Supply chains are the backbone of the global economy. Disruptions to them can be costly. Centrally managed supply chains invest in ensuring their resilience. Decentralized supply chains, however, must rely upon the self-interest of their individual components to maintain the resilience of the entire chain. We examine the incentives that independent self-interested agents have in forming a resilient supply chain network in the face of production disruptions and competition. In our model, competing suppliers are subject to yield uncertainty (they deliver less than ordered) and congestion (lead time uncertainty or, "soft" supply caps). Competing retailers must decide which suppliers to link to based on both price and reliability. In the presence of yield uncertainty only, the resulting supply chain networks are sparse. Retailers concentrate their links on a single supplier, counter to the idea that they should mitigate yield uncertainty by diversifying their supply base. This happens because retailers benefit from supply variance. It suggests that competition will amplify output uncertainty. When congestion is included as well, the resulting networks are denser and resemble the bipartite expander graphs that have been proposed in the supply chain literature, thereby, providing the first example of endogenous formation of resilient supply chain networks, without resilience being explicitly encoded in payoffs. Finally, we show that a supplier's investments in improved yield can make it worse off. This happens because high production output saturates the market, which, in turn lowers prices and profits for participants.

中文翻译：

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供应链网络的战略形成与可靠性

供应链是全球经济的支柱。对他们的干扰可能代价高昂。集中管理的供应链投资以确保其弹性。然而，去中心化的供应链必须依靠其各个组成部分的自身利益来维持整个供应链的弹性。我们研究了面对生产中断和竞争时，独立的自利代理人在形成弹性供应链网络方面的动机。在我们的模型中，竞争供应商会受到产量不确定性（他们交付少于订购量）和拥堵（交货时间不确定性或“软”供应上限）的影响。竞争零售商必须根据价格和可靠性决定与哪些供应商建立联系。仅在产量不确定的情况下，由此产生的供应链网络是稀疏的。零售商将他们的联系集中在单一供应商上，这与他们应该通过供应基础多样化来减轻产量不确定性的想法背道而驰。这是因为零售商受益于供应差异。这表明竞争将放大产出的不确定性。当也包括拥塞时，生成的网络更密集，类似于供应链文献中提出的二部扩展图，从而提供了弹性供应链网络的内生形成的第一个例子，而弹性没有明确编码在收益中. 最后，我们表明供应商对提高产量的投资可能会使情况变得更糟。这是因为高产量使市场饱和，从而降低了参与者的价格和利润。与他们应该通过供应基础多样化来减轻产量不确定性的想法相反。这是因为零售商受益于供应差异。这表明竞争将放大产出的不确定性。当也包括拥塞时，生成的网络更密集，类似于供应链文献中提出的二部扩展图，从而提供了弹性供应链网络的内生形成的第一个例子，而弹性没有明确编码在收益中. 最后，我们表明供应商对提高产量的投资可能会使情况变得更糟。这是因为高产量使市场饱和，从而降低了参与者的价格和利润。与他们应该通过供应基础多样化来减轻产量不确定性的想法相反。这是因为零售商受益于供应差异。这表明竞争将放大产出的不确定性。当也包括拥塞时，生成的网络更密集，类似于供应链文献中提出的二部扩展图，从而提供了弹性供应链网络的内生形成的第一个例子，而弹性没有明确编码在收益中. 最后，我们表明供应商对提高产量的投资可能会使情况变得更糟。这是因为高产量使市场饱和，从而降低了参与者的价格和利润。这是因为零售商受益于供应差异。这表明竞争将放大产出的不确定性。当也包括拥塞时，生成的网络更密集，类似于供应链文献中提出的二部扩展图，从而提供了弹性供应链网络的内生形成的第一个例子，而弹性没有明确编码在收益中. 最后，我们表明供应商对提高产量的投资可能会使情况变得更糟。这是因为高产量使市场饱和，从而降低了参与者的价格和利润。这是因为零售商受益于供应差异。这表明竞争将放大产出的不确定性。当也包括拥塞时，生成的网络更密集，类似于供应链文献中提出的二部扩展图，从而提供了弹性供应链网络的内生形成的第一个例子，而弹性没有明确编码在收益中. 最后，我们表明供应商对提高产量的投资可能会使情况变得更糟。这是因为高产量使市场饱和，从而降低了参与者的价格和利润。由此产生的网络更密集，类似于供应链文献中提出的二部扩展图，从而提供了弹性供应链网络的内生形成的第一个例子，而弹性没有明确编码在收益中。最后，我们表明供应商对提高产量的投资可能会使情况变得更糟。这是因为高产量使市场饱和，从而降低了参与者的价格和利润。由此产生的网络更密集，类似于供应链文献中提出的二部扩展图，从而提供了弹性供应链网络的内生形成的第一个例子，而弹性没有明确编码在收益中。最后，我们表明供应商对提高产量的投资可能会使情况变得更糟。这是因为高产量使市场饱和，从而降低了参与者的价格和利润。