基于差价补偿策略的斯塔克尔伯格博弈协调优化

以智能产品为研究对象,建立了差价补偿策略下制造商与销售商的博弈模型,分别通过纳什均衡博弈和斯塔克尔伯格博弈协调优化对制造商和销售商的决策行为进行探讨,得到了Nash均衡下制造商与销售商之间交易策略,讨论了斯塔克尔伯格博弈下制造商的最优订购、最优补偿系数和销售商的订购量之间关系,提出了求解在给定补偿系数下斯塔克尔伯格博弈协调优化的近似最优批发价与最优订购量的算法。通过数值实验表明,制造商占优势地位时,差价补偿策略能实现整体供应链的协调优化,提高销售商的订购量以及制造商和销售商的利润,说明差价补偿策略可以有效地改善零供关系。     

随机需求与政府补贴条件下的低碳供应链协调

研究了政府低碳减排价格补贴对于由供应商主导的两级供应链决策的影响。在改进的报童模型基础上,分别针对单独补贴和同时补贴的情形,建立了分散决策时的Stackelberg博弈模型和集中决策模型,求解最优订货量、批发价格和减排努力量。发现同时补贴两个节点企业时供应链趋于协调,优于只补贴其中一个企业的情形。证明了政府制定的减排价格补贴函数,可以是一个关于减排努力量的线性函数或者非线性的凹函数。     

碳补贴和时滞效应下低碳供应链微分博弈研究

在政府低碳补贴政策下,本文考虑技术的时滞效应,构建政府、制造商和零售商的微分博弈模型,在分散决策下分析了制造商采用远视策略和短视策略时各方的最优决策,并将结果与集中决策下的对应情形进行了比较分析。研究发现滞后效应与政府的最优补贴比率负相关。制造商的短视策略并不一定会损害收益,若滞后时间超过特定阈值,那么企业将不会投资低碳技术。集中决策下减排努力、宣传努力、减排稳定值、商誉稳定值均高于分散决策,但满足一定条件时集中决策的供应链利润会低于分散决策。     

考虑政府参与方式的供应链低碳商誉微分博弈模型

低碳经济背景下,考虑到政府参与方式的不同,借助微分博弈研究供应链中长期合作(上游制造商减排和下游零售商宣传)提高供应链低碳商誉的动态博弈问题。分别构建了无政府补贴的分散式决策模型、有政府补贴的分散式决策模型、有政府补贴的集中式决策模型和政府干预下的双向成本分担契约模型,并进行求解分析。研究表明,后三种情况,供应链低碳商誉、制造商和零售商的努力程度具有相同的水平,且都高于无政府补贴时的情况;政府干预下的双向成本分担契约,政府无需提供补贴,也能达到有补贴时的效果;政府和作为供应链中博弈地位较高的制造商都更倾向于采取政府干预下的双向成本分担契约方式,而作为供应链中博弈地位较低的零售商更愿意接受有政府补贴的分散式决策方式;政府在选择参与方式时,应充分考虑供应链中企业边际利润的对比情况。最后,通过算例对模型进行了数值分析。     

基于微分博弈的二级猪肉供应链质量行为协调机制研究

运用微分博弈方法研究了由单一生猪屠宰加工企业和单一超市构成的二级猪肉供应链质量行为协调机制。首先考察并比较了Nash非合作博弈、Stackelberg主从博弈以及协同合作博弈情形下屠宰加工企业和超市的最优质量行为决策,研究结果表明协同合作决策模式下,屠宰加工企业和超市的质量行为以及猪肉供应链总体利润均严格优于在非合作决策模式下的相应值。然后导出了能够使屠宰加工企业和超市的个体利润达到帕累托最优,进而实现双方质量行为协调的供应链总体利润分配系数的取值范围。     

政府补贴下的绿色供应链定价与协调机制研究

研究考虑政府对绿色产品的补贴,对制造商和零售商组成的二级绿色闭环供应链构建集中决策和以制造商为主导的Stackelberg博弈模型.研究发现在以制造商为主导决策下,企业生产的绿色度、相关定价以及供应链利润均没有达到最优.在此基础上,以集中决策下的整体利润为目标,提出了收入共享成本共担契约协调,得到最优的协调比例.并通过算例和参数敏感性分析,验证了相关推论的正确性和使用契约的有效性.研究表明,当政府单位补贴、绿色度敏感系数和回收价敏感系数越大,绿色产品研发投入系数和价格敏感系数越小时,各企业利润越大.     

竞合模式下考虑低碳产品推广补贴的供应链博弈研究

在制造商向零售商提供低碳产品推广补贴的背景下,考虑一个主导制造商和两个跟随零售商构成的供应链,研究两个零售商竞争与合作情况下的供应链减排及低碳产品推广决策,运用Stackelberg博弈理论分别构建了竞争模式、合作模式的模型,得到最优减排水平、低碳产品推广投入及低碳产品推广成本分摊比例.通过比较分析发现:两种模式的最优减排水平不变;与竞争模式相比,合作模式下零售商低碳产品推广投入更低,利润更大,而制造商分摊比例更大,利润更小;当竞争系数大于两个零售商低碳产品推广敏感系数之和时,整个供应链的利润更高,通过谈判协调,可以提高双方的利润.最后运用算例验证了模型的有效性.     

政府补贴下供应链合作减排与低碳宣传的动态协调策略

基于微分博弈理论,研究由制造商和零售商构成的低碳供应链长期纵向合作减排、低碳宣传以及政府补贴问题。考虑到需求受减排量和零售商低碳宣传努力的双重影响下,构建了Stackelberg微分博弈模型。当政府对各决策下供应链成员提供相同补贴时,设计的利润共享契约实现了供应链利润的合理分配。设计的减排成本分担契约使得供应链利润得到Pareto改进,比较并分析三种模式下政府补贴率和供应链的均衡策略,并探讨了政府和供应链成员的交互影响。最后,对模型结果进行比较分析和算例分析,验证了结论的合理性。     

碳限额与交易机制下受资金约束的供应链优化

在碳限额与交易机制下,研究零售商受资金约束的供应链优化问题。构建了制造商占优的两级供应链Stackelberg博弈模型,通过引入减排成本分担机制,分别给出了分散决策和集中决策的最优解。通过收益共享契约,实现了供应链协调和供应链成员利润的帕累托改善。通过算例分析了不同减排成本分担系数、碳交易价格对供应链利润和订购量、碳减排决策的影响,为供应链各成员开展减排合作提供了理论依据。研究结果表明,供应链成员的合作不仅可以提高供应链总绩效,而且有利于为消费者提供更多、更绿色的产品;碳价格的提高,促使供应链更加努力减排,从而提高了供应链总利润。     

考虑品牌差异的双渠道供应链减排与低碳宣传策略

针对双渠道供应链低碳减排、低碳宣传与品牌策略问题,构建微分博弈模型,运用汉密尔顿-雅可比-贝尔曼方程分别求得集中决策和Stackelberg博弈下的低碳减排投入、低碳宣传投入和低碳宣传分担率。研究发现:集中决策情形下产品的减排量始终高于Stackelberg博弈情形下的减排量;产品品牌差异化程度与制造商所承担零售商低碳宣传成本的比例呈正相关;供应链成员的最优低碳宣传策略除了与品牌差异程度相关,还取决于供应链成员在不同渠道边际利润的相对大小;存在一个低碳宣传成本分担率能够实现制造商和零售商协调。并用数值算例验证了本文的相关结论。     

Pricing and strategy selection in a closed-loop supply chain under demand and return rate uncertainty

Closed-loop supply chain (CLSC) decision-making involves many uncertainties, which makes the decision-making process more complex and diversified. This study considered a two-stage CLSC consisting of an original manufacturer and a third-party recycler. Without any government policy support, considering the effects of market demand, product return rate, and consumer perceived value, a CLSC decision model based on market demand with a [0,1] distribution was established. The model analyzes three situations—a manufacturer monopoly, the Cournot duopoly game, and the Stackelberg competition game—and solves them. The optimal values of decision variables such as optimal pricing, market demand, and all parties’ profits in the CLSC are obtained, and a strict mathematical proof is given. Through the model-solving process, the effects of product return rate and consumer perceived value on decision variables are analyzed; then, the profit allocation between the original manufacturer and the third-party recycler under different cooperation modes is analyzed. In addition, the four combinations of competition and cooperation are analyzed based on game theory. The Nash equilibrium solution and Pareto optimal solution of the four modes are analyzed by drawing a bimatrix Nash equilibrium table. The results indicate that the cooperation–cooperation mode is difficult to produce automatically, and government policy guidance and support are often needed to achieve Pareto optimality. Finally, a numerical example is given to validate the proposed model. In this way, the proposed model provides reliable theoretical support for the decision-making of both sides in a CLSC.

     

考虑政府补贴的原料回收与有机肥生产供应链博弈分析

保护环境是政府的重要工作职责。为了减少养殖带来的环境污染,本文考虑了由养殖户、制造商、市场组成的原料回收-有机肥生产供应链和政府补贴政策,建立了养殖户-制造商博弈决策模型,以及供应链-政府决策博弈模型,给出了最优解的表达式,并分析了养殖户收益、制造商收益、政府支出的影响因素。结果表明,实施补贴政策情形下,养殖户和制造商收益都得到提升,政府在环境方面的支出可以减少;进一步分析表明,政府直接补贴制造商的效果更好。本文给出了考虑环保需求和存在政府补贴的供应链运作与博弈优化策略,研究结论对于相关企业提高收益和政府部门制定补贴政策具有一定的指导意义。     

低碳经济下政企博弈与政府补贴策略研究

在低碳经济的背景下,研究了政府补贴策略对政企博弈关系及企业决策行为的影响。通过引入两阶段动态博弈的方法,深入分析了不同政府补贴模式对需求量、产品价格、制造商的收益、消费者剩余以及社会福利所产生的影响。研究表明,价格对需求的影响系数以及政府补贴消费者对需求的影响系数等因素会影响政府补贴策略的选择,并得出了不同政府补贴策略下消费者剩余、制造商收益以及社会福利与单位产品补贴额的关系,本文为政府科学制定补贴政策以及在政府补贴背景下制造商和消费者应采取何种应对策略提供一定的决策支持。     

零售商合作偏好下生鲜农产品供应链的政府补贴机制与优化策略

在零售商具有合作偏好行为的背景下,针对自然灾害影响产出的特性,设计基于“优先保证最大化社会福利的基础上促进农户增收”的灾害年的不同政府补贴政策,建立了政府、零售商和农户的三阶段Stackelberg博弈模型.对比分析了政府的不同补贴政策以及零售商的合作偏好行为对政府的最优补贴率、零售商的最优收购价格、农户的最优生产投入量和三方利益的影响,并给出了政府的最优补贴政策。研究结果表明:(1)当零售商的合作偏好程度低于某一临界值,且“丰收年”发生的概率适中或偏高时,政府的最优补贴政策是对农户提供补贴;否则,政府的最优补贴政策是对零售商提供补贴;(2)政府的补贴政策可以实现政府、消费者和未受补贴方三方共赢的局面,但获补贴方不一定增收。     

不同渠道权力结构下的双渠道闭环供应链定价与协调决策

在双渠道环境下,针对不同渠道权力结构对闭环供应链最优决策的影响情况,构建了三种分散化(制造商主导的Stackelberg博弈、零售商主导的Stackelberg博弈以及由制造商和零售商构成的Nash均衡博弈)和一种集中化的闭环供应链决策模型,并得出了相关的均衡策略。在此基础上进一步有针对性的设计了两种契约相结合的契约机制协调供应链,并利用数值算例分析验证所得结论以及契约机制的有效性与可实践性,同时分析模型中的一些重要参数如渠道替代系数、传统渠道所占市场份额、废旧产品回收率、再制造成本节约等对双渠道供应链各项最优决策及渠道利润的影响。     

不同权力结构对制造商双渠道供应链的影响研究

在一个制造商和一个零售商组成的供应链中, 制造商拥有线下传统渠道及线上直销双渠道。首先根据消费者剩余理论, 构建了制造商双渠道需求函数;接着分别构建了两类Stackelberg博弈及Nash博弈三种权力结构下制造商和零售商的利润模型并对模型进行了求解;最后分析了三种不同权力结构对制造商双渠道供应链的影响。研究发现:制造商线上直销渠道价格不受三种博弈权力结构的影响;线下传统渠道零售价格、需求, 线上直销渠道需求及制造商双渠道供应链总利润不受两类Stackelberg博弈权力结构的影响;线下传统渠道零售价格及线上直销渠道需求在Nash博弈权力结构下最小, 而线下传统渠道需求及供应链总利润在Nash博弈权力结构下最大;制造商批发价格、利润及零售商利润对三种博弈权力结构较敏感, 随供应链成员自身博弈权力地位的下降而逐渐降低。     

Complexity of sales effort and carbon emission reduction effort in a two-parallel household appliance supply chain model

This paper studies the complexity of sales effort and carbon emission reduction effort in a Bertrand household appliance supply chain system. A two-parallel model consisting of a traditional supply chain without any carbon emission reduction effort and a low-carbon supply chain with carbon emission reduction effort is established. The chain to chain competition is analyzed in three scenarios, one of which is a horizontal Nash game, and the others are the traditional supply chain Stackelberg game and the low-carbon supply chain Stackelberg game. The optimal solutions of the horizontal Nash game and the Stackelberg game are obtained and three models’ dynamic evolutions based on the bounded rationality are investigated. A dynamic Stackelberg game model with respect to five variables is proposed and investigated via the stable region, the bifurcation, and the maximum Lyapunov exponent. The profits of the two-parallel household appliance supply chains are compared in three dynamic game structures. An interesting phenomenon that the system will enter a six-cycle state after the two-cycle state and fall into chaos directly is discovered in the traditional supply chain Stackelberg game. Our results suggest that the adjustments of price would affect the stability and profits much more than the sales effort and carbon emission reduction effort in all three game structures. Every supply chain should take the suitable adjustment speeds for the price and sales effort to keep the system in the stable state. Each adjustment should not exceed the domain of attraction.