基于物流信息共享的供应链协同管理研究_李帅.docx

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1、 Classified Index:. UDC: _ Xihua University Master Degree Dissertation The Study on Supply Chain Collaboration Management Based on Sharing Logistics Information Candidate: Li Shuai Major : Business Administration Student ID: 212009120202007 Supervisor: Prof. Wang Yu April, 2012 西华大学学位论文独创性声明 作者郑重声明：

2、所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究 工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外， 本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请 学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献 均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。 学 位 论 文 作 者 签 名 ; 指导教师签名 曰期 ： MK.I 西华大学学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，在校 攻读学位期间论文工作的知 识产权属于西华大学，同意学校保留并向国家 有关部门或机构送交论文的复印件和电子

3、版，允许论文被查阅和借阅，西 华大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采 用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。（保密的论文在解 密后遵守此规定） 学 位 论 文 作 者 签 名 指 导 教 师 签 名 曰期 ： 曰 期 災 西华大学硕士学位论文 摘 要 供应链在企业竞争过程中占据越来越重要的地位，高水平的供应链运作和管理是企 业成功运营的关键。要实现高度整合的供应链系统必须从供应链体系的各个方面作出努 力，本文运用协同论、博弈论和交易成本理论，通过对比供应链系统中经过协同管理前 后企业的收益效果，证实了协同管理在供应链系统中的必要性，认为对于企业间信息共 享

4、必须给予高度重视。 本文基于供应链的整体利润以生产制造类企业为研究对象，研究内容包括三个方 面：第一，企业供应链系统中的协同合作关系；第二，以企业供应链信息共享为前提， 深入分析了供应链系统中企业之间的协作收益情况；第三，对供应链协同过程中的激励 问题进行了探讨。文章首先介绍 了当前供应链协同管理的现状，利用博弈理论来分析供 应链上节点企业间对于信息共享的参与积极性；其次，针对供应链协同管理的三个主要 节点角色即核心生产商、供应商和销售商，通过对供应链成本和收益运用具有衰变率的 库存函数建立库存和增值模型，揭示了供应链信息共享的价值以及相关影响因素，并提 出了相应的改进措施；本文还提出了企业之

5、间的供应链信息资源相互共享的激励模型， 研究供应链中的核心企业 (生产商 )和其成员企业 (供应商、分销商 )协同努力进行信息共 享活动的最优协调激励问题。基于这些研究，本文提出通过相关制度和技术保 障来实现 企业供应链的信息资源共享目标，指出了通过协同管理合作联盟及信息技术运用协议实 现信息共享的途径，并且对企业供应链的研究做出了展望。 本文创新点主要有三个：第一，突出信息共享的信任程度作为供应链协同研究的重 点；第二，通过供应链整体成本研究，实证信息共享的价值所在；第三，在基于信息共 享的供应链中，提出针对共享信息的激励补偿。 本研究成果有助于引导供应链节点企业参与供应链协同联盟、有效推进

6、供应链信息 共享，从而促进利润水平的提高。 关键词：供应链的协同合作；信息共享；委托 -代理理论；收益分配 I 基于物流信息共亨的供应链协同管理研究 Abstract The supply chain has occupied an increasingly important position in the enterprises competitive process, a high level of supply chain operations and management is the key to successful business operations. To achieve

7、 a highly integrated supply chain system ,all partners have to make efforts. This topic is based on the overall profit of the supply chain level, with the theory as Synergetics,Game theory and transaction cost theory, by contrast to the effect, confirming the necessity of collaborative management in

8、 the supply chain system that for inter-enterprise information sharing must be given high priority. Subject to manufacturing enterprises, the study includes three aspects: First, collaborative relationship in the enterprise supply chain systems; Second, based on supply chain information sharing, in-

9、depth analysis of the supply chain system collaboration between the earnings of the enterprise; Third, the incentive problems in the supply chain collaboration process are discussed. This subject firstly introduced the status of supply chain collaboration management, using game theory to analyze the

10、 inter-enterprise supply chain nodes for information sharing participation; second, the three main roles of collaborative management of nodes for supply chain are core manufacturers, suppliers and sellers, through the supply chain costs and benefits, the use of the decay rate of the inventory functi

11、on to build up inventory and value-added model, the value of the supply chain information sharing, and related factors, and given the appropriate measures; finally, this paper discusses the enterprise supply chain information between resources with each other share incentive model, the core enterpri

12、se in the research and supply chain (manufacturers) and its member companies (suppliers, distributors) collaborative efforts to share information the optimal coordination of incentive problems. The paper puts forward technical support and system security to achieve supply chain based on sharing info

13、rmation, the use of information technology and collaborative management of the Unions agreement to achieve the sharing of information management to explore and propose future research prospects. The main innovation in three aspects: first, highlight the information-sharing trust for supply chain col

14、laboration focus of the study; second, the overall cost of the supply chain, the empirical information sharing; third, based on supply chain information sharing, incentive compensation for the sharing of information. This study expects to guide the node enterprise in supply chain to become an active

15、 participant in the supply chain collaboration, accurately and II 西华大学硕士学位论文 effectively promote the sharing of logistics information, to achieve maximum operating efficiency. Key Words： Supply Chain Collaboration; Information sharing; Principal-Agent Theory; Benefit Distribution HI 基于物流信息共亨的供应链协同管理

16、研究 目 录 W . I Abstract . II 1躲 . 1 1.1研究背景及现状 . 1 1.2理论综述 . 1 1.2.1供应链协调综述 . 1 1.2.2信息共享理论综述 . 5 1.3研究内容以及研究思路 . 8 2基本理论支持与分析手段 . 10 2.1供应链管理的基本概念与相关理论 . 10 2.1.1供应链管理理论 . 10 2.1.2供应链协同基本理论 . 11 2.1.3供应链信息共享理论 . 14 2.2分析工具及模型 . 19 2.2.1协同论 . 19 2.2.2博弈论 . 21 2.2.3交易成本经济学 . 23 2.2.4研究模型 . 24 3供应链协同模型分

17、析 . 27 3.1协同模型概述 . 28 3.2协同模型分析 . 29 3.2.1构建基本模型 . 29 3.2.2模型应用 . 38 3.3结论分析 . 42 4供应链协同激励模型分析 . 43 4.1激励模型概述 . 43 4.2激励模型建立 . 43 4.2.1决策过程 . 44 4.2.2信息构成 . 44 4.3信息共享的补偿分析 . 45 IV 西华大学硕士学位论文 4.3.1销售商需求均衡行为 . 45 4.3.2生产商价格补偿行为 . 47 4.4激励模型分析 . 48 4.4.1模型基本介绍 . 48 4.4.2激励模型分析 . 49 4.5结论分析 . 52 5总结与展望

18、 . 53 5.1重要结论 . 53 5.2研究展望 . 54 0 JC M . 56 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 . 60 B if . 61 西华大学硕士学位论文 1绪论 1.1研究背景及现状 在新世纪的第一个 10年里，经济的全球化和集团化趋势更加明显，企业独自面对 竞争的形势愈发稀少和危险，而组合为供应链同盟共同应对竞争则会加强对抗市场的能 力。特别是以协作为基础的物流信息资源的共享与共同管理，对于増加整个供应链系统 中节点企业及时高效地满足客户需求能力具有重要意义，通过降低相应的运行成本，最 终取得企业供应链的协作与竞争的双赢效果。因此，管理者的会迫切关注每一个节点企 业是

19、如何处理协作关系进而増强 整个企业供应链系统的竞争力。 鉴于现阶段我国的供应链运行状况，低效的供应链系统的协同管理模式依然是主要 存在形式。根据国家发展和改革委员会、国家统计局、中国物流与采购联合会在 2012 年 2月 15日发布的国家物流统计数据， 2011年我国物流运行形势总体状况良好，物流 需求保持显著增加，运行效率得到改善，物流业增加值增长快速，为保证国民经济平稳 较快发展发挥出了重要的支撑保障作用。 2011年全国社会物流总额为 158.4万亿元， 按可比价格计算，同比增长 12.3%，增幅比上年回落 2.7个百分点。 社会物流总费用与 GDP的比率有所降低，但所占 GDP的比例仍

20、在高位徘徊。 2011 年全国社会物流总费用为 8.4万亿元，同比增长率 18.5%，增幅比 2010年提高 1.8个百 分点。参照本次数据， 2011年社会物流总费用与 GDP的比率为 17.8%，这一数字与去 年同比持平，社会经济运行的物流成本仍然居高不下 1。 目前国内企业已经开始重视供应链的协同管理并加大投资的力度，但在推进供应链 的协同管理的对接中，尤其在物流信息共享领域存在很多障碍，节点企业间存在诸多风 险继而影响到供应链协同管理作用的发挥和供应链整体绩效的改善。实施 信息共享是供 应链协同管理的前提和基础，是最根基的部分，而企业只有更好地强化节点伙伴间的信 任机制、做好信息分享的

21、利益分配和补偿，做好持续有效的激励，促使供应链中的合作 伙伴进行协同和信息共享，才能真正形成供应链协同管理的最佳效果。 1.2理论综述 1.2. 1供应链协调综述 (1) 国外研究现状 在 1995年，国际知名的商业销售巨头沃尔玛企业就与其供应链系统的相关合作伙 伴结成联盟，并一起制定了合作计划、系统的预测与补给 (CPFR)形式。从此便引发了人 基于物流信息共享的供应链协同管理研究 们对于供应链系统的协同合作与管理的研究和重视。在国外，有关供应链系统的协同合 作已经成为管理学的研究热点。例如，美国在 2005年 1月 1日将国家物流管理协会 (Council of Logistics Man

22、agement， CLM)改名称为 “ 供应链管理专业委员会 ” （ Council of Supply Chain Management Professionals， CSCMP)，这从某种程度上反映出供应链系 统的相关研究已经得到广大学者的关注。国外的学术探讨从研究的对象可以分为理念方 面的研究和制度方面的研究。如图 1.1所示，对于供应链系统的协同和管理的研究可以 按照执行对象和决策内容及范围的不同分成操作层、战术层以及战略层三个水平。 Fig. 1.1 Supply chain collaboration hierarchy graph 国外对于供应链系统协同合作的基本理论和观点 在

23、1999年，由 Hau Lee和 David Anderson2共同发表的协同供应链：新的前沿 一文中提到，供应链系统的合作已经成为新时期的供应链系统的本质内容，在此文章中 还提出了供应链系统协同合作所需具备的条件，以及将要面临的威胁以及利润分享等问 题。 与此同时， “ 供应链协同 ” （ Supply Chain Collaboration, SCC)的概念由 D.Thomas 和 E.Griffi两个人提出，他们重点提及节点企业在供应链系统中的协调同步，以及对客 户的各项需求给予满足和快速响应，有效提高了供应链系统的柔性能力，发挥协同成员 所特有的优势和各自的核心竞争力，以获取更大的效益

24、，提升整条供应链的实力。英国 唐纳德、索尔等 3学者认为供应链系统的协同作用是企业之间进行协作，从而提高企业 的业务水平和竞争能力。在信息共享方面，是与供应商、消费者、分销商、运输商合作， 使真正有利于所有参与者的信息资源的共享在企 业供应链的管理过程中得以实现。 2 西华大学硕士学位论文 现阶段主要有三种对于企业供应链系统的协同的定义。一种观点认为企业的供应链 协同管理属于管理学范畴，即称作企业的供应链协同管理理论。 Simatupang4等提出企 业的供应链协同就是指节点企业通过对目的、资金、知识、信息以及决策进行合理地整 合规划，从而顺利完成企业供应链的总计划和总任务。第二种观点认为企业

25、的供应链协 同是一种技术手段，通过实行供应链的协同合作可以有效解决供应链系统中的沟通障 碍。作为枢纽环节的供应链系统，可以提供良好的衔接平台，方便各个节点企业对战略 资源的互通有无。第三种观点认为企业的供应链是一种需要不断优化的过程。 国外对于供应链系统协同的理论基础研究以及实现机制 首先是对供应链系统协同的理论基础进行研究 。 Fremont E. Kast与 James E. R Senzweigm在组织与管理中指出了管理是组织中协调各子系统的活动，从根本 上看管理是利用组织不相关的资源整合成一个可以达到目标的系统过程。 Thomas678 等人认为需要从产品的生产、供应以及销售三个基本方

26、面进行考虑，划分成为三种基本 的供应链系统的协同关系，即生产 -供应的协同关系、生产 -分销的协同关系以及库存 - 分销的协同关系。 其次是对供应链系统协同的管理机制进行研究。对供应链系统进行协同管理，首要 明确的问题是在供应链系统存在的管理层次水平。现阶段主要有战略层、战术层以及操 作层三个层次。 战略层是以整体的协同管理作为理论基础，进行总体规划。它是从整体层面对企业 供应链系统进行整体定位、分析。国外的马其顿大学副教授 1311也 11等 912” 的形式来描述协同问题，说明供应链协同的整体效益超出 各部分效益的简单总和，实现增值 63。德国物理学家哈肯 (H. Haken)从系统的角度

27、提出 了协同论(Synergetics)， 研究了各种系统稳定有序化转变的机理和规律 64。 协同论还指出，无论何种演化，都是系统内不同子系统间相互协调达到一致的结果， 也就是我们所说的协同导致有序 65。 Wiki百科给出了协同 (Collaboration)定义：协同是两个、多个人或组织通过共享知 识、学习和构建共识，为实现共同目标而一起努力的一个递归过程 66。 Malon和 Cr wSt n67将协同定义为管理实现目标活动之间的互相牵制。在供应链 中，协同是适 a地组合 (关联、协调、调整、一致 )一系列要素 (行动、目标、决策、信 息、知识 ） 以实现一致的目标。 一般情况下，我们根

28、据系统主体之间 协同程度的不同将其分为以下几种种类型 68, 如图 2.9: 19 基于物流信息共享的供应链协同管理研究 1) 完全协同型：系统中的所有个体都围绕一个共同的整体目标，各部分没有自己 的局部目标，所有个体毫无保留地协作； 2) 般协同型：系统中的所有个体具有一个共同的整体目标，同时各部分存在与 整体目标一致的局部目标； 3) 般自私型：系统中的个体会考虑公共的整体目标，但各部分都为自己的局部 目标工作，且目标之间会存在冲突； 4) 完全自私型：系统中的个体不存在公共的整体目标，各部分都为自己的局部目 标工作，且不考虑任何协作行为； 5) 协同与自私共存型：系统中的个体既存在一些共

29、同的整体目标，某些个体也可 能存在与整体目标无直接联系的局部目标。 Fig.2.9 The schematic diagram of collaboration type 在没有集中控制的情况下，写作关系成立的前提是，协作能够为所有参与者带来利 益。但是，如果协作的过程会损害某些参与者的短期利益，则会对协作的展开产生障碍 (这也是后面章节要讨论的，协同激励机制的问题 ） 。 在整条供应链下，供应链成员之间的信息交互和流程对接便是供应链协同的框架。 下面，我们从宏观和微观两个方面来对协同的概念进行阐释，前者协同是通过主体之间 的战略规划和系统规律来实现；后者则是通过协同对象技术的融合，协调互动的

30、对象本 身的行为，实现协同目标对象控制过程，在这个过程中需要的技术支持 69。 20 西华大学硕士学位论文 2.2.1.2协同系统的协作方法 协作系统需要合理的协作机制和有效运作，在协作系统中典型的的方法有合同网方 法，成果共享模型以及功能精确等协同等。 (1) 合同网方法 合同网 (Contract Net)是在 1980年由 Smith提出，是协作方法中是应用最广泛的 一种，商品管理和合同服务是合同网的主体思想。 合同网方法中的节点参与者主要包括两种类型：管理者 (Manager)和工作者 (Worker) 其中，合同网管理者的主要职责是对合同任务进行合理分配，并监督任务执行；工 作者的主

31、要职责是执行行动方案。 (2) 成果共享模型 1981年，协同系统方面学者 Simth和 Dav1S提出成果共享模型 71。成果共享模型的 建立符合供应链的协同的现实情况，每个节点企业只是供应链上的一个相对优势组成， 不可能完成全部的任务。一个节点企业在解决一个子问题后会根据协议要求将信息传送 给相应的供应链伙伴。 (3) 功能精确的协同方法 从本质上讲，功能精确的协同方法 (Functionally Accurate Cooperative， FA/C)属于成 果共享模型的范畴，最早由 Lesser,CorkUl等人提出 72。该方法适用于解决分布式解释 等具有内在分布特性的协作问题，为不确

32、定环境下多主体之间连续动态协作问题提供了 一个可选解决方案 73。 2. 2. 2博弈论 2.2.2.1博弈论概念 博弈论将决策均衡问题作为主要研究对象，研究与决策主体存在直接相互作用理论 的行为理论 74。 博弈论的基本概念包含：参与者，行动，成果，信息，策略，和支付函数，均衡 75。 参与者、策略、支付函数统称博弈标准型表述，参与者、行动、成果统称博弈规则。博 弈分析的目的是通过博弈规则找到均衡 76。均衡是指所有参与人的最优战略或行动组 合。 在现有的博弈论案例记录中， “ 囚徒困境 ” 是比较著名的一个。 “ 囚徒困境 ” 从 一定程度上为非合作博弈论提供了理论基础。 “ 囚徒困境 ”

33、 表明在重复博弈中，所有博 21 基于物流信息共享的供应链协同管理研究 弈的参与者都会认识到背叛比合作更能损害自己的利益，所以 “ 囚徒困境 ” 中的参与者 最终会选择合作 77。 2.2.2.2博弈论研究工具 双方如果有继续博弈的机会，则在供应链中合作成为双方的最优选择。在一条供应 链的协同管理过程中，核心企业的决策选择，对整个博弈影响更加具有决定意义。顾客、 竞争者、供应商都是供应链协同博弈中的参与人。 供应链节点企业应该寻求不同企业间的均衡状态，构建适应全新市场要求的价值网 一一形成多赢互惠的市场竞争局面，在保证整条供应链的效益均衡的同时使得企业自身 的利益得到最大化。 供应链 系统的众

34、多参与者之间的竞争与合作关系是研究的焦点。供应链节点企业的 成功很大程度上依赖于企业自身对自身资源的科学调控，更大程度上取决于供应链中不 同企业之间的合作与协调，尤其是信息共享与资源整合。而关键性因素是供应链上的各 个企业按照相关约定实现信息的实时有效共享。一方面，信息的实时有效共享可以増强 供应链中不同企业之间的信任度 ;另一方面，信息的实时有效共享可以优化不同企业之 间的协作关系，有效地提高合作双方的绩效，进一步巩固双方的伙伴关系。 不能进行有效的协作的联盟不仅不会提高各合作方的绩效，反而会起到明 显的负面 作用，甚至使得联盟合作管理出现严重问题。在博弈论相关原理和方法基础上，利用计 算机

35、仿真手段和方法估算出合作双方之间的影响因素，选择适合自身的协作模型，借助 物流信息平台的构建，推动信息共享的实现，以建立多节点战略伙伴与自治关系。 供应商与销售商之间保证实时有效的信息共享是有效合作的前提。供应链中生产商 保留部分产品信息会从一定程度上降低供应商获取订单信息的能力 。 Ozer and We“2006) 建立了供应商与销售商契约关系，并利用渠道契约模型实现了物流信息的共享，使得合 作双方处于信息对称的状态 下，进一步提升该供应链的边际效益，提高供应链协同管理 的处理效率。 一般情况下，我们选定生产商与销售商或供应商与生产商作为二级供应链的上游和 下游。在报贩 (News ven

36、dor)模型及博弈论分析的基础上，假设该供应链中销售商能准 确掌握市场需求，并与生产经营商进行信息共享，则运用贝叶斯博弈模型进行分析，这 样的成本最小，并会获得不断増长的边际收益。作为独立实体的供应链环节，各节点企 业一般都有不想共享的隐秘信息，因此 Bertrand博弈模型可以用来对比信息对称与不 对称、完全共享与不共享等情况下的成本和收 益，并对企业的发展战略作出优化。 22 西华大学硕士学位论文 博弈竞合的基本原理按是否拥有私人信息将非对称信息交易中包含的经济行为人 划分为代理人和委托人，其中代理人拥有私人信息。委托人会以激励契约来诱使代理人 作出对委托人最有利的决策 78。 2. 2.

37、 3交易成本经济学 2.2.3.1交易成本经济学概念 C.oase(1937)最早提出了交易成本 (TransactionCosts)的概念，并给出了定义。 Coase 认为市场运作的过程中会附带产生交易成本 79。交易成本主要包含市场交易机会成本、 商业谈判成本、达成协议与执行成本、交易活动监督成本，市场交易成本与市场失灵有 直接关联，例如在不完全竞争、信息不对称等市场环境因素下。市场交易成本的存在使 得供应链交易主体会加强内部结构调整，适应市场环境，同时增强与供应链伙伴企业的 互信，减少外部的多余交易成本，稳定参与交易的各方合作关系。 交易成本理论体现出供应链协同管理顺利进行的关键是供应链

38、的各个节点企业间 实现实时有效的信息交流来降低交易成本，降低需求波动要求减少错误，弱化经营风险， 稳定的贸易关系，以促 进交易在监督下顺利进行。 交易成本经济学家威廉姆森认为，市场运作和资源配置是否有效地有两个关键因 素：首先，自由市场交易规模，其次市场交易成本水平 8 。 交易自由度可以用交易规模、交易频率和交易不确定性来衡量。交易成本可以从狭 义和广义两个方面定义。通常可以把企业的成本可以分成三种：即生产成本、管理成本 和交易成本。生产成本和管理成本都发生在企业内部，而交易成本存在于企业与外部合 作者之间，包括信息搜集、市场调研、谈判、签约、监督、合约执行和违约带来的一切 成本。这是狭义的

39、交易成本的概念。广义的交易成本是指生产成本以外的成本集合，包 括内部管理成本和外部交易成本两大部分 81。 供应链协同合作使得各节点企业的调控能力得到了一定程度的强化，最大限度的降 低了企业的交易成本，同时保护了单个企业的技术隐秘，使得整个供应链的协同合作变 得更加高效。 2.2.3.2交易成本经济学的理论应用 交易成本经济学侧重讨论两个问题：第一，如何设计一个通过交易成本模型的建立 的体制框架？第二，如何才能组织作为一种工具，以降低交易成本？而第二个问题是威 廉姆森对系统分析的重点。 23 基于物流信息共亨的供应链协同管理研究 从制度经济学的角度我们可以看出，供应链中 “ 委托 -代理关系

40、” 82。供应链中的 节点企业通过签订契约合同的方式相互制约。但是，在供应链实际的运作过程中总会发 生一些不包括在合同 a中的突发状况，从而会影响协作。此时，节点企业间的信任就非 常关键，通过加深供应链各节点企业之间的信任程度，使得供应链中各节点企业都自觉 地参与到供应链的运作中，最大程度的降低整个供应链的激励与监督成本，同时减少合 约细节化环节的成本。 2. 2. 4研究模型 从整体的角度，供应链的协同管理应以核心企业为立足点来分析研究是最为重要 的。以核心生产企业为中心，向前是下游的销售商，与销售商的整合协同更多的将面临 的是效益激励和利益分配；向后延伸就是核心企业的供应商，在与供应商的协

41、同中 a然 会共享来自最前沿的需求信息，但是以库存为着眼点的供应协同将会更多的考虑成本的 控制和生产顺利展开的保证。 2.2.4.1协同效用研究模型 在经济，效用通常是指消费者由消费商品或服务，而使得自己的需要和欲望的到满 足的程度。而在管理学中，狭义的效用可以理解为作用与功效。协同的增值效用可以直 观的进行说明，我们可以通过一个二阶供应链模型来加深协同增值效应的理解。假设在 一个核心生产商和一个主要销售商的供应链中（如图 2.10)， 图 2.10销售协同供应链模型 Fig.2.10 Sales collaboration supply chain model 24 西华大学硕士学位论文 以供应链的总交易成本作为判定效用的标准，对比基于反应时间的信息共享模型， 以供应链的总费用为比较结果，通过实际的企业案例来进行详细研究。 供应物流协同模型以联合库存成本为目标函数： C(T)=vCm(T)+ vCt