多源采購模式下考慮公平性的網(wǎng)購服務(wù)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)機(jī)制*

秦 星 紅

(重慶工商大學(xué) a.商務(wù)策劃學(xué)院；b.重慶市特色農(nóng)產(chǎn)品加工儲(chǔ)運(yùn)工程技術(shù)研究中心，重慶 400067)

0 引 言

隨著互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，針對(duì)由網(wǎng)絡(luò)商店、第三方物流(TPL)以及相關(guān)企業(yè)形成的網(wǎng)購服務(wù)供應(yīng)鏈的研究逐步增加，其中關(guān)于網(wǎng)購服務(wù)供應(yīng)鏈決策和協(xié)調(diào)等方面的問題已成為研究的熱點(diǎn)。在已有的關(guān)于供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)契約的研究中，旁支付契約已成為實(shí)現(xiàn)質(zhì)量監(jiān)督和供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)的有效方法。現(xiàn)有采用旁支付契約進(jìn)行供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)的研究可歸納為3個(gè)方面：供應(yīng)鏈成員競(jìng)爭(zhēng)下的質(zhì)量協(xié)調(diào)[1]以及鏈與鏈競(jìng)爭(zhēng)情景下的供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)[2]；質(zhì)量不完美情況下的質(zhì)量改進(jìn)研究[3]；考慮道德風(fēng)險(xiǎn)時(shí)的質(zhì)量博弈[4]。這些研究主要關(guān)注供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)契約的設(shè)計(jì)問題，且多是基于供應(yīng)鏈中某一方自愿接受另一方契約的假設(shè)。這些研究中，協(xié)調(diào)后的系統(tǒng)利潤增量通常由供應(yīng)鏈中強(qiáng)勢(shì)一方按照不同比例進(jìn)行分配。一般而言，供應(yīng)鏈成員都希望能夠公平分配供應(yīng)鏈系統(tǒng)的利潤增量(即所得利潤增量與其貢獻(xiàn)有關(guān))，而非被動(dòng)接受系統(tǒng)中強(qiáng)勢(shì)一方的意愿，這在參與者地位懸殊時(shí)亦存在，即參與者具有公平關(guān)切的屬性。上述兩種決策行為的特點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中參與者都具有的基本屬性，它們對(duì)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)以及供應(yīng)鏈績效有較大的影響，忽視這些因素將導(dǎo)致研究結(jié)果與實(shí)際需求存在較大的差距，從而失去研究的意義。鑒于此，本研究將參與者的個(gè)體理性和公平性同時(shí)引入到網(wǎng)購服務(wù)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)機(jī)制設(shè)計(jì)中。

具體而言，本研究將主要針對(duì)兩個(gè)TPL同時(shí)為單個(gè)網(wǎng)絡(luò)商店服務(wù)的情景，即在多源采購模式下研究競(jìng)爭(zhēng)性網(wǎng)購服務(wù)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)機(jī)制設(shè)計(jì)問題。多源采購情形下，訂單分配是重要問題之一，在相關(guān)研究中， Benjaafar等[5]研究了基于價(jià)格和配送頻率的訂單分配問題；Cachon等[6]研究了采購商以平均配送時(shí)間最小化為目的的服務(wù)訂單分配問題。相比這些研究而言，本研究的不同之處在于：在多個(gè)競(jìng)爭(zhēng)性的TPL決策前，網(wǎng)絡(luò)商店事先聲明訂單分配規(guī)則，即分配規(guī)則為共同知識(shí)；作為服務(wù)采購主體的網(wǎng)絡(luò)商店可以通過調(diào)節(jié)分配規(guī)則中的參數(shù)改變服務(wù)提供商(TPL)之間的競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度，從而實(shí)現(xiàn)和引導(dǎo)TPL的決策向有助于改善系統(tǒng)物流服務(wù)水平的方向靠近；本研究假設(shè)TPL對(duì)其服務(wù)有定價(jià)權(quán)且在其可接受的服務(wù)價(jià)格的基礎(chǔ)上進(jìn)行服務(wù)報(bào)價(jià)，并確定相應(yīng)的服務(wù)水平。此外，與本研究最相關(guān)的供應(yīng)鏈服務(wù)質(zhì)量協(xié)調(diào)，以及電子商務(wù)環(huán)境下物流服務(wù)供應(yīng)鏈的質(zhì)量協(xié)調(diào)方面的研究[7-10]，缺乏探討供應(yīng)鏈成員之間的合作模式，且少有在兩級(jí)多源采購模式下研究競(jìng)爭(zhēng)性服務(wù)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)機(jī)制的設(shè)計(jì)問題，而這種模式在實(shí)際中較為普遍，對(duì)多供方單一采購方情景下的供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)進(jìn)行研究是分析更為復(fù)雜的多對(duì)多系統(tǒng)協(xié)調(diào)問題的基礎(chǔ)。鑒于此，本研究在多源采購模式下，針對(duì)由兩個(gè)競(jìng)爭(zhēng)性的TPL和單個(gè)網(wǎng)絡(luò)商店所組成的競(jìng)爭(zhēng)性網(wǎng)購服務(wù)供應(yīng)鏈，設(shè)計(jì)合理的協(xié)調(diào)機(jī)制以規(guī)避現(xiàn)有契約不足并增強(qiáng)契約的可操作性。

1 問題描述和假設(shè)

1.1 問題描述

給定某細(xì)分市場(chǎng)，網(wǎng)絡(luò)商店銷售商品并通過兩個(gè)競(jìng)爭(zhēng)性的TPL進(jìn)行配送。商品的市場(chǎng)需求受物流服務(wù)質(zhì)量、在線服務(wù)質(zhì)量和商品價(jià)格的影響。網(wǎng)絡(luò)商店基于兩個(gè)TPL的物流服務(wù)價(jià)格、服務(wù)水平以及他們的初始偏好向二者分配物流訂單。在本研究中，網(wǎng)絡(luò)商店是Stackelberg博弈的領(lǐng)導(dǎo)者，兩個(gè)競(jìng)爭(zhēng)性的TPL是其跟隨者。

以下是本研究所用的相關(guān)符號(hào)：

si：i={0，1，2}，分別表示網(wǎng)絡(luò)商店、TPL1和TPL2的服務(wù)水平。

vi：i={0，1，2}，分別表示網(wǎng)絡(luò)商店的處理成本，TPL1和TPL2的單位服務(wù)成本。

wi：i={1，2}，分別表示TPL1和TPL2的單位服務(wù)價(jià)格。

p：商品的售價(jià)。

φi：i={1，2}，分別表示網(wǎng)絡(luò)商店對(duì)TPL1和TPL2的初始偏好。

ci：i={0，1，2}，分別表示網(wǎng)絡(luò)商店、TPL1和 TPL2的服務(wù)成本系數(shù)。

Q：商品的潛在需求。

D：商品的市場(chǎng)需求。

∝：商品需求量的價(jià)格敏感系數(shù)。

l：商品需求量的物流服務(wù)水平敏感系數(shù)。

γ：訂單分配量的物流服務(wù)性價(jià)比敏感系數(shù)。

β：商品需求量對(duì)網(wǎng)絡(luò)商店服務(wù)水平的敏感系數(shù)。

在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)購物過程中，顧客對(duì)在線服務(wù)和物流服務(wù)有不同的偏好。文獻(xiàn)[11-12]和文獻(xiàn)[13-14]已分別表明物流服務(wù)和在線服務(wù)對(duì)顧客的購物行為有較大影響，這意味著這兩類服務(wù)對(duì)市場(chǎng)需求具有獨(dú)立的影響。參照Bernstein[15]的研究并結(jié)合上述關(guān)于兩種服務(wù)對(duì)市場(chǎng)需求存在獨(dú)立影響的特點(diǎn)，現(xiàn)假設(shè)商品的市場(chǎng)需求D是網(wǎng)絡(luò)商店服務(wù)水平、物流服務(wù)水平以及商品零售價(jià)格的線性函數(shù)，并采用s0和si的相加形式，即：

(1)

1.2 假 設(shè)

為了突出研究重點(diǎn)，簡(jiǎn)化模型和易于理解，本研究基于實(shí)際作以下假設(shè)：

(1) 服務(wù)價(jià)格高于服務(wù)成本，即w1≥v1，v2；w2≥v1，v2。這些條件保證了每個(gè)TPL在提供單位服務(wù)時(shí)都能獲得利潤；

(2) 網(wǎng)絡(luò)商店通過以下訂單分配原則向TPLi分配Di的訂單量：

(2)

2 分散式供應(yīng)鏈的均衡決策分析

分散決策情景下兩個(gè)競(jìng)爭(zhēng)性的TPL和網(wǎng)絡(luò)商店分別以他們各自的利潤最大化為目的進(jìn)行決策，記此決策情景為“DC”。兩個(gè)TPL的服務(wù)價(jià)格信息對(duì)稱，決策時(shí)序?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)商店告知兩個(gè)TPL訂單分配規(guī)則并決定其服務(wù)水平，兩個(gè)競(jìng)爭(zhēng)性的TPL獨(dú)立決策它們各自的服務(wù)水平；

用π1DC，π2DC和π0DC分別表示DC決策情景下TPL1、TPL2和網(wǎng)絡(luò)商店的利潤，則：

i={1，2}，j={1，2}i}

(3)

(4)

此時(shí)的決策均衡為

因此，供應(yīng)鏈成員的利潤分別為

j={1，2}{i})

(5)

(6)

(7)

3 協(xié)調(diào)契約設(shè)計(jì)

已有契約設(shè)計(jì)方面的文獻(xiàn)大多基于供應(yīng)鏈成員自愿參與契約的假設(shè)，且對(duì)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)后的系統(tǒng)利潤增量多是采用由主導(dǎo)者按一定比例分配的方式進(jìn)行，這與實(shí)際中供應(yīng)鏈成員具有個(gè)體理性和公平偏好特性下的情況存在較大差距，而已有研究較少考慮這些因素。鑒于此，下文將個(gè)體理性決策偏好考慮到?jīng)Q策模型中，設(shè)計(jì)網(wǎng)購服務(wù)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)契約。此外，值得一提的是，在已有契約設(shè)計(jì)研究中通常以能使供應(yīng)鏈實(shí)現(xiàn)全局協(xié)調(diào)為目進(jìn)行契約的設(shè)計(jì)，然而由于區(qū)域限制、企業(yè)財(cái)務(wù)限制以及供應(yīng)鏈不同節(jié)點(diǎn)企業(yè)間的信息分享限制等客觀因素的存在，通常會(huì)使得實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈全局協(xié)調(diào)十分困難[19]。相比之下，實(shí)現(xiàn)分散式供應(yīng)鏈的局部協(xié)調(diào)則相對(duì)容易。為此，下文將重點(diǎn)討論能實(shí)現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)性供應(yīng)鏈局部協(xié)調(diào)的部分旁支付契約(Partial Side-payment Contract，PSC)。已有研究表明合理的旁支付契約應(yīng)滿足原則[20]：(1) 博弈均衡解應(yīng)與系統(tǒng)最優(yōu)解一致；(2) 每個(gè)供應(yīng)鏈成員的所得收益應(yīng)該高于非合作博弈情景下的所得收益。假定要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)商店和其中之一的TPL共同決策的目的，不失一般性，下面首先分析網(wǎng)絡(luò)商店與某一方TPL(TPL1)縱向集成時(shí)的決策情況(記此情景為oT1CC)，然后在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)PSC契約以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)購供應(yīng)鏈的局部協(xié)調(diào)。

3.1 oT1CC決策模型

(18)

(19)

建立oT1CC情景下的決策模型如下：

接著，設(shè)計(jì)固定轉(zhuǎn)移支付項(xiàng)以使契約滿足合理契約設(shè)計(jì)的原則(2)。

3.2 協(xié)調(diào)契約設(shè)計(jì)

3.2.1 轉(zhuǎn)移支付函數(shù)設(shè)計(jì)

(10)

因此可知：

(11)

3.2.2 固定轉(zhuǎn)移支付項(xiàng)(σ)

上述已確定的轉(zhuǎn)移支付函數(shù)保證了供應(yīng)鏈系統(tǒng)參與者利潤之和大于協(xié)調(diào)之前的總和，但是不能保證下面的不等式一定成立：

(12)

(13)

(14)

此外，在網(wǎng)絡(luò)商店和TPL1合作后，他們總利潤的增量為

(15)

(16)

4 數(shù)值分析

本研究設(shè)計(jì)了PSC契約用以協(xié)調(diào)分散式網(wǎng)購服務(wù)供應(yīng)鏈，研究結(jié)果表明所設(shè)計(jì)的契約能實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的局部協(xié)調(diào)，提高了契約的應(yīng)用性，與實(shí)際情況更接近。在契約中，φi對(duì)供應(yīng)鏈中各成員的決策有較大影響，為了研究它對(duì)供應(yīng)鏈績效的影響并從顧客類型差異化的角度驗(yàn)證主要結(jié)論，本部分將采用表1數(shù)據(jù)做靈敏度分析。

表1 參數(shù)賦值

表1中參數(shù)的值是結(jié)合網(wǎng)絡(luò)商店實(shí)際運(yùn)營情況和本研究的假設(shè)而設(shè)置。下面分析φi對(duì)供應(yīng)鏈成員決策和利潤的影響。

表2 φ1 對(duì)供應(yīng)鏈中各參與方的決策和利潤的影響

表2描述了不同決策情景下，供應(yīng)鏈成員的均衡決策?？芍?，當(dāng)采用PSC契約時(shí)，網(wǎng)絡(luò)商店服務(wù)水平、物流服務(wù)平均水平以及各方利潤均提高。不管網(wǎng)絡(luò)商店面對(duì)何種類型的市場(chǎng)，結(jié)論表明使用兩種契約均能改善供應(yīng)鏈績效并能協(xié)調(diào)分散式網(wǎng)購服務(wù)供應(yīng)鏈。此外，這些結(jié)論進(jìn)一步驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)契約的有效性。此外可知，φ1對(duì)網(wǎng)絡(luò)商店的服務(wù)水平、TPL1的服務(wù)水平、物流服務(wù)供應(yīng)鏈的服務(wù)水平以及TPL1的利潤、網(wǎng)絡(luò)商店的利潤以及整個(gè)供應(yīng)鏈的績效均有正向影響。結(jié)論還表明網(wǎng)絡(luò)商店對(duì)一方TPL的初始偏好的增加能激勵(lì)其提升服務(wù)水平。

5 結(jié)論與展望

提出了一種改進(jìn)的契約設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)了PSC契約并以此實(shí)現(xiàn)了分散式網(wǎng)購服務(wù)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)。結(jié)論表明所設(shè)計(jì)的PSC契約能實(shí)現(xiàn)分散式網(wǎng)購服務(wù)供應(yīng)鏈的局部協(xié)調(diào)，本研究主要貢獻(xiàn)在于：

(1) 所設(shè)計(jì)的契約能使各參與者的決策與系統(tǒng)整體最優(yōu)決策一致；

(2) 能有效地解決系統(tǒng)利潤增量在成員之間的公平分配，克服了傳統(tǒng)契約設(shè)計(jì)時(shí)“參與者自愿接受契約以及系統(tǒng)利潤增量在供應(yīng)鏈參與者之間按比例分配”的不足；

(3) 提供了一個(gè)考慮個(gè)體理性行為因素的協(xié)調(diào)機(jī)制設(shè)計(jì)思路，契約中的旁支付函數(shù)與供應(yīng)鏈成員的決策緊密相關(guān)，這避免了參與者搭便車的行為。可深入探討之處：終端顧客的行為偏好對(duì)供應(yīng)鏈運(yùn)行的影響；在線服務(wù)和物流服務(wù)質(zhì)量對(duì)需求影響以及二者的內(nèi)在聯(lián)系，這些將是下一步研究的重點(diǎn)。

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