物联网环境下供应链中RFID应用的决策分析及协调研究

发布时间：2020-09-23 09:16

　　随着物联网的飞速发展和不断深入,其核心技术无线射频识别(RFID)作为一种新型的数据捕获工具,已经引起了供应链管理领域的广泛关注。RFID技术可以通过减少库存损失、提高流程效率和速度、以及提高信息的准确性来提高供应链管理的潜在效益。库存不准确性是供应链管理中的重要问题,而RFID技术提供的产品可见性是减少库存不准确性的一种可行的干预手段,因此,RFID技术为供应链企业改善自身的库存管理水平和提高企业竞争优势提供了新的选择。然而,在面对RFID技术的实施决策问题时,缺少了相关的理论依据和决策支持。因此,本文从多个视角系统全面地研究了RFID技术在供应链库存管理中的实施决策问题,具有重要的理论价值和现实意义。本文考察了一个由单制造商和单零售商组成的两级供应链,从渠道结构和风险态度两个视角围绕供应链成员应用RFID技术的决策条件、渠道协调以及风险决策等方面展开研究,利用单周期报童模型,建立了RFID技术在供应链中的应用模型,较为全面系统地分析了RFID技术的应用对供应链成员决策的影响,揭示了供应链成员实施RFID技术的激励机制,并探讨了协调契约对推动RFID技术实施的重要性问题。首先,本文从渠道结构视角研究了RFID技术在双渠道供应链中的实施决策与渠道协调问题。本文考察了存在库存损耗问题的两级供应链,利用单周期报童模型,分析了单个零售渠道下供应链成员实施RFID技术的决策条件。再考虑制造商在单个零售渠道上引入一个直销渠道,建立了双渠道供应链中RFID技术的应用模型,通过与RFID在单个零售渠道中的应用进行对比,分析了直销渠道的引入对双渠道成员采用RFID技术决策的影响。本文发现了,较于单个零售渠道而言,直销渠道的引入有利于促进供应链成员采用RFID的激励条件达成一致,但同时直销渠道也给零售商带来了消极的影响。最后,本文通过产品差异化策略和收益共享契约分析了采用RFID技术情况下双渠道供应链中的协调问题。其次,基于双渠道存在的前提下,本文考虑制造商和零售商都面临库存损耗问题,并采用RFID技术去消除库存不准确性。利用Stackelberg博弈,分析了制造商与零售商可能采取的四种RFID采纳策略:两者都不采用RFID、仅制造商采用RFID、仅零售商采用RFID、以及两者都采用RFID技术,并得出了相应策略下供应链成员的定价决策。通过对比分析这四种策略,刻画了制造商与零售商实施RFID的均衡策略,并利用数值实验探讨了渠道竞争对RFID采纳策略的影响。接着,从风险态度视角研究RFID技术的应用问题。本文考虑一个由风险中性的制造商和风险厌恶型零售商组成的两级供应链,且零售商同时遭受库存错放和损耗问题。本文也考虑了投资RFID技术的固定成本和可变成本,并分析了只有固定成本在供应链成员之间分摊的情况。通过采用条件风险值(CVaR)准则来度量零售商的风险态度,建立了Stackelberg博弈模型,研究了分散决策情况下供应链成员采用RFID的激励机制,分析了风险态度对RFID技术在供应链中应用的影响。研究发现,在分散决策情况下两个供应链成员采用RFID的激励条件并不完全一致。当订货量受到风险态度约束时,存在唯一的成本分摊比率,使得两个成员的激励条件完全一致。当零售商的风险厌恶程度较高时,制造商应该承担更多的固定投资成本,以诱导零售商采用RFID技术而获得更多的利益。最后,本文考虑了一个由风险中性的制造商和存在库存不准确性问题的风险厌恶型零售商组成的两级供应链,基于CVaR框架建立了单周期报童模型,分析了集中决策情况下供应链采用RFID技术的激励条件,通过引入收益共享因子,基于收益共享契约研究了采用RFID前后两种情况下供应链的协调问题,分析了零售商的风险态度对协调供应链采用RFID技术的决策条件的影响。研究发现,当标签成本充分小时,随着风险厌恶程度的降低,越能激励协调供应链采用RFID技术。通过数值实验发现,在均匀需求分布下,供应链成员更愿意在协调情况下采用RFID技术。
【学位单位】：华中科技大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TN929.5;TP391.44
【部分图文】：

成员,损耗率

华中科技大学博士学位论文RFID 采纳策略的影响。所选的参数必须满足第 3.3 节的限制要求，才能使模型具有行性和对比性。由于损耗率的大小严重影响着企业采用 RFID 技术的决策，因此本小主要研究各成员的损耗率大小对供应链决策的影响。首先，改变零售商的损耗率大小分析在不同 RFID 应用策略下渠道竞争对供应链成员的最优收益的影响，如图 3.53.6 所示。通过对比图 3.5 和图 3.6 的结果，可以得到下面的分析结果。

成员,损耗率

行性和对比性。由于损耗率的大小严重影响着企业采用 RFID 技术的决策，因此本小主要研究各成员的损耗率大小对供应链决策的影响。首先，改变零售商的损耗率大小分析在不同 RFID 应用策略下渠道竞争对供应链成员的最优收益的影响，如图 3.53.6 所示。通过对比图 3.5 和图 3.6 的结果，可以得到下面的分析结果。(a) (b)图 3.51 2400, 4, 20, 0.5, 0.4, 0.2, 1M Ra c b b t 下成员的收益

成员,损耗率,制造商,策略

策略NA优于策略AN，而对于制造商，策略AN优于策略NA。最后，改变制造商的损耗率大小，分析不同的RFID应用策略下渠道竞争对供应链成员的最优收益的影响，如图3.7与3.8所示。与改变零售商损耗率情况下的分析类似，通过对比图3.7和3.8的结果，也可以得到随着制造商损耗率的增加，制造商会应用RFID技术去解决库存不准确性。这是因为当库存损耗率较大时，应用RFID技术带来的效益可以平衡该技术的投资成本，因此制造商会选择应用该技术。由于零售商的损耗率较大，故他的最优策略也是应用RFID技术。综上，在此场景下，策略AA是唯一的均衡结果。(a) (b)图 3.71 2400, 4

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