn)最大化為目標(biāo)支配各方?jīng)Q策。完全信息下傳統(tǒng)渠道供應(yīng)鏈的集中式?jīng)Q策模型是如下優(yōu)化問(wèn)題

由命題2，類似2.3節(jié)，求解供應(yīng)鏈利潤(rùn)函數(shù)的一階條件方程組，得到供應(yīng)鏈集中式最優(yōu)決策

1.4 傳統(tǒng)渠道供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)合同設(shè)計(jì)

假定兩條供應(yīng)鏈均為分散式供應(yīng)鏈(Decentralized Supply Chain)，政府、生產(chǎn)商和零售商基于自身目標(biāo)進(jìn)行完全信息三階段博弈：政府先決定單位回收再制造補(bǔ)貼；M再?zèng)Q定批發(fā)價(jià)w和單位回收補(bǔ)貼s；然后R決定產(chǎn)品的零售價(jià)p、回收價(jià)b、以及向M的訂貨量和返回廢舊產(chǎn)品的數(shù)量，M組織生產(chǎn)并在銷售季節(jié)前給R供貨。DD模式下政府、生產(chǎn)商和零售商的三階段博弈模型為：

2 雙渠道供應(yīng)鏈的建模分析

假定新增電子商務(wù)零售商進(jìn)行網(wǎng)上產(chǎn)品銷售，除了不進(jìn)行信息投入外，決策過(guò)程與傳統(tǒng)零售商類似。模型假設(shè)與上節(jié)相同，分別用下標(biāo)與標(biāo)注傳統(tǒng)零售商和電子零售商相關(guān)的參數(shù)(如銷售成本、價(jià)格等)和決策變量(訂貨量、信息服務(wù)水平)。傳統(tǒng)渠道和電子渠道相互競(jìng)爭(zhēng)，需求函數(shù)可表示為：

(10)

與上節(jié)推導(dǎo)類似，可得到生產(chǎn)商、傳統(tǒng)零售商、電子零售商和供應(yīng)鏈的利潤(rùn)分別為

(11)

(13)

(14)

結(jié)論3雙渠道供應(yīng)鏈中生產(chǎn)商、傳統(tǒng)零售商、電子零售商及供應(yīng)鏈的利潤(rùn)隨產(chǎn)品的正品率、次品修復(fù)完好率、合格率的提高而增加。

2.1 雙渠道供應(yīng)鏈的分散式?jīng)Q策模型

完全信息下雙渠道供應(yīng)鏈的分散式?jīng)Q策模型是如下MPEC問(wèn)題(帶均衡約束的優(yōu)化問(wèn)題)：

該模型下層是兩個(gè)零售商相互競(jìng)爭(zhēng)的博弈均衡，上層是生產(chǎn)商利潤(rùn)最大化問(wèn)題。

求解上式，可得到兩種渠道零售商的競(jìng)爭(zhēng)均衡決策

(16)

2.2 雙渠道供應(yīng)鏈的集中式?jīng)Q策模型

完全信息下雙渠道供應(yīng)鏈的集中式?jīng)Q策模型是如下優(yōu)化問(wèn)題

由命題4，求解供應(yīng)鏈利潤(rùn)函數(shù)的一階條件方程組

可得到集中式控制下零售商為風(fēng)險(xiǎn)中性時(shí)的供應(yīng)鏈最優(yōu)決策

(18)

對(duì)比傳統(tǒng)渠道供應(yīng)鏈和雙渠道供應(yīng)鏈的決策(式(6)、式(8)和式(16)、式(18))可知,當(dāng)引入電子渠道前后的參數(shù)沒(méi)有變化()時(shí),有:、、；、、.但當(dāng)需求轉(zhuǎn)移效應(yīng)大于價(jià)格效應(yīng)()時(shí),傳統(tǒng)零售商將受損：、、、；、、、.如下命題5成立。

命題5在參數(shù)保持不變的情況下，在傳統(tǒng)渠道供應(yīng)鏈中引入電子銷售渠道后，將增大供應(yīng)鏈的產(chǎn)品總需求量和總供給量、提升信息服務(wù)水平,但需求從傳統(tǒng)渠道向電子渠道轉(zhuǎn)移量太大時(shí)傳統(tǒng)零售商將受損。

2.3 雙渠道供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)合同設(shè)計(jì)

3 算例與敏感性分析

依據(jù)調(diào)查和統(tǒng)計(jì)分析，得到模型參數(shù)：1=50,2=55,1=60,2=15,=2,,,此時(shí),；產(chǎn)品需求函數(shù)中，=1000,=3,=5,隨機(jī)變量服從均勻分布。下面進(jìn)行模型求解和敏感性分析(參數(shù)含義見(jiàn)建模部分，求解結(jié)果進(jìn)行了四舍五入)。

(1) 利用Matlab分別求解模型式(5)、式(7)、式(15)、式(17)，得到傳統(tǒng)渠道供應(yīng)鏈和雙渠道供應(yīng)鏈的各方?jīng)Q策和利潤(rùn)(見(jiàn)表1), 可得到如下結(jié)論。

①在傳統(tǒng)渠道供應(yīng)鏈中引入電子銷售渠道后，傳統(tǒng)零售商的分散式訂貨量決策和及其利潤(rùn)下降(1552.4>1333.6、11523>10531），說(shuō)明電子零售商的加入分擔(dān)了一部分市場(chǎng)份額，對(duì)傳統(tǒng)零售商造成負(fù)面影響；為此，生產(chǎn)商降低了傳統(tǒng)零售商的產(chǎn)品批發(fā)價(jià)(78.9<82.5)，同時(shí)傳統(tǒng)零售商提升了信息服務(wù)水平(25.9<34.9)；此時(shí)，生產(chǎn)商和供應(yīng)鏈的利潤(rùn)有所提高(29236<32705, 40759<47846.7)，說(shuō)明引入電子渠道對(duì)供應(yīng)鏈整體而言利大于弊。這也表明命題5的正確性。

②集中式?jīng)Q策下傳統(tǒng)渠道(雙渠道)供應(yīng)鏈的訂貨量、信息服務(wù)水平和利潤(rùn)均大于分散式?jīng)Q策情形：3104.8>1552.4、74>25.9、55376>40759 (2702.7>1333.6、2413.5>1130.4、94.8>34.9、65715>47846.7)，故需對(duì)分散式供應(yīng)鏈進(jìn)行協(xié)調(diào)以達(dá)到集中式控制效果。

表1 傳統(tǒng)渠道供應(yīng)鏈和雙渠道供應(yīng)鏈各成員的決策與利潤(rùn)及協(xié)調(diào)性分析

傳統(tǒng)單渠道供應(yīng)鏈分散式?jīng)Q策集中式?jīng)Q策回購(gòu)加信息補(bǔ)貼下的決策 w82.584 q1552.43104.83104.8 25.97474 2923638763.2 1152316612.8 407595537655376 雙渠道供應(yīng)鏈分散式?jīng)Q策集中式?jīng)Q策回購(gòu)加信息補(bǔ)貼下的決策 78.981 74.372 1333.62702.72702.7 1130.42413.52413.5 34.994.894.8 3270539429 1053113143 4610.713143 47846.76571565715

圖1 變化時(shí)雙渠道供應(yīng)鏈各成員的決策與利潤(rùn)

圖2變化時(shí)雙渠道供應(yīng)鏈各成員的決策與利潤(rùn)

圖3 變化時(shí)雙渠道供應(yīng)鏈各成員的決策與利潤(rùn)

(3)基于算例和敏感性分析、及建模分析，提出如下管理建議：

①電子銷售渠道的引入有利于供應(yīng)鏈整體，供應(yīng)鏈管理者應(yīng)積極實(shí)施雙渠道戰(zhàn)略，但需避免需求轉(zhuǎn)移過(guò)大使得傳統(tǒng)渠道受損，可采取恰當(dāng)?shù)拇胧﹣?lái)隔離市場(chǎng),如讓兩種渠道銷售不同型號(hào)的同種產(chǎn)品。

②適度信息服務(wù)搭便車行為有利于供應(yīng)鏈各方，但生產(chǎn)商應(yīng)給傳統(tǒng)零售商信息服務(wù)補(bǔ)貼，保證其提供信息服務(wù)的積極性。

③供應(yīng)鏈管理者應(yīng)對(duì)供應(yīng)鏈進(jìn)行必要協(xié)調(diào)，特別要避免發(fā)生傳統(tǒng)零售渠道與電子銷售渠道之間的惡性競(jìng)爭(zhēng)，以提高供應(yīng)鏈整體收益，實(shí)現(xiàn)各方共贏。

④生產(chǎn)商應(yīng)盡可能提高產(chǎn)品正品率，避免產(chǎn)品返修；兩種渠道零售商在制定訂貨決策時(shí)要考慮產(chǎn)品正品率和返修率，保證一定的需求滿足率。

4 結(jié)論

本文首先建模分析了由生產(chǎn)商和零售商組成的傳統(tǒng)渠道供應(yīng)鏈的訂貨與信息服務(wù)決策，給出了實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)的回購(gòu)加信息服務(wù)補(bǔ)貼合同；進(jìn)而考慮引入電子渠道零售商，建立雙渠道供應(yīng)鏈的分散式?jīng)Q策模型和集中式?jīng)Q策模型，分析了電子渠道的免費(fèi)信息服務(wù)搭便車行為，提出了回購(gòu)加信息服務(wù)補(bǔ)貼的協(xié)調(diào)合同形式；最后進(jìn)行了數(shù)值仿真和和敏感性分析。研究表明，(1)通過(guò)引入電子銷售渠道有利于供應(yīng)鏈整體，即雙渠道供應(yīng)鏈運(yùn)作模式優(yōu)于傳統(tǒng)單渠道供應(yīng)鏈；產(chǎn)品合格率越高，各成員和供應(yīng)鏈的利潤(rùn)將上升；(2)分散式控制下的訂貨量、信息服務(wù)水平和成員利潤(rùn)均小于集中式控制情況，需對(duì)供應(yīng)鏈進(jìn)行必要的協(xié)調(diào)；(3)兩種回購(gòu)加信息服務(wù)補(bǔ)貼合同可分別協(xié)調(diào)傳統(tǒng)渠道供應(yīng)鏈和雙渠道供應(yīng)鏈的訂貨與信息服務(wù)決策；(4)恰當(dāng)?shù)碾娮忧赖男畔⒎?wù)搭便車行為有益于供應(yīng)鏈各方。

本文只考慮了相對(duì)簡(jiǎn)單的供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)，未來(lái)可針對(duì)多個(gè)上游與多個(gè)下游、以及多條供應(yīng)鏈的競(jìng)爭(zhēng)結(jié)構(gòu)，結(jié)合決策者的風(fēng)險(xiǎn)偏好、信息不對(duì)稱等情況展開(kāi)進(jìn)一步研究。

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Research on the Decisions of Order and Information Service and Coordination of Supply Chain with Information Free-riding

XU Bing, LIU Lu

(Department of Management Science and Engineering, Nanchang University, Nanchang 330031, China)

The development of information and network technology promotes the online transaction. The dual-channel mode, where the traditional retail channel and the network channel controlled by e-commerce retailers coexist, is widely adopted by many enterprises. There exists the information service free-riding behavior since e-commerce retailers may benefit from the information service of traditional retailers. For example, a lot of consumers acquire product information at the traditional store, and then purchase the product online in order to pay at the lower price. At the same time, the product defective rate, return policy and remanufacturing strategy affect the retailers’ order decision and the profit of supply chain. However, lack of studies has been done on the information free-riding behavior and remanufacturing defect products in dual-channel supply chain (DCSC) under stochastic demand. This paper establishes models to research on this problem.

Firstly, his study considers that one supply chain (SC) with traditional retail channel consists of one manufacturer and one retailer. This study makes the assumption that there are defective products that need to be repaired, and the product demand is random and affected by retailers' sales price and information service level. This paper studies the Stackelberg game between the manufacturer and the retailer. The decentralized and centralized decision models of order and information service of SC are set up. It shows that the order quantity and information service level are lower in the decentralized mode than in centralized mode. Thus, one buy-back plus information service subsidy contract is put forward to coordinate this SC. Secondly, this study considers that the information service free-riding behavior of one e-commerce retailer, the MPEC model of decentralized decision mode and optimal model of centralized decision of DCSC are put forward by using the equilibrium analysis method. The order quantity and information service level are also lower in the decentralized mode. Another buy-back plus information service subsidy contract is presented to coordinate this DCSC. Finally, the reasonability of the proposed models and feasibility of the coordinative contracts are demonstrated by a numerical example and its sensitivity analysis.

After introducing electronic sale-channel benefits into the whole supply chain, the centralized decision mode is superior to the decentralized decision mode. Two buy-back plus information service subsidy contracts can respectively coordinate the SC with traditional channel and the DCSC effectively. According to the sensitivity analysis, the improvement of the rate of qualified product and the recovery rate of unqualified product lead to the increment of order quantity and information service level, which enhances the profits of manufacturer, traditional retailer, e-commerce retailer and whole DCSC in decentralized decision mode. Similar conclusions can be obtained in centralized decision mode. In decentralized decision mode, the higher the degree of information service free-riding behavior is, the more order quantity and higher information service traditional retailer makes, and the more profit traditional retailer and manufacturer obtain. However, the profit of e-commerce retailer will firstly increase, and then decrease. This means that the information service free-riding behavior is propitious to the e-commerce retailer, but excessive free-riding behavior may have adverse effect on their profit. The manufacturer will reduce the wholesale price of products selling to the traditional retailer in order to stimulate them to increase the information service level.In the centralized decision mode, the order quantity, the information service level and the profit of DCSC will increase along with the improvement of information service free-riding factor.

Based on the modeling and sensitivity analysis, some management countermeasures are put forward as following. Firstly, supply chain managers should actively implement the strategy of dual-channel since the introduction of electronic channel is advantageous to the whole supply chain. However, the transfer of excessive demand from traditional channel to electronic channel should be avoided. Some appropriate measures should be taken to partially isolate two kinds of channels. For example, the same products sold in the electronic channel and traditional channel internet can be different in model, dimension or color and so on. Secondly, the manufacturer should subsidize the traditional retailer to prompt his devotion of information service since the suitable information free-riding behavior benefits all agents of DCSC. Thirdly, the managers of supply chain should coordinate with the agents in order to avoid the vicious competition between traditional retail channel and electronic channel, which can improve the profit of whole supply chain and create win-win situations. Fourthly, the manufacturer should improve the rate of qualified product as much as they can do, and avoid excessive unqualified products that can’t be recovered. At the same time, the retailers from two kinds of channels should consider the rate of qualified product and the recovery rate of unqualified product when ordering the products in order to guarantee the realized proportion of demand.

This paper makes some contributions as following. Firstly, the decentralized and centralized decision models of the SC with traditional channel and the DCSC are introduced to understand e-commerce retailers. Secondly, two buy-back plus information service subsidy contracts are put forward to coordinate traditional SC and DCSC. Thirdly, the rate of qualified product, recovery and remanufacturing product and the factor of information free-riding are studied based on the sensitivity analysis. Finally, some management countermeasures are obtained. These studies can guide the practical operation of e-commerce and DCSC. There exist some potentially interesting extensions such as the DCSC with multiple upper-layer enterprises, multiple lower-layer enterprises, the risk preference of decision makers, information asymmetry and so on. More research should be done on the competition between two DCSCs and how to coordinate one DCSC under competition.

dual-channel supply chain (DCSC);information free-riding behavior; defective products’ return and repairing; MPEC (Mathematical Programs with Equilibrium Constrains); buy-back plus information service subsidy contract

中文編輯：杜 ??；英文編輯：Charlie C. Chen

F224

A

1004-6062(2016)04-0117-07

10.13587/j.cnki.jieem.2016.04.015

2013-10-09

2014-05-03

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(NSFC70961006)；中國(guó)博士后科學(xué)基金資助項(xiàng)目(20100481186)；中國(guó)博士后科學(xué)基金特別資助項(xiàng)目(2012T50593)

徐兵(1972—)，男，江西南昌人；南昌大學(xué)管理科學(xué)與工程系教授，碩士生導(dǎo)師；研究方向：運(yùn)籌學(xué)、物流與供應(yīng)鏈管理。