收益共享契約下高校鮮果電商供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)研究

李國剛 高利敏

Study on Supply Chain Coordination of Fresh Fruit E-commerce in Colleges and Universities

under Income Sharing Contract

LI Guo-gang? GAO Li-min

摘要：針對(duì)高校鮮果電商供應(yīng)鏈中利潤分配不公平問題，以一個(gè)鮮果供應(yīng)商和一個(gè)銷售電商構(gòu)成的供應(yīng)鏈為研究對(duì)象，基于Stackelberg博弈理論研究了供應(yīng)鏈各成員的決策策略，探討了供應(yīng)商和銷售電商協(xié)調(diào)決策的必要性。其次，引入收益共享契約，推導(dǎo)得共享契約參數(shù)的計(jì)算表達(dá)式，即實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)的條件。最后通過數(shù)值算例分析，驗(yàn)證了契約設(shè)計(jì)的可靠性，發(fā)現(xiàn)契約參數(shù)在一定范圍內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈成員間的Pareto改進(jìn)。

Abstract： In order to solve the problem of unfair profit distribution in the supply chain of fresh fruit e-commerce in colleges and universities， taking the supply chain composed of a fresh fruit supplier and a sales e-commerce as the research object， this paper studies the decision-making strategies of each member of the supply chain based on the Stackelberg game theory. The necessity of coordination decision-making between supplier and sales e-commerce is discussed. Secondly， income sharing contract is introduced， and the calculation expression of shared contract parameter is derived， that is， the condition of realizing supply chain coordination. Finally， the reliability of contract design is verified by numerical examples. It is found that the Pareto improvement among supply chain members can be realized within a certain range of contract parameters.

關(guān)鍵詞：Stackelberg博弈;收益共享契約;高校鮮果電商;供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)

Key words： Stackelberg game;income sharing contract;college fresh fruit e-commerce;supply chain coordination

中圖分類號(hào)：F224.3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2019）32-0147-04

0? 引言

高校鮮果電商是電商領(lǐng)域的一片藍(lán)海，這是由校園本身獨(dú)特的消費(fèi)環(huán)境決定的。高校環(huán)境相對(duì)閉塞，鮮果購買渠道較少，鮮果需求的極大潛力刺激了鮮果電商平臺(tái)蜂擁而起，開啟了鮮果新時(shí)代。不同于傳統(tǒng)市場上的消費(fèi)群體，高校鮮果電商所面對(duì)的消費(fèi)群體龐大且穩(wěn)定，考慮到學(xué)生從傳統(tǒng)的實(shí)體店渠道購買水果價(jià)格高、品質(zhì)低等問題，高校鮮果市場實(shí)則處于供小于求的不飽和狀態(tài)，基于此，校園鮮果電商之間的競爭已經(jīng)從傳統(tǒng)的顧客之爭轉(zhuǎn)變?yōu)楣?yīng)鏈運(yùn)作之爭。那么，鮮果供應(yīng)商與銷售電商之間是否可以通過建立有效的契約機(jī)制，平衡各方的利益實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈成員間的完美協(xié)調(diào)呢？這是本文所圍繞的中心問題。

在供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)問題中，定價(jià)決策是其核心職能之一，定價(jià)是否合理直接影響到產(chǎn)品需求和供應(yīng)鏈運(yùn)作效率。目前針對(duì)高校鮮果電商供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)與產(chǎn)品定價(jià)的研究較少，若暫時(shí)不考慮高校電商這一特殊環(huán)境因素對(duì)定價(jià)決策的影響，鮮果與生鮮農(nóng)產(chǎn)品同樣有著易損耗、殘值低等生物特性，而關(guān)于生鮮農(nóng)產(chǎn)品如何進(jìn)行協(xié)調(diào)定價(jià)的相關(guān)研究較為豐富，根據(jù)研究的不同切入點(diǎn)大致分為以下三類：①外部因素對(duì)產(chǎn)品定價(jià)決策的影響研究，如產(chǎn)品上下游信息不對(duì)稱、存在策略性消費(fèi)者等、風(fēng)險(xiǎn)因素等[1-4];②內(nèi)部因素影響供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)，常采用新鮮度因子描述產(chǎn)品的易損耗特性，基于消費(fèi)者效用理論構(gòu)建函數(shù)來實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)定價(jià)[5-8];③研究方法多數(shù)是運(yùn)籌優(yōu)化方法+契約理論，驗(yàn)證某一契約或改進(jìn)的契約理論是否能實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)，常采用的契約形式有批發(fā)價(jià)格契約、成本分擔(dān)契約、數(shù)量折扣契約、收益共享契約等[9-12];Wladimir等[13]綜述了運(yùn)籌優(yōu)化模型方法在生鮮水果供應(yīng)鏈中的應(yīng)用，結(jié)果顯示目前對(duì)生鮮水果供應(yīng)鏈的設(shè)計(jì)和管理缺乏整體路徑。Arani等[14]在供應(yīng)鏈中引入收益共享契約，結(jié)果顯示可以增加供應(yīng)鏈整體利潤減少雙重邊際效應(yīng)。顏波等[15]通過構(gòu)建新鮮度時(shí)變函數(shù)，運(yùn)用收益共享、成本分擔(dān)等契約實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)。馮穎等[16]研究了TPL介入的生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈，在批發(fā)價(jià)契約的基礎(chǔ)上，又引入了收益共享、數(shù)量折扣等支付契約來評(píng)價(jià)其對(duì)生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈運(yùn)作效率的影響。

其中■隨k+r遞增而遞減，k+r>2。通過MATLAB作圖知，當(dāng)k+r>→2+時(shí)上式極限為0.75，當(dāng)k+r→+∞時(shí)上式極限為0.7358，故：■，即集中決策時(shí)供應(yīng)鏈整體利潤高于分散決策時(shí)供應(yīng)鏈利潤總和，且利潤差異隨著k和r的增大而增大。

對(duì)比式（3）和式（8）可以看出，分散決策和集中決策下電商最優(yōu)銷售價(jià)格有明顯差異，相對(duì)于分散決策，集中決策下的最優(yōu)銷售價(jià)格較低。但集中決策時(shí)銷售價(jià)格的降低并未造成利潤的減少，反而刺激了需求的增長，銷售利潤不降反升。針對(duì)集中決策時(shí)具體如何定價(jià)以及供應(yīng)鏈利潤如何合理分配才能提高供應(yīng)鏈效率，有必要對(duì)供應(yīng)鏈系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)。

3? 契約設(shè)計(jì)

分散決策時(shí)，供應(yīng)商和鮮果電商作為獨(dú)立的決策主體片面追求自身利益最大化，造成供應(yīng)鏈系統(tǒng)總效益偏低。經(jīng)過論證發(fā)現(xiàn)集中決策能提高供應(yīng)鏈系統(tǒng)的整體利潤，但能保證供應(yīng)商和銷售電商雙方的利潤均實(shí)現(xiàn)增長嗎？所以，在總效益提升的前提下，如何調(diào)節(jié)利益分配實(shí)現(xiàn)共贏，供應(yīng)商和銷售電商之間能否通過設(shè)計(jì)一個(gè)收益共享契約實(shí)現(xiàn)鮮果供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)？這個(gè)問題是下文的主要研究內(nèi)容。

在由鮮果供應(yīng)商和銷售電商構(gòu)成的一對(duì)一的高校鮮果電商供應(yīng)鏈中，鮮果供應(yīng)商以較低的批發(fā)價(jià)格？棕將產(chǎn)品提供給電商，在一個(gè)銷售周期結(jié)束以后，銷售電商將？漬（0<？漬<1）銷售收入支付給供應(yīng)商作為補(bǔ)償，同時(shí)，雙方在合作的基礎(chǔ)上共同對(duì)契約參數(shù)？漬進(jìn)行磋商。

收益共享契約條件下，銷售電商和鮮果供應(yīng)商的利潤函數(shù)分別為：

與前文類似，當(dāng)時(shí)，銷售電商利潤函數(shù)是關(guān)于銷售價(jià)格p的凹函數(shù)，根據(jù)一階條件可求得銷售電商最優(yōu)定價(jià)

若要使得供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)，采用共享契約后的最優(yōu)銷售定價(jià)需等于集中決策時(shí)的銷售定價(jià)，即滿足■，推出■，將？棕*，p*代入式（11）、式（12）可得：

若想使供應(yīng)鏈成員均接受契約，則前提是采用共享契約后雙方的收益高于分散決策時(shí)的收益，即滿足■和■，推導(dǎo)出：

上述過程表明，收益共享契約不僅能夠有效解決高校鮮果電商供應(yīng)鏈中的雙重邊際化效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)，而且？漬在限定的取值范圍內(nèi)，供應(yīng)鏈各成員采用收益共享契約可以得到集中決策下供應(yīng)鏈最優(yōu)利潤分配。收益共享比例？漬的具體數(shù)值受價(jià)格敏感系數(shù)k和鮮果品質(zhì)因子r的雙重制約。

4? 數(shù)值分析

為了進(jìn)一步說明所設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)契約的有效性，下面將通過數(shù)值算例進(jìn)行相關(guān)分析。假設(shè)模型參數(shù)D=5000，p0=6，cs=2，cr=1，k=1.5，r=2，？姿=0.8，根據(jù)參數(shù)假設(shè)，求得分散決策和集中決策下鮮果供應(yīng)商和銷售電商的最優(yōu)決策和利潤情況，如表1所示。

由表1可以看出：與分散決策相比，集中決策下，銷售價(jià)格較低，供應(yīng)鏈總利潤高于分散決策時(shí)供應(yīng)鏈成員利潤之和，這樣的結(jié)論印證了集中決策是系統(tǒng)優(yōu)化的結(jié)果，與前文理論分析的結(jié)論一致。關(guān)于集中決策下供應(yīng)商如何制定批發(fā)價(jià)格，在第3小節(jié)的協(xié)調(diào)策略分析中給出了決策依據(jù)，即■，在此參數(shù)表達(dá)式中，批發(fā)價(jià)格？棕受收益共享比例？漬的制約，共享比例越大，供應(yīng)商樂意接受的批發(fā)價(jià)格越低，與現(xiàn)實(shí)情況相符。

對(duì)于收益共享比例，上文中給出了具體的參數(shù)表達(dá)式，按表達(dá)式代入相應(yīng)的數(shù)值計(jì)算可得■，在區(qū)間內(nèi)取不同？漬的值，供應(yīng)鏈各方的利潤變化如表2所示。

由表2可以看出：？漬在合理的取值區(qū)間內(nèi)，供應(yīng)鏈的總利潤不變，但與分散決策時(shí)的利潤相比，引入收益共享契約進(jìn)行協(xié)調(diào)后，鮮果供應(yīng)商與銷售電商的利潤均有明顯提升，且隨著收益共享系數(shù)的增大，銷售電商利潤逐漸減少，供應(yīng)商利潤逐漸增加，即供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)所增加的利潤由銷售電商轉(zhuǎn)移至鮮果供應(yīng)商，這是由于，？漬值越大，供應(yīng)商承擔(dān)的供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)也隨之增大，相應(yīng)地獲得的利潤也應(yīng)該增加。？漬究竟取何值，應(yīng)該由供應(yīng)鏈成員商討決定，使雙方均樂意接受此契約。

5? 結(jié)論

本文主要研究了高校鮮果電商供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)問題，通過求解分散決策和集中決策時(shí)的供應(yīng)鏈模型，分析不同決策過程下供應(yīng)鏈成員的行為對(duì)系統(tǒng)最優(yōu)利潤的影響。在證明集中決策能提高供應(yīng)鏈利潤后，設(shè)計(jì)了收益共享契約。供應(yīng)鏈成員根據(jù)協(xié)調(diào)契約的參數(shù)表達(dá)式，選擇雙方均樂意接受的收益共享系數(shù)取值，從而實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈系統(tǒng)的帕累托改進(jìn)，為尚未形成規(guī)范化和規(guī)?；\(yùn)營的高校鮮果電商供應(yīng)鏈的提供了理論指導(dǎo)。在構(gòu)建需求函數(shù)時(shí)，摒棄了以往學(xué)者們經(jīng)常采用的線性需求形式而采用負(fù)指數(shù)形式，綜合考慮了鮮果品質(zhì)因子、需求對(duì)價(jià)格的敏感度、線下價(jià)格的參考效應(yīng)這三個(gè)因素對(duì)最優(yōu)決策和對(duì)決策結(jié)果的影響，并通過圖表進(jìn)行了直觀分析，得出了具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義的結(jié)論。

本文從理論上給出了簡單的高校鮮果電商供應(yīng)鏈進(jìn)行協(xié)調(diào)定價(jià)的必要性以及基于收益共享契約下的協(xié)調(diào)策略，但現(xiàn)實(shí)中供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)往往處于多個(gè)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)中，在這種復(fù)雜的供應(yīng)鏈系統(tǒng)中，供應(yīng)鏈企業(yè)如何進(jìn)行科學(xué)決策值得學(xué)者們深入研究。另外，其他形式的契約能否實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈系統(tǒng)的優(yōu)化也是一個(gè)研究方向。

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