VMI模式下供应商与其下游企业的博弈分析

王心一

摘 要：供应商管理库存（VMI）的模式可以有效避免供应链牛鞭效应，提高供应链整体效率。在短期内，下游企业相对更愿意实行VMI供应链模式以减少库存成本等，获取更大收益；而对供应商来说，这种模式的收益并不显著。因此，VMI模式下，供应商与下游企业之间存在一种博弈关系。本文从供应链整体收益以及利润分配等角度，综合比较、分析各类研究VMI供应链利润分配的博弈模型，系统阐释了博弈对于供应商与其下游企业之间利润分配的影响。结果表明，在Nash讨价还价模型中，双方议价能力是决定各自利润分配的主要影响；在Stackelberg博弈中，先行优势明显。最后，指出模型改进以及深入研究的方向，可从激励与补贴机制、Shapley合作博弈等角度优化博弈模型。

关键词：VMI利润分配 Nash Stackelberg

中图分类号：F270 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）02（c）-0206-03

Abstract：Vendor Managed Inventory is efficient in avoiding Bullwhip Effect， which can eventually improve efficiency of a whole supply chain. For downstream enterprises， they are inclined to carry out VMI mode to get more profits； for upstream ones， profits are not always significant. On the ground of this， there can be a game between the upstream and the downstream. This paper will analyse their game mode and the allocation of profits. The results indicate that the influencing factor is gamers bargain power in Nash Model. While in Stackelberg Model， the active one gains more. Finally， this paper points out the imperfections and direction of further research. We can have some in-depth research from perspective of incentive and subsidy mechanism and Shapley cooperative game theory.

Key Words：VMI Allocation of profits Nash Stackelberg

1 引言

在传统供应链中，由于各阶段的独立性和自主性，以及库存控制策略的差异性，供应链上下游不可避免地产生了需求的扭曲现象，进而引起了“牛鞭效应”[1-2]，使得整个供应链上的库存成本上升，绩效水平下降。在由供应商、制造商、分销商、零售商和客户依次连接的供应链中，随着需求不稳定性的增加，预测的准确度也逐渐降低。其中补充订货的决策及相关信息管理由库存的使用者掌握，而库存的供应者只是被动地接受信息，响应周期长、库存积压风险大，导致制造商和零售商库存增加。

供应商管理库存（Vendor Managed Inventory，VMI）则可以解决上述问题。VMI模式是由供应商监控用户库存水平，并周期性地执行包含订货数量、出货及相关作业的补货决策”[3]。表1列出了VMI模式与传统供应链模式的重要区别，图1为VMI模式下供应链的运作流程[9]。由于只考虑一级关系，因此该文中使用“用户”或“下游企业”代表供应商的下一级企业，通常为制造商和销售商；用“货物”代表供应商售给下游企业的中间产品。

VMI模式可以给供应链带来一系列好处，如减少下游企业管理和运作成本[4]，提高交货频率，缩短下游企业的安全库存时间和降低库存成本[5-6]。此外，VMI还可以改善供应链系统中的一系列动态性能，如牛鞭效应、生产和库存波动[7]。

但VMI模式也有其局限性，在短期而言尤为明显。用户库存交由供应商管理后，库存费用、运输费用、意外损失（如货物损坏）等由供应商承担，增加了供应商的经营风险。Dong等人基于博弈分析指出VMI总是使下游企业的利润增加，但却可能导致供应商利润的减少，通常也只有在长期的情况，供应商和用户都会从VMI模式中获取更多收益，在短期情况下只有用户会受益，供应商并不会获得更多利益[8]。

因此下游企业应采取激励措施来提高供应商开展VMI的积极性，合理设计利益分配机制，实现双方“共赢”。

2 整体模式下的整体收益

杨怀珍等人利用对比法分析VMI模式下供应链整体收益情况与传统模式下的收益。结果表明，VMI模式下的整体收益要大于传统模式下的收益[9]。除此之外，通过将纳什讨价还价引入，结论显示，下游企业的收益总是随着其议价能力的增强而增加，而供应商的收益却可能随着其议价能力的增强而减少。供应商的收益岁议价能力变化有最大值，即存在使最优议价能力是供应商利润最大，但总的来说，议价能力小的供应商会相对于用户（供应商的下游）处于劣势[10-11]。

3 基于纳什讨价还价的利润分配机制研究

3.1 简单VMI结构

首先考虑静态博弈，供应商提供的货物价格通过纳什讨价还价机制来决定。记（o≤≤1）和（o≤≤1）分别为供应商和下游企业的议价能力，则有=。endprint