外協(xié)加工中的質(zhì)量博弈分析

1、外協(xié)加工中的質(zhì)量博弈分析論文導(dǎo)讀：那么乙方不選擇以完美質(zhì)量完成加工。那么此博弈無純策略納什均衡解。策略剖面 即每階段采取甲方選擇外協(xié)加工。雙方進(jìn)行的是無限 次重復(fù)博弈。關(guān)鍵詞：外協(xié)加工，納什均衡，質(zhì)量，重復(fù)博弈0. 引言隨著在企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中越來越多的零部件需要由外部供給商提供設(shè)計(jì)或制造，外協(xié) 活動(dòng)逐漸成為企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中的重要內(nèi)容【1】。采用外協(xié)加工的組織方式可以大大降低企業(yè)生 產(chǎn)資料的投入和流動(dòng)資金方面的風(fēng)險(xiǎn)程度，同時(shí)可以大大節(jié)省生產(chǎn)本錢。但是，隨著外協(xié)加 工的推進(jìn)，外協(xié)產(chǎn)品質(zhì)量的管理也提上了日程【2】。在外協(xié)活動(dòng)中， 選擇合作伙伴極其重要，其中對(duì)合作伙伴研究最早、影響最大的迪更斯 ( D

2、ickson G. W)認(rèn)為， 質(zhì)量是 23 個(gè)指標(biāo)中最 重要的一個(gè)因素。另外，馬士華等也認(rèn)為在選擇合作伙伴中，質(zhì)量系統(tǒng)是要考慮的一個(gè)重 要因素， 并具體分析了質(zhì)量系統(tǒng)包含的各方面。文獻(xiàn)【5】研究了業(yè)務(wù)外包中的質(zhì)量決策分 析，推導(dǎo)了在不同條件下購置商和供給商基于產(chǎn)品質(zhì)量的有限次與無限次重復(fù)博弈。文獻(xiàn)【6】 建立了 ISO9000 和 ISO14000 系列標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)來確定企業(yè)如何選擇合作伙伴。外協(xié)外購產(chǎn)品的質(zhì)量現(xiàn)狀：產(chǎn)品質(zhì)量可靠性令人擔(dān)憂，問題多，控制難度大，廠際質(zhì)量 保證能力明顯缺乏，技術(shù)和管理接口問題不斷發(fā)生，低層次、重復(fù)性的質(zhì)量問題不能杜絕，制造質(zhì)量不夠穩(wěn)定。據(jù)各航天產(chǎn)品單位質(zhì)量信息

3、統(tǒng)計(jì)，外協(xié)外購產(chǎn)品的質(zhì)量問題占據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)品質(zhì)量問題總數(shù)的40%一60%【7】。由此可見，加強(qiáng)外協(xié)外購產(chǎn)品質(zhì)量控制是保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要前提，是改變產(chǎn)品質(zhì)量被動(dòng)局面的有效途徑，也是勢(shì)在必行、當(dāng)務(wù)之急。目前，關(guān)于外協(xié)加工活動(dòng)中的質(zhì)量研究，只停留在定性分析上，理論研究缺乏系統(tǒng)性，集成性。另外，理論的研究中，定性研究居多，深入地進(jìn)入定量分析還缺乏強(qiáng)化，需要大量的定量分析來支持。本文利用重復(fù)博弈的理論與方法，建立了甲方與乙方之間基于質(zhì)量的既合作又競爭的博弈模型，在不同條件下討論了甲方和乙方基于產(chǎn)品質(zhì)量的有限次與無限次重復(fù)博弈。1. 模型描述設(shè)一個(gè)委托方(以下稱為甲方)把某種零件的某道工序外協(xié)給其承制方(以下

4、簡稱乙方)， 假定乙方可以選擇以一定的質(zhì)量水平加工該零件且全部供給給甲方，甲方接收乙方提供的全 部產(chǎn)品并且不進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)。(1)甲方向乙方外協(xié)時(shí)的效用函數(shù)為 u1 ( ) ，其中 為乙方加工的工序質(zhì)量的合格率； (2)乙方加工出 合格率的工序的效應(yīng)函數(shù)為 u2 ( ) ；(3)S為甲方自己加工這道工序的收益；W為乙方加工的工序不合格的零件賣出為其帶來的收益；P為甲方接受乙方無缺陷產(chǎn)品所獲得的市場(chǎng)收益；B為甲方接受有缺陷產(chǎn)品所獲得的市場(chǎng)收益；T為甲方對(duì)乙方的轉(zhuǎn)移支付，即乙方的收入； Q( ) 為乙方的加工本錢；以上各量都與交易數(shù)量有關(guān)；(4)此外，設(shè)甲方與乙方的貼現(xiàn)因子都為 ，參加博弈雙方為委托

5、方(甲方)與承制方(乙 方)。2. 單次或短期博弈分析當(dāng)甲方與乙方只進(jìn)行一次交易，博弈過程如圖1所示。甲方首先選擇是否外協(xié)加工該道 工序，Y表示甲方工序外協(xié)，N表示不進(jìn)行工序外協(xié)。然后乙方接受任務(wù)后選擇是否以完美 質(zhì)量(近似于無缺陷產(chǎn)品 1)完成定購，Y表示乙方以完美質(zhì)量完成任務(wù)，N表示以不完美質(zhì)量交貨。博弈結(jié)果為以下3種情況： (u N , u N ) YN YNYY YY(u1, u2 )(u1, u2)圖1 一次交易的博弈圖(1)甲方如果不進(jìn)行外協(xié)加工，那么甲方的效用為： N = S乙方的效用為： N = 0(2)甲方如果愿意外協(xié)加工，乙方如果以完美質(zhì)量完成加工，那么 甲方的效用為： u

6、YY ( ) = P T乙方的效用為： uYY ( ) = T Q( ) (3)甲方如果愿意外協(xié)加工，乙方如果以不完美質(zhì)量完成加工，那么 甲方的效用為： uYN ( ) = P + (1 )B T乙方的效用為： uYN ( ) = T + (1 )W Q( )2.1 單次交易結(jié)果YN YY由于 u2( ) = T +(1 )W Q( ) T Q( ) = u2( ),W 0 ，所以，如果甲方外協(xié)其工序，那么乙方不選擇以完美質(zhì)量完成加工。YN N因此，當(dāng) u1( ) u1，即 S P + (1 )B T 時(shí)，由逆推歸納法知，此博弈具有唯一純策略納什均衡解，即甲方選擇外協(xié)加工，乙方以不完美質(zhì)量完成

7、任務(wù)(合格率不小于S + T B)。P BYN N如果 u1( ) ，那么此博弈無純策略納什均衡解。2.2 短期交易結(jié)果當(dāng)甲方與乙方進(jìn)行短期交易時(shí)，假設(shè)雙方交易要進(jìn)行m次(m為有限次)，每次博弈時(shí)間 為甲方連續(xù)兩次交易之間的時(shí)間間隔，每次定購量和品合格率保持不變。由此，我們知道，如果在某階段1偏離策略剖面，那么他會(huì)有 ( P + (1 )B T S) 3. 無限重復(fù)博弈分析當(dāng)甲方與乙方達(dá)成長期合作伙伴，此時(shí)可認(rèn)為交易次數(shù)m為無限次，雙方進(jìn)行的是無限 次重復(fù)博弈。3.1 乙方每次產(chǎn)品都滿足單次交易條件的情況當(dāng) S P + (1 )B T 時(shí)，容易證明，甲方每次都外協(xié)加工，乙方每次都以不完美 質(zhì)量

8、完成任務(wù)的加工是子博弈納什均衡，均衡結(jié)果為甲方每次外協(xié)加工，乙方每次以不完美質(zhì)量完成任務(wù)。3.2 乙方每次產(chǎn)品不滿足單次交易的條件的情況，即 S P + (1 )B T設(shè)甲方采取策略s1 ：開始選擇外協(xié)加工；直到乙方在某一階段以低質(zhì)量交貨(即合格S + T B率小于P B)，那么以后不再將外協(xié)加工；甲方在某階段不外協(xié)加工，那么以后都選擇不將工序外協(xié)。乙方也選擇策略s2 ：如果甲方將外協(xié)加工，那么乙方以完美質(zhì)量交貨，甲方假設(shè)某階段 不將工序外協(xié)，那么以后乙方都以低質(zhì)量交貨；乙方如果在某一階段以低質(zhì)量交貨，那么以后都以低質(zhì)量交貨。設(shè)乙方選擇策略 s2 ，那么甲方開始選擇定購，且乙方以完美質(zhì)量交貨的

9、效用為：(1) 2u1= P T + (P T )+ (P T ) + 甲方在t階段首先選擇不再定購，那么乙方從第t階段往后，都選擇以低質(zhì)量交貨，甲方在t 階段往后，如果都選擇不外協(xié)加工，那么每階段利潤為S，選擇其它戰(zhàn)略，它在任何階段的利 潤都不會(huì)大于 S ，因此，甲方的最優(yōu)選擇是以后都不定購，甲方所得效用為：(2)2= P T + (P T) + + 那么當(dāng) (1) ( 2)t 1 + S + t +1S ，u1 u1時(shí)，甲方開始會(huì)選擇外協(xié)加工，且只要乙方在t階段以完美質(zhì)量交貨，企業(yè)在t+1階段會(huì)繼續(xù)外協(xié)加工。如果乙方在 t 階段首先選擇以低質(zhì)量交貨，那么甲方預(yù)見到乙方以后都將以低質(zhì)量交貨，

10、那么甲方以后都不選擇外協(xié)是其最優(yōu)選擇。因此，當(dāng) 優(yōu)選擇為 s1 。免費(fèi)。S + T B(B P) B + T + S時(shí)，甲方的最設(shè)甲方選擇策略 s1 ，那么乙方只要接受任務(wù)就以完美質(zhì)量交貨的效用為：(1) 2 2u2 = T + T + T + = T (1 + + + )假設(shè)乙方在階段交易中，甲方選擇外協(xié)而乙方以低質(zhì)量交貨，那么乙方所得效用為：(2) 2t 1u2 = T + T + T + + + 0 + 那么當(dāng) (1) ( 2) Tu1 u1時(shí)，即 1 T + (1 )W時(shí)，甲方只要選擇外協(xié)，乙方就以完美質(zhì)量交貨是乙方的最優(yōu)選擇；甲方在某階段如果選擇不外協(xié)，乙方預(yù)見到甲方以后都不會(huì)外協(xié)，

11、 因此，選擇以低質(zhì)量交貨也是他的最優(yōu)選擇；如果乙方在某階段首先選擇以低質(zhì)量交貨，那么由甲方戰(zhàn)略知甲方以后都不外協(xié)，因此，乙方以后以低質(zhì)量交貨是其最優(yōu)戰(zhàn)略。因此，乙方選擇 s2 為最優(yōu)。免費(fèi)。綜上所述，當(dāng)1 什均衡。TT + (1 )W S + T B(B P) B + T + S時(shí)，策略組合s1 , s2 構(gòu)成納在該納什均衡的子博弈中，可分為如下兩種情況：(1)從甲方信息集開始的子博弈如果到達(dá)該信息集直接前列集中乙方的決策為以完美質(zhì)量交貨，那么該博弈同原博弈相同，因此，s1 , s2 是這個(gè)子博弈的納什均衡。如果到達(dá)該信 息集直接前列集中客戶的決策為以低質(zhì)量交貨，那么在這個(gè)子博弈中，甲方一直選

12、擇不定購，乙方一直選擇以低質(zhì)量交貨，那么策略組合s1 , s2 為這個(gè)子博弈的納什均衡。免費(fèi)。(2)從乙方信息集開始的子博弈。如果到達(dá)該信息集的直接前列集中甲方選擇定購，類似于納什均衡策略的證明，同理可證s1 , s2 是這個(gè)子博弈的納什均衡。如果到達(dá)該信息集 的直接前列集中甲方選擇不定購，那么在這個(gè)子博弈中乙方一直選擇以低質(zhì)量交貨，甲方一直不定購。因此，策略組合s1 , s2 仍是該子博弈的納什均衡策略。綜上所述，當(dāng)1 TT + (1 )W S + T B(B P) B + T + S時(shí)，是子博弈完美納什均衡，均衡結(jié)果為甲方定購，乙方以完美質(zhì)量交貨。就會(huì)形成一種長期合作伙伴關(guān)系，從而到達(dá)雙贏

13、。但是，在現(xiàn)實(shí)中，這種合作出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)就是，甲方將工序外協(xié)給乙方，乙方以低質(zhì)量交貨。當(dāng)甲方向某乙方進(jìn)行外協(xié)活動(dòng)時(shí)，如果乙 方質(zhì)量有問題，那么甲方會(huì)認(rèn)為乙方的資信水平差，再繼續(xù)外協(xié)風(fēng)險(xiǎn)很大，甲方會(huì)不再向乙方 外協(xié)，因此，乙方采取戰(zhàn)略 s1 是合理的選擇。4. 結(jié)論和展望隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化和經(jīng)濟(jì)的日益增長，企業(yè)為適應(yīng)新的競爭環(huán)境，企業(yè)間的協(xié)作越來 越多，外協(xié)加工在實(shí)際生產(chǎn)中越來越來普遍，而外協(xié)加工的質(zhì)量問題是外協(xié)加工順利進(jìn)行的 保證，本文就目前外協(xié)加工中產(chǎn)生的質(zhì)量問題，利用博弈論的方法，討論了委托方和承制方的單次交易與長期合作兩種情況下委托方和承制方之間的合作與競爭關(guān)系。討論結(jié)果說明承制方對(duì)長期甲方提供的產(chǎn)品加工質(zhì)量要比短期提供的質(zhì)量高，從而到達(dá)雙贏的效果。本文的 模型假設(shè)承制方可以選擇一定的質(zhì)量水平加工該零件且全部交給委托方，委托方接收承制方 提供的全部產(chǎn)品并且不進(jìn)