修订日期：2014-01-29 文章编号：1003-207(2015)04-0105-12 DOI：10.16381/j.cnki.issn1003-207x.2015.04.013 中图分类号：TP14 文献标识码：A 1 引言 伴随着信息技术和电子商务的迅速发展，现货电子交易市场发展迅猛，交易量和交易资金大幅提升，交易范围涉及农产品、轻化工产品等各个行业，因此现货电子交易市场已是现今企业采用的一种创新交易模式。通常来说现货电子交易市场(以下简称现货市场)是一种通过自由报价，公开竞价，电子商务交易系统自动撮合，即时成交的便利交易方式。传统的合同订购则强调供需双方的长期稳定的合作关系，在提前期通过预测需求量签订合同数量，其交易刚性强，柔性弱，但可变成本低，交货有保证。鉴于两种市场各自的特点，许多企业开始采用合同订购与现货采购双源渠道混合模式，以使得供应链企业有机会更好地利用不断更新的需求或价格等市场信息，提高供应链决策效率。 现货市场的显著优点是可以忽略提前期，实现即时交货，而且直接面向市场需求，能够掌握准确的需求信息，实现需求与供应的完好匹配，提高供货服务水平。但现货市场中的产品价格直接由市场供求关系决定，价格不确定性，波动性较大，交易稳定性比合同订购要差。因此如何在价格稳定但提前期较长的合同订购与价格波动、提前期很短的现货市场之间权衡，优化合同订购量，并在需要时对合同订购不足或多余的产品利用现货市场进行买卖，减小采购商的积压和缺货风险，提高供应链利润是企业面临的一个急需解决的问题，这也是本文研究合同订购与现货市场混合交易双渠道优化决策的意义所在。 近年来合同市场与现货市场交易优化决策问题在学术界也引起了广泛关注。Routledge等[1]将现货价格和便利收益作为内生随机过程，利用马尔克夫链方法建立了一个单因素均衡模型，研究了现货价格与便利收益间的内在关系，但该文缺少关于现货价格对供应链利润影响的研究。Cohen[2]利用随机动态规划方法分析了长期和短期合同之间的平衡问题，但对两者结合使用缺少考虑。Seifert等[4]建模研究优化的订购量和现货市场的采购量，并比较使用现货市场与合同市场销售多余的存货或者采购需要的货品所带来的收益。其结论表明，零售商承受风险的能力，现货市场价格的均值，现货市场价格的方差，需求均值等对零售商的最优采购策略有影响。但该文只是讨论了合同订购的情况，没有考虑使用供应链协调契约的情况，也没有考虑现货市场的交易费。Wei Xing等[3]分析了风险中性的采购商面对额外需求时的优化订购量及零售价格，并分析了现货市场的流动性、现货价格波动、需求波动等因素对风险厌恶性采购商的决策影响。该文研究结果表明，现货市场并不总能提高采购商的效用，采购商需要动态调整他们的采购和定价策略才能获利。由于合同订购存在提前期，因此采购商总是面临需求变化风险问题。对此，Xing Wei[3]对于远期合同提出了一个统计学方法以最小化风险。Tanlapco[5]运用CVaR方法优化远期合同的订购量以规避风险。Allaz和Vila[7]分析指出通过竞争可以改善合同市场面临的不确定性，该结论由Herguera[8]对英国电力现货市场进行了实证分析。Ruiz等[9]通过建立模型分析了电力期货市场与现货市场的均衡问题，在考虑价格及产品在两个市场上的更新变化给出了利润最大化策略。姚忠[10]研究表明在风险约束下零售商和供应商的期望利润都有所减少，退货合同的协调性也降低。Choi[11]研究了供应商如何通过在线市场出售零售商退还的剩余商品，并通过均值方差分析，进一步结合最优回购策略研究了风险问题。Xia Mu等[12]分析了采购方如何利用电子市场作为与长期供应商讨价还价以及迫使长期供应商增加渠道投资的工具。王丽梅、姚忠等[13]研究现货市场和传统契约市场共存时现货供应的不确定性和销售商的风险规避态度对于销售商的采购策略的影响。Martinez和Simchi[14]研究了随机需求下制造商动态选择长期合同、期权合同以及现货市场的问题。郭琼[15]分析期权契约下电子市场供应链协调时零售商的最优订购量，供应商的最优产能和定价策略。晏妮娜和黄小原[16]研究了制造商委托零售商在电子市场上出售传统市场剩余货品的电子市场供应链退货问题，但文中没有考虑现货市场对零售商采购决策的影响。Wu和Kleindorfer[17]研究了现货市场和合同市场共存下，销售商与多个供应商之间的期权合同关系，分析了现货市场的流动性对期权合同协调效果的影响。 已有研究对现货市场采购及合同订购过程出现的诸如需求波动、价格波动等问题进行了深入的探讨，提出了相关的解决策略，为探索如何利用现货市场为企业带来更大的效益提供了科学依据。但考虑到现货市场采购与合同订购涉及供应链协调的问题，如何利用供应链的协调契约使两类活动实现协调运作是本文的研究目的。根据现货市场类型，结合两类供应链合同，实现订购与现货交易的供应链最优决策是本文与已有研究的区别。为了对比合同订购与现货交易两渠道结合的效益，首先对单纯批发价合同模式下供应链的利润进行了分析，其次分三种情形对双渠道混合模式下的最优订购决策问题进行讨论，包括合同订购与单向现货市场混合交易的情形，以及合同订购与双向现货市场交易的情形。其中单向现货市场分为只在现货市场补货和只在现货市场卖出多余产品两类，双向现货市场是在现货市场既可补货又可卖出产品的情形。考虑到供应链合作关系，对只能在现货市场补货的情形，供应商对销售商多订产品予以回购；对只在现货市场卖出的情形，供应商采取数量柔性订购补货策略，而回购价格、补货价格取决于双方的博弈能力。此外，考虑到现货价格波动以及市场需求变化的风险，研究中引入了销售商风险偏好因子描述其风险态度对合同订购量的影响。 2 问题描述与假设 本文考虑一个供应商和一个销售商组成的两阶段供应链。假设在某时刻，市场随机需求为ξ，销售商在t时刻与供应商签署订购合同，供应商在t+Δt时刻按订购合同向销售商供货，订货成本为c。 当t+Δt时刻合同订货有余时，如果现货市场只能补货买进，不能卖出，则供应商以回购价格b对多余产品进行回购，未回购的产品以价格v折扣出售。如果现货市场可买进也可卖出，则销售商利用现货市场进行买卖交易，以价格s卖出合同多订的货品。 当t+Δt时刻合同订货不足时，如果现货市场只能卖出不能补货买进，则供应商以数量柔性合同提供二次补货。如果现货市场可买进也可卖出，则销售商利用现货市场，以现货价格s采购不足的产品；若销售商不在现货市场采购，则销售商将产生缺货惩罚成本β。
3 单纯批发价合同订购(模式一) 单纯批发价合同订购是销售商仅通过合同订购，而不在现货市场进行现货买卖的订购模式[4]。通常单纯批发价合同是由供应商确定一个批发价格，销售商根据预测的市场需求和批发价格决定订购量，供应商根据零售商的订购量组织生产，销售商承担订购产品多订或少订而带来的一切风险损失。在t+Δt时刻，若销售商合同订购量多于需求量，则以残值v折价销售多余的产品；若销售商合同订购量小于市场需求，则产生缺货，缺货成本β。合同订购的批发价是c，合同订购量为q，市场需求为ξ，则T时刻多余产品期望库存和期望缺货分别为：
。两式分别对q求偏导有：
