1、 努力水平影响需求下的农产品供应链期权契约研究第一章 绪论1.1 研究背景近几年来,我国的农产品供应链越来越受到重视。2011 年 8 月国务院下发的关于促进物流业健康发展政策措施的意见称,将加快物流管理体制改革、鼓励整合物流设施资源、并优先发展农产品物流业。物流企业由于在运输成本上居高不下,导致超载现象严重,因此需要加大对物流运输上的投资并佐以土地政策,提高物流运输效率。而农产品物流发展必须要调位首要,加强政策支持,便利车辆运行,针对农产品物流,提高生产,运输及销售环节,重点关注农产品物流损耗率高、对物流设施薄弱、环节过多等问题。鼓励发展农产品大型物流企业,以加大农产品物流规模,进而降低农产
2、品物流成本,同时,改善农产品物流税负问题,减轻物流企业赋税压力,提高农产品物流业效益。农产品销售是农民获得收入的重要途径,当农户在供应链的弱势地位发生改变时,会极大影响其相关收入。由于农户生产的农产品分销到全国各地,部分销售地距离较远,需要经历更多的中间环节,比如流通加工,运输,分销。这些现状的结果是,农产品供应链变得更长,更多的中间商加入到其中,每个中间商都要从中获取利润,最后导致农产品流入市场后价格虚高,而初始的农产品生产者却获益很少。每个环节都会相应地增加成本,会削弱农产品供应链的运行效率。因此,避免农产品价格过快上涨的关键在于减少农产品的中间环节与流通成本。在农产品市场,我国政府对农业
3、给予贷款和利率等方面的优惠,以降低农业成本负担。近几年来,我国农产品供应链具有以下几个特点:第一,农产品对于供应链的要求高。由于农产品生产周期长,生命周期较短,不易保存,具有易腐性,这就对农产品在运输工具及存储设备上都有较高的要求,在运输及存储过程中需要做一些相应的措施,如将温度保持在一定范围内。2013 年 12 月,国务院出台国务院办公厅关于加强农产品质量安全监管工作的通知,进一步加强了农产品收购、存储、运输对质量的要求。这就要求供应链参与者在每个环节通过新技术、新的手段实现既定标准。例如冷链物流的出现保证了农产品的质量,使农产品在运输、流通加工及销售过程中保持在低温环境,降低了农产品的变
4、质和污染,减少农产品的损坏。或者利用具有经验及设备的第三方物流进行运输,借助第三方物流的专业性保证农产品供应链的有效运行。1.2 研究目的和研究意义1.2.1 研究目的供应链契约的设计通常需要考虑到供应链中的许多不确定性1,许多学者通过建立模型应对不确定问题,并成功在供应链管理中得到应用。在供应链设计中,对于决策者而言,需求预测是一个重要的难题,尤其对于生命周期较短的农产品。借助于历史数据并不总是可靠的,市场的波动性以及技术革新也会给预测带来影响。因此,在供应商和零售商进行决策时,需要寻找合适的风险规避方法以解决市场供求问题,减少农产品的库存积压或者短缺。而农产品期权的引入洽洽能够有效缓解这一
5、问题。农产品期权在农产品供应链的推广有助于农户预防农产品供需波动风险,加强农户及下游零售商的合作并提高双方利益。本文的研究目的是针对我国农产品市场供需风险形成机制以及我国农产品供应链特殊现状,将期权与努力因素引入到农产品供应链决策模型中,以最大化农产品供应链整体利润,并实现零售商与供应商的帕累托改进。本文的研究目的可细分如下:在借鉴已有的国内外研究成果以及相关理论的基础上,结合我国农产品供应链中生产,批发及销售的实际情况,合理地构建了基于努力水平影响需求下农产品供应链期权契约的理论框架;在生产商处于弱势的情况下,运用斯塔克尔伯格博弈理论,在需求不确定的情况下,运用期权契约作为规避风险的有效工具
6、,实现供应链协调,提高供应链各参与成员以及供应链整体的绩效水平;在农产品供应链中,将努力水平因素引入,并结合期权契约,通过定量方法分析了农产品供应链决策问题,包括供应商的生产数量、零售商的订货策略及零售商制定的期权契约参数.第二章 文献综述与理论基础2.1 供应链契约的理论基础与国内外研究现状供应链管理是为了实现供应链协调,通过调整计划以及供应链成员的利润目标,以提高供应链整体绩效。供应链管理常常专注于库存管理以及订货策略管理。供应链管理可能会涉及到多级供应链库存理论,多决策者,信息不对称,大规模制定,外包,短生命周期的产品等。在供应链管理中,供应链常常无法达到最优水平。在供应链运行过程中,各
7、参与成员的利益冲突,管理不善或者政策问题都有可能导致供应链不能协调,因此,需要通过合理的供应链契约协调成员之间的利益冲突问题,实现各成员的帕累托改进。供应链协调问题在 1992 年首次由 Kumar2建模和分析。所谓的供应链契约是为了实现供应链管理,通过各种激励机制和方法,协调各参与成员的目标,优化供应链系统绩效水平。在分散式决策供应链中,由于双重边际效应的存在以及信息不对称而引起的牛鞭效应,导致供应链成员陷入两难,供应链整体绩效仅仅是次优的。供应链契约可以促使供应链参与各方协调各自的决策,最后提升每个成员的利润,比如通过合作计划、预测和补货,供应商管理库存或者快速反应机制等。供应链协调机制有
8、助于掌握供应链中的信息流,产品或服务以及金融资产。契约机制通常要求供应链上下游信息共享,提供激励机制将各成员的利益联系起来。.2.2 农产品供应链的理论基础与国内外研究现状农产品供应链是为满足消费者需求,从产地通过生产,收购,流通加工,装卸搬运,分销等一系列环节与终端消费者相连接,实现农产品增值的过程。农产品供应链涉及了农产品的生产者,中间分销商以及最终的用户等,是对各成员之间的物流、资金流、信息流的组织,协调与控制,其目的是通过最低的成本实现供应链的利润最大化。农产品根据不同的结构特点可以划分为三种形式:型批发市场型是比较传统的一种方式,主要是通过产地及销地的批发市场将农户与消费者连接。农产
9、品在批发市场上交易,没有保障,上下游的联系不紧密,合作不稳定,并且信息不对称,难以实施农产品供应链的监管,在批发市场供应链中,农户的个体力量薄弱,在利益分配上比例较小。大型超市作为连接众多消费者的有效渠道,在市场逐渐普及,连锁配送型也因此应运而生,随着人们生活水平的提高,人们对个性化需求加剧,大型超市可以通过丰富的产品种类满足消费者需求。通过大型连锁超市销售农产品可以增加农产品的销售渠道,提高农产品销量。大型连锁超市通常有多家连锁店,每个连锁店所在位置的消费群体,农产品数量及质量都有所不同,集中配送中心作为上游公司及下游超市的连接点,可以通过统一的采购,仓储及运输满足不同连锁店差异化的需求。因
10、此通过集中配送的方式可以保证产品按要求从产地通往销地。这种农产品供应链结构可以建立农户、公司、合作社及超市之间稳定的合作,并通过集中配送产生规模化降低供应链整体成本。基于连锁配送型的优点,该供应链结构也被常常用于现实当中。第三章 农产品供应链的单向期权契约模型 . 223.1 假设与基本模型 .223.2 集中式供应链 .233.3 分散式供应链 .243.4 农产品供应链的期权契约模型 .253.5 算例分析 .343.6 本章小结 .37第四章 农产品供应链的双向期权契约模型 . 384.1 基于双向期权契约的农产品供应链模型 .384.2 农产品供应链单向期权与双向期权契约.424.3
11、零售商具有风险厌恶偏好的期权契约 .454.4 算例分析 .474.5 本章小结 .50第五章 基于多个供应商的农产品期权契约模型 . 525.1 假设与模型描述 .525.2 基于多个供应商无期权契约下的农产品供应链模型 .545.3 基于多个供应商的农产品期权协调机制 .565.4 基于利润共享的农产品期权契约协调 .635.5 算例分析 .675.6 本章小结 .70第五章 基于多个供应商的农产品期权契约模型采购管理是零售商提升竞争优势的有效方法,一般来说,为提高竞争优势,供应商和零售商签订的采购协议需要对市场做出快速的反应。但在农产品市场中,这是一个重要的难题。不仅仅是因为订货数量和生
12、产数量在销售季节前已经确定,而且对于农产品而言,其提前期比较长而销售周期短。在传统供应链中,供应商由于市场的波动性,常常遇到供货短缺或者过剩的情况,不仅自身利益收到影响,而且也限制了零售商的利润水平。零售商的利润来源于它的预期销售数量以及边际利润,供应商的利润则来自于它收到的订货数量以及边际利润。供应过多将会导致产品降价,产生处理成本,以及资本投资运作效率低下,而过多的需求会导致可能的边际利润的流失。传统的订货策略不能实现供应链协调,需要引入相应的契约以实现帕累托改进。期权契约作为缓解需求风险的工具,有利于供应链实现利润最大化。然而零售商购买期权数量越多,供应商就需要承受越大的库存风险。因此,
13、在引入期权契约时,需要综合考虑零售商及供应商的利润及风险问题,以实现供应链协调。在现实生活中,大型超市,如华联、沃尔玛等零售商通常会选择多个供应商进货,以丰富产品种类满足消费者个性化需求,同时,也提高了产品的充足率。大型超市作为联结广大消费者的有效渠道,许多农产品生产商都希望同其合作,因而在通过大型超市销售农产品的供应链中,零售商处于强势地位。在多个供应商情况下,通过选择价格、产量合适的供应商可以增强零售商的竞争力。根据上述分析,本文建立基于多个供应商的农产品期权契约模型,零售商将订货分散到多个供应商中,模型将讨论上游零售商如何利用期权契约影响供应商的决策,协调供应链,并在分散式供应链中保证每
14、个供应商利益优化的前提下,获得自身利益最大化,实现多赢。结论受自然因素和气候以及市场变动的影响,农产品的产量不稳定,全国农产品产量可能会出现过剩或者短缺,并且农产品供应链对于销售渠道的要求性较高。因此,期权契约在农产品市场的推出,有益于农产品市场的健康发展。本文结合博弈论、经济学相关理论,研究了两级供应链中,农产品零售商如何合理制定期权内容,与供应商订立契约,寻求合作,并达到供应链绩效最大化,实现自身与供应商利润的帕累托改进,形成多赢 的局面。本文得到结论如下:首先,在一个供应商和一个零售商的两级农产品供应链中,零售商处于主导地位。零售商通过对期权契约的控制协调供应商的生产数量并在随机需求下与
15、供应商分担风险。研究发现期权契约在一定条件下,可以为供应商和零售商创造共赢,并获得供应链协调。当期权价格上升,供应商期望利润随之下降,而零售商期望利润上升。农产品单向期权契约模型为零售商的采购管理提供新的视角,并缓解了需求不确定的风险。其次,在农产品供应链中,对比单向期权契约与双向期权契约发现,在供应链协调时,两者对零售商和供应商的利润作用是一致的。但是对于零售商的初始订货策略及期权价格制定的影响有所不同。双向期权契约下,期权价格上升了,并且初始订货量增加了,而期权购买量下降。另外,与单向期权契约农产品供应链相似,由于双重边际效应,零售商的努力水平不高于集中式的情况,必须使得努力水平与集中式的保持一致,供应链协调才能实现。