RFID技术下季节性商品供应链协调研究
第 1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.1.1 研究背景
物联网的核心技术无线射频技术(Radio Frequency Identification, RFID)被认为是 21 纪最重要的技术之一。射频识别技术可以提高供应链企业的自动化水平，加速生产和流通过程，从而压缩供应链提前期。缩短提前期可以减少供应链安全库存、降低库存资金风险、加速顾客响应，从而提高顾客服务水平，实现多目标的同时改进。零售业巨头 Wal-Mart 和 Tesco，以及美国防部已经要求供应商在其提供的产品上使用RFID标签。联合利华、英国联合饼干、福特汽车公司和丰田公司也推出的RFID试点项目，企业界开始察觉 RFID技术的发展势头将超过条形码技术。Clampitt宣称，中国将成为世界上最大的 RFID潜在市场。随着 RFID技术的进一步成熟稳重和成本的不断下降，将会有越来越多的供应链企业将RFID技术应用于供应链管理领域，RFID技术将给季节性商品的供应链管理带来很大影响，对当前的供应链库存协调机制提出挑战。
1.1.2 研究意义
（1）理论意义
供应链管理是一种集成的方法，它通过把供应链中各成员企业集成，实现增加整个供应链效益的效果。为达到这个目的，通过供应链契约理论进行供应链管理研究是当下研究热点。供应链协调的目标就是减少需求的不确定性以改善和优化供应链的整体绩效。构建相应的协调机制是否成功主要看各利益主体能否从协调中既实现个体绩效的最优又实现系统整体绩效的最优。在这种情况下，每个成员的个体利益和系统整体利益是一致的。随着 RFID技术的进一步成熟稳重和成本的不断下降，将会有越来越多的季节性商品供应链企业，将RFID技术应用于供应链管理领域，RFID技术将给季节性商品的供应链管理带来很大影响，对当前的季节性商品供应链协调机制提出挑战。
1.2 研究内容
本文研究单一零售商和单一供应链组成的季节性商品供应链，讨论RFID 技术压缩提前期下季节性商品供应链成员间，如何协调 RFID 技术应用的成本及收益分配的问题。本文采用报童模型构建了提前期压缩下的季节性商品供应链收益模型，通过模型推导和不同决策模式下供应链及成员收益分析，寻找协调契约完全协调的条件，以及RFID技术单位成本的约束条件，为季节性商品供应链企业实施RFID技术，提供了定量分析、模型化的决策参考。
首先，假设市场需求服从正态分布情况下，市场价值由外界决定且恒定不变，运用报童理论，构建不采用RFID技术情况下，季节性商品供应链在集中式决策和分散决策下的最优订购量和最优期望收益决策模型。
然后，考虑 RFID技术成本，并且市场需求预测精度和生产成本都是提前期的函数的条件下，构建季节性商品供应链在集中式决策和分散决策下的最优订购量及最优期望收益决策模型，并讨论RFID技术实施前后，RFID技术单位成本和提前期压缩对供应链及成员收益的影响。
接着，采用回扣契约对RFID技术下季节性商品供应链进行协调，并讨论契约参数对供应链及成员收益的影响。
最后，通过数值算例，对上述的结论进行验证。对契约协调模型进行仿真，验证契约协调效果。并对 RFID技术单位成本、提前期压缩和回扣契约等参数进行数值分析。
第 2 章 国内外相关研究进展
2.1 RFID 系统基本概念
射频识别技术（Radio Frequency Identification，简称 RFID）是一种非接触式自动识别技术，其基本原理是利用射频信号及其空间耦合的传输特性，实现对静止的或移动中的待识别物体或商品的自动机器识别。RFID 标签具有体积小、容量大、寿命长、可重复使用等特点，可支持快速读写、非可视识别、移动识别、多目标识别、定位及长期跟踪管理。RFID技术与互联网、通信等技术结合，可实现全球范围内物品跟踪与信息共享，大幅提高管理与运作效率，降低成本。RFID 技术在 20 世纪 90 年代开始应用于供应链管理领域，对于 RFID 技术对供应链管理的影响研究还处于起步阶段。
2.1.1 RFID 技术特点
与目前普遍应用的条形码技术相比，RFID 技术具有识别能力上的优势：RFID 技术的应用层次可以具体到每一个需要识别的产品，而条形码技术只能对每一类产品进行识别。具体来讲，应用条形码技术只能识别哪一箱牛奶过了保质期，而应用 RFID技术可以识别这一箱牛奶当中哪一瓶过了保质期。除了在识别能力上的区别外，RFID技术与条形码技术相比还具有以下优势：
（1）快速扫描
条形码一次只能有一个条形码受到扫描，RFID辨识器可同时辨识读取数个。与以条形码技术为基础的跟踪系统不同，RFID系统不需要直接可视也不需要特定的方向就可以识别多个标签，而条形码系统则需要人力资源使用扫描器在可见的狭小范围内进行识别。RFID技术的这种特性允许大规模的自动化应用，从而减少了大量的手工扫描工作。
（2）体积小型化、形状多样化
RFID 在读取上并不受尺寸大小与形状限制，不需为了读取精确度而配合纸张的固定尺寸和印刷品质。此外，RFID标签更可往小型化与多样形态发展，以应用于不同产品。
（3）抗污染能力和耐久性
传统条形码的载体是纸张，因此容易受到污染，但RFID对水、油和化学药品等物质具有很强抵抗性。此外，由于条形码是附于塑料袋或外包装纸箱上，所以十分容易折断损坏；RFID 卷标是将数据存在芯片中，因此可以避免污损。
2.2 季节性商品供应链管理
2.2.1 季节性商品概念
季节性商品的生产和销售覆盖了许多产业，比如手机、食品、服装、报刊图书、玩具、高科技产品、酒店和航空服务业等等。随着人民生活水平的提高，消费者需求愈加突出个性化和多样化。与此同时，信息技术的快速发展，促使产品的更新换代不断提速，产品生命周期逐渐趋短。比如手机的销售周期越来越短，一款手机从上市不到一年，价格就要降一半，并且很快会被另一个新款式取代，马上退出市场。这些变化促使越来越多的产品具有季节性商品的特征，从而也使得季节性品供应链管理研究成为供应链管理中的一个重要内容。
季节性商品供应链中，供应商所面临的不确定性可以划分为两大类：外生不确定性和内生不确定性。外生不确定性是由于制造企业外部原因所产生的不确定性，而和企业自身性质和能力无关。外生不确定性按产生原因又可以分为：（1）信息不确定性。供应链中成员企业都遵循理性人假设行事，以实现个人利益最大化为目标，作为供应链中的供应商和分销商等，为了保护各自的利益会进行资源的封闭，从而就会向其他成员隐藏部分敏感信息，特别是涉及核心技术和商业秘密的信息，导致供应链信息不对称。此外，信息的沟通与共享程度欠佳，存在信息壁垒和沟通的障碍，供应链各节点企业为了满足自己用户的需求和保持较高的用户服务水平，会夸大一些公用信息（如用户订货量），从零售商到分销商，再到制造商等，一层层的信息失真，进而产生牛鞭效应。（2）需求不确定性。需求不确定性大部份来自于下游的顾客及最终的消费市场，发生的原因主要是季节性商品本身的市场需求受环境影响特别大，使得零售商不能适时地掌握正确的信息，以及对客户的需求预测和市场需求预测存在偏差。
在供应链视角下，企业不确定性事件的来源为：处于供应链上每一级节点的供应者、生产者和客户自身，以及节点上、下游之间产生的不确定性。供应链管理中企业不确定性的来源和表现如图2-2 所示：
第 3章 RFID技术下季节性商品供应链及成员的收益模型................................ 37
3.1 一般季节性商品供应链收益模型 ...................... 40
3.1.1 分散决策下季节性商品供应链收益模型 .................... 41
第 4章 RFID技术下季节性商品供应链协调策略.................... 55
4.1 回扣契约下季节性商品供应链的收益 ............... 56
第 5章 结论 ............... 69
5.1 主要结论 .................... 69
第 4 章 RFID技术下季节性商品供应链协调策略
4.1 回扣契约下季节性商品供应链的收益
回扣契约在季节性商品、需求具有高度不确定性的产业如电脑硬件、软件、汽车产业中有很重要的地位。本文尝试使用回扣契约协调实施 RFID 技术后的供应链各方收益，研究其协调效果。在回扣契约下，要使供应链企业投资RFID技术，则需同时满足两个条件：确保投资 RFID 技术后供应链的收益比不投资RFID 技术的收益大；确保投资 RFID 技术后，供应链成员的收益不小于不投资RFID 技术的收益。
供应链实施 RFID技术后，零售商的收益增加，零售商将因采用RFID 技术产生的收益增量，以?(0??1)的比例转移给供应商，弥补供应商因使用RFID技术产生的成本和订货量减少的损失。由于零售商采用回扣契约后，不应少于采用RFID技术前的收益，即零售商收益增加量大于零。
第 5章 结论
5.1 主要结论
本文采用报童模型，建立由生产商主导的单零售商与单生产商构成的两级供应链系统，研究季节性商品供应链，在考虑RFID技术能够压缩供应链提前期的功效但要增加额外投资成本的条件下，探讨了供应链企业投资 RFID 技术对供应链各成员收益的影响，并通过回扣契约协调实施 RFID 技术后的季节性商品供应链及成员的收益，得出以下结论：
当 RFID技术的单位成本低于一定值时，供应链企业投资RFID技术能使供应链的收益增加，此时供应商收益减少，零售商收益增加，通过契约协调可实现双方收益增加。当RFID技术的单位成本大于一定值时，供应商实施 RFID 技术花费的成本和产生的损失，将大于零售商收益的增加量，实施RFID技术会降低供应链收益。
实施 RFID技术后，随着供应链提前期压缩量的增大，零售商订货点更加靠近交货点，对市场需求的预测精度更高，产生的削价损失和缺货损失更少，零售商收益增加；同时由于订货量减少，供应商收益减少，需要通过契约协调，对供应商损失给予补偿，才能激励供应商实施RFID技术，达到双赢。
回扣契约可以有效协调零售商和供应商的收益，使双方收益较实施 RFID技术前都有增加。回扣系数取决于RFID技术的单位成本、提前期压缩量以及零售商和供应商的讨价还价能力。回扣系数的最小值随着提前期压缩量的减少而增加，随着 RFID技术单位成本的减小而减小。当RFID技术单位成本过大，或提前期压缩量过小时，协调就变得无意义，供应链实施 RFID技术花费的成本和产生的损失大于收益。
参考文献（略）