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[摘要] 产品替代是销售商发生缺货时才产生的现象。本文根据销售商发生缺货后销售商和顾客的不同心理，对产品替代问题进行了分类并研究了不同替代类型对供应链上下游的影响。
[关键词] 产品替代缺货供应链
在供应链的随机库存理论的研究中，存在一个对供应链的上下游的的利润都有着重要影响的问题即缺货问题。绝大多数销售商在决定其某种产品的订货量时，仅仅根据对该种产品的预测需求量来决定其订货量，这样往往会发生缺货，缺货就可能导致产品的替代。根据销售商发生缺货后销售商和顾客的不同心理，可以把产品替代问题分为销售商驱动下的单项替代、同一销售商内的顾客驱动下的双向替代、不同销售商间的顾客驱动下的双向替代。其中不同销售商间的顾客驱动下的双向替代又可根据销售商是否销售同样的产品来加以区分。
一、 销售商驱动下的单向替代
单向（即向下）替代的产品(如汽油、集成电路等)在质量或功能等方面可分成几个等级，高档的产品可以替代低档的产品，但是低档的产品不能替代高档的产品。这类产品在计算机制造业非常普遍，如容量高、功能强的存储器芯片替代低容量、功能弱的存储器芯片等。通常销售商如果持有几种不同档次的产品，当低档次的产品发生缺货时，销售商有两种选择：延迟或回绝顾客订单而忍受缺货成本；或者用库存中更高档次的产品来替代，以便按时满足顾客的订单需求。
一般档次高其成本也高，因此销售商驱动下的理想的单向替代水平取决于高价值的产品与低价值的产品之间的价格差。如果二者之间的价差很小，销售商还可以收到一定的利润，否则就会降低销售商的利润。特别是当顾客对高低档产品的需求确定后，在扣除库存成本后的高档产品的单位残差值低于低档产品的单位销售价格与单位缺货损失费用之和的情况下，如果低档产品出现缺货而高档产品尚有库存时，销售商应该用剩余的高档产品去满足顾客对低档产品的需求。理想的单向替代水平也取决于两种产品之间的需求相关性。如果两种产品的需求量之间呈强相关，那么产品替代的价值就不大；当两种产品需求量之间的相关性下降时，产品替代的收益也会增加。
从这种产品替代形式中，可看出当销售商愿意用高档的产品代替低档的产品进行销售时，销售商将会减少低档产品的缺货损失及高档产品的库存成本，销售商的损失将减少甚至盈利。当同一供应商供应销售商高低档產品时，销售商驱动下的单向替代将有利于供应商；而当不同的供应商供应高低档产品时，销售商的这种销售方式将有利于高档产品的供应商而不利于低档产品的供应商。
二、同一销售商内的顾客驱动下的双向替代
销售商通常同时储存多种功能相近以致能相互替代的不同品牌的产品。面对销售商供应的多种商品，当顾客所偏好的产品发生缺货时，顾客可能主动转向其他的替代产品，因此每种产品都能以一定的比率替代其他产品。据调查发现: 消费者在面临缺货时, 只有12%～ 18% 的消费者放弃当次的购买行为而不再去选择其他替代产品；大多数消费者将转而选择其他性能十分相近的不同品牌的产品。因此每种产品的需求由两部分组成：首选需求和次选需求。首选需求是由那些原本就偏好此产品的顾客的需求组成；次选需求是由那些由于所偏好的产品缺货而选择以此产品作为替代的顾客的需求组成。
销售商在决定各种商品的订货量时将会考虑它们彼此的替代率，各种商品的替代率越高时，销售商的期望利润将越高。 Chopra and Meindl研究了销售商内部的多种产品间的替代问题后得出结论：需求的不确定性越高，销售商获得的收益就越大；替代品的需求量之间的相关性越弱，销售商从中获得的收益就越多。重视顾客驱动的产品替代并对替代品进行联合管理，有利于供应链减少安全库存及减少库存成本，同时还能获得较高的产品服务水平。
然而储存多种替代产品对销售商存在以下的不利之处：储备大量的相似替代产品为销售商预测每种产品的市场需求的工作提出了挑战;订货成本增加，且量少类多不能发挥库存管理的规模效应；选择替代产品的决定权在于客户，销售商处于被动地位，一旦客户的需求发生改变将导致产品积压。同时可看到，销售商储存多种替代产品使供应商之间的竞争加剧，利润减少。
三、不同销售商间的顾客驱动下的双向替代
在某一销售商处当顾客所偏好的产品发生缺货而顾客又不愿意购买销售商所供应的替代产品，顾客将可能转向供应同样商标产品的其他销售商。这种情况发生的概率通常是由顾客对这种商标的偏好度及顾客转向其他销售商的成本决定。这种情形通常是一个供应商供应多个零售商，每个销售商将会有缺货损失，但是供应商损失减少的。面对顾客的这种对商标的偏好特点，供应同一产品的销售商将会彼此竞争博弈，他们的订货量是博弈的那什均衡，但并非是整个供应链的最优解，因此更好的订货策略是供应商和销售商共同合作采取一定的契约以降低彼此库存持有成本及延迟订货惩罚成本。
在某一销售商处当顾客所偏好的产品发生缺货而又没有替代产品时，顾客就可能转向其他的销售商购买不同商标的具有同样功能的产品，这是销售不同品牌的同类产品的销售商间的替代问题，实际上这是两条供应链间的竞争问题。这种情形下，当销售商发生缺货时，顾客如果选择其他销售商的不同品牌的产品作为替代，那么发生缺货的销售商及其供应商都将遭受缺货损失，因此面对供应链间的竞争，链上的成员只有彼此合作提高供货能力及服务水平才能加强供应链的竞争。
综上所述，根据销售商和顾客面对缺货的不同心理，产品替代问题可以分为以上三个类型，不同类型的产品替代中销售商和顾客的行为对供应链上下游有着显著影响。未来对这些影响的进一步分析将有助于供应链上下游之间更好地合作及制定有效的契约，使双方减少成本并获得双赢。
参考文献：
[1]吴军:《供应链环境下可替代产品库存管理研究》．西安交通大学学位论文，2003.
[2]Rajaram K, Tang C S. The impact of product substitution on retail merchandising [J]. European Journal of Operational Research, 2001, 135:582-601.
[3]Chopra S, Meindl P. Supply chain management: Strategy, planning, and operations [M]. Prentice-Hall, Inc., 2001.
[4]Cachon G P. Stock wars: Inventory competition in a two-echelon supply chain with multiple retailers [J]. Operations Research, 2001, 49(5): 658～674
[关键词] 产品替代缺货供应链
在供应链的随机库存理论的研究中，存在一个对供应链的上下游的的利润都有着重要影响的问题即缺货问题。绝大多数销售商在决定其某种产品的订货量时，仅仅根据对该种产品的预测需求量来决定其订货量，这样往往会发生缺货，缺货就可能导致产品的替代。根据销售商发生缺货后销售商和顾客的不同心理，可以把产品替代问题分为销售商驱动下的单项替代、同一销售商内的顾客驱动下的双向替代、不同销售商间的顾客驱动下的双向替代。其中不同销售商间的顾客驱动下的双向替代又可根据销售商是否销售同样的产品来加以区分。
一、 销售商驱动下的单向替代
单向（即向下）替代的产品(如汽油、集成电路等)在质量或功能等方面可分成几个等级，高档的产品可以替代低档的产品，但是低档的产品不能替代高档的产品。这类产品在计算机制造业非常普遍，如容量高、功能强的存储器芯片替代低容量、功能弱的存储器芯片等。通常销售商如果持有几种不同档次的产品，当低档次的产品发生缺货时，销售商有两种选择：延迟或回绝顾客订单而忍受缺货成本；或者用库存中更高档次的产品来替代，以便按时满足顾客的订单需求。
一般档次高其成本也高，因此销售商驱动下的理想的单向替代水平取决于高价值的产品与低价值的产品之间的价格差。如果二者之间的价差很小，销售商还可以收到一定的利润，否则就会降低销售商的利润。特别是当顾客对高低档产品的需求确定后，在扣除库存成本后的高档产品的单位残差值低于低档产品的单位销售价格与单位缺货损失费用之和的情况下，如果低档产品出现缺货而高档产品尚有库存时，销售商应该用剩余的高档产品去满足顾客对低档产品的需求。理想的单向替代水平也取决于两种产品之间的需求相关性。如果两种产品的需求量之间呈强相关，那么产品替代的价值就不大；当两种产品需求量之间的相关性下降时，产品替代的收益也会增加。
从这种产品替代形式中，可看出当销售商愿意用高档的产品代替低档的产品进行销售时，销售商将会减少低档产品的缺货损失及高档产品的库存成本，销售商的损失将减少甚至盈利。当同一供应商供应销售商高低档產品时，销售商驱动下的单向替代将有利于供应商；而当不同的供应商供应高低档产品时，销售商的这种销售方式将有利于高档产品的供应商而不利于低档产品的供应商。
二、同一销售商内的顾客驱动下的双向替代
销售商通常同时储存多种功能相近以致能相互替代的不同品牌的产品。面对销售商供应的多种商品，当顾客所偏好的产品发生缺货时，顾客可能主动转向其他的替代产品，因此每种产品都能以一定的比率替代其他产品。据调查发现: 消费者在面临缺货时, 只有12%～ 18% 的消费者放弃当次的购买行为而不再去选择其他替代产品；大多数消费者将转而选择其他性能十分相近的不同品牌的产品。因此每种产品的需求由两部分组成：首选需求和次选需求。首选需求是由那些原本就偏好此产品的顾客的需求组成；次选需求是由那些由于所偏好的产品缺货而选择以此产品作为替代的顾客的需求组成。
销售商在决定各种商品的订货量时将会考虑它们彼此的替代率，各种商品的替代率越高时，销售商的期望利润将越高。 Chopra and Meindl研究了销售商内部的多种产品间的替代问题后得出结论：需求的不确定性越高，销售商获得的收益就越大；替代品的需求量之间的相关性越弱，销售商从中获得的收益就越多。重视顾客驱动的产品替代并对替代品进行联合管理，有利于供应链减少安全库存及减少库存成本，同时还能获得较高的产品服务水平。
然而储存多种替代产品对销售商存在以下的不利之处：储备大量的相似替代产品为销售商预测每种产品的市场需求的工作提出了挑战;订货成本增加，且量少类多不能发挥库存管理的规模效应；选择替代产品的决定权在于客户，销售商处于被动地位，一旦客户的需求发生改变将导致产品积压。同时可看到，销售商储存多种替代产品使供应商之间的竞争加剧，利润减少。
三、不同销售商间的顾客驱动下的双向替代
在某一销售商处当顾客所偏好的产品发生缺货而顾客又不愿意购买销售商所供应的替代产品，顾客将可能转向供应同样商标产品的其他销售商。这种情况发生的概率通常是由顾客对这种商标的偏好度及顾客转向其他销售商的成本决定。这种情形通常是一个供应商供应多个零售商，每个销售商将会有缺货损失，但是供应商损失减少的。面对顾客的这种对商标的偏好特点，供应同一产品的销售商将会彼此竞争博弈，他们的订货量是博弈的那什均衡，但并非是整个供应链的最优解，因此更好的订货策略是供应商和销售商共同合作采取一定的契约以降低彼此库存持有成本及延迟订货惩罚成本。
在某一销售商处当顾客所偏好的产品发生缺货而又没有替代产品时，顾客就可能转向其他的销售商购买不同商标的具有同样功能的产品，这是销售不同品牌的同类产品的销售商间的替代问题，实际上这是两条供应链间的竞争问题。这种情形下，当销售商发生缺货时，顾客如果选择其他销售商的不同品牌的产品作为替代，那么发生缺货的销售商及其供应商都将遭受缺货损失，因此面对供应链间的竞争，链上的成员只有彼此合作提高供货能力及服务水平才能加强供应链的竞争。
综上所述，根据销售商和顾客面对缺货的不同心理，产品替代问题可以分为以上三个类型，不同类型的产品替代中销售商和顾客的行为对供应链上下游有着显著影响。未来对这些影响的进一步分析将有助于供应链上下游之间更好地合作及制定有效的契约，使双方减少成本并获得双赢。
参考文献：
[1]吴军:《供应链环境下可替代产品库存管理研究》．西安交通大学学位论文，2003.
[2]Rajaram K, Tang C S. The impact of product substitution on retail merchandising [J]. European Journal of Operational Research, 2001, 135:582-601.
[3]Chopra S, Meindl P. Supply chain management: Strategy, planning, and operations [M]. Prentice-Hall, Inc., 2001.
[4]Cachon G P. Stock wars: Inventory competition in a two-echelon supply chain with multiple retailers [J]. Operations Research, 2001, 49(5): 658～674