管理工程学报Vol. 29. No. 2 Jonrnal ofIndustrial Engineering/Engineering Management 2015年第2期供应突发事件下基于CVaR的供应链订货决策及协调朱传波季建华曾顺秋3(1.杭州师范大学阿里巴巴商学院,浙江杭州310016;2.上海交通大学中美物流研究院,上海200052;3.湖南大学工商管理学院,湖南长沙410079)摘要z供应突发事件下,引入条件风险值。onditionalvalue at risk-CVaR)刻画了零售商的运营目标,构建了收益共享契约下的供应链订货模型,着重研究了CVaR下的供应链协调及零售商最优订货量对供应商可靠性及对其自身的风险规避系数的敏感性。研究表明:收益共享契约具有一定的鲁棒性,能协调突发事件风险下的供应链:风险规避型零售商的最优订货量总是不小于风险中性情况,且风险规避程度越高,订货量越大;最优订货量对供应商可靠性均值的敏感性不依赖于零售商的风险规避程度,且均值越小,最优订货量越大,这与风险中性情况是类似的:最优订货量对供应商可靠性标准差的敏感性则依赖于零售商的风险规避程度,当零售商的风险规避程度较高时,供应可靠性标准差越大,最优订货量越大,这与风险中性情况是相反的。关键词z突发事件应急管理:供应商不可靠:风险规避CVaR;收益共享契约中固分类号文献标志码A文章编号1004-6062(2015)02-0202-08DOI: improvement)投资决策问题。Liuet al [10]以改善供应过程的。引言麦肯锡2006年开展的企业管理者全球调查显示:近2/3可靠性为视角,主要研究了供应可靠性改善的价值以及相关的企业高管认为在过去的几年中所面临的供应链风险不断成本参数对单位改善投资的影响。上升,并将供应商风险作为最近一轮战略规划中的三大关注上述文献的研究主要是建立在管理者对待风险的态度焦点之一,供应商风险可能来自于罢工、火灾、自然灾害等为中性的基础之上的。实际上,随着突发事件的发生越来越突发事件,这可能使得供应商不可靠甚至中断,给供应链下频繁及其后果的严重性,管理者对待风险的态度越来越趋向游企业带来了极大的运营风险。突发事件不仅会造成企业自于规避。Tomlin[ll]指出,在供应不可靠或供应中断下,买方身的生产中断,且会造成供应链上的其它企业供应中断,甚的风险规避态度会影响到其决策行为如订货与库存策略的至带来灾难性的影响[1],如Ericsson的案例[2]。日前,保险选择。本文运用CVaR度量准则来刻画突发事件风险规避下业对因突发事件所带来的供应中断风险的认识也越来越深企业的订货策略模型,以期研究管理者的风险规避程度与供刻,在日本大地震后,国内保险行业纷纷收紧了连带营应商的可靠性对供应链订货策略的联合影响。CVaR起源于业中断险。以上可以看出,供应突发事件应急管理越来越受金融领域对投资损失风险的控制,是对VaR(风险价值,Value到了各界的关注。目前,对供应突发事件应急管理的研究主at Risk)的一种改进[12].避免了VaR缺乏对突发事件或极端要集中在对突发事件发生前可能采取的风险规避策略的优事件的预料与控制.CVaR考虑了决策者所面对的潜在超额化,如采取多源采购、冗余库存、可靠性改善策略等。Parlar损失。目前.CVaR具有良好的计算性质而被广泛运用于证[3]、Mohebbi和Hao[4]研究供应商的生产运营面临随机中断券组合投资问题的风险度量与控制,近年来也逐步被运用于下的供应链的最优库存控制Ruiz-Torres和Mahmoodi[5]、对供应链风险控制的研究中。如Chenet al [13]、Chiuand Dada Choi[14]、许明辉等[15]运用CVaR研究了需求不确定风险下具et al[町、Burkeet al [7]、Tang[8]主要研究多源供应体系下供应商的排序、选择和最优订单分配决策Wanget al[9] 有风险规避特性的报童订货问题:叶飞等[16]运用CVaR研研究了当供应商不可靠下的可靠性改善(reliability 究了需求不确定风险下具有风险规避特性的农户的生产决收稿日期2012-11-07修回日期2014-12-18基金项目:国家自然科学基金资助项目(70732003,71171070);国家社科基金青年资助项目(10CGL026);浙江省自然科学基金资助项目(LYI2G02009) ;浙江省哲学社科规划资助项目(1IJCGL09YB) 作者简介z朱传波(1976一),男,安徽全椒人。杭州师范大学阿里巴巴商学院副教授,研究方向:物流与供应链管理、供应链应急管理。一202一
Vol. 29, 管理工程学报2015年第2期策问题;而于辉等[17]将CVaR方法运用于对供应链应急援助万(q,的=(r-s)[价θq-(θq-Xn,其中,策略的研究,分别考虑了供应商遭遇突发事件和零售商遭遇钱=(r-c)/(r-s)。令供应链的期望利润函数为突发事件两种情形。I1(q,的="(q,的。风险中性下,供应链、零售商的期望综上所述,现有文献的有关CVaR模型针对的是需求侧利润函数可以分别表示为:的风险/突发事件并基于供应链上游企业是完全可靠的假设,日(q,的=(r-s)[Ø,E(θq)-Eθ,x(θq-Xn (1) o针对供应侧的风险/突发事件的相关研究较少,文献[17]考虑Il(q,θ) = (r-s)[ØE(θq)-Eo,x(θq-Xn (2) 2o了供应商遭遇突发事件下的零售商的援助策略,其CVaR模型是建立在突发事件造成供应商的单位额外成本不确定的其中纠=(r -c) I (r一吟,钱=(r-w)/(r-s)基础上。与上述文献不同的是,本文运用CVaR来度量供应命题1:(1)集权供应链下,当供应商与零售商是均是不可靠下零售商所面临的突发事件风险,即零售商对供应商风险中性时,存在着一个最优订货量q;使得供应链的期望供货不可靠性的态度是规避的,并构建实现供应链协调的收利润I1(q,θ)最大:当需求服从[a,b]的均匀分布时,益共享契约模型。本文主要研究具有风险规避特性的零售商q; =p-1(纳)寸LT;其中,p飞纳)= a+(b-a)钱。的订货策略,并分析零售商最优订货量对供应商可靠性及对u-+σ. 其自身的风险规避系数的敏感性。(2)分权供应链下,传统的批发价契约不能协调供应链。证明(1)集权供应链下,口(q,θ)分别对q进行一阶1基准模型及契约协调求导和二阶求导得基准模型θIl(q,θ)/ðq=(r-s)[钱Eo(θ)-Eo[θF(θq)], 我们构建由单一供应商与单一零售商组成的单周期报2 I1(q,O)/ q2 = -(r-s)Eo[θ2 f(θq)] < 0 ,即函数童模型。其中,供应商负责产品的生产,但是由于受到内外部环境的影响,供应商的生产运营系统往往是不可靠的;而I1(q,的为凹函数。令。I1(q,的/ðq= 0,当需求服从[a,b]的零售商负责产品的销售,需求是不确定的。考虑到对市场需均匀分布时,则有求的满足,在生产与销售季节到来之前,零售商需要同时考刑。但)=Eθ,[θF(θq)]= Eolθ丘之1,化简得:虑到供应和需求的不确定性进行订货决策。以下是供应链决D-a I 策的相关参数假定。[a+(b-a)销]ι(θ).’, =p飞供)甲γ?; x:零售商面临的市场需求,x是随机变量,其密度Eθ(θ丁u.+σ" 函数和累积分布函数分布为f(.)和F(.)(2)分权供应链下,零售商的最优订货量q;可以由q:市场需求实现之前,基于对市场需求的判断,零售饨Eo(的-Eo[θF(Oq)]= 0求出。按照(1)中的证明方商的订货量U 式,可以得到q;= P-'(Ø)一。因为,饨〈叫:所θ:供应商可靠性,θ是服从[0,1]的均值为U、标准差2u-+σ 为σ的随机变量,其密度函数和累积分布函数分别为g(.)和以,q; < q; ,即供应链没有实现协调。下面,考虑收益共G(.) 享契约下的供应链协调问题。W:供应商的批发价格收益共享契约协调c:供应商的生产成本收益共享契约下,设零售商获得收益的η部分,供应商r:产品的零售价格获得收益的1-η部分,则收益共享契约下的零售商的利润函s:剩余存货的残值数为:甲:收益共享契约下零售商分得的份额",(q,的='lrmin(句,X)+s(θq-Xr-WIθq β:零售商的风险规避系数,即为VaR风险度量下的置信水平=(ηr-s)[鸭θq一(θq-Xrl,不失一般性,假设供应商的风险态度是中性的,同时不其中叽=(1]r -W)/(ηr-s) ,则其期望利润函数为z考虑缺货的机会成本。I1(q,的=(ηr-s)[吼Eθ(θq)-E(},x(θq-Xrl(3) r首先考虑供应商和零售商均为风险中性下的供应链订推论1:风险中性下,收益共享契约协调参数满足货决策。相关参数假定下,供应链的利润函数为π(q,的=rmin(θq,X)+s(θq-xt -cθq,其中,(←卜以ω叫……C巧〈仲;F严'C一rss(θ'q-Xt表示存货的残值。将上式进一步简化为-203一
朱传波等:供应突发事件下基于CVaR的供应链订货决策及协调险中性下的供应链。下面,研究当供应商是风险中性而零售q~ = q; ,供应链可以实现协调。商是风险规避下的零售商订货策略及供应链协调。证明:式(3)关于q的一阶导数得:δn,(q,的/aq=(r-s)[钝Ee(θ)-Ee(θF(θq))],令2零售商订货决策的CVaR模型及协调δn, 突发事件下,供应商的生产运营系统往往不可靠甚至中(q, 8)/aq = 0,可求得q;= p-1(鸭)寸LTo风u-+σ-断,从而影响其下游企业零售商的销售:在这种情况下,零险中性下,要使得供应链协调,须使q~= q~,即有售商对待供应不可靠的态度可能是风险规避的。VaR和1r(纠)=r\ψ'2),将码和伊2带入求解得:CVaR是金融领域中度量风险最常用的两种准则,本文采用的是CVaR准则来度量VaR所忽略的低于β分位数水平的平ηsc+wr-sr-Wi•由于17< 1 ,则有,它一rs均收益,这也正是突发事件风险下决策者所关心的。根据s(c -w) < r(c -w) ;由于s<r,则有W<C0 CV岖的一般定义[12]在收益共享契约下,其条件期望利润以上说明收益共享契约能协调供应商与零售商均为风函数可以表示为飞(4) 叫阳的创)=叫+jj阳m叫问四n叫[阳阶吵吭帆训叫,少坷O叼0]收伽g(8)其中β为零售商的风险规避系数:ν为V必度量准则下零售m岖叫{CVaR飞F川N叩ω(qωρ何):习qεR叫++丁)得到。令商的保留利润的临界值,即VaRp(q)(β越小,ν越小,说叭,v)=v+tjExmi巾'(q,8)-v),制制θ,以下引入明决策者越是风险规避);Ex’" (q,θ)为收益共享契约下的’ 引理1,零售商关于市场需求的期望利润函数,引理1[飞If/B (q, v)是关于V的凹函数且连续可微,且Jr’ (q,的=(71r -s)[吼θq-(Bq-Xn0 CVaR度量准则下,风险’ CVaRp(q)可以表示为规避零售商的目标是选择最优订货量q~1R来最大化其条件CVaRβ(q) = m阻{lf/p(q,v):veR}期望,即q~1R可以通过求解因此,零售商的决策目标函数可以写成:nlaX If/ß(q,加m缸~v+主Imin[(E x ’rr (q, B) -v),峭的dθ↓qER’ ,vER qER’ ,vER I fj 命题2:CVaR度量准则下,对于给定的零售商的订货但是,从实际意义上,本文考虑到的是零售商对供应商可靠量q与风险规避参数β,存在性风险的规避,实际上是担心供应商的可靠性程度较低给自身所带来的利润损失,应取-个最优的保留利润值VaRp(q)=v巾,使得咛3FVF(q,v)=VF(q,J):当需求X服从[a,b]的均匀分布F飞伊'2)-~(F-l(吼))'-A θ〈V q 。所以If/p(q,v)可由式(6)来时,J=(ηr-s)[2p-1(叽)σ1(β)q一(σ1(β)q)2 ] 2(b-a) 表示z证明:令F I(的)币丐百严1的(q,v)=v+去L[EX1l'r(俗的一可别的dθExJr’ (q,θ)-v= (71r-s)[伊',Bq一(θq-Xn-v<O则(ηr -s)[伊2θq一rF(X)dX] (6) -v<O,假设需求X服从[a,b]上的均匀分布,则有:θIf/ p (q, v) q2θ2 _2p-1(ψ'2)qθ+A > 0 (5) 求问(q,v)关于v的一阶导数一一一一一,令其为0,可以求av 2(b -a)v ili. f ",-1 1其中A=一一一当(F-(钝))'-A注O时,即当得:ηr-s r1 F1 (伊',)_~(F-l(吼))'-A ~_I 二三v ~ 17:-(F-(鸭))2时,.!....----=---= G-且(β)(7) 2(b-a) q p-l(ψ)土飞!(F-l(ψ',))2 -A ①零售商要面临两种风险,即需求不确定的风险和供应商不可靠的风险。θ=---V 4 。数学意义上,θ有两个根值1本文中,我们假设零售商对待供应风险的态度是规避的,对需求风险的q 态度是中性的,即需求不确定的风险在模型中可以用期望值来处理。-204
Vol. 29, 管理工程学报2015年第2期2(b-a)v 1.... 2 -(ηr-s) rσ 将表达式A=一一一一带入式(7)可得到相关结论。证毕。δ2的(q,V’)/aq’ =一一一一|θ2月θq)g(θ)dθ<0严'β"ηr-s 命题3:CVaR度量准则下,零售商的最优订货量为z即1f/,8(q,V')是关于q的凹函数。令(1)当β=0,q~.. =0; (2)当θ的(q,扩)/aq=ψ21GI(~g(θ)dθ , ,即可求出-foG-’(,8) BP(θq)dB=O 。〈β至1,v>言,q~.. = q~; (3)当0<β至1,V <亨,~G-l( 8) q:VoR。证毕。L、..θg(θ)d(} qL=F-l(的)di1,m:此时,存在一个最优由命题2和命题3说明CVaR度量准则下,当零售商 f: \P}(}2g(θ)dθ 的风险规避系数等于1或其保留利润大于某一个特定的值时,条件风险值是风险中性的特殊情况;当其保留利润小于1的v等于J。其中,v=~二三(r(矶))2, 2(b-a) . 某一个特定的值时,存在一个最优的保留利润使得零售商能做出最优订货决策。以下,考虑该情形下的供应链协调问题,1 (T]r -s )[2P-(鸭)σ1(β)q认-(σ1(β)qLY] v 并有如下推论。2(b-a) 推论2:收益共享契约证明:当β=0时,表示在VaR度量准则下,零售商要(+wr-sr叫w<C;η"U I具有一定的鲁棒性,能保证其利润大于其保留利润的概率小于等于1,即在CVaRrc-rs 度量准则下低于β分位数的平均收益为0,并不存在CVaR协调突发事件风险下的供应链。证明z具有风险规避特性的供应链在面对突发事件风险所刻画的下方风险;所以,该情形下,qLa=0。当0<β至1时,其条件期望利润函数可以表示为时,零售商在CVaR风险度量准则下的决策要分为两种情叫(1C(q锄=rnax {Vj +i f rrrin川的叫O]g(O)d斗况,可根据命题2中的式(5)来分析。要保证不等式其中V1为VaR度量准则下供应链的保留利润的临界值:参jq2θ2一2P-(鹤)qθ+A>O成立有两种情况:当考命题2和命题3的证明,可以得到集权供应链的订货量为z(F-l(鸭)/-A < 0时,即当(1)当β=0, (.. = 0; (2)当0<β至1且V>百=旦旦二三(F-l(ψ'2))2时,能保证式(5)一定成立。所以,(b-a) . (r-s)v 巧〉一一一,q二=q~; (3)当O<ß5,1且根据式(4)零售商的决策目标函数可以改写为ηr-s (r-s)V ~-1 /1, 1,G伊)θg(θ)dθ1CVaR,8 (1l"r (q, B)) =节f1~f~Ex1l"r(q,B)g(θ)dθl ’[ <一一一一,q 二=F-(价)十~叫:此时,2 ηr-s→foU \PI 0g(θ)dθ 丫、该情=MTjH(叫v,一(r-S)V 一-一ηr-s 11形下q:V..= q~。当(F-l(鸭))2-A注0时,根据命题2中由推论l可知r(销)=r(吼),所以,q"".. =q"".., 的证明,将式(7)带入式(6)得:只是在约束条件中有所不同,集权供应链的保留利润为分权1 1 rG-(,8) _ _ 供应链中零售商的保留利润的(r-s)/(ηr-s)倍数:满足以的句,v")=V'+抖[Ex1l"r (q, B)-v-r g(θ)dθ 上条件下,收益共享契约可以协调突发事件风险下的供应链。=jfFVr-吵阳-rF(X阳]g(θ)dθ,分别求1f/,8(q,扩)关于q的一阶和二阶导数,则有g3最优订货量的敏感性分析与比较I,G-’(8>}θ的(q,v")/aq寸(ηr-咐[1]'20-θF(θq)]g(O)dθj 接下来,对零售商最优订货量关于供应商可靠性与零售-205一
朱传波等:供应突发事件下基于CVaR的供应链订货决策及协调商风险规避系数的敏感性,并比较风险中性与风险规避(r-s)v <=1 (r-s)v 证明:当满足。〈β剖,v<-'-一一一且vI=一一一一时,则1(CVaR度量准则)下的供应链最优订货量,首先分析零售商ηr-s ηr-s 风险规避系数β对供应链最优订货量的影响。由于收益共享CVaR下的供应链最优订货量契约能协调供应链,以下用qCVoR代表零售商的最优订货量|G-'(Plθg(θ)dθ 1q:".. = r(钝)十,..,-1""求q二P关于β的一阶导数川θ2g(θ)dθq",..。最优订货量对风险规避系数的敏感性δ,,,' Z2 (Z,)~ -Z, (Z2)~ 'c旦=r1(钝)三I’P -l.....-JJp其中,推论3:CVaR度量准则下,零售商的最优订货量q~oR是。βZZ风险规避系数β(β越小越是风险规避)的递减函数,且IIf>G-(βf'G-(β)啕乓=Joθ'g(θ)dθ,ζ= Jo --O"g(θ)dO, q;vaR主qE1而问)~= G-’ (β), (Z2)~ =(G-(β))2 ;则2 q~___ G飞向LG-'(P)8g(的dθ-(G飞β))2LG-'(P)θg(θ)dθ 斗工止=r'(民)叫_u δβZ24 。r1由于θ::;G-(用,所以'CV土豆0,即q:是β的递减函。β4算例分析突发事件下,运用CVaR度量准则来测度零售商所面临数。当β=1时,q:M=q;,即风险中性是条件风险值的特的供应风险。供应链的相关参数如成本、市场需求、供应商可靠性、零售商风险规避系数等数值如下:例,所以,q:陆三q:。证毕。推论3说明,零售商的风险r=5,w=2,c=3,s=l; X 服从[50,100J的均匀分布:θ服从均值为μ、标准差为σ的正态分布:βε[,1];Matlab 规避程度越高,其会通过增加订货量来规避风险。中,β和μ的步长取、σ的步长取。相关参数假设最优订货量对供应商可靠性的敏感性接下来,分析零售商最优订货量对供应商可靠性的敏感下,主要分析:突发事件风险下的供应链收益共享协调:风险规避系数β、供应商可靠性均值μ、可靠性标准差σ对性。在这里,我们参考文献[10J中对可靠性的界定,即可靠性可以用两个指标即可靠性的均值μ和可靠性的标准差σqL的影响。来表达,即μ越小、σ越大,供应商的可靠性越低:相反,则越高。(1)收益共享系数ηsc+wr-sr-w.::=时,推论4:风险中性下,供应商可靠性均值越小,零售商rc-rs 最优订货量越大:供应商可靠性标准差越大,零售商最优订Y(勾g(的dθ货量越小。q’ =q’. =75气供应链最优保留利润叫咱L"(/fJ02g(θ)dθ 证明:由命题1可知,q:=p-l(ø,)u很明显,马u.+σ" (r -s)v μ越小、q;越大:σ越大qE越小。VI=一一一一=2扩,即只要将供应链的最优保留利润设置ηr-s 实际上,在随机产出模型下,根据可靠性的定义,零售为分权供应链下零售商的保留利润的2倍,供应链即可以实商的最优订货量对供应商可靠性的敏感性是不确定的。现协调,说明收益共享契约在协调具有突发事件风险的供应那么,在CVaR度量准则下,供应商的可靠性均值与标链时具有一定的鲁棒性。准差对零售商的最优订货量的影响又是如何,这取决于可靠(2)令μ=、σ=,β对qcv咀的影响如图1所性服从的具体分布和零售商的风险规避系数,以下通过算例来分析。示。可以发现:零售商越是风险规避(β越小),其最优订206
Vol. 29. 管理工程学报2015年第2期货量越大,且严格不小于风险中性下的最优订货量q:当应商可靠性均值μ对零售商最优订货量qCVoR的影响如图2和表l所示。可以发现:风险中性(当β=1 )下,μ越小,β=1时,q:vd=q;=山6)。q;越大:风险规避下,μ越小qc陆也越大,这和风险中电'"性是一样的。’70 E主EE100 2'咽电,.,11。吨) ’ aO EB a -E ey a- oa m 句au「固1最优订货量对风险规避系数的敏感性分析(3)保持供应商可靠性标准差σ不变,令σ= ,供回Z最优订货量对供应商可'性均值的敏感性表1最优订货量对供应商可徽性均值的敏感性 ?二3们叫:1J'1-'A剑-,1TA υUu4ua2da' & 饵,, 订货量越大,这与风险中性的情况是相反的。以上,体现了(4)保持供应商可靠性均值μ不变,令μ=,供应风险规避型零售商在进行订货时,对供应商可靠性的波动程商可靠性标准差σ对零售商最优订货量qLaR的影响如图3度较为敏感,当波动程度越大,零售商往往会通过增加订货来规避风险。和表2所示。可以发现:当β=1、β=时q~...=q; 且σ越大,qCVoR越小:当β=、β=时,σ对q.的影响并不确定,如表2中的加粗数字所示:当β的取值在到之间时,σ越大,q:V咀越大。从(3)和(4)的分析中,可发现:零售商最优订货量.J 对供应商可靠性均值的敏感性并不依赖于风险规避程度(风险规避系数越小,则说明规避程度越高),且均值对订货量的影响与风险中性的情况是一样的:零售商最优订货量对供应商可靠性标准差的敏感性则依赖于其自身的风险规避程固3最优订货量对供应商可靠性标准差的敏感性度:当零售商风险规避达到一定程度时,标准差越大,最优表2最优订货量供应商可靠性标准差的敏感性、大 -207一
朱传波等:供应突发事件下基于CVaR的供应链订货决策及协调problem [J]. European Journal of Operational Research, 2006, 5结束语突发事件下,零售商面临供应商供应不可靠甚至中断的175(2): 992-1008. 风险,本文运用CVaR度量准则来刻画突发事件风险下零售[5] Ruiz-Torres AJ, Mahmoodi F. The optimal nurnber of suppliers 商的运营目标,并对零售商的决策行为进行了分析,主要研considering也e∞s臼ofindividual supplier failur.臼[J].Omega, 2007, 究:(1)供应链契约协调:收益共享契约具有一定的鲁棒性,35(1): 104-115. 能协调CVaR度量准则下的供应链(2)零售商最优订货量[6] Dada M, Petruzzi NC, Schwarz LB. A newsvendor’s procurement 对其风险规避程度的敏感性:风险规避程度越高,零售商的problem when suppliers are unreliable [J].Manufacturing Service 最优订货量越大,且不小于风险中性下的最优订货量(3)Operation. Management, 2007,只1):9-32. 零售商最优订货量对供应商可靠性的敏感性:供应商可靠性[7] Burke GJ, Carrillo JE, vi冰hariaAJ. Sourcing decisions with 均值越小,零售商的最优订货量越大,这和风险中性情况类stochastic supplier reliability and stochastic demand [J]. Production 似,且最优订货量对供应商可靠性均值的敏感性不依赖于零and Operations Management, 2009, 18(4): 475-484. 售商的风险规避程度;零售商最优订货量对供应商可靠性标[8] Tang SY, Kouvelis P. Supplier diversification strategies in the 准差的敏感性则依赖于其自身的风险规避程度;当风险规避presence of yield uncertainty and buyer competition 达到一定程度时,供应商可靠性标准差越大,零售商最优订[J]. Manufacturing and Service Operation Management, 2011, 13(4): 货量越大,以规避供应商可靠性的波动带来的供应风险。439-451. 本文研究基于一个假设2供应商是风险中性的,而零售[9] WangY, Gilland W, Tomlin B. Mitigating supply risk: Dual sourcing 商是风险规避的。但从供应链运营实际来看,在零售商面临or process improvement? [J]. Manufacturing and service operation 供应风险的同时,供应商也同样面临着需求不确定甚至中断management, 2010, 12(3): 489-510. 的风险,这个风险可能是突发事件对零售商的运营系统出现[10] Liu S, So KC, Zhang F. The effect of supply reliability in a retail 问题。所以,同时考虑当供应商对待需求不确定的风险态度settmg Wl也jointmarketing and inventory decision. Manufacturing 是规避的、零售商对待供应不可靠的风险态度是规避的情形and Service Operations Management, 2010, 12(1) 19-32. 下,供应商如何制定生产决策、零售商如何制定订货决策,[11] Tomlin B. On the value of mitigation and contingency strategies for 以及供应链上下游不同的风险规避程度对供应商生产决策managing supply chain disruption risks [J]. Management Science, 和零售商的订货决策的影响是未来的一个研究方向。2006,但(句639---657.[12] Rockafellar RT, Uryasev S. Optimization of conditional value-at-risk 参考文献[J]. JournalofRisk, 2000, 2(3): 21-41. [1] 朱传波,季建华,陈祥国.突发性需求下的供应链能力决策及应[13] Chen y, Xu M, Zhang ZG. Arisk-averse newsvendor model under the 急协调机制[J].计算机集成制造系统,2011,17(5): 1071-1077. CVaR criterion [J]. Operations Research, 2009, 57(4): 1040-1044. [2] Noπman A, Jansson U. Ericsson’ s proactive supply chain risk [14] Chiu CH, Choi TM. Optimal pricing and stocking decisions for management approach after a serious sub-supplier newsvendor problem with va1ue-at-risk consideration [J]. Transactions accident[J]. International Journal of Physical Distribution & on System, 2010, 40(5): 1116 -1119. Logistics Managernent, 2004, 34(句434-456.[15] 许明辉,于刚,张汉勤.带有缺货惩罚的报童模型中的CVaR研[3] Parlar M. Continuous-review inventory problem with random supply 究[J].系统工程理论与实践,2006, 26(10): 1-8. interruptions [J]. European Journal ofOperational Research, 1997, [16] 叶飞,林强,李怡娜.基于CVaR的"公司+农户"型订单供应链99(2): 366一385.协调契约机制[J].系统工程理论与实践,2011, 31(3): 450-460. [4] Mohebbi E, Hao D. When supplier’s availability affects也e[17] 于辉,邓亮,孙彩虹.供应链应急援助的CVaR模型[J].管理科replenishment lead time-an extension of the supply interruption 学学报,2011, 14(6): 68-75. 一-208-
Vo2015年第2期l. 29, 管理工程学报Supply Chain Ordering Decision and Coordination Mechanism Based on CVaR under Supply Disruption 123 ZHU Chuan-bo, JI Jian-hua, ZENG Shun-qiu( College ofBusiness, Hang油ouNormal University, Hangzhou 310016, China, 2. Sino-US G1oba1 Logistics Institute, Shanghai Jiaotong Univ., shanghai 200052, China; 3. Business School, Hunan University, Changsha 410079, China) Abstract. Unexpected events缸eoccumng more企'equent1yand creating a series of supply chain risks to companies, such田supplierrisk. Supplier risk is originated企omstrike, fire, natural disasters and other emergencies, which can interrupt supply chain operations and create operational risk to companies in也edownstream supply chain. Under disruption risk, ex post coping method (a负erdisruption) is limited by也elack of emergency resources, the urgency of the emergencyr国ponsetime and inadequate emergency plan due to也epersonalized characteristic of products and components.四iUS,ex ante coping method (prior to disruption) is very important for decision-makers. With也eincreasingly仕'equentoccurrence of unexpected events and their serious consequences, decision makers become more conservative, and their behaviors can change buyer’s ordering strategy. To serve the market, the retailer needs to ∞,nsider the uncertainty of supply and demand for ordering decisions before production and selling seasons, and coordinate supply ch剧nby the means ofrevenue sharing contract. The research mainly studies the retailer’s optirnal order quantity and the condition of supply chain coordination. In the first p町t,也ispaper assumes也就twosupply chain agents’ attitude is risk neutral, and studies a two-echelon supply chain coordination model with one supplier and one retailer in the newsvendor problem context. In the second part, we consider也atretailer’s risk attitude may be converted to risk averse from risk neutral in the face of the risk of unreliable supply or serious supply disruption because the supplier is unreliable as a result of unexpected events. As the most used two criteria in the dornain of fmance risk measurement, VaR and CVaR can be used to describe decision-maker’s risk -averse a忧 to VaR, CVaR can measure the average loss that is beyondβ-q田rtilewhich VaR ignores. At也esame time, the average loss 也atis beyond β-quartile is exact1y what decision-makers are concemed in the face of unexpected events. In也ispart, we introduce CVaRωdepict the retailer’s operation goal under supply disruption, and establish revenue sharing contract model to achieve supply chain coordination. We mainly study the retail町'soptima1 order quantity and也e∞ndition of supply chain coordination under CVaR criterion. In由ethird part, we analyze the retail町"soptima1 order quantity’ sensitivity, the mean va1ue of supplier reliability, supplier reliability’s stand缸ddeviation, 中文编辑:杜健;英文编辑CharlieC. Chen 一209一