需求擠兌效應(yīng)下的二次補貨策略研究

需求擠兌效應(yīng)下的二次補貨策略研究

1生鮮農(nóng)產(chǎn)品國內(nèi)采購行為研究隨著經(jīng)濟發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，居民的日常消費越來越注重產(chǎn)品的質(zhì)量和個人偏好。作為生活必需品的生鮮農(nóng)產(chǎn)品,新鮮水平將作為消費者購買的一個重要指標(biāo)。生鮮農(nóng)產(chǎn)品同時是一類短生命周期的易腐品,新鮮度隨時間不斷衰減,由此造成新鮮度敏感型顧客的流失,喪失銷售機會。零售商為挽回銷售損失在銷售期內(nèi)二次補貨,同時過剩產(chǎn)品折扣促銷,以吸引價格偏好型顧客的購買;但一部分在沒有二次補貨時會購買過剩產(chǎn)品的顧客,在二次補貨后將轉(zhuǎn)而購買新鮮的補貨產(chǎn)品,于是二次補貨擠兌了部分過剩產(chǎn)品的需求,形成需求擠兌。研究基于顧客分類的生鮮農(nóng)產(chǎn)品二次補貨問題,對有效滿足顧客需求、增加零售商利潤具有重要的意義。生鮮農(nóng)產(chǎn)品是超市等零售實體重要的利潤源,如何制定有效的訂補貨策略,從而在滿足顧客需求的前提下減少產(chǎn)品損耗、增加銷售利潤,是零售商關(guān)注的核心問題。Du等研究了CPFR補貨策略在生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的應(yīng)用,強調(diào)利用數(shù)據(jù)分析和挖掘技術(shù)進行產(chǎn)品需求預(yù)測與訂補貨決策;Chen等分析了便利商店的生鮮食品訂貨策略,主張利用終端POS機的銷售記錄數(shù)據(jù),分析顧客的消費行為和偏好,實施需求預(yù)測和輔助訂貨決策。也還專門研究了零售店蔬菜產(chǎn)品的需求預(yù)測模型。此外,Suwan-Achariya等從物流成本的角度對生鮮農(nóng)產(chǎn)品訂貨決策進行了分析。此類研究都沒有考慮生鮮農(nóng)產(chǎn)品的新鮮度特性。肖永波等研究了一類生產(chǎn)商從生產(chǎn)基地將時鮮產(chǎn)品運輸?shù)竭h方批發(fā)市場進行銷售的供應(yīng)鏈優(yōu)化與協(xié)調(diào)問題,給出了生產(chǎn)商和批發(fā)商的最優(yōu)策略和協(xié)調(diào)機制;Cai等也分析了生鮮農(nóng)產(chǎn)品長距離運輸?shù)挠嗀浥c供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)策略問題,但批發(fā)商需要決策貨物在途過程中的保鮮努力,且保鮮努力同時影響產(chǎn)品到岸的數(shù)量與質(zhì)量;但斌等在考慮零售商保鮮努力的基礎(chǔ)上,還同時考慮消費者效用因素,研究了消費者偏好影響需求的生鮮農(nóng)產(chǎn)品EOQ模型。以上研究都考慮了產(chǎn)品新鮮度的影響,假定單銷售周期內(nèi)零售商將產(chǎn)品庫存清空后再補貨,但沒有進一步探討零售商在銷售周期內(nèi)二次補貨的可行性?？紤]到生鮮農(nóng)產(chǎn)品同時也是一類特殊的易腐品,易腐品的相關(guān)訂貨策略具有一定的參考價值。關(guān)于易腐品訂貨策略的研究大致可從確定性需求和隨機性需求兩方面考察,如Kalpakam等研究的連續(xù)檢查庫存的(s,S)補貨策略,Minner等探討的周期檢查庫存補貨策略,都屬于確定性需求;宋華明等研究的易逝品需求預(yù)測更新條件下的訂貨策略及協(xié)調(diào)問題,則屬于隨機需求范疇。上述文獻都沒有直接考慮顧客因素對零售商最優(yōu)訂貨決策的影響。生鮮農(nóng)產(chǎn)品消費市場是需求主導(dǎo)型市場,顧客因素與產(chǎn)品需求和零售商的經(jīng)營利潤有著密切聯(lián)系。Sivakumar等考慮到了顧客因素的影響,將顧客分為普通顧客和消極顧客,一名普通顧客加入隊列等待服務(wù),而一名消極顧客則會從隊列中帶走幾個顧客;Sivakumar在另一篇文獻中假定顧客數(shù)量是一個限定值,這樣便可以分析每個顧客的購買行為,討論有限顧客量對零售商訂補貨的影響;Swaminathan等亦假定顧客數(shù)量固定,銷售商的決策目標(biāo)是在滿足顧客服務(wù)水平要求下,訂購最少的產(chǎn)品。與一般易腐品不同的是,生鮮農(nóng)產(chǎn)品具有新鮮度隨時間遞減的特性,且新鮮度的衰變是外部可見的。因而,當(dāng)零售商二次補貨時,補貨產(chǎn)品與過剩產(chǎn)品將存在明顯的外部差異。此時新鮮度偏好型顧客會放棄購買過剩產(chǎn)品,轉(zhuǎn)而購買新鮮的二次補貨產(chǎn)品,形成需求擠兌。上述補貨策略文獻均默認(rèn)兩者之間無差異性,未考慮這種需求擠兌效應(yīng)對零售商的影響。Parlar等注意到了這個問題,他們比較了易腐品庫存控制的先進先出和后進先出策略,認(rèn)為顧客偏愛后進先出策略,而零售商更傾向于選擇先進先出策略。但上文沒有考慮到顧客偏好的差異性,忽略了部分顧客具有新鮮度偏好而部分顧客具有價格偏好的事實。生鮮農(nóng)產(chǎn)品顧客的購買行為體現(xiàn)了他們對產(chǎn)品價格、新鮮度等特性的不同選擇傾向。已有文獻往往從產(chǎn)品庫存的角度出發(fā),尋求零售商的最優(yōu)庫存水平和最大化利潤,并沒有考慮這種選擇傾向?qū)α闶凵痰挠绊?。本文基于顧客偏好類別的劃分,分析生鮮農(nóng)產(chǎn)品零售商二次補貨策略及其需求擠兌效應(yīng)對零售商的影響,并與傳統(tǒng)單次訂貨策略做橫向比較,最后給出算例分析。2優(yōu)先購買過程需求變化生鮮農(nóng)產(chǎn)品在銷售過程中會同時受到產(chǎn)品價格和新鮮度的影響。在購買過程中,顧客通常通過肉眼觀察產(chǎn)品的新鮮度,并做出新鮮或不新鮮的判斷;尤其是當(dāng)同一種產(chǎn)品的兩種不同新鮮程度同時具備時,這種判斷將直觀地來自于對兩者的比較。本文用兩個符號表征生鮮農(nóng)產(chǎn)品新鮮度:θH表示新鮮,θL表示非新鮮。零售商處的生鮮農(nóng)產(chǎn)品只有θH和θL兩種可能的狀態(tài)。零售商將這兩種狀態(tài)的產(chǎn)品同時上架銷售,同時對θL狀態(tài)的產(chǎn)品折扣處理。為描述需求擠兌效應(yīng),令d0表示零售商的顧客規(guī)模并區(qū)分為三種類型:第一類只購買新鮮產(chǎn)品,第二類只購買折扣產(chǎn)品,第三類兩種狀態(tài)的產(chǎn)品都愿意購買,三類顧客占d0的比例分別為x,y,z,有x+y+z=1。第三類顧客中,一部分優(yōu)先購買新鮮產(chǎn)品,占z的比例為r;另一部分優(yōu)先購買折扣產(chǎn)品。某生鮮農(nóng)產(chǎn)品保質(zhì)期為x=x1-z1,從產(chǎn)品新鮮上架到時刻y=y1-z1,顧客認(rèn)為產(chǎn)品是新鮮的,需求來自于第一類和第三類顧客;在時刻x之后,零售商和顧客均可以判斷產(chǎn)品新鮮度處于θL狀態(tài),此時零售商給予價格折扣,需求來自于第二類和第三類顧客。該過程需求變化曲線如圖1中折線ACF所示。零售商選擇二次補貨,主要為爭取第一類顧客的購買;同時第三類顧客中優(yōu)先購買新鮮產(chǎn)品的部分顧客將轉(zhuǎn)而購買新鮮產(chǎn)品。該過程需求變化曲線如圖1中折線BDF和EF所示?？紤]到生鮮農(nóng)產(chǎn)品主要受產(chǎn)品價格和新鮮度的影響,需求與價格成反比關(guān)系,與新鮮度和顧客規(guī)模呈正比關(guān)系,本文用需求率函數(shù):D(t)=dp-k刻畫這種特性,其中d表示顧客規(guī)模,p表示產(chǎn)品價格,k表示需求價格彈性且k>1。本文的假設(shè)條件:(1)零售商處于競爭性市場,新鮮產(chǎn)品價格p和非新鮮產(chǎn)品折扣價格p1為外生變量,由市場決定。該假設(shè)基于目前城鎮(zhèn)實行的菜籃子工程,對生鮮農(nóng)產(chǎn)品實行限定價格的策略,而折扣處理的價格主要依據(jù)產(chǎn)品訂購和處理成本,因此可以視為外部不變量;此外,本文主要探討需求的擠兌效應(yīng),因此價格并非主要的影響因素,視為常量對本文的主要結(jié)論沒有實質(zhì)性影響。(2)零售商瞬時補貨,或補貨提前期固定。(3)零售商二次補貨產(chǎn)品在單銷售期內(nèi)始終處于新鮮狀態(tài),即成立T-t0≤t0或T≤2t0。該假設(shè)基于兩個主要原因:一是生鮮農(nóng)產(chǎn)品的新鮮度衰變呈現(xiàn)出隨時間衰變加快的規(guī)律,二是現(xiàn)實中,零售商的第二次生鮮農(nóng)產(chǎn)品訂貨,一般都會發(fā)生在該產(chǎn)品單銷售半期之后。其他相關(guān)符號釋義:T產(chǎn)品保質(zhì)期,亦是零售商的單銷售期;Qs單次訂貨策略下零售商的總訂貨量;Qsd單次訂貨策略下零售商的總銷售量;Qd1二次補貨策略下零售商的初始訂貨量;Qd2二次補貨策略下零售商的二次補貨量;Qd二次補貨策略下零售商的總訂貨量;Qd二次補貨策略下零售商的總銷售量;πs單次訂貨策略下零售商的總利潤;πdi,i=1,2二次補貨策略下零售商初始訂貨產(chǎn)品和二次補貨產(chǎn)品的利潤;πs單次訂貨策略下零售商的總利潤;c零售商單位產(chǎn)品購買成本;h零售商單位產(chǎn)品單位時間庫存成本;I(t)零售商處t時刻的產(chǎn)品庫存水平;λ產(chǎn)品的單位時間損耗率;r需求擠兌因子,表示第三類顧客中優(yōu)先購買新鮮產(chǎn)品的顧客占z的比例;CF零售商單次訂貨成本。3庫存cs本文引入經(jīng)典變質(zhì)庫存模型:dI(t)=-D(t)dt-λI(t)dt討論單次訂貨策略。下同。如圖1中折線ACF所示:零售商初始訂貨Qs并以價格p0銷售,從t0時刻開始以折扣價格p1銷售;考慮最優(yōu)情形下零售商在T時刻將產(chǎn)品庫存清空。令I(lǐng)si(t),i=1,2分別表示折扣前后的庫存水平函數(shù)。由此得到零售商的總訂貨量為:考察單次訂貨策略的成本收益模型。總收益TRs為產(chǎn)品的銷售收入,總成本TCs包括產(chǎn)品的購買成本Csr、庫存成本Csh和訂貨成本CF;其中庫存成本取平均成本,下同。總利潤πs=TRs-TCs,經(jīng)計算并整理得:4次補貨策略下的總利潤首先討論首次訂貨產(chǎn)品或初始產(chǎn)品。考慮在最優(yōu)情形時,產(chǎn)品在T時刻庫存為零。令I(lǐng)d1i(t)分別表示t0前后初始產(chǎn)品的庫存水平函數(shù)。由此得到零售商的初始訂貨量為:考慮初始訂貨產(chǎn)品的成本收益模型。總收益TRd1為產(chǎn)品的銷售收入,總成本TCd1包括產(chǎn)品的購買成本Cd1r、庫存成本Cd1h和訂貨成本CF?？偫麧櫈棣衐1=TRd1-TCd1,經(jīng)計算并整理得:其次考慮二次補貨產(chǎn)品。假定周期末二次補貨的產(chǎn)品庫存為零。令I(lǐng)d2(t)表示二次補貨產(chǎn)品的庫存水平函數(shù),類似上述分析可得到初始條件Id2(T-t0)=0。由此得到零售商的二次補貨量:考慮二次補貨產(chǎn)品的成本收益模型?？偸找鎀Rd2為產(chǎn)品的銷售收入,總成本TCd2包括產(chǎn)品的購買成本Cd2r、庫存成本Cd2h和訂貨成本CF?？偫麧櫈棣衐2=TRd2-TCd2,經(jīng)計算并整理得:零售商二次補貨策略下的總利潤為πd=πd1+πd2。命題1當(dāng)成立時,零售商二次補貨策略下的總利潤大于單次訂貨策略下的總利潤,即πd>πs。證明:由式(2)(4)(6)整理得到:命題得證。命題1表明,滿足題設(shè)條件時,零售商為追求利潤最大化將選擇二次補貨策略作為最優(yōu)補貨策略,通過銷售周期內(nèi)及時補充新鮮產(chǎn)品,挽回銷售損失,增加經(jīng)營利潤。命題2當(dāng)成立(x+zr)p0-k>zrp1-k時,相對單次訂貨策略,二次補貨策略下零售商每周期的銷售量和訂貨量均增加,零售商向上游供應(yīng)商訂購更多產(chǎn)品,向下游顧客銷售更多產(chǎn)品。證明:由式(1)(3)(5)及需求率函數(shù)整理得:命題得證。命題2表明,滿足題設(shè)條件時,二次補貨能增加零售商的訂貨量和銷售量。增加訂貨量是產(chǎn)品供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)的有效手段之一,可以促進供應(yīng)鏈節(jié)點間的合作關(guān)系,有助于供應(yīng)鏈的長期穩(wěn)定發(fā)展。零售商銷售量增加是訂貨量增加的自然結(jié)果,它說明二次補貨策略能在更大程度上滿足顧客需求,增加銷售量從而增加經(jīng)營利潤。這是二次補貨策略的良好性質(zhì)。命題3x,y值不變,零售商二次補貨策略下的總訂貨量隨需求擠兌因子的增大而減少,總利潤隨需求擠兌因子的增大而增加。證明:由式(3)(4)(5)(6),對總訂貨量Qd和總利潤函數(shù)πd求關(guān)于r的一階導(dǎo)并分別令為l(r)和m(r),整理得:由于?0<t0<T,成立λ(T-t0)<eλ(T-t0)-1<eλT-eλt0,由此:命題得證。命題3表明了二次補貨策略的另一個良好性質(zhì):零售商的訂貨量不斷減少,但利潤卻不斷增加。生鮮農(nóng)產(chǎn)品是短生命周期的易腐品,在整個供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)存在著產(chǎn)品損耗嚴(yán)重的現(xiàn)象。訂貨量越大,可以預(yù)見的產(chǎn)品損耗就越大,這不但降低了供應(yīng)鏈的整體績效水平,也是社會資源的浪費。如今隨著人們物質(zhì)與生活水平的不斷提高,更多顧客將優(yōu)先購買新鮮產(chǎn)品,即需求擠兌因子會不斷增大;從而通過二次補貨策略,零售商可以在降低產(chǎn)品損耗、提高自身顧客服務(wù)水平的同時,增加利潤水平。命題4r值不變,時,零售商二次補貨策略下的總利潤隨著新鮮度偏好型顧客比例的增大而增加。證明:不失一般性,不妨令z值不變;當(dāng)x值增大時,y值相應(yīng)減小,且有:y=1-z-x。對總利潤函數(shù)求關(guān)于變量x的一階導(dǎo)函數(shù)并令為n(x),整理得:由假設(shè)(3)知T-t0≤t0,由此:命題得證。命題4表明,滿足題設(shè)條件和需求擠兌因子固定不變的情形下,基于產(chǎn)品新鮮度偏好型顧客的規(guī)模越大,零售商二次補貨策略就越有利可圖。同命題3的分析,如今隨著人們物質(zhì)與生活水平的不斷提高,基于產(chǎn)品新鮮度偏好型顧客的規(guī)模亦有不斷增大的趨勢,從而二次補貨策略將吸引更多零售商,以追求自身利潤最大化。推論當(dāng)滿足命題4條件時,x、r值增大,y值減小,零售商二次補貨策略下的總利潤增加。5次補貨策略下的最優(yōu)設(shè)計生鮮農(nóng)產(chǎn)品的二次補貨策略,在零售實踐中已經(jīng)比較常見,特別是在大型連鎖商場,大部分種類的蔬菜水果或生鮮肉類,都有相對新鮮產(chǎn)品和折扣處理產(chǎn)品同時在銷售。顧客可以根據(jù)自己的偏好,進行選擇性購買,增加了自己的效用;零售店也成功留住了不同類型的顧客,增加了銷售收益。下面就具體市場進行針對性分析,通過對某產(chǎn)品的調(diào)研,得到如下數(shù)據(jù):d=100,p=4,p1=3,c=2,k=2,T=14,t0=7,λ=h=0.01,CF=30,零售商的最優(yōu)訂貨量和最優(yōu)利潤是顧客類型參數(shù)x,y,z和需求擠兌因子r的函數(shù)。經(jīng)計算并整理得:為直觀給出x,y,z,r對零售商總訂貨量及總利潤的影響,由式(7~10)可得表1-表4。由表1,2,3可知,單次訂貨策略下z不變、x增大同時y對應(yīng)減少,零售商最優(yōu)總訂貨量單調(diào)減少,最優(yōu)總利潤單調(diào)增加。訂貨量減少是因為基于產(chǎn)品新鮮度偏好的顧客規(guī)模不斷變大,當(dāng)產(chǎn)品處于非新鮮狀態(tài)時,零售商損失的銷售量也不斷增加;利潤增加是因為更多顧客選擇購買單位利潤高的新鮮產(chǎn)品,同時訂貨量的減少也降低了零售商的成本。由表4可知,當(dāng)新鮮度偏好型顧客規(guī)模進一步增大到70%及以上時,單次訂貨策略下零售商的總訂貨量出現(xiàn)了更大程度的減少,此時零售商的總利潤相對表1,2,3開始減小。這是因為雖然更多人選擇購買新鮮產(chǎn)品,但由于單位顧客購買量的減少,以及產(chǎn)品處于非新鮮狀態(tài)時購買量的進一步減少,零售商的利潤相對減少。在顧客的消費質(zhì)量提升到一定水平后,零售商的利潤下滑是無法完全滿足顧客期望需求的自然結(jié)果。此時零售商需要頻繁地二次補貨,以提高自身服務(wù)水平和經(jīng)營利潤。由表1,2,3,4可知,對于任意固定的顧客類型參數(shù),零售商二次補貨策略下的最優(yōu)總訂貨量均大于單次訂貨策略下的最優(yōu)總訂貨量;對于任意固定水平的需求擠兌效應(yīng),零售商二次補貨策略下的最優(yōu)總利潤均大于單次訂貨策略下的最優(yōu)總利潤,且隨著基于產(chǎn)品新鮮度偏好型顧客規(guī)模的不斷變大,兩種策略下零售商的利潤差也不斷變大,二次補貨策略的優(yōu)勢也更趨明顯。為更直觀分析二次補貨策略下零售商的總訂貨量和總利潤隨顧客類型參數(shù)的變化情形,由表1,2,3,4得到圖2和圖3。由圖2可知,二次補貨策略下,對于任意固定的顧客類型參數(shù),零售商的最優(yōu)總訂貨量隨需求擠兌因子的增大不斷減少;這是因為單位顧客新鮮產(chǎn)品購買量要小于非新鮮產(chǎn)品購買量,需求擠兌因子越大,零售商損失的銷售量越大。對于任意固定水平的需求擠兌效應(yīng),隨著基于產(chǎn)品新鮮度偏好的顧客規(guī)模不斷變大,零售商的最優(yōu)總訂貨量亦不斷減少;當(dāng)基于新鮮度偏好的顧客規(guī)模增大到70%及以上時,零售商的最優(yōu)訂貨量開始下降。這與單次訂貨策略下的情形相同。由圖3可知,二次補貨策略下,對于任意固定的顧客類型參數(shù),零售商的最優(yōu)總利潤隨需求擠兌因子的增大不斷增加;對于任意固定水平的需求擠兌效應(yīng),