基于價(jià)值網(wǎng)絡(luò)對公交移動(dòng)支付的計(jì)量分析

徐建 丁琴 魏婉琳

摘 要：隨著4G網(wǎng)絡(luò)的到來，為移動(dòng)支付提供了極大的便利條件。本文針對全國典型城市（以杭州為例）乘車人的支付方式，出行特征以及第三方支付平臺(tái)盈利的問題進(jìn)行研究，通過收集大量的相關(guān)數(shù)據(jù)并運(yùn)用SOM聚類算法，Logistic函數(shù)等理論和方法，對數(shù)據(jù)進(jìn)行了預(yù)處理，剔除無效數(shù)據(jù)，進(jìn)行整合分析，得出相關(guān)結(jié)論，并且根據(jù)盈利的雙邊市場的定價(jià)理論以及第三方支付平臺(tái)盈利模式構(gòu)建價(jià)值網(wǎng)絡(luò)模型。

關(guān)鍵詞：公交移動(dòng)支付;價(jià)值網(wǎng)絡(luò);第三方支付平臺(tái);計(jì)量分析

隨著智能手機(jī)的普及和移動(dòng)支付技術(shù)的提高，越來越多的支付手段可以轉(zhuǎn)移到手機(jī)端?，F(xiàn)有的現(xiàn)金繳費(fèi)和實(shí)體公交卡刷卡的付費(fèi)方式存在缺點(diǎn)，如公交卡在使用過程中存在著充值不方便、容易丟失、刷卡記錄個(gè)人無法查看、跨地區(qū)無法使用等問題，現(xiàn)金支付帶來很多不便，增加人上成本等，而公交移動(dòng)支付則可以很好地解決這些問題。

以杭州為例，2016 年，杭州每天乘坐公交車的乘客約390 萬人次，每天大概能收到170 萬零錢，約占公交票款金額的48%。旅游的黃金時(shí)間，比如2016年五一，投幣金額達(dá)到260 余萬元。如果刷公交卡能使用移動(dòng)支付，可以給市民和游客帶來很大的方便。2017 年5月23 日，支付寶宣布，5月底前杭州市中心核心區(qū)域的公交線路支持支付寶，6 月底前市區(qū)近5000 輛公交車全部支持，以后，杭州本地市民和外地游客乘坐公交，無需再投幣，刷手機(jī)或公交卡即可乘車。

目前公交移動(dòng)支付一般是通過第三方支付平臺(tái)進(jìn)行，需要對該項(xiàng)目進(jìn)行分析和評估。

1 數(shù)據(jù)來源與假設(shè)

本文所有數(shù)據(jù)均來自2018年第八屆MathorCup數(shù)學(xué)建模比賽A題數(shù)據(jù)。為了便于研究問題，提出假設(shè)：（1）假設(shè)沉淀資金的利息收入全部歸第三方支付平臺(tái)所有;（2）互聯(lián)網(wǎng)第三方支付是向商戶和用戶收取注冊費(fèi)用;（3）假設(shè)所有商戶都是同質(zhì)的，則交易完成時(shí)，支付平臺(tái)向商戶收取的費(fèi)用;（4）假設(shè)所有的消費(fèi)者都是同質(zhì)的，則交易完成時(shí)，支付平臺(tái)向消費(fèi)者收取的費(fèi)用;（5）假設(shè)商戶或消費(fèi)者首次使用支付平臺(tái)時(shí)，都要進(jìn)行注冊;（6）假設(shè)除支付日?；顒?dòng)的備用金外，其他沉淀資金產(chǎn)生利息的利率為定期存款的協(xié)定利率;（7）假設(shè)同種技術(shù)服務(wù)的服務(wù)費(fèi)相同。

2 基于樣本數(shù)據(jù)對居民出行支付的特征分析

2.1 研究思路

根據(jù)附件一的信息，由于附件信息的局限性，即由于公交刷卡系統(tǒng)的軟件升級，2月份以后的數(shù)據(jù)缺少 METRONUM、BUSNUM、BUSMETRONUM 這三個(gè)字段的信息，所以只能選取二月每一天的8—12和16—20這兩個(gè)時(shí)間段進(jìn)行出行偏好統(tǒng)計(jì)分析.由附件信息可知，該市居民出行有兩種方式：公交和地鐵.

2.2 研究方法

對附件的信息進(jìn)行大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理，分別得出二月每一天公交和地鐵的出乘次數(shù)總和.

得出下表，居民在不同的時(shí)間段乘坐公交車出行的總和，見表1。

得出下表，居民在不同的時(shí)間段乘坐地鐵出行的總和，見表2。

2.3 結(jié)果分析

運(yùn)用ECXCEL軟件畫出居民使用兩種交通工具的折線圖如圖1、圖2所示。圖1以8—12 這個(gè)時(shí)間段的數(shù)據(jù)作為樣本進(jìn)行畫圖，橫坐標(biāo)為日期，縱坐標(biāo)為出行總和。結(jié)果如1所示。

圖2以16—20這個(gè)時(shí)間段的數(shù)據(jù)作為樣本進(jìn)行畫圖，橫坐標(biāo)為日期，縱坐標(biāo)為乘車總數(shù)，結(jié)果如圖2所示。

有上面兩個(gè)圖示可知，在兩個(gè)居民乘車的高峰期，8—12和16—20這兩個(gè)時(shí)間段，在所給的附件中，二月每一天的公交乘車總數(shù)總是高于地鐵的乘車總數(shù)，并且在兩個(gè)乘車的高峰期中，而且公交和地鐵的乘車總數(shù)數(shù)量差16—20高峰期比8—12高峰期還要大。

由此可見，居民在傍晚出行的交通工具對公交車的偏好是大于對地鐵的偏好，并且隨著樣本日期的變化，出行總數(shù)也在上升，但是可以明顯的看出，公交車的總數(shù)上升的幅度是要大于地鐵上升的幅度的。

因此，從上面的圖可以得出：居民出行選擇公交車的偏好是大于選擇地鐵的偏好。

將數(shù)據(jù)導(dǎo)入至Stata軟件中，分別畫出0和1，0和Null，1和Null的散點(diǎn)圖以及擬合曲線：

由圖6可知，0（公交移動(dòng)支付）與1（公交卡支付）所得的散點(diǎn)圖幾乎在同一條直線上，由此可知，0（公交移動(dòng)支付）和1（公交卡支付）幾乎是平分秋色。

由圖7知 0和Null幾乎是無任何的相關(guān)性，從圖7中可以看出，0遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于Null的值，由圖8也可知1遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于Null的值。

3 建立第三方支付平臺(tái)商業(yè)盈利模型

3.1 第三方支付平臺(tái)相關(guān)費(fèi)用假設(shè)分析。

（1）注冊費(fèi)：如果商戶或消費(fèi)者首次使用支付平臺(tái)時(shí)，都要進(jìn)行注冊，支付平臺(tái)可以對新注冊的客戶征收注冊費(fèi)。假設(shè)第三方互聯(lián)網(wǎng)支付平臺(tái)對商戶收取的注冊費(fèi)用為MF，對消費(fèi)者收取的注冊費(fèi)用為CF。在我國的實(shí)際情況中，互聯(lián)網(wǎng)第三方支付是不向用戶收取注冊費(fèi)用的，只是銀行會(huì)對用戶進(jìn)入平臺(tái)后所使用的銀行賬戶收取一定的費(fèi)用。

（2）手續(xù)費(fèi)：當(dāng)商戶和消費(fèi)者借助支付平臺(tái)完成交易后，第三方互聯(lián)網(wǎng)支付平臺(tái)可以收取一定比例的費(fèi)用。

本研究假設(shè)所有商戶都是同質(zhì)的，則交易完成時(shí)，支付平臺(tái)向商戶收取的費(fèi)用為FS;假設(shè)所有的消費(fèi)者都是同質(zhì)的，則交易完成時(shí)，支付平臺(tái)向消費(fèi)者收取的費(fèi)用為FB。那么，平臺(tái)上每完成一筆交易，收取的總費(fèi)用的計(jì)公式就是：

F=FS+FB

支付平臺(tái)對于（1）式中的F是最為關(guān)注的，只要可以保證F的數(shù)值不變，F(xiàn)S和FB可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行調(diào)整，也就是所謂的“價(jià)格傾斜”。

3.2第三方互聯(lián)網(wǎng)支付定價(jià)機(jī)制研究

無論是消費(fèi)者還是商戶選擇第三方支付平臺(tái)，為了得到傳統(tǒng)支付平臺(tái)所無法獲得的剩余價(jià)值是其目的之一。根據(jù)上述分析可知，消費(fèi)者剩余的為S*UB-CF，而商戶的剩余為B*US-MF。對商戶和消費(fèi)者發(fā)生交易的可能性有著重要影響的就是二者的剩余都要大于他們在平臺(tái)上進(jìn)行交易所獲得的最大收益，即S*UB-CF≥n，B*US-MF≥m。由此可得第三方支付平臺(tái)消費(fèi)者的數(shù)量函數(shù)為：

S=S*（B*US-MF）

可得第三方平臺(tái)商戶數(shù)量函數(shù)為：

B=B*（S*UB-CF）

由（4）式、（5）式可以推出如下公式：

將平臺(tái)交易量Q的計(jì)算公式代入（6）式、（7）式可得：

從公式（6）、（7）中可以看出，第三方互聯(lián)網(wǎng)支付平臺(tái)的雙邊客戶群的數(shù)量是互相影響的。從公式（8）、（9）中可以看出，第三方互聯(lián)網(wǎng)的雙邊客戶群體數(shù)量上的影響并非是直接的，而是間接發(fā)生的。如上所述，第三方互聯(lián)網(wǎng)支付平臺(tái)為了在短時(shí)間內(nèi)爭取到更大的市場份額，都沒有對雙邊用戶收取“新用戶注冊費(fèi)而立足于第三方支付的長遠(yuǎn)發(fā)展。那么，第三方支付平臺(tái)應(yīng)將定價(jià)研究的重點(diǎn)放在費(fèi)用收取對戶數(shù)量以及經(jīng)濟(jì)整體收益產(chǎn)生的影響。在對消費(fèi)者與商戶收益進(jìn)行分析時(shí)，可得UB是FB的減函數(shù)，而US也是FS的減函數(shù)。買賣雙方通過平臺(tái)進(jìn)行交易的概率P也是FB和FS的函數(shù)，記為P（F）。由此可得：

由于F=FS+FB，假定支付平臺(tái)對商戶與消費(fèi)者的費(fèi)率分配比例不發(fā)生變化，則：

由此可得支付平臺(tái)的收入函數(shù)為：

如果忽略注冊費(fèi)用，則對I（F）微分得出：

由此可以得出：

如果第三方支付平臺(tái)在不影響用戶數(shù)量的情況下，獲取最大的經(jīng)濟(jì)收益，應(yīng)取得F的最優(yōu)解F' ，需要F' 滿足下列條件：

公式（14）中的為消費(fèi)者價(jià)格彈性;為商戶的價(jià)格彈性;為支付平臺(tái)的價(jià)格彈性。由此可見，支付平臺(tái)的定價(jià)策略應(yīng)依據(jù)雙邊用戶的價(jià)格彈性來確定。通過上面的研究可以發(fā)現(xiàn)，第三方互聯(lián)網(wǎng)支付平臺(tái)在制定價(jià)格策略時(shí)，會(huì)以經(jīng)濟(jì)收益的最大化為目標(biāo)，既要保證總交易費(fèi)用F可以滿足平臺(tái)的日常運(yùn)營，又要保證交易數(shù)量的最優(yōu)化，以此制定出最適宜的價(jià)格結(jié)構(gòu)。就支付平臺(tái)而言，保證一定數(shù)量的手續(xù)費(fèi)，是平臺(tái)存在與發(fā)展的目標(biāo)，它必然會(huì)依靠從交易中獲得收益，而分?jǐn)偞罱ㄆ脚_(tái)的成本，并保持平臺(tái)的正常運(yùn)營。然而，F(xiàn)數(shù)值卻不可以超過用戶通過平臺(tái)交易所獲得的剩余價(jià)值。

4 基于價(jià)值網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新的第三方移動(dòng)支付的構(gòu)建

4.1價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的第三方移動(dòng)商業(yè)模式的構(gòu)建思路

價(jià)值網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的網(wǎng)絡(luò)，沒有固定的網(wǎng)絡(luò)邊界，并且其中的成員之間關(guān)系也是不固定的，各成員間是根據(jù)客戶的需求來組織自己的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

價(jià)值網(wǎng)絡(luò)模型大致如圖4所示：

通過分析第三方移動(dòng)支付商業(yè)模式的現(xiàn)狀，筆者發(fā)現(xiàn)目前的模式存在一些問題。例如資源的使用重復(fù)率較高，大多數(shù)支付平臺(tái)的使用率低下;企業(yè)收入源單一，企業(yè)盈利能力的低下導(dǎo)致企業(yè)創(chuàng)新能力不足，難以滿足客戶的需求。針對目前存在的問題，筆者從資源的整合及業(yè)務(wù)的拓展兩個(gè)方面對目前的模式進(jìn)行改善將使得第三方移動(dòng)支付機(jī)構(gòu)商業(yè)模式更具有創(chuàng)新性和適應(yīng)性。

第三方支付行業(yè)與其他行業(yè)的一個(gè)重要差別在于，第三方企業(yè)從事的是金融服務(wù)業(yè)務(wù)，主要功能是和金融機(jī)構(gòu)的系統(tǒng)進(jìn)行對接。因此，協(xié)調(diào)價(jià)值網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的資源是創(chuàng)新的重點(diǎn)之一。在價(jià)值網(wǎng)絡(luò)內(nèi)利用行業(yè)專業(yè)性的優(yōu)勢，將各行業(yè)的資源進(jìn)行協(xié)調(diào)與整合，能為商業(yè)模式的建立提供良好的基礎(chǔ)。

由于目前支付市場接近飽和，進(jìn)入壁壘較高，競爭對手也會(huì)相對較多，因此第三方支付行業(yè)要進(jìn)一步發(fā)展需要不斷拓展新市場和新行業(yè)。另一方面，通過技術(shù)或模式創(chuàng)新對現(xiàn)有業(yè)務(wù)進(jìn)行升級改進(jìn)，構(gòu)建增值服務(wù)，從而打造新的行業(yè)壁壘。

4.2第三方移動(dòng)支付價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu)

目前由于第三方移動(dòng)支付價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的成員眾多，但是卻缺乏相應(yīng)的規(guī)則秩序?？蛻糇鳛閮r(jià)值網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新中的重要因素，既是價(jià)值網(wǎng)的價(jià)值來源，也是價(jià)值創(chuàng)造活動(dòng)的參與者。筆者通過分解第三方移動(dòng)支付包含的價(jià)值鏈，確定價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的主體，制定科學(xué)的價(jià)值分配原則，保證第三方移動(dòng)支付價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。

價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)主要包括主要包括核心企業(yè)、節(jié)點(diǎn)企業(yè)及客戶。核心企業(yè)是在行業(yè)中具有很強(qiáng)競爭力以及資源整合能力的企業(yè)，也是價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的搭建者。移動(dòng)通信運(yùn)營商擁有極廣的客戶源，因而第三方移動(dòng)支付機(jī)構(gòu)在移動(dòng)支付行業(yè)中支付技術(shù)更加便利，以上三個(gè)部分成為價(jià)值網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的核心節(jié)點(diǎn)。圍繞三者建立的價(jià)值網(wǎng)絡(luò)模型如下圖所示：

本章結(jié)合價(jià)值網(wǎng)絡(luò)理論和五力分析模型，提出了一種基于價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)支付模并分析了移動(dòng)支付價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的價(jià)值來源和形成過程，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究了價(jià)值網(wǎng)的特征及效應(yīng)。研究得出：

（1）基于價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)支付模式由支撐網(wǎng)和市場網(wǎng)兩部分組成。支撐網(wǎng)主要由移動(dòng)通信運(yùn)營商、設(shè)備供應(yīng)商、支付平臺(tái)服務(wù)供應(yīng)商、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)供應(yīng)商、移動(dòng)終端供應(yīng)商組成，聯(lián)合打造移動(dòng)支付網(wǎng)絡(luò)和平臺(tái)，負(fù)責(zé)移動(dòng)支付網(wǎng)絡(luò)和平臺(tái)的建設(shè)、運(yùn)營和維護(hù);市場網(wǎng)主要由金融機(jī)構(gòu)、第三方支付機(jī)構(gòu)、商家和客戶等組成，主要進(jìn)行商品、服務(wù)和信息的交易、資金的支付和結(jié)算等活動(dòng)。

（2）移動(dòng)支付價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的價(jià)值來源于客戶價(jià)值的服務(wù)價(jià)值、自由價(jià)值，情感價(jià)值;價(jià)值的創(chuàng)造和形成依賴于移動(dòng)支付業(yè)務(wù)的設(shè)計(jì)，移動(dòng)支付價(jià)值網(wǎng)絡(luò)模式在實(shí)現(xiàn)價(jià)值增長過程中，參與者主要包括移動(dòng)通信運(yùn)營商、金融機(jī)構(gòu)、第三方支付機(jī)構(gòu)、商家以及客戶。

（3）移動(dòng)支付模式具有系統(tǒng)性、層次性、相關(guān)性、動(dòng)態(tài)性和環(huán)境適應(yīng)性等特征、具有規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)、范圍經(jīng)濟(jì)效應(yīng)、正反饋效應(yīng)以及鎖定效應(yīng)的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。本章構(gòu)建了基于價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)支付模型，為下文基于價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)支付模式的實(shí)證分析提供了模型基礎(chǔ)和依據(jù)。

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基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金（1808085QA15），省級教學(xué)研究項(xiàng)目（2018jyxm1305）。

本文屬安徽財(cái)經(jīng)大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目（項(xiàng)目編號： 201810378320）階段性研究成果。

作者簡介：徐建（1998-），男，漢族，安徽蕪湖人，安徽財(cái)經(jīng)大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院 ，研究方向：經(jīng)濟(jì)學(xué)

通訊作者：朱家明（1973-），男，安徽宿州人，安徽財(cái)經(jīng)大學(xué) 統(tǒng)計(jì)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)院 副教授，研究方向：應(yīng)用數(shù)學(xué)與建模分析。