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2019年 第28卷 第10期 刊出日期：2019-10-25

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理论分析与方法探讨

基于蒙特卡洛算法的航空兵场站装备广义维修过程研究

刘浏, 黄之杰, 刘慎洋

2019, 28(10):  1-4.  DOI: 10.12005/orms.2019.0216

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研究了适用于航空兵场站可修装备在多级备件、(s-1,s)库存下的广义维修过程解析模型。基于Monte Carlo算法,迭代产生大量样本数据,经过拟合发现该维修过程依分布收敛于一对数正态分布;再针对该样本分别以OLS(最小二乘),ML(极大似然)估计进行参数推断,得到了其稳态分布函数,通过了拟合优度检验。最后解出了该情况下装备的稳态维修度,稳态可用度等参数。对比simlox模型对该装备的评估结果,数据吻合程度较为理想。

基于现存设施布局的设施选址:应对恐怖袭击

宋艳, 滕辰妹

2019, 28(10):  5-12.  DOI: 10.12005/orms.2019.0217

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本文研究了恐怖袭击事件下,政府和极端组织作为参与者的博弈选址问题。在这一博弈过程中,恐怖分子袭击城市以最大化其破坏效用,政府作为斯塔克博弈中的领导者预见恐怖组织的策略选择进行选址决策,以最小化损失程度。针对其中政府选址决策的对象,我们考虑了一种更接近现实的情形—基于现存设施布局的考量。面对这类在恐怖事件发生前就已经存在的反恐设施,本文重点探讨了政府何种情况下需要考虑设施的改建,以及如何进行应急设施的策略选择和选址定位。此外,考虑了固定设施数目与变量设施数目的情景,当设施数目固定时,把博弈问题看作一个设施的数学规划问题,构建基于现存设施的选址决策模型;讨论了设施数目为变量时政府的均衡效用。通过对20个城市的案例仿真,结果表明,对于政府而言,考虑设施改建的策略始终优于不考虑设施改建的策略。在考虑设施改建的选址策略下,当设施数量固定时,已建设施数量与改建设施数量相互制约,并与改建设施、新建设施成本一同影响着政府的均衡效用。政府的策略选择主要取决于改建设施成本的分布,在某些阈值区间范围内策略相同。当设施数量为变量时,政府的均衡效用不是K的单调函数,此时,可以建设少于K个数量的设施达到建立K所得到的效用。

需求导向的容量设施竞争选址问题研究

俞武扬, 吕静

2019, 28(10):  13-19.  DOI: 10.12005/orms.2019.0218

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客户意愿与容量限制是竞争设施选址问题中两个重要的影响因素,在考虑客户意愿与设施容量共同作用条件下,建立了最小化企业总成本以及每个客户费用为目标的竞争设施选址问题优化模型,通过设计需求导向服务分配机制解决设施与客户之间服务关系分配问题,结合模拟退火思想提出了求解模型的算法。最后利用数值例子分析了需求导向服务分配机制以及目标权重、预算限额等参数对于选址决策的影响,其中考虑需求导向因素会适当增加企业的总成本,但可以减少客户所付出的费用从而增强对客户的吸引力;另外企业的预算限额对于企业的设施选址决策有着重要的影响,企业所能获取的市场份额与其选址预算限额呈正相关的关系;而客户所需付出的总费用与企业提供服务的总成本两者之间则呈负相关的关系,因此需要通过服务质量与成本之间的权衡实现最理想的选址决策。

一种求解序列二次规划结合信赖域的多维滤子算法

孙涛, 杨雪峰

2019, 28(10):  20-25.  DOI: 10.12005/orms.2019.0219

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求解非线性规划问题最有效的方法之一为序列二次规划。但是,由于序列二次规划结合信赖域时,会出现可能无解的情况(即不相容性)。而本文针对不相容性提出了一类序列二次规划结合信赖域的多维相容滤子算法。首先,本文根据一般文献中提及的方法对其约束条件引进参数变量,对其目标函数加以惩罚,即实行了可行化处理(也就是无需可行性恢复阶段),从而克服了不相容性。其次,本文提出了多维滤子条件来对迭代步进行选择性的接受,从而避免了传统二维滤子算法的严格条件,使得对迭代步的接受程度大大的放松。最后针对可能出现的maratos效应,我们通过二阶校正策略提出了一种修改后的多维滤子算法。同时,在一定的假设条件下算法具有全局收敛性。

共享单车再平衡问题及其容差插入启发式算法

潘立军, 符卓, 刘喜梅

2019, 28(10):  26-32.  DOI: 10.12005/orms.2019.0220

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共享单车再平衡问题是一类NP-难问题,已有启发式求解算法随着问题规模扩大求解速度显著变慢。本文先讨论了该问题的线路可行变换性质,推导证明了插入构造可行解时,被插入位置允许插入客户点的容量区间。在此基础上,提出容差概念,设计了容差插入启发式算法,对该算法应用标准算例测试表明,算法速度快,参数设置简单;算法找到11个测试算例的当前最好解,其中1个为新的当前最好解;算法求解大容量问题的质量优于中、小容量问题。

基于政府干预的报废汽车回收博弈模型

朱庆华, 李幻云

2019, 28(10):  33-39.  DOI: 10.12005/orms.2019.0221

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为分析政府干预如何影响当前报废汽车市场的回收效率,分别建立了基于政府补贴、政府规范的博弈模型,并对比分析了补贴前后、规范前后正规回收拆解企业和非正规回收拆解企业的决策。研究结果表明,两种策略对回收市场都有显著的正向导向作用,且受车主对回收价格的敏感度和市场主体之间竞争程度的影响。但当前市场环境下,相较于规范,补贴更有利于回收市场的健康发展。最后,通过数值仿真探讨不同补贴和规范政策对废旧汽车回收率的影响,为政府和汽车回收拆解企业提供有意义的决策依据。

基于系统动力学的邻避设施PPP项目三方演化博弈分析

程敏, 刘亚群, 王洪强

2019, 28(10):  40-49.  DOI: 10.12005/orms.2019.0222

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为了解邻避设施PPP项目中公共部门、私人部门和公众的行为选择及其影响因素,将演化博弈方法与系统动力学方法相结合开展研究。首先,在三方具有有限理性的前提下,构建三方演化博弈模型,对三方主体的互动行为及稳定状态进行分析;然后,在此基础上采用系统动力学方法对三方演化博弈过程进行动态模拟仿真,研究各种不确定性因素对博弈演化过程的影响,为制定相关政策提供依据;最后,根据仿真结果提出对策建议。仿真结果表明,三方主体的策略选择由多个外部变量因素共同作用,通过改变仿真系统中的外部变量取值,系统最终能达到(政府积极监管、企业积极努力、公众参与监督)的均衡状态;在三方博弈过程中,政府起引导作用,公众的监督作用不容忽视,合理的惩罚方案有助于减少企业机会主义行为。因此,可从构建多主体协调机制、重视公众参与监督、构建社会监督保障体系、设计合理的激励方案等方面促进邻避设施PPP项目顺利开展。

顾客策略行为下基于联合促销努力的风险规避供应链协调模型

汪峻萍, 姚大庆, 闵杰

2019, 28(10):  50-56.  DOI: 10.12005/orms.2019.0223

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本文在考虑顾客策略行为情形下,利用条件风险度量准则建立了带有联合促销努力供应链协调模型,研究了风险规避对销售商和供应商决策行为的影响,得到了如下研究结论:(1)集中决策情形,价格承诺策略既可以激励供应商提高生产量,还能够有效降低顾客策略行为对其产生的负面影响。(2)分散决策情形,销售商风险规避度增大,销售商的订购量将增加,供应商的销售努力也将增加;供应商风险规避度增大,销售商的订购量将减小,供应商的销售努力也将减小;无论供应商和销售商的风险规避如何变化,销售商的销售努力不变。(3)利用回购和成本分担组成的混合契约可以实现供应链完美协调。

基于回收风险的闭环供应链差异定价决策研究

孟丽君, 黄祖庆, 张宝友, 杨玉香

2019, 28(10):  57-67.  DOI: 10.12005/orms.2019.0224

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随着资源的匮乏和环境污染的加剧,越来越多的企业和消费者开始关注废旧产品的回收再制造。针对制造商唯一寡头垄断市场竞争结构,引入回收风险,分别对制造商(OEM)自行回收废旧产品的闭环供应链、第三方回收商回收废旧产品的闭环供应链建立数学模型,分析给出各企业的最优差异定价规则,并从经济学意义上得到相关管理启示;数值实验的结果则进一步验证回购价格、回收风险、价格竞争强度对最优解的影响。研究结果表明:(1)闭环供应链结构会影响再制品价格及废旧产品的回收价格,但对OEM新品定价无影响。(2)回收风险的变化对价格决策的影响取决于闭环供应链的结构特征。当回收风险较低时,在激发消费者对再制品需求、促使消费者返回废旧产品、提升闭环供应链整体效率等方面,OEM自行回收模式优于第三方回收商回收模式;而当回收风险较高时,则第三方回收商回收模式优于OEM自行回收模式。(3)回收风险的降低使得闭环供应链总利润呈现出增长的趋势,进而进一步体现到再制造的经济价值。(4)OEM自行回收废旧产品需考虑到新品与再制品间的价格竞争强度,当价格竞争强度较弱时,OEM自行回收废旧产品可为OEM带来更多的利润;新品与再制品间的价格竞争也有利于再制品需求的提升。

蔬果类商品网上直销包装作业工序优化模型研究

张栋, 胡祥培, 黄敏芳

2019, 28(10):  68-76.  DOI: 10.12005/orms.2019.0225

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针对蔬果类商品网上直销模式下,其标准销售单元包装作业问题规模大、商品品类多、订单个性化强、生产配送周期多等特点,基于批量流水作业生产、JIT准时制生产及周期调度的思想,研究该类商品标准销售单元包装作业的生产调度问题,建立蔬果类商品网上直销包装作业优化模型,并设计改进的“模拟增压——退火算法”对其进行求解,以便制定出合理的包装作业计划,有效衔接采摘和订单分拣作业以及后续装车作业,缩短包装时间,保证蔬菜的新鲜性。最后,通过应用实例验证模型和算法的有效性,结果表明,本文周期调度方法得到的调度方案比一般的非周期调度方法大大节约了包装作业成本,为蔬果类商品网上直销企业生成包装作业计划提供了理论指导。

三角模糊数去模糊化对VIKOR妥协解的影响研究

糜万俊, 江文奇, 戴跃伟

2019, 28(10):  77-82.  DOI: 10.12005/orms.2019.0226

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针对准则值和准则权重均为三角模糊数的多准则决策问题,研究了不同三角模糊数去模糊化方法适用的数学运算规则,应用VIKOR方法进行三角模糊数去模糊化的必要环节和前提条件,分析了去模糊化对群体效用值和个体遗憾值以及对妥协解的影响机制,给出了一种拓展的VIKOR方法的决策步骤,最后运用算例说明了方法的实施过程和有效性。

分支定界算法求解带有释放时间的单机双代理调度问题

梁建恒, 薛含钰, 白丹宇, 苗蕴慧

2019, 28(10):  83-88.  DOI: 10.12005/orms.2019.0227

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本文研究了带有释放时间的单机双代理调度问题,目标函数为极小化最大完工时间和。为了便于利用优化软件求解,建立了混合整数规划模型。考虑到该问题具有NP困难性,因此采用近似与精确算法分别求解不同规模问题。针对大规模问题,提出了优势代理优先启发式算法,并证明了其渐近最优性。针对小规模问题,设计了分支定界法进行最优求解,其中基于释放时间的分支规则和基于加工中断的下界有效地减少了运算时间。最后,通过数值测试验证了分支定界算法的有效性以及启发式算法的收敛性。

应用研究

基于动态因子结构的贝叶斯分位面板协整研究

李素芳, 张虎, 吴芳

2019, 28(10):  89-99.  DOI: 10.12005/orms.2019.0228

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针对传统面板协整检验在建模过程中易受异常值影响以及其原假设设置的主观选择问题,本文利用动态公共因子刻画面板数据潜在的截面相关结构,提出基于动态因子的截面相关结构的贝叶斯分位面板协整检验,结合各个主要分位数水平下参数的条件后验分布,设计结合卡尔曼滤波的Gibbs抽样算法,进行贝叶斯分位面板协整检验;并进行Monte Carlo仿真实验验证贝叶斯分位面板协整检验的可行性与有效性。同时,采用中国各省金融发展和经济增长的面板数据进行实证研究,结果发现在各主要分位数水平下中国金融发展和经济增长之间具有协整关系。研究结果表明:贝叶斯分位面板协整检验方法避免了传统面板数据协整方法由于原假设设置不同而发生误判的问题,克服了异常值的影响,能够提供全面准确的模型参数估计和协整检验结果。

生鲜供应链中保鲜努力投入及订货定价研究

曹裕, 吴堪, 熊寿遥

2019, 28(10):  100-109.  DOI: 10.12005/orms.2019.0229

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结合生鲜损耗严重和过度保鲜双重背景,本文在区分保质期和实际有效供货时长的基础上,比较研究了由单一零售商与单一供应商构成的二级生鲜供应链中,两个主体合作与否及主导主体变化对供应链保鲜努力水平和定价的影响机制。研究表明,集中式供应链中,保鲜努力投入随新鲜度(价格)敏感性增强(减弱)而增加,而随有效供货时长增加呈倒U型;供应链的总利润也随新鲜度(价格)敏感性增强(减弱)或有效供货时长上升而增加。分散式供应链中,随新鲜度的敏感性增强,保鲜努力和总利润增加;随价格的敏感性增强,保鲜努力增加而总利润减小;而随有效供货时长上升,保鲜努力先增大后减小,总利润增加。分散式供应链存有搭便车的机会,但因有效供货时长占保质期比例不同,自身投入保鲜努力可能比搭便车更有利。

考虑云安全风险的个人云存储服务最优定价策略

姚梦迪, 陈冬林, 邓国华, 徐尚英

2019, 28(10):  110-116.  DOI: 10.12005/orms.2019.0230

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针对现有个人云存储服务纷纷关闭的现象,如何根据不同市场时期和云用户特征,制定合理的定价策略已成为个人云存储服务商面临的挑战性问题。本文在考虑云安全风险,云用户感知价值及弹性成本对个人云存储服务定价的影响,建立了基于云安全风险的两阶段定价模型,给出了免费试用时长确定下的最优决策及免费试用时长不确定下的最优免费试用时长及最优价格。借助数值分析,进一步研究了云安全风险系数,云用户感知价值,云安全运营成本系数对最优免费时长,最优利润的影响,结果表明,当云安全风险系数适中时,个人云存储供应商(PCSP)采取两阶段定价策略。另外,最优利润随着云安全风险系数,免费试用时长,单位安全运营成本的增加先增加后减少。

基于模糊Black-Scholes模型的螺纹钢期权定价

李明昕, 唐俊, 白云, 马行达

2019, 28(10):  117-122.  DOI: 10.12005/orms.2019.0231

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能源金融和大宗商品的衍生品交易已逐渐成为金融领域的前沿热点问题。钢铁类金融衍生品定价和能源金融风险研究,对能源资产证券化和金融的发展有着重要意义。本文在现有的期权定价模型下,结合影响螺纹钢实物期权价格的因素,优化经典的Black-Scholes实物期权定价模型,得到螺纹钢模糊B-S实物期权定价模型,并结合VaR方法,研究螺纹钢实物期权的定价机制,量化钢铁类金融风险,从而合理的控制风险传播。

跳扩散条件下波动率风险溢价及影响因素研究——基于上证50 ETF期权市场的实证

王苏生, 胡明柱, 李梓龙

2019, 28(10):  123-131.  DOI: 10.12005/orms.2019.0232

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本文采用上证50 ETF及其期权交易数据,运用SVCJ模型、MCMC及傅里叶变换等方法,从P测度及Q测度中提取波动率风险溢价,并分析了其时变特征及影响因素。实证研究表明:SVCJ模型相较于SV模型及SVJ模型具有更好的市场拟合优度;傅里叶变换法能提高波动率风险溢价的估计效率;波动率风险溢价具有时变特征,在市场急剧动荡时期,波动率风险溢价基本为负,投资者厌恶波动风险,购买期权对冲波动风险的意愿较高;在市场非急剧动荡时期,波动率风险溢价基本为正,投资者偏好波动风险,购买期权对冲波动风险的意愿较低;市场收益率、波动率、换手率及投资者情绪对波动率风险溢价具有显著的影响。

基于神经网络的股票预测模型

乔若羽

2019, 28(10):  132-140.  DOI: 10.12005/orms.2019.0233

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针对股票市场的特征提取困难、预测精度较低等问题,本文基于深度学习算法,构建了一系列用于股票市场预测的神经网络模型,包括基于多层感知机(MLP)、卷积神经网络(CNN)、递归神经网络(RNN)、长短期记忆网络(LSTM)和门控神经单元(GRU)的模型。 针对RNN、LSTM和GRU无法充分利用所参考的时间维度的信息,引入注意力机制(Attention Mechanism) 给各时间维度的信息赋予不同权重,区分不同信息对预测的重要程度,从而提升递归网络模型的性能。上述模型均基于股票数据进行了优化,基于上证指数对各类模型进行了充分的对比实验,探索了模型中重要变量对性能的影响,旨在为基于神经网络的股票预测模型给出具体的优化方向。

审计意见、高管财务背景与内部控制缺陷修正

王晓, 高洁, 陆强

2019, 28(10):  141-149.  DOI: 10.12005/orms.2019.0234

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文章运用2010~2014年度沪深两市A股上市公司的相关数据,首先检验了审计意见与内部控制缺陷修正之间的相关性,结果表明上年收到“不清洁”审计意见的企业在当年更有可能进行内控缺陷的整改与修正;进一步通过分组回归发现,高管中具有财务背景特征的成员比例越高,进行缺陷整改的概率更大,一方面表明外部审计非标准审计意见对内部控制治理效用可能赖于管理层的配合,另一方面也折射出高管人力资源有效配置的重要性。而对披露缺陷修正信息的企业进行跟踪研究,发现这类企业在后续年度仍然会收到“不清洁”的审计意见,反映出这些上市公司的缺陷整改可能浮于表面,并不是实施有效的。

向量灰色模型的建立及应用

周伟杰, 党耀国

2019, 28(10):  150-155.  DOI: 10.12005/orms.2019.0235

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针对传统多变量灰色预测模型(MGM(1,m))有时存在的建模数据失真问题,以系统中关联变量具有趋同性为基础,提出了一种新的模型——向量灰色模型(VGM(1,m))。与MGM(1,m)模型相比,VGM(1,m)结构更简单,模型参数更少,从而有利于参数的估计。将VGM(1,m)、MGM(1,m)、GM(1,1)模型应用于四个实例的分析,结果表明VGM(1,m)消除了MGM(1,m)的建模失真现象,模型的稳定性得到了增强。进一步,与GM(1,1)建模结果相比,VGM(1,m)模型的预测精度更高,即新模型有更好的泛化性。

资产剥离对风险溢价的影响研究

陈佳, 李强, 曾勇

2019, 28(10):  156-164.  DOI: 10.12005/orms.2019.0236

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资产剥离会通过改变在位资产的构成而影响总资产风险收益特征。区别于已有研究将资产剥离看作看跌期权的通常做法,本文考虑企业剥离非核心资产并将资源重新聚焦于核心资产的一般情形,将资产剥离决策视作一种交换期权。运用实物期权方法和定价核技术,本文在连续时间框架下分析了资产剥离影响资产风险溢价的理论机理,并利用沪深A股上市公司数据进行实证检验。研究结果表明:资产剥离对资产风险溢价的影响方向取决于非核心和核心两类资产风险溢价的相对大小,影响程度则由两类资产价值占比的差异和交换期权的价值占比共同决定;进一步,等待剥离的决策灵活性会削弱资产剥离的影响;年轻阶段的资产剥离更加可能对风险溢价具有提升作用。

管理科学

考虑机器调整次数和产品质量的卷烟批量计划和柔性流水车间调度集成问题

柴剑彬, 刘赫, 贝晓强

2019, 28(10):  165-174.  DOI: 10.12005/orms.2019.0237

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针对卷烟企业生产中的批量计划和柔性流水车间调度集成问题,构建了整数规划模型,目标函数由卷烟生产时间、生产线调整次数、卷烟质量、库存成本四部分组成。鉴于该问题的NP-hard性,设计遗传算法进行求解,通过合理设计遗传算子,避免不可行解出现。应用某卷烟企业数据得到优化排产结果,与该企业之前依照经验排产方案进行对比,发现优化排程结果在减少品牌转换次数,提高生产的连续性方面具有明显优势。该算法已作为某卷烟企业排产人员的排产参考,应用于排产决策中,取得了良好的效果,对卷烟企业制定排产计划具有一定的实际指导意义。

应用驱动的企业信息系统动态数据更新策略研究

宗威, 吴锋, 刘玮

2019, 28(10):  175-183.  DOI: 10.12005/orms.2019.0238

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大数据时代下,外界数据源的快速变化为保证企业信息系统中动态数据的及时性带来巨大挑战。以企业资源计划(Enterprise Resource Planning, ERP)系统中动态的采购数据为研究对象,从数据应用角度研究如何以及何时更新ERP系统中的采购数据,从而使系统更新成本与数据过时成本最优的问题。将ERP系统中采购数据动态更新过程刻画为马尔科夫决策过程,设计了求解数据最优更新策略的动态规划算法。通过数值分析的对比结果发现,相对于传统的基于固定周期的数据更新策略而言,应用驱动的非固定周期动态数据更新策略不仅能有效保证动态数据的及时性,还能够有效降低企业的数据更新成本。

产业对外依存度对价值增值影响的实证研究

杨水利, 杨祎

2019, 28(10):  184-191.  DOI: 10.12005/orms.2019.0239

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厘清产业对外依存度对价值增值影响的“阈值效应”,是引导产业合理利用“技术红利”,规避产业发展“低端化”、核心技术“空心化”和价值增值“贫困化”的基础逻辑。基于出口导向的贸易机制和产业关联视角,分析产业对外依存度对价值增值影响的作用机理,并验证应用研究与基础研究的调节作用。实证结果表明:产业对外依存度对价值增值具有显著的倒“U”型影响作用,应用研究对产业对外依存度与价值增值具有显著的正向调节作用,基础研究对产业对外依存度与价值增值具有显著的负向调节作用。提出设置产业对外依存红线,完善产业安全防控机制;优化应用研究与基础研究协调配比,相机转换科技研发投入方向等措施建议。

存在强势零售商时双渠道制造商在线推介策略研究

窦晓乐, 郭强, 李增禄, 聂佳佳

2019, 28(10):  192-199.  DOI: 10.12005/orms.2019.0240

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研究了存在强势零售商时双渠道制造商的推介策略问题。首先,以零售商弱势模型为基准,研究发现:较大的推介市场规模有助于制造商采取都推介策略,且零售商和制造商具有高度一致的推介策略偏好。其次,构建零售商强势决策模型,发现相对零售商弱势而言,制造商推介策略存在显著变化:当推介市场规模较小时,若批发价格较高,则制造商采取都推介策略;当推介市场规模较大时,若批发价格较低,则制造商仅推介官方商城。当且仅当推介市场规模和批发价格同时较小或较大时,零售商与制造商才能达成推介策略共识。此外,无论零售商弱势或强势,都推介策略下消费者剩余和社会福利优于仅推介官方商城策略。