考虑供应商私有信息的维修合同设计及激励机制研究

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随着时代的发展,越来越多的运营商选择向关键设备制造商租赁设备,通过设备的可用时间来获得收益。同时对租赁关键设备的设备运营商来说,将设备的维修服务外包给设备的制造商是比培养自身的维修能力更明智的选择,此时设备的制造商,同时也是设备的拥有者,又多了一个身份,那就是维修服务的供应商。在此过程中,依托于不断发展的工业互联网平台,供应商可以通过技术手段实时监测设备状态,因此在与新运营商签订合约之前,供应商相比于运营商对设备故障到达率拥有更多的信息,这种信息不对称会影响整个系统的效率。本文考虑这种信息不对称给两种维修服务外包合同——TBC和PBC带来的影响,建立委托-代理模型,考虑哪种合同在信息传递方面的效率更高,供应商是如何通合同完成信息传递,同时考虑了故障诊断过程对维修服务外包合同的影响。(1)考虑供应商私有设备故障到达率信息下的两部制合同设计。供应商以维修能力、合同固定价格以及TBC中的信号——保修比例,PBC中的信号——惩罚率为决策变量,建立信号传递模型。研究供应商的最优合同策略及参与人收益,并分析故障到达率、供应商培养维修能力的成本、运营商设备停机的成本、运营商的保留效用等因素对供应商最优合同的影响。按照两种情况:维修能力可证实与维修能力不可证实分别讨论。可得维修能力可证实有利于供应商实现信号传递;维修能力不可证实会使系统失效,但失效原因不同,TBC中供应商更注重节约成本而对维修能力投资过低,PBC中供应商更注重信号传递对维修能力过度投资;TBC和PBC在信号传递方面机制不同——TBC下供应商传递信号需要付出信息租金而PBC下不需要;供应商和运营商对于合同的偏好总是相反。(2)考虑供应商私有设备故障到达率的信息下的固定价格合同设计。在合同结构发生变化后,供应商以维修能力、一个线形结构的合同价格作为决策变量,建立信号传递模型,研究供应商的合同策略以及灵敏度分析。分为两种场景:无故障诊断和有故障诊断。可得,故障诊断过程并不影响信号传递效率,但对于两种合同的作用是不同的,在TBC中仅作为成本因素,而PBC中机制更为复杂:TBC合同仅能获得混同均衡从而不能实现信号传递而PBC合同可以获得分离均衡因而能实现信号传递;固定价格合同与两部制合同相比缺少信号传递机制。
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