考慮供應(yīng)商努力水平和風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避行為的供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)機(jī)制

趙煥煥 徐茜

摘 要 利益沖突是影響供應(yīng)鏈績(jī)效的重要原因，如何消除供應(yīng)鏈沖突、設(shè)置合理的協(xié)調(diào)機(jī)制對(duì)供應(yīng)鏈穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義.考慮到供應(yīng)商努力水平和風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避行為是影響供應(yīng)鏈績(jī)效的重要因素，利用博弈論和“均值方差法”，構(gòu)建一種基于供應(yīng)商努力水平的主體效用模型，設(shè)計(jì)了基于增值利潤(rùn)共享的供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)機(jī)制.結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)的機(jī)制能夠有效地保障供應(yīng)鏈主體在利潤(rùn)不受損情形下調(diào)動(dòng)成員合作的積極性與能動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)零售商與供應(yīng)商長(zhǎng)期合作和供應(yīng)鏈的可持續(xù)發(fā)展.

關(guān)鍵詞 供應(yīng)鏈管理;協(xié)調(diào)機(jī)制;博弈論

中圖分類號(hào) F252 ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

Abstract Interest conflict is an important factor to affect the performance of supply chain， so that how to eliminate supply chain conflict and set up a reasonable coordination mechanism are of great significance to the stability and sustainable development of supply chain. Considering that the supplier effort performance and risk-averse behavior are important factors that affect supply chain performance， this paper constructs a subjective utility model through the supplier effort performance by using game theory and "mean-variance method". And the coordination mechanism of supply chain through value-added profit sharing is designed. The results show that the mechanism designed can effectively describe and solve the decision-making problems of the supply chain， and mobilize the initiative and motility of the members cooperation under guaranteeing the main body of the supply chain without loss profit， and then it can realize the long-term cooperation between the retailer and the supplier and achieve the sustainable development of the supply chain.

Key words supply chain management; coordination mechanism; game theory

1 引 言

據(jù)調(diào)查，國(guó)內(nèi)連鎖零售企業(yè)啟動(dòng)資金中的60%～80%都是占用供應(yīng)商的貨款，這容易引發(fā)兩者之間的矛盾.如家樂福與康師傅、聯(lián)華超市與卡夫食品，沃爾瑪與益力多等出現(xiàn)斷貨現(xiàn)象并不是偶然發(fā)生的事件，而是長(zhǎng)期利益沖突積累的結(jié)果.利益沖突是影響供應(yīng)鏈績(jī)效的最根本原因.如何消除供應(yīng)鏈沖突、設(shè)置合理的協(xié)調(diào)機(jī)制是有關(guān)方面關(guān)注的熱點(diǎn)問題.

2 文獻(xiàn)綜述

目前，對(duì)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)機(jī)制的相關(guān)研究主要從成本分擔(dān)、價(jià)格折扣、信息共享、利潤(rùn)共享等方面著手，構(gòu)建協(xié)調(diào)機(jī)制，給出協(xié)調(diào)策略.

通過分析供應(yīng)鏈不同類型主體的決策行為，設(shè)計(jì)基于供應(yīng)鏈成本分擔(dān)的協(xié)調(diào)機(jī)制，來促進(jìn)供應(yīng)鏈穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展.王道平等（2020）[1]利用傳統(tǒng)成本分擔(dān)契約和納什討價(jià)還價(jià)下成本分擔(dān)契約對(duì)生態(tài)供應(yīng)鏈進(jìn)行協(xié)調(diào).Liu等（2018）[2]指出企業(yè)社會(huì)責(zé)任成本是制約企業(yè)社會(huì)責(zé)任發(fā)展的重要因素，為實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈系統(tǒng)協(xié)調(diào)，零售商與供應(yīng)商結(jié)成聯(lián)盟共同分擔(dān)企業(yè)社會(huì)責(zé)任成本來解決渠道沖突問題.Leea等（2016）[3]考慮到庫存不足導(dǎo)致顧客缺貨而使得供應(yīng)商被罰款情況，提出缺貨成本分擔(dān)合同來協(xié)調(diào)該供應(yīng)鏈.趙煥煥和劉勇（2019）[4]基于成本分擔(dān)的角度，構(gòu)建了最優(yōu)成本分擔(dān)的主制造商-供應(yīng)商合作激勵(lì)模型.王道平等（2019）[5]利用微分博弈研究供應(yīng)鏈的長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)合作減排和政府補(bǔ)貼策略，引入成本分擔(dān)契約實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈系統(tǒng)利潤(rùn)的Pareto改善.Ghosh和Shah（2015） [6]針對(duì)綠色產(chǎn)品消費(fèi)需求驅(qū)動(dòng)下的綠色供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)問題，提出了在零售商和制造商通過綠色成本分擔(dān)合同來促進(jìn)綠色供應(yīng)鏈的發(fā)展及渠道成員間的合作.

通過采用批發(fā)價(jià)格折扣或數(shù)量?jī)r(jià)格折扣等方式，利用博弈論分析供應(yīng)鏈和各主體的利益變化，設(shè)置供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)機(jī)制，來提高供應(yīng)鏈整體績(jī)效.熊浩和鄢慧麗（2019）[7]基于機(jī)票收益的多預(yù)定區(qū)間差異化折扣現(xiàn)象，提出一種基于顧客跨區(qū)間流轉(zhuǎn)的收益管理模型.Lu和Wu（2015）[8]對(duì)存在風(fēng)險(xiǎn)偏好的供應(yīng)鏈主體進(jìn)行協(xié)調(diào)，通過設(shè)計(jì)“價(jià)格折扣”協(xié)調(diào)機(jī)制來實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào).Li等（2016）[9]研究了供應(yīng)鏈運(yùn)輸服務(wù)協(xié)調(diào)問題，分析了雙重邊際效應(yīng)對(duì)定價(jià)的影響，通過集中決策和分散決策對(duì)模型進(jìn)行分析，得到一個(gè)特定的需求率，供應(yīng)商通過批發(fā)價(jià)格折扣來實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào).陳戈等（2017）[10]分析了零售商采用FS公平偏好模型和BO公平偏好模型時(shí)對(duì)零售商公平偏好行為的影響，得出批發(fā)價(jià)格契約不能實(shí)現(xiàn)確定需求條件下的供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)，但是可以協(xié)調(diào)隨機(jī)需求下的供應(yīng)鏈.張?jiān)曝S等（2019）[11]通過數(shù)量折扣激勵(lì)機(jī)制實(shí)現(xiàn)改良產(chǎn)品供應(yīng)鏈協(xié)調(diào).Ashkan等（2016） [12]研究了市場(chǎng)結(jié)構(gòu)和需求信息不對(duì)稱情況下單一供應(yīng)商和兩個(gè)零售商的供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)問題，發(fā)現(xiàn)數(shù)量折扣可以緩解零售商和供應(yīng)商之間的矛盾，且當(dāng)零售商的需求達(dá)到一定閾值時(shí)，供應(yīng)商便愿意與零售商合作開發(fā)市場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào).

以供應(yīng)鏈主體間的信息共享方式，設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)機(jī)制來實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈主體成本降低、提高市場(chǎng)反應(yīng)速度.馮華等（2020）[13]利用結(jié)構(gòu)方程模型，研究了信息共享與供應(yīng)鏈績(jī)效之間的關(guān)系.Morrakot和William（2018）[14]分別考慮了競(jìng)爭(zhēng)合作和合作競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下的信息共享，提出了一種基于博弈論的優(yōu)化方法.Li和Zhang（2015）[15]指出零售商的信息共享可以降低制造商的庫存水平和批發(fā)價(jià)格，且零售商的信息共享是與制造商的營(yíng)銷策略相關(guān)的.Khan等（2016） [16]研究了信息共享對(duì)可持續(xù)發(fā)展供應(yīng)鏈的影響，在兩階段的可持續(xù)發(fā)展模型中引入信息共享協(xié)調(diào)機(jī)制，發(fā)現(xiàn)信息共享可以提高供應(yīng)鏈的效益，且消費(fèi)者購(gòu)買產(chǎn)品的價(jià)格會(huì)下降，有效的實(shí)現(xiàn)了供應(yīng)鏈協(xié)調(diào).Biswasa等（2016）[17]研究了市場(chǎng)結(jié)構(gòu)和需求信息不對(duì)稱情況下單一供應(yīng)商和兩個(gè)零售商的供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)問題，進(jìn)一步研究了信息不對(duì)稱等對(duì)采購(gòu)合同的影響，通過零售商信息共享實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)零售商的需求達(dá)到一定閾值時(shí)，供應(yīng)商便愿意與零售商合作開發(fā)市場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào).Qin（2017）[18]討論了基于庫存信息共享的兩階段供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)問題，零售商處于市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)地位，制造商作為跟隨者.研究發(fā)現(xiàn)制造商庫存信息共享會(huì)給制造商帶來損失，但可以節(jié)約零售商的成本，通過設(shè)計(jì)信息共享協(xié)調(diào)機(jī)制實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào).覃燕紅和白萌（2019）[19]討論了零售商利他偏好信息非對(duì)稱情況下的零供信息博弈.

通過利潤(rùn)再分配、收益共享等方式，設(shè)計(jì)激勵(lì)協(xié)調(diào)機(jī)制.在利潤(rùn)分配方面，陳一鳴等（2020）[20]采用線性補(bǔ)償與收益共享進(jìn)行協(xié)調(diào)，通過求解優(yōu)化模型，構(gòu)建相關(guān)供應(yīng)鏈定價(jià)和補(bǔ)償模型.Sang（2016）[21]研究了考慮風(fēng)險(xiǎn)偏好的三級(jí)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)，通過回購(gòu)契約實(shí)現(xiàn)了利潤(rùn)再分配，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào).張學(xué)龍等（2018）[22]針對(duì)垂直雙渠道供應(yīng)鏈中銷售同質(zhì)產(chǎn)品的問題，從價(jià)格替代系數(shù)和服務(wù)水平替代系數(shù)擾動(dòng)的角度進(jìn)行研究，構(gòu)建了價(jià)格和服務(wù)水平替代系數(shù)擾動(dòng)的需求模型和利潤(rùn)分配機(jī)制，利用優(yōu)化求解算法求解最優(yōu)利潤(rùn)條件，并構(gòu)建了利潤(rùn)分配模型來協(xié)調(diào)各成員間的利益，發(fā)現(xiàn)在一定擾動(dòng)范圍內(nèi)，制造商可通過保持產(chǎn)量，調(diào)整渠道的價(jià)格和服務(wù)水平來獲得供應(yīng)鏈的最優(yōu)利潤(rùn).在收益共享方面，劉彩云和楊志林（2019）[23]討論了風(fēng)險(xiǎn)中性制造商在兩生產(chǎn)模式下的生產(chǎn)決策及其收益共享措施.邱若臻等（2015）[24]對(duì)存在風(fēng)險(xiǎn)偏好供應(yīng)鏈的成員進(jìn)行協(xié)調(diào)，通過設(shè)計(jì)收益共享協(xié)調(diào)機(jī)制實(shí)現(xiàn)成員的雙贏.馬中華和曾劍明（2015）[25]針對(duì)三級(jí)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)問題，分別考慮制造商和供應(yīng)商主導(dǎo)下的供應(yīng)鏈的最優(yōu)生產(chǎn)量以及企業(yè)收益和整條供應(yīng)鏈?zhǔn)找妫l(fā)現(xiàn)收益轉(zhuǎn)移機(jī)制可以有效緩解供應(yīng)鏈的資金約束問題并同時(shí)實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào).Modak等（2016）[26]提出了新的收益共享契約來協(xié)調(diào)僅制造商承擔(dān)企業(yè)社會(huì)責(zé)任、多分銷商和多零售商組成的三級(jí)供應(yīng)鏈.Chen等（2017）[27]研究了零售商主導(dǎo)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)問題，通過考慮零售商的促銷努力，并通過構(gòu)建利潤(rùn)共享的協(xié)調(diào)機(jī)制實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào).

通過梳理供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)相關(guān)研究可知，大多是基于完全理性人的假設(shè)從成本分擔(dān)、折扣、信息共享、利潤(rùn)分配等角度展開，設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)機(jī)制，給出協(xié)調(diào)策略，僅有少部分關(guān)注供應(yīng)鏈主體的風(fēng)險(xiǎn)行為對(duì)供應(yīng)鏈績(jī)效和主體的影響和作用，并未將考慮供應(yīng)鏈主體的風(fēng)險(xiǎn)行為和努力作為供應(yīng)鏈決策的重要影響因素和參數(shù)，造成所設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)機(jī)制具有一定的局限性，難以有效處理供應(yīng)鏈主體的沖突.

3 考慮供應(yīng)商風(fēng)險(xiǎn)偏好和努力水平的供應(yīng)鏈決策模型

在零售商主導(dǎo)型的供應(yīng)鏈系統(tǒng)中，零售商由于資源、信息、地位等方面的優(yōu)勢(shì)而具有一定的市場(chǎng)力，可以制定和實(shí)施協(xié)調(diào)策略，促使供應(yīng)商投入更多的努力程度，實(shí)現(xiàn)整個(gè)供應(yīng)鏈利益最大化.而供應(yīng)商努力程度的付出在增加收益的同時(shí)也將產(chǎn)生一定的額外成本，會(huì)影響到自身的利潤(rùn).在保證供應(yīng)商和零售商利益不受損情形下制定合理的協(xié)調(diào)策略可以調(diào)動(dòng)供應(yīng)商的努力積極性.

3.1 模型假設(shè)

1）設(shè)存在一個(gè)由零售商和供應(yīng)商構(gòu)成的供應(yīng)鏈.零售商在其中處于主導(dǎo)地位，其風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度為中性.供應(yīng)商處于從屬地位，為風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避型.兩者均以利益最大化為目標(biāo)，記r和i（i=1，2，…n）分別表示零售商和供應(yīng)商.

2）在零售商主導(dǎo)型供應(yīng)鏈中，供應(yīng)鏈的績(jī)效（可用利潤(rùn)代表）主要與供應(yīng)鏈主體的努力水平等密切相關(guān).而供應(yīng)商努力水平是供應(yīng)鏈主體投入的資金、設(shè)備、人員、技術(shù)等的總和，可以分為同質(zhì)產(chǎn)品固定成本投入和努力投入等，并且供應(yīng)商的努力水平與同質(zhì)產(chǎn)品變動(dòng)成本、批發(fā)價(jià)格與銷售價(jià)格、同質(zhì)產(chǎn)品市場(chǎng)需求量密切相關(guān).設(shè)si（0wi>c0i>0.

3）在零售商主導(dǎo)型供應(yīng)鏈中，供應(yīng)商投入企業(yè)社會(huì)責(zé)任方面的努力水平越大，其產(chǎn)品市場(chǎng)需求量越大.

3.2 模型構(gòu)建

4 數(shù)值算例

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)強(qiáng)勁增長(zhǎng)的大環(huán)境以及“家電節(jié)能補(bǔ)貼”、“家電以舊換新”、“家電下鄉(xiāng)”等多項(xiàng)拉動(dòng)內(nèi)需政策的有力支持下，我國(guó)家電工業(yè)實(shí)現(xiàn)了快速、穩(wěn)步地增長(zhǎng)，在全球家電行業(yè)的地位持續(xù)提升.面對(duì)日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，家電市場(chǎng)正在逐漸趨于飽和，家電企業(yè)紛紛尋求破局之道.設(shè)計(jì)怎么樣的供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)機(jī)制，提高各方的收益，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈系統(tǒng)效益最大化成為亟待解決的問題.以某地區(qū)華潤(rùn)超市為例，利用所設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)機(jī)制來探討其決策機(jī)理.該地華潤(rùn)超市所銷售的同質(zhì)不同品牌的全自動(dòng)洗衣機(jī)由5家供應(yīng)商供應(yīng)，根據(jù)類似項(xiàng)目和專家的經(jīng)驗(yàn)，可給出模型的相關(guān)參數(shù)，具體數(shù)值如表1所示.

將表1的相關(guān)參數(shù)帶入前文公式中，可以求得市場(chǎng)需求量、批發(fā)價(jià)、零售價(jià)等，進(jìn)一步可求得在非合作和合作時(shí)的最優(yōu)努力水平，供應(yīng)鏈的增值利潤(rùn)為R=1799823元，零售商共享給供應(yīng)商的最小比例λ=0.46，即共享給供應(yīng)商的增值收益Rg=819964元，然后在合作的基礎(chǔ)上，對(duì)增值收益進(jìn)行分享，確保各供應(yīng)商的收益不小于非合作時(shí)，得到具體數(shù)值如表2所示.

由表2可知，在零售商協(xié)調(diào)合作下，有效發(fā)揮了供應(yīng)鏈的規(guī)模效益，供應(yīng)鏈效用從非合作時(shí)的8728086元增加到合作時(shí)的10527909元，增加了1799823元.但同時(shí)由于供應(yīng)鏈中存在“效益悖反”原理，雖然整個(gè)供應(yīng)鏈的效益增加了，但個(gè)別供應(yīng)商的效益會(huì)減少，表2中供應(yīng)商3和供應(yīng)商5合作時(shí)的效用低于非合作時(shí).此時(shí)，通過前文設(shè)計(jì)的增值利潤(rùn)共享協(xié)調(diào)機(jī)制，在供應(yīng)商5處求得能滿足所有條件的Rg=819964，最小共享比例為46%，且此時(shí)供應(yīng)商5的效用與非合作時(shí)的效用等同，而其他4個(gè)供應(yīng)商的效用都大于非合作時(shí)效用.經(jīng)過零售商協(xié)調(diào)，零售商分得的增值利潤(rùn)仍是大頭，且能保障供應(yīng)商的效用大于其非合作時(shí)的效用.

進(jìn)一步分析供應(yīng)商的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避態(tài)度對(duì)其自身效用以及供應(yīng)鏈效用的影響.利用案例中的相關(guān)參數(shù)及數(shù)值結(jié)果，通過Maple進(jìn)行仿真可以得到5個(gè)供應(yīng)商風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避態(tài)度分別對(duì)自身和供應(yīng)鏈的影響情況，如圖1所示.

由圖1可知，供應(yīng)商i的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避程度與其自身效用以及供應(yīng)鏈的效用呈負(fù)相關(guān)關(guān)系.

由以上分析可知，所設(shè)計(jì)的機(jī)制能夠有效描述供應(yīng)商風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避態(tài)度，并保障供應(yīng)鏈和供應(yīng)鏈主體利潤(rùn)均大于非合作時(shí)的利潤(rùn)，確保供應(yīng)鏈主體能夠有效合作.

5 結(jié) 論

考慮到供應(yīng)商努力水平和風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避態(tài)度是影響供應(yīng)鏈績(jī)效的重要因素，構(gòu)建了基于增值利潤(rùn)共享的供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)機(jī)制.通過模型和案例分析，可知：

1）供應(yīng)商的努力水平、效用水平、零售商利潤(rùn)以及供應(yīng)鏈整體效用均與供應(yīng)商的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避系數(shù)成反比，并且其風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避態(tài)度對(duì)自身造成的損失要大于對(duì)整個(gè)供應(yīng)鏈造成的損失;

2）所設(shè)計(jì)的機(jī)制能夠?qū)崿F(xiàn)零售商與供應(yīng)商長(zhǎng)期合作和供應(yīng)鏈的可持續(xù)發(fā)展.

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