考慮生鮮電商退貨的雙渠道供應鏈協(xié)調研究

張科靜，馬曼瓊

(東華大學 旭日工商管理學院， 上海 200051)

2020年初的新冠疫情對傳統(tǒng)零售業(yè)造成了極大的沖擊，但在短期內促進了生鮮電商和農產品電商的發(fā)展。以每日優(yōu)鮮為例，其平均客單價從疫情前的85～90元上升到120元，峰值甚至達到150元。同樣地，僅從2020年2月到3月，淘寶愛心助農累計銷售農產品就超過了10萬t。盡管如此，相較于綜合電商領域，生鮮電商的滲透率還是較低，這主要是由于運輸和倉儲的時間較長，許多產品在送到消費者之前會發(fā)生變質。對生鮮電商而言，產品保鮮是最緊要的問題，需要提升冷鏈技術，有些電商還利用大數據技術進行前置倉產品補貨。這些保鮮努力可以延緩生鮮產品的自然衰減并降低變質率[1-4]。顯然，與傳統(tǒng)渠道相比，生鮮電商更專注于產品的保鮮。因為仍有小部分產品發(fā)生變質，所以生鮮電商要采取適當的退貨措施。以每日優(yōu)鮮為例，用戶可以上傳問題商品照片，并申請一定比例(最高100%)的退款。

退貨無疑會限制企業(yè)的發(fā)展，但目前關于生鮮電商退貨的研究較少。殷猛飛[5]構建了消費者效用函數，設計了回購、依賴退貨期限的回購和收益共享契約。Gu等[6]假設生鮮電商的市場需求取決于消費者的退貨率，設計了回購和“收益+成本共享”契約。李玉民等[7]考慮生鮮產品的退貨期限，研究冷鏈宅配供應鏈的協(xié)調問題。與這些文獻類似，許多有關生鮮供應鏈協(xié)調的研究都采用了收益共享和成本分擔契約[8-12]，此外，較為常見的還有回購契約[13]、價格補貼[14]和風險補償[8]等。與上述研究不同，Mohammadi等[15]提出由供應商向零售商分享保鮮技術以及收益共享的聯(lián)合契約。但是這些研究都只涉及單渠道生鮮供應鏈。

在生鮮雙渠道供應鏈方面，岳柳青等[16]針對零售商主導的生鮮雙渠道供應鏈，對比分析雙方在批發(fā)價契約和收益共享契約中的最優(yōu)決策。唐潤等[17]研究傳統(tǒng)銷售渠道和網上直銷渠道共存情形下的混合渠道協(xié)調問題。Yang等[18]同時考慮保鮮努力和消費者偏好，對比分析3種銷售模式下生鮮供應鏈。這些文獻多以供應商直銷渠道為線上渠道進行研究，且未考慮生鮮電商退貨。

綜上所述可知，目前還沒有關于生鮮電商退貨的雙渠道供應鏈研究，而現(xiàn)有相關文獻的協(xié)調契約除了退貨方面的價格契約外，也多為成本分擔和收益共享契約。因此，考慮新鮮度競爭及生鮮電商的退貨問題，構建一個生鮮電商和一個供應商組成的雙渠道供應鏈，對比分析集中決策模式與分散決策模式下的保鮮努力和利潤，提出由保鮮技術優(yōu)勢方(生鮮電商)承擔全部產品保鮮的“保鮮技術+成本分擔+收益共享”契約。

1 問題描述與假設

討論一個生鮮雙渠道供應鏈，包括一個原本擁有線下商業(yè)超市的生鮮供應商和一個以冷鏈物流起家的生鮮電商。該雙渠道供應鏈的結構如圖1所示。其中生鮮電商負責線上渠道的產品保鮮，而供應商負責線下渠道的產品保鮮，因此兩個渠道存在產品新鮮度的競爭。由于生鮮電商是該市場的后來者，假設供應商占據領導地位。

圖1 生鮮雙渠道供應鏈結構圖Fig. 1 The structure of the fresh dual-channel supply chain

參數和變量的描述如表1所示。

表1 參數說明Table 1 Notations of parameters

假設1：由于生鮮電商的產品多為打包銷售，消費者在退款時往往包括未變質產品的價值(例如，一盒圣女果中有一小部分壞果，還有大部分果子完好可以食用，但是消費者仍然會申請退款)。所以生鮮電商的退貨率也受生鮮產品變質率的影響，而變質率又受保鮮努力的負向影響。因此，假設生鮮電商的退貨率為re=η-θee。

假設3：許多生鮮產品的市場零售價并無太大差別，尤其對同源產品而言，零售價的差別微乎其微。因此，假設兩個渠道的產品零售價相同均為p。消費者的工作方式和生活特性決定了其購買生鮮的方式，假設λ比例的消費者更偏向于線上購買生鮮。由于消費者類型的差異，兩個渠道消費者對零售價的敏感程度也不同。通常而言，工作繁忙的線上消費者對零售價的敏感程度較低，即be

假設4：根據假設1，消費者向生鮮電商申請退貨時，生鮮電商會根據變質產品的圖片決定退款金額m(m≤p)。當m=0時，相當于生鮮電商無退款措施；當m=p時，相當于生鮮電商實行全額退款措施；當0

假設5：生鮮供應商的單位產品成本為0，這不影響本文的研究結論。

生鮮電商和供應商的利潤分別為

(1)

(2)

2 模型求解與討論

2.1 集中決策模式

集中決策模式下，生鮮電商和供應商垂直整合為一個整體(下標為c)，此時兩者以整體利潤最大化為決策目標，如式(3)所示。

(3)

(4)

(5)

充分條件1表明生鮮電商對退貨產品的處理費用不可過高。此外，生鮮電商市場份額λa的上下界取值均與η呈正相關且與θ呈負相關，同時整個取值范圍隨著m的增大而減小。由此可以看出：對生鮮電商而言，若其市場份額過低，則沒有進入市場的必要；若其市場份額過高，則會因為較高的退貨費導致利潤的降低。

2.2 分散決策模式

分散決策模式下，供應商和生鮮電商以自己利潤最大化為目標(下標為d)，二者進行Stackelberg博弈。由于供應商處于領導地位，根據逆向歸納法，首先求解生鮮電商的保鮮努力ee，再求解供應商的保鮮努力er。

(6)

(7)

證明過程與引理1類似，在此不做贅述。

通過對比集中決策模式和分散決策模式下的最優(yōu)保鮮努力以及供應鏈整體利潤，可以得到定理1。

定理1表明：(1)生鮮雙渠道供應鏈系統(tǒng)集中決策模式下的最優(yōu)整體利潤高于分散決策模式下最優(yōu)整體利潤，該供應鏈系統(tǒng)有協(xié)調的空間。(2)由于生鮮電商的退款措施且μe<μr，生鮮電商的保鮮努力總是會高于供應商。(3)集中決策模式下，兩個渠道不存在新鮮度競爭，生鮮電商和供應商為了降低保鮮成本會投入很少的保鮮努力。分散決策模式下，生鮮電商和供應商為了提高各自的利潤會投入較高的保鮮努力，但也增加了保鮮成本進而降低了利潤。當批發(fā)價w很高時，供應商可能放棄線下市場，轉而增加線上銷售以增加利潤。

3 “保鮮技術+成本分擔+收益共享”協(xié)調機制

在集中決策模式下，兩個渠道之間的新鮮度競爭不復存在，因此供應鏈的整體利潤高于分散決策模式，但最優(yōu)保鮮努力卻低于分散決策模式。因此，本文提出“保鮮技術+成本分擔+收益共享”契約(下標為trs)，幫助生鮮雙渠道供應鏈降低整體保鮮成本，確保在提高保鮮努力的同時增加利潤。其中，生鮮電商作為保鮮技術優(yōu)勢方可幫助供應商進行產品保鮮，也就是說由生鮮電商決策兩個渠道的保鮮努力，而生鮮供應商則需要承擔δ比例的總保鮮成本。由于兩個渠道的保鮮努力相同，渠道之間不存在新鮮度競爭。與集中決策模式相似，生鮮電商和供應商線上渠道的市場需求為Dtrs, e=λa-bep+αee，線下渠道的市場需求為Dtrs, r=(1-λ)a-brp+αee。此外，為了保證生鮮電商和供應商的利潤同時增加，供應商取消對生鮮電商的批發(fā)價，生鮮電商還會將γ比例的收益共享給供應商。生鮮電商和供應商的利潤函數分別如式(8)和(9)所示。

πtrs, e=(1-γ)pDtrs, e-(1-δ)2C(ee)-mreDtrs, e

(8)

πtrs, s=γpDtrs, e+pDtrs, r-2δC(ee)

(9)

協(xié)調模式下，只有生鮮電商需要決策ee，求解可以得到引理3。

(10)

定理2：根據激勵相容原理，當

4 算例分析

為了更好地了解關鍵參數對供應鏈最優(yōu)決策和利潤的影響以及協(xié)調契約的效果，通過算例仿真的方法進行分析。根據假設中參數的取值范圍，并結合實際調查生鮮電商產品的銷售情況，假設生鮮雙渠道供應鏈系統(tǒng)具有如下特征：η=0.1,θ=0.1,μe=150,μr=200,a=100,λ=0.4,be=0.5,br=0.7,α=0.8,w=10,p=25,m=25。根據定理2，取γ=0.4，δ=0.5。

4.1 批發(fā)價w的影響

批發(fā)價w對最優(yōu)保鮮努力和利潤的影響如圖2所示。由圖2(a)和2(b)可知，集中決策模式下的供應鏈利潤高于分散決策模式，并且在這兩種模式中生鮮電商的保鮮努力均高于供應商，驗證了定理1的結論。在協(xié)調契約允許的w取值范圍內，保鮮技術共享下的最優(yōu)保鮮努力高于分散決策模式。“保鮮技術+成本分擔+收益共享”契約對供應商保鮮努力的提升效果要遠優(yōu)于生鮮電商。由圖2(c)和2(d)可知，隨著w增大，生鮮電商的利潤逐漸降低，供應商的利潤逐漸增加，供應鏈整體利潤也逐漸增加。同樣地，保鮮技術共享下生鮮電商和供應商的利潤都高于分散決策模式，并且，w較低或較高時協(xié)調契約都是無作用的，這說明w對協(xié)調契約的比例γ和δ的取值范圍影響十分顯著。

(a) w對最優(yōu)保鮮努力的影響

(b) w對集中和分散決策模式下供應鏈總利潤的影響

(c) w對分散決策和協(xié)調模式下生鮮電商利潤的影響

(d) w對分散決策和協(xié)調模式下供應商利潤的影響圖2 w對最優(yōu)保鮮努力和利潤的影響Fig. 2 Effects of w on the optimal fresh-keeping efforts and profits

4.2 退款金額m的影響

退款金額m對最優(yōu)保鮮努力和利潤的影響如圖3所示。由圖3(a)和3(b)可知：隨著m的增大，生鮮電商的最優(yōu)保鮮努力和分散決策下的供應商保鮮努力逐漸增加，而集中決策下的供應商最優(yōu)保鮮努力先增加后降低；無論m如何變化，保鮮技術共享下的最優(yōu)保鮮努力都高于分散決策模式。由圖3(c)和3(d)可知，隨著m的增大，生鮮電商的利潤和分散決策下的供應商利潤逐漸降低，而協(xié)調模式下的供應商利潤先增加后降低，并且協(xié)調模式下的利潤均高于分散決策模式。協(xié)調模式下，兩個渠道之間不存在新鮮度競爭，因此，m越高，最優(yōu)保鮮努力越高，市場需求也就越高。當最優(yōu)保鮮努力過高時，供應商需要承擔的保鮮成本就超過了需求增加帶來的收益，因此其利潤先增加后降低。與批發(fā)價w相比，m對“保鮮技術+成本分擔+收益共享”契約的協(xié)調效果的影響較小。綜上可知：對消費者而言，申請退款可以促使商家提高保鮮努力；對生鮮電商而言，在處理退款時需要根據產品圖片確定退款比例，不能一概全額退款。

(a) m對最優(yōu)保鮮努力的影響

(b) m對集中決策模式下供應商最優(yōu)保鮮努力的影響

(c) m對分散決策和協(xié)調模式下生鮮電商利潤的影響

(d) m對分散決策和協(xié)調模式下供應商利潤的影響圖3 m對最優(yōu)保鮮努力和利潤的影響Fig. 3 Effects of m on the optimal fresh-keeping efforts and profits

4.3 新鮮度敏感系數α的影響

新鮮度敏感系數α對最優(yōu)保鮮努力和利潤的影響如圖4所示。

(a) α對最優(yōu)保鮮努力的影響

(b) α對分散決策和協(xié)調模式下最優(yōu)保鮮努力的影響

(c) α對分散決策和協(xié)調模式下生鮮電商利潤的影響

(d) α對分散決策和協(xié)調模式下供應商利潤的影響圖4 α對最優(yōu)保鮮努力和利潤的影響Fig. 4 Effects of α on the optimal fresh-keeping efforts and profits

由圖4(a)和4(b)可知，最優(yōu)保鮮努力都隨α的增大而增大?！氨ｕr技術+成本分擔+收益共享”契約降低了整個供應鏈的保鮮努力成本，因而協(xié)調模式下的最優(yōu)保鮮努力明顯高于其他模式下的最優(yōu)保鮮努力。由圖4(c)和(d)可知，隨著α的增大，生鮮電商的利潤和協(xié)調模式下的供應商利潤逐漸增加，而分散決策模式下的供應商利潤則逐漸降低。與供應商相比，在增加同樣的保鮮努力時，生鮮電商付出較少的保鮮成本。因此，消費者對新鮮度的敏感度越高，市場就越有利于保鮮技術優(yōu)勢方的生鮮電商，“保鮮技術+成本分擔+收益共享”契約的協(xié)調作用也就越顯著。

5 結 語

研究了包含一個生鮮電商和一個擁有線下商鋪的生鮮供應商的雙渠道供應鏈系統(tǒng)，同時考慮了渠道新鮮度競爭以及生鮮電商的退貨問題，主要結論如下：

(1) “保鮮技術+成本分擔+收益共享”契約可以有效協(xié)調生鮮雙渠道供應鏈，且收益共享比例和保鮮成本分擔比例的取值范圍受批發(fā)價的影響較大。批發(fā)價越大，生鮮電商就越有意愿參與協(xié)調契約。

(2) 隨著退款金額接近產品售價，兩個渠道的保鮮努力都會逐漸增加。消費者應當在遇到產品變質的情況時提出退款申請，以促使生鮮電商提高保鮮努力。但對生鮮電商和供應商而言，兩者的利潤都會隨著退款比例的增加而降低。因此，生鮮電商在處理退款時不能一概全額退款。

(3) 新鮮度敏感系數的增大，會促使生鮮電商和供應商提高保鮮努力，并且在契約協(xié)調下，這種效果更加顯著。此外，消費者對生鮮產品的新鮮度越敏感，生鮮供應商參與協(xié)調契約的意愿就越強烈。

本研究只考慮了生鮮電商退款的退貨措施，但是仍然會有小部分顧客有換貨需求。因此，未來研究有必要分別考慮問題商品是否寄回情況下的供應鏈協(xié)調問題，并對比退款和換貨兩種退貨模式以及混合模式對雙渠道供應鏈中生鮮電商的影響。此外，不同的退款金額以及退貨模式均會在不同程度上影響消費者對生鮮電商的信任。

附錄

N3=μr(μe-2mαθ)[(λa-bep)(3mαθ-2μe)-α2(p-w-mη)]+m(p-w)α3θ(μe-mαθ)

N4=mα2θ(p-w)(μe-mαθ)-[α(p-w-mη)+mθ(λa-bep)](μe-2mαθ)μr

N5=μe{m[θ(λa-bep)-αη]+αp}-2wα(mαθ-μe)

N6=2μr(μe-2mαθ){-pα(3wα+2mαη+bemwθ-2amθλ)+wα(wα+mαη+amθλ)-wμe(λa-bep)+2p2[α2-br(μe-2mαθ)]}-α2(p-w)(μe-mαθ)[m(p+w)αθ+(p-w)μe]

N7=α2(p-w)(μe-mαθ)[(p-w-mη)(3mαθ-2μe)-m2θ2(λa-bep)]

N9=4α2μe(p-w)2(μe-mαθ)3+μeμr(μe-2mαθ){-2mθα3(8pw-4w2+2γp2+γ2p2-7)+2m3αθ(αη+bepθ-aθλ)2+4mαμe(3bep2θ-6bep2γθ-2wαη-4waθλ+3αηp+4bewθp+6aγθλp-3aθλp)+μe[16pwα2-8w2α2-11p2α2+2γp2α2+γ2p2α2-8μe(w-pγ)(bep-aλ)]+m2[8α2θ(2bep2γθ-2bep2θ+αηw+aθλw-2αηp-bewθp-2aθλγp+2aθλp)-(αη+bepθ-aθλ)2μe]}

N10=(pαγ-pα+bempθ+mαη-maθλ)2·(μe-2mαθ)2μe2μr{8α2(p-w)2(mαθ-μe)3-μr(μe-2mαθ)[2m3αθ(αη+bepθ-aθλ)2-α2μe(16w2+25p2+6γp2+γ2p2-32pw)-16μe2(w-pγ)(bep-aλ)-4m2α2θ(7bep2θ-7bep2θγ-4wαη-4waθλ+7αηp+γαηp+4bewθp-7aθλp-7aθλγp)+m2μe(αη+bepθ-aθλ)2+2mα(8w2α2θ+17p2α2θ+6γp2α2θ+γ2p2α2θ-16pwα2θ+11beθp2μe-23beθp2γμe-8wαημe-16waθλμe+11αηpμe+αγηpμe+16bewθpμe+23γaθλpμe-11aθλpμe)]}