本章围绕供应链博弈问题、风险理论、供应链中的混沌特征研究进行了文献综述,深化了本书的研究意义,明确了本书的研究方向和具体研究内容。
本书主要结合风险规避型供应链的市场特征,综合运用管理学、经济学和非线性动力学的思想和定量分析方法,研究了风险规避型供应链在面对市场不确定性时的博弈竞争问题。外部环境的不确定性和顾客需求的不确定性,以及各种不对称信息使制造商和零售商产生风险规避行为,使得制造商和零售商很难进行博弈决策。
本书根据供应链的现实竞争情况,建立了不同条件下风险规避型供应链的产量、价格和广告投入博弈模型,研究了制造商和零售商在不同决策规则下的复杂动力学行为。本书应用非线性理论的一些方法,通过计算实验揭示了风险规避型供应链在演化过程所表现出的动力学特性,并对表现出的动力学特征进行仿真和描述,同时给予了一定的经济学解释。通过对博弈模型的研究,分析了参数对风险规避型供应链系统演化过程的影响,发现了制造商和零售商在不同环境下长期竞争的复杂性。本书各章的具体研究内容如下:
第一章介绍了本书的研究背景以及研究意义,对混沌动力学理论在博弈领域、经济系统和供应链领域的文献进行了综述和评价,提出本书需要解决的问题、研究路线、研究框架和主要创新点。
第二章首先对本书中用到的相关理论做了简单的介绍。重点介绍了混沌动力学理论以及经济系统混沌控制方法。其次对于博弈理论及其经典的博弈模型进行了简要阐述。最后对概率销售模式及其决策过程进行了介绍。这些理论都为后面的研究奠定了基础。
第三章首先研究了风险规避型零售商在离散决策和团队决策下的产量博弈模型。面对顾客需求的不确定性,三个零售商都具有风险规避行为。通过对模型的分析,研究了模型在不同决策下均衡点的稳定性。其次应用计算实验的方法,研究了模型长期竞争的复杂性和参数对模型复杂演化过程的影响。最后应用状态反馈和参数调整控制法,对风险规避型供应链系统的混沌行为进行了有效控制。
第四章建立了由两个制造商和一个零售商组成的风险规避型供应链价格竞争的Bertrand-Stackelberg博弈模型。研究了模型均衡点的稳定性,并通过数值模拟分析了参数对模型Nash均衡点及其稳定性的影响,展示了该模型在长期价格博弈中的各种复杂行为特征。通过研究发现制造商的风险规避行为对系统的稳定性产生影响,而零售商的风险规避行为不影响系统的稳定性;从利润的角度来讲,制造商在稳定状态下的平均利润大于混沌状态,而零售商在混沌状态下的平均利润大于稳定状态。最后通过状态反馈和参数调整控制法对系统进行了有效的混沌控制。
第五章建立了由两个制造商和一个零售商组成的风险规避型供应链,两个制造商都同意创建概率产品。通过传统销售和概率销售,零售商将产品销售给顾客,顾客对概率产品具有风险规避行为。零售商不仅要确定两种产品成为概率产品的概率,同时要根据顾客对概率产品的风险态度来制定产品的价格,这些都使市场竞争变得更为复杂。本章还通过数值仿真研究了在传统销售和概率销售模式下的风险规避型供应链价格博弈模型的复杂行为,并采用非线性反馈控制的方法对系统的混沌行为进行了有效控制。
第六章研究了由两个制造商和两个零售商组成的双渠道供应链进行广告投入竞争的博弈模型。其中,制造商具有过度自信行为,零售商具有风险规避行为。通过计算实验的方法研究了双渠道供应链在分散决策和主从决策下的系统绩效。同时研究了动态主从博弈模型的复杂动力学行为,并采用延迟反馈控制的方法对模型进行了有效控制。
第七章对本书的研究进行了总结和展望。分析了模型中的假设条件,如果放松这些条件可以得到更有意义的结论,并对以后的研究内容进行了展望。
研究框架如图1-1所示。
图1-1 本书的研究框架
本书的主要创新点归纳如下:
(1)将风险规避型供应链的博弈模型与非线性动力学理论相结合,根据现实的竞争情况,建立了风险规避型供应链产量博弈模型。建模时考虑了零售商对需求的不确定性具有风险规避行为,这使模型更加贴近供应链实际竞争情况。利用最大李雅普诺夫指数、奇异吸引子、系统对初值的敏感性、系统的功率谱等指标分析了风险规避型供应链系统在不同决策模型下的演化过程及其复杂动力学特征,同时将利润作为指标分析了混沌现象对于系统运行效能的影响。和以前的研究相比,本书更深层次地将非线性动力学理论和供应链理论结合起来。
(2)研究了风险规避型供应链价格竞争Bertrand-Stackelberg博弈模型,运用非线性动力学理论对制造商和零售商的长期博弈进行了深入研究,揭示了参数影响下模型的复杂演化过程。研究发现风险态度在不同的决策规则下对系统的稳定性有不同的影响,制造商运行的平均效能在系统处于纳什均衡点时最好,而零售商则是出现在混沌状态时。采用状态反馈和参数调整控制法对系统进行了有效的混沌控制。
(3)将概率产品和概率销售引入到供应链价格博弈模型。由于制造商同时决定产品的批发价格,零售商同时销售传统产品和概率产品,这使得模型较之前更为复杂。本书通过数值仿真研究了在概率销售模式下风险规避型供应链价格博弈模型的复杂行为,并采用非线性反馈控制的方法对系统进行了有效控制。
(4)将广告投入引入到双渠道供应链的决策中,针对制造商具有过度自信行为和零售商具有风险规避行为,建立了双渠道供应链广告投入竞争模型。研究表明:处于主导地位的制造商具有先动优势,能够以较小的广告投入获取最大的收益;广告成本分担比例对制造商和零售商的广告投入和利润有很大影响。同时研究了系统均衡点的复杂动力学行为,并采用延迟反馈控制的方法对系统进行了有效控制。