2019年6月
商 业 经 济 与 管 理
JOURNALOFBUSINESSECONOMICS
No.6(GeneralNo.332)
Jun.2019
两级物流服务商参与的供应链最优决策与利益分配研究
———基于多种合作模式视角
张建军1ꎬ2ꎬ赵启兰1
2.内蒙古农业大学经济管理学院ꎬ内蒙古呼和浩特010010)
摘 要:在两级物流服务商参与的供应链系统中存在一条由制造商与零售商构成的产品供应链(PSC)和另一条由物流服务集成商和物流服务提供商构成的物流服务供应链(LSSC)ꎮ通过分析两方合作、多方合作等不同决策模式下的博弈情形ꎬ得出在两方合作决策模式下ꎬ对于LSSC来讲ꎬ集中决策属于占优战略ꎬ而当物流服务水平敏感系数与零售价格敏感系数满足一定条件时ꎬPSC会选择集中决策ꎻ系统集中决策模式、三方合作决策模式、两方合作决策模式下的系统总利润、物流服务水平和产品销量依次递减ꎻ采用Nash谈判模型及最小核心法设计了不同合作模式下的供应链利益分配机制ꎬ实现供应链协调ꎻ最后ꎬ通过数值分析验证了相关命题的研究结论和利益分配机制的有效性ꎬ并在此基础上提出了未来可深入研究的领域与方向ꎮ
关键词:产品供应链ꎻ物流服务供应链ꎻ纳什谈判模型ꎻ决策模式ꎻ利益分配中图分类号:F252 文献标志码:A 文章编号:10002154(2019)06001515DOI:10.14134/j.cnki.cn33 ̄1336/f.2019.06.002
(1.北京交通大学经济管理学院ꎬ北京100044ꎻ
OptimalDecisionandInterestDistributionoftheSupplyChainInvolvingTwo ̄echelon
LogisticsServiceProviders:BasedonMultipleDecision ̄makingModes
ZHANGJian ̄jun1ꎬ2ꎬZHAOQi ̄lan1
2.SchoolofEconomicsandManagementꎬInnerMongoliaAgriculturalUniversityꎬHohhot010010ꎬChina)
Abstract:Withthetwo ̄echelonlogisticsserviceprovidersparticipatinginthesupplychainsystemꎬthereistheproductsupplychain(PSC)composedofmanufacturersandretailersandtheotherlogisticsservicesupplychain(LSSC)madeoflogisticsserviceintegratorsandfunctionallogisticsserviceproviders.Thispaperanalysesthegameofdifferentdecision ̄makingmodesꎬincludingmakingmodeꎬcentralizeddecision ̄makingisthedominantstrategyforLSSCꎬandwhenthesensitivecoefficientoflogisticsservicelevelandretailpricesatisfiessomeconditionsꎬthePSCwouldchoosecentralizeddecision ̄makingmode.Thetotalsystemprofitꎬlo ̄gisticsservicelevelandproductsalesaresortedinadescendingorderfromthecentralizeddecision ̄makingmodetothree ̄partyco ̄two ̄partycooperativemodeandmultilateral ̄partycooperativemodeꎬtheresearchresultsshowthatintwo ̄partycooperativedecision ̄
(1.SchoolofEconomicsandManagementꎬBeijingJiaotongUniversityꎬBeijing100044ꎬChinaꎻ
operativedecision ̄makingmodeꎬandtotwo ̄partycooperativedecision ̄makingmode.NashnegotiationmodelandtheMinimumcoremethodareusedtodesigntheinterestdistributionmechanismunderdifferentdecision ̄makingmodesofsupplychainꎬwhichrealize
收稿日期:2018-12-13
基金项目:内蒙古农业大学社会科学基金重点项目“内蒙古绿色畜产品物流能力综合评价与实证研究”(2017ZD4)ꎻ内蒙古社会科学基金项目“蒙东地区畜产品供应链一体化调查研究”(19B04)
作者简介:张建军ꎬ男ꎬ副教授ꎬ博士研究生ꎬ主要从事物流与供应链管理、物流服务供应链研究ꎻ赵启兰ꎬ女ꎬ教授ꎬ博士生导师ꎬ主要从事物流服务能力研究ꎮ
16商 业 经 济 与 管 理2019年
thecoordinationofsupplychain.Finallyꎬtheresearchconclusionofthepropositionandtheeffectivenessofbenefitdistributionmechanismareprovedbythenumericalanalysisꎬandfinallythefutureresearchfieldsanddirectionsareproposed.distribution
Keywords:productsupplychainꎻlogisticsservicesupplychainꎻNashnegotiationmodelꎻdecision ̄makingmodeꎻinterest
一、引 言
目前ꎬ随着物流服务外包的深入发展ꎬ供应链物流服务外包已成为一种新趋势ꎮ基于“互联网+”环境下供应链物流需求的多样性、复杂性和动态性ꎬ单个物流企业难以凭借自身有限的物流资源来满足供应链物流需求[1]ꎬ物流企业必然迈入整合之路[2]ꎬ即通过整合社会化的物流资源来更好地满足供应链的物流服务需求ꎬ由此形成了两级甚至多级物流服务商参与的供应链系统ꎮ如在天猫等电商平台上ꎬ平台上的卖家(零售商)向上游制造商采购产品ꎬ之后面向线上的客户进行销售ꎬ形成了由制造商、零售商及客户构成的产品供应链ꎻ线上零售商向制造商采购产品之后将其运到菜鸟网络的仓库当中ꎬ当接到客户需求时ꎬ其物流服务是由零售商委托菜鸟网络的一体化物流服务体系来提供的ꎬ而菜鸟网络的一体化物流服务体系是由菜鸟网络(物流服务集成商)及其集成的多个功能型物流服务提供商构成的ꎬ包括干线运输类企业、仓储类企业、快递类企业等ꎮ其中ꎬ干线服务主要是由卡行天下提供ꎬ仓储服务由心怡科技、科捷物流等多家企业提供ꎬ而终端配送则由万象物流、如风达、四通一达等快递企业提供ꎬ其本质上是一条由两级物流服务商构成的物流服务供应链ꎬ通过此物流服务供应链来满足产品供应链下游的物流服务需求ꎮ菜鸟网络将加入其平台的物流、仓储等企业的分散资源整合起来ꎬ以统一接口面向客户ꎬ使得服务的标准化程度提高ꎬ由此形成了以物流服务为载体的产品供应链与物流服务供应链之间的链接ꎮ
同样的情形也存在于线下产品供应链与物流服务供应链之间ꎬ利丰集团作为香港最大的出口贸易公司ꎬ其分公司利和经销集团有限公司(简称利和经销)以物流业务为桥梁联系营销与制造两项核心业务ꎬ进而完成对客户产品供应链物流服务的提供ꎬ形成端对端的价值链[3]ꎮ利和经销将其概念化为价值链物流服务模式ꎬ其通过打造综合型的物流信息平台和庞大的物流网络来整合物流服务提供商的资源、能力与技术ꎬ形成了一个具备提供物流咨询、评估、服务、技术与运作的一体化物流服务供应链ꎬ从而为客户提供定制化的供应链物流综合解决方案ꎬ实现产品供应链与物流服务供应链之间的链接ꎮ
再比如ꎬ深圳市越海全球物流有限公司通过构建物流平台、信息平台以及销售平台等为国内外知名企业提供综合物流服务ꎮ越海作为客户产品供应链的物流服务总集成商与飞利浦形成基于物流服务的供需合作关系ꎬ承揽了飞利浦产品分销过程中的全部物流活动ꎬ通过与航空公司、国际船运公司等物流服务企业建立合作关系ꎬ确保航班、船期与舱位等物流能力[4]ꎬ从而为客户产品供应链提供整合性物流服务ꎬ形成产品供应链与物流服务供应链之间的链接与合作ꎮ
由此可见ꎬ产品供应链与物流服务供应链之间存在基于物流业务的必要合作关系ꎬ但同时也存在围绕利益分配、市场主导地位竞争等方面的博弈关系ꎮ目前ꎬ由产品供应链与物流服务供应链构成的系统当中ꎬ节点企业大多以自身利益最大化作为决策目标ꎬ如产品供应链中的制造商与零售商之间存在围绕批发价格的博弈ꎬ各自为争取最大化利益而牺牲对方的盈利ꎻ同样ꎬ物流服务供应链中的物流服务集成商与物流服务提供商之间也存在围绕外包物流服务价格的博弈ꎻ产品供应链中的零售商与物流服务供应链中的物流服务集成商之间存在围绕物流服务价格、物流服务水平的博弈等ꎮ而在整个系统当中ꎬ由于某些企业的主导和垄断地位ꎬ影响了该链中其他企业以及另一条链中相关企业的利益ꎬ导致产品供应链与物流服务供应链利益分配的不合理ꎬ影响两者的长期合作和可持续发展ꎬ最终可能导致两者合作关系的破裂ꎮ因此ꎬ产品供应链与物流服务供应链的利益协调是影响两者协调发展的核心内容[1]ꎬ是实现两者长期合作和可持续发展的基础ꎮ深入研究两者的利益协调与分配问题有利于扭转两者相互侵蚀的敌对状态ꎬ提高两者协调发展的总利益ꎬ实现总利益在两者之间的合理分配ꎬ提高两者参与利益协调的积极性ꎬ最终实现整个供应链系统的互动协调和可持续发展ꎮ
第6期 张建军ꎬ赵启兰:两级物流服务商参与的供应链最优决策与利益分配研究17
二、文献综述
与本研究主题相关的文献主要包括物流服务商参与的产品供应链最优决策、物流服务商参与的产品供应链协调、两条产品供应链之间的竞合与协调以及产品供应链与服务供应链协调的研究等方面ꎮ目前ꎬ围绕物流服务商参与的供应链最优决策方面ꎬLi等(2016)研究了由一个制造商、一个零售商构成的供应链ꎬ物流服务可由制造商、零售商、制造商外包第三方、零售商外包第三方等四种情形来提供ꎬ文章分析了不同情形下各主体的最优决策、最优利润以及服务的最优提供渠道等[5]ꎻ紧接着ꎬGiri等(2016)在此基础上构建了由制造商、零售商以及第三方物流企业构成的闭环供应链ꎬ其中正向供应链与逆向供应链均为双渠道ꎬ研究了不同决策模式下的价格和产品回收决策ꎬ并给出了决策模式的选择建议[6]ꎻ也有学者立足产品本身的特殊性来研究供应链各主体的最优决策ꎬ如Yu和Xiao(2017)针对农产品易损耗的特点ꎬ构建了由供应商、零售商以及物流服务提供商组成的农产品供应链ꎬ研究了由供应商主导、物流服务提供商主导两种决策模式下各决策主体的最优定价、最优物流服务水平和最优利润决策等ꎬ研究表明:相比供应商主导决策情形而言ꎬ物流服务提供商主导决策下各决策主体的利润均较高[7]ꎮ
围绕物流服务商参与的供应链利益协调与分配方面ꎬ范小三等(2014)构建了由制造商、销售商以及
第三方物流企业构成的闭环产品供应链ꎬ研究了在市场需求量和第三方物流企业回收废品量均不确定的环境下ꎬ基于集中与分散决策两种模式下各决策主体的最优决策ꎬ并在此基础上设计了收益费用共享契约ꎬ实现了利益的合理分配和帕累托改进[8]ꎻ虞跃(2015)进一步研究了TPL参与下的双渠道供应链协调问题ꎬ并设计了收益共享与成本分摊组合契约来实现供应链协调[9]ꎻ而Nikunja等(2016)基于不同决策模式视角ꎬ研究了物流配送服务商参与的三级供应链协调问题ꎬ重点围绕两个零售商的古诺决策、共谋决策以及主从决策情形ꎬ研究各主体的最优价格及利润决策并进行对比ꎬ在此基础上设计价格折扣和特许经营费混合契约来实现三种决策模式下的协调[10]ꎻ在以上研究的基础上ꎬGiri和Sarker(2017)将两个零售商扩展为多个零售商ꎬ构建了由制造商、第三方物流服务企业以及多个零售商构成的供应链ꎬ研究了需求不确定及生产中断条件下的多周期供应链利益协调[11]ꎻ邹勇(2018)将第三方物流企业提供的物流服务具体化ꎬ研究了第三方物流企业对供应商的库存采取VMI管理情形下各决策主体的利益分配问题ꎬ文章采用最大熵值法对实施VMI后的供应链成员收益进行分配[12]ꎻ王夫冬和周梅华(2018)研究了TPL参与的三级供应链协调问题ꎬ并采用MCRS法、NASH谈判模型以及最小核心法等来进行收益分配[13]ꎻ在以上学者基于单个第三方物流企业研究的基础上ꎬ干华栋(2012)将其扩展为两个物流企业ꎬ研究了两个竞争性的物流企业参与的医药供应链利益协调问题ꎬ并设计了不同决策模式下的利益协调机制实现供应链协调[14]ꎮ以上研究均是围绕一个物流服务提供商、两个竞争性的物流服务提供商参与的供应链最优决策与协调ꎬ没有涉及具有物流服务供需关系的两级物流服务商参与的供应链最优决策等问题ꎮ
在以上研究成果的启发下ꎬ部分学者围绕两条竞争性的产品供应链研究最优决策及利益协调等问题ꎬ即由一条供应链的研究转向两条供应链关系及其协调问题的研究ꎮ如Tamer和Guillermo(2004)构建了由批发商与零售商构成的两条竞争性供应链ꎬ两链面对的产品市场价格一致ꎬ主要围绕客户服务水平进行竞争ꎬ研究结果表明集中决策是两者的占优战略[15]ꎻ在此基础上ꎬXiao和Yang(2008)基于两条产品供应链的产品零售价格与服务水平均存在竞争情形下ꎬ研究了各决策主体的最优决策ꎬ但没有进一步研究两条供应链之间的协调问题[16]ꎻ紧接着ꎬ徐兵和杨金梅(2014)进一步研究了两条具有竞争关系的闭环供应链的利益协调机制ꎬ研究结果表明集中决策是闭环供应链竞争情形下的占优战略ꎬ并在此基础上分析了协调分散决策供应链达到集中决策供应链效果的协调契约[17]ꎮ
也有学者立足产品供应链与服务供应链之间的竞合关系研究各参与主体的最优决策ꎬ如Shabnam等
(2016)构建了由正向供应链与售后服务供应链构成的供应链系统ꎬ其中正向供应链提供产品ꎬ售后服务供应链提供服务ꎬ文章研究了两条供应链交互影响时ꎬ供应链主体的最优价格和服务水平决策[18]ꎻ部分学者基于定性视角初步探索了服务供应链中的物流服务供应链与产品供应链之间的协调发展关系ꎬ如罗建
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峰(2015)研究认为产品供应链与物流服务供应链具有密切关系ꎬ物流服务供应链应通过资源匹配等方式来适应产品供应链动态发展演变的特点[19]ꎻ紧接着ꎬ江志娟和董千里(2015)基于集成场视角研究了物究[20]ꎻ高开仙等(2016)研究认为产品供应链和由物流服务供应链构建的物流网络之间的多边联动可有效提高产品供应链的经济效益[21]ꎻ在以上学者研究成果的基础上ꎬ张建军和赵启兰(2017)提出了产品供应链与物流服务供应链联动发展的演化过程、逻辑与机理[1]ꎬ并在此基础上构建了两链协调发展的研究框架[22]ꎮ
通过系统梳理相关文献可得ꎬ国内外学者研究了单个物流服务商参与的闭环供应链、双渠道供应链、流业与制造业联动发展的竞合关系ꎬ认为两业的联动研究应逐步转向产品链与物流链之间关系的研
闭环双渠道供应链以及特定行业如农产品、医药等的供应链决策与协调ꎬ同时也研究了两个竞争性物流服务商参与的供应链协调问题以及两条产品供应链存在竞争情形下的利益协调分配机制ꎻ也有学者采用定性研究方法初步探索了产品供应链与物流服务供应链之间的协调发展关系ꎬ但采用定量研究方法对具有上下游供需关系的两级物流服务商参与的供应链最优决策与利益分配问题的研究较罕见ꎻ同时ꎬ在供应链竞争的研究方面ꎬ国内外学者着重分析了两条产品供应链之间的竞合情形ꎬ缺乏对产品供应链与物流服务供应链之间竞合关系的量化研究ꎮShabnam等(2016)[18]围绕正向产品供应链与售后服务供应链关系的研究思路及方法为本文的深入研究奠定了基础ꎬ但文中正向供应链与售后服务供应链的大部分决策主体相同ꎬ同一主体在正向和售后服务供应链中承担了不同的职能ꎬ这与本文的研究又存在一定的差异ꎮ与以上学者的研究对象不同ꎬ本文以利益分配为切入点ꎬ立足产品供应链与物流服务供应链之间存在的竞合关系ꎬ以两级物流服务商参与的供应链系统为研究对象ꎬ基于不同合作模式视角深入研究各决策主体的最优决策及利益分配问题ꎬ以期实现系统利益的最大化及长期协调和可持续发展ꎮ同时本文的研究成果将进一步完善物流服务商参与的供应链决策与协调理论体系ꎬ为相关学者的持续深入研究提供借鉴ꎮ
三、模型的构建及假设
(一)模型的构建
两级物流服务商参与的供应链协调模型如图1所示ꎬ在该供应链系统中ꎬ存在由制造商与零售商构成的产品供应链(PSC)ꎬ同时存在另一条由物流服务集成商(LSI)和功能型物流服务提供商(FLSP)构成的物流服务供应链(LSSC)ꎮ在产品供应链中ꎬ制造商生产某种产品并以一定的批发价格售卖给零售商ꎬ零售商将该产品以一定的零售价销售给下游的客户ꎮ鉴于末端物流服务需求具有个性化强、复杂程度高以及影响消费体验的特征ꎬ单个物流服务提供商很难满足ꎬ需要通过物流服务集成商的集成能力来整合一个或多个功能型物流服务提供商ꎬ通过彼此的分工协作来共同满足客户的物流服务需求ꎬ由此就形成了由两级物流服务商(物流服务集成商和功能型物流服务提供商)构成的物流服务供应链ꎮ本文将重点研究多种合作决策模式视角下两级物流服务商参与供应链系统的最优决策及利益分配问题ꎮ
图1 两级物流服务商参与的供应链协调模型图
围绕上图ꎬ本文构建了不同决策模式下的博弈模型ꎬ相关符号及其含义的说明如表1所示ꎮ
第6期
符号cmcssqΠmΠiΠPΠr+i+s
张建军ꎬ赵启兰:两级物流服务商参与的供应链最优决策与利益分配研究
表1 模型参数表
含义
制造商的边际生产成本FLSP的边际物流成本LSI提供的物流服务水平零售商的产品订购量制造商的利润函数LSI的利润函数PSC的利润函数
零售商、LSI、FLSP的总利润函数
符号wpipsprΠrΠsΠLΠ
含义
制造商的单位批发价格
LSI的服务价格FLSP的服务价格零售商的零售价格零售商的利润函数FLSP的利润函数LSSC的利润函数系统的总利润函数
19
(二)模型的基本假设
假设制造商、零售商、LSI以及FLSP均为风险中性且完全理性ꎬ各决策主体之间信息对称ꎮ信息对称与共享是未来的发展趋势ꎬ尤其在新零售环境下ꎬ很多企业通过构建信息平台来实现信息的实时传递与共享ꎬ在一定程度上实现信息在供应链系统各主体之间的相对均衡ꎬ因此本文假设各决策主体之间信息对称ꎮ
零售商向制造商的产品订购量q可以完全满足客户需求ꎬq=d-kpr+θsꎬ其中d为市场规模ꎬk为零售价格敏感系数ꎬθ为物流服务水平敏感系数ꎮLSI的物流服务价格由零售商承担ꎬLSI提供的集成物流服务成本c(s)=αs2/2ꎬ其中α为物流服务水平成本系数ꎬ且α>0ꎬs代表物流服务水平ꎮ大多文献采用二次函数的形式来表示与物流服务水平相关的物流成本ꎬ如Andy和Narendra(2000)[23]、Xie等(2014)[24]ꎮ
本文认为由于LSI具备物流服务资源的整合与集成能力ꎬ而集成能力的大小恰恰体现了其物流服务水平的高低ꎬLSI通过前期的物流资源整合ꎬ如构建物流信息平台、投资收购相关企业等方式来拓展自身的物流服务供应商网络ꎬ同时ꎬ通过资源的优化配置、协同管理及个性化方案的设计来为客户提供高水平的物流服务ꎬ因此其物流成本与其可提供的物流服务水平密切相关ꎮ当零售商将物流服务外包给LSI时ꎬ物流服务水平是由LSI来决策的ꎬ此时LSI需考虑与物流服务水平相关的成本ꎬ即需采用二次函数的成本形式αs2/2ꎻ而由于具体的物流经营运作业务是由FLSP来完成的ꎬ因此ꎬLSI不需考虑与物流作业量(即产品需求量)相关的边际成本ꎮ
与作业量密切相关ꎬ因此其物流成本需采用与物流作业量相关的边际成本形式csꎮ相比LSI的前期成本投入来讲ꎬ物流服务提供商的前期成本投入较小ꎬ因此在实际物流运营中仅考虑了受业务规模影响的可变成本部分ꎮLSSC的利润函数以及系统的总利润函数等如下:
Πi=(pi-ps)(d-kpr+θs)-
基于以上假设ꎬ在两级物流服务商参与的供应链系统当中ꎬ各决策主体的利润函数、PSC的利润函数、
Πm=(w-cm)(d-kpr+θs) Πr=(pr-w-pi)(d-kpr+θs)
与此同时ꎬFLSP会根据LSI的物流服务要求来提供具体的物流服务、承担具体的物流作业环节ꎬ其物流成本
ΠP=Πm+Πr=(pr-cm-pi)(d-kpr+θs) ΠL=Πi+Πs=(pi-cs)(d-kpr+θs)-
Πr+i+s=Πr+Πi+Πs=(pr-w-cs)(d-kpr+θs)-
12αs212αs2
12
αs Πs=(ps-cs)(d-kpr+θs)2
12αs2
Π=Πm+Πr+Πi+Πs=(pr-cm-cs)(d-kpr+θs)-
四、不同决策模式的决策情况
(一)两方合作决策模式
在产品供应链与物流服务供应链形成的系统当中ꎬ可将产品供应链与物流服务供应链分别当作一个
20商 业 经 济 与 管 理2019年
整体ꎬ研究两者之间的博弈问题[1]ꎮ即产品供应链存在集中决策与分散决策两种决策模式ꎻ物流服务供应链也存在集中决策与分散决策两种决策模式ꎬ研究产品供应链与物流服务供应链在不同决策模式下的博弈ꎮ两方合作的决策模式共分为以下三种情形:
1.PSC集中/LSSC集中决策模式ꎮ即由产品供应链集中决策、物流服务供应链集中决策ꎬ双方进行
博弈的模式ꎮ此时主从博弈的决策顺序为:LSSC决定物流服务集成商的服务价格pi以及物流服务水平sꎬ紧接着PSC决定产品的零售价格prꎮPSC集中/LSSC集中决策用上标cc来表示ꎬ根据逆向归纳法ꎬ此种决策模式下相关变量的取值、PSC总利润、LSSC总利润以及系统的总利润如表2所示ꎬ其中4kα-θ2>0ꎬd-k(cm+cs)≥0ꎬ下同ꎮ
2.PSC集中/LSSC分散决策模式ꎮ即由产品供应链集中决策、物流服务供应链分散决策ꎬ双方进行
博弈的模式ꎮ此时主从博弈的决策顺序为:FLSP决定物流服务价格psꎻLSI决定物流服务价格pi以及物流服务水平sꎻ紧接着PSC决定产品的零售价格prꎮPSC集中/LSSC分散决策用上标cd来表示ꎬ根据逆向归纳
3.PSC分散/LSSC集中决策模式ꎮ即由产品供应链分散决策、物流服务供应链集中决策ꎬ双方进行法ꎬ此种决策模式下相关变量的取值、PSC总利润、LSI的利润、FLSP的利润以及系统的总利润如表2所示ꎮ博弈的模式ꎮ此时主从博弈的决策顺序为:制造商决定产品的批发价格wꎻLSSC决定物流服务价格pi以及物流服务水平sꎻ紧接着零售商决定产品的零售价格prꎮPSC分散/LSSC集中决策用上标dc来表示ꎬ根据逆向归纳法ꎬ此种决策模式下相关变量的取值、制造商的利润、零售商的利润、LSSC总利润以及系统的总利润如表2所示ꎮ
表2
变量sprpiqΠLΠPΠΠiΠSΠmΠrpsw
d-kcm+kcs
2k
PSC集中/LSSC集中θ(d-kcm-kcs)
4kα-θ2
两方合作决策模式的计算结果PSC集中/LSSC分散θ(d-kcm-kcs)2(4kα-θ2)
PSC分散/LSSC集中θ(d-kcm-kcs)2(4kα-θ2)
2kαcs-2kαcm-θ2cs+2αd
4kα-θ2
kα(d-kcm-kcs)
4kα-θ2α(d-kcm-kcs)2
2(4kα-θ2)
3αd+(kα-θ2)(cm+cs)
4kα-θ2
k2α(2cs-6cm)+kθ2(cm-cs)-θ2d+6kαd
2k(4kα-θ2)
3α(d-kcm-kcs)2
8(4kα-θ2)kα(d-kcm-kcs)2(4kα-θ2)
(7kα-θ2)d+(cm+cs)k(kα-θ2)
2k(4kα-θ2)(7kα-θ2)d+(cm+cs)k(kα-θ2)
2k(4kα-θ2)
α(d-kcm)+cs(3kα-θ2)
4kα-θ2
kα(d-kcm-kcs)2(4kα-θ2)α(d-kcm-kcs)2
8(4kα-θ2)
kα2(d-kcm-kcs)2
(4kα-θ2)2
α(d-kcm-kcs)2(6kα-θ2)
2(4kα-θ2)2
α(d-kcm-kcs)27kα-3θ2
2
22
4(4kα-θ)
kα2(d-kcm-kcs)2
4(4kα-θ2)2
()
α(d-kcm-kcs)2(7kα-
4(4kα-θ2)2
(5kα2-θ2α)(d-kcm-kcs)2
4(4kα-θ2)2
32
θ)2
α(d-kcm-kcs)2
8(4kα-θ2)α(d-kcm-kcs)2
4(4kα-θ2)
α(d-kcm-kcs)2
(16kα-4θ2)kα2(d-kcm-kcs)2
4(4kα-θ2)2
d+kcm-kcs
2k
第6期 张建军ꎬ赵启兰:两级物流服务商参与的供应链最优决策与利益分配研究21
(二)多方合作决策模式
1.三方合作决策模式ꎮ在两级物流服务商参与的供应链系统运作当中ꎬ存在零售商与物流服务集成商以及物流服务提供商合作的情形ꎬ此时三方合作与制造商形成博弈关系ꎬ如深圳市怡亚通供应链股份有限公司通过构建380体系ꎬ整合经销商及零售商资源ꎬ形成一个庞大的分销体系ꎬ以此与上游的品牌商和制造商进行博弈ꎬ从而改变传统的多级分销体系ꎬ提高整个供应链系统的物流效率ꎮ此时主从博弈的决策顺序为:制造商首先决策产品的批发价格wꎬ之后合作的三方决策产品的零售价格pr以及物流服务水平sꎮ三方合作的决策模式用上标t来表示ꎬ根据逆向归纳法ꎬ求得相关变量的取值、制造商的利润、三方合作的总利润Πtr+i+s以及系统的总利润结果如下ꎬ其中2kα-θ2>0ꎬd-k(cm+cs)≥0ꎮ
t
θ(d-kcm-kcs)(3kα-θ2)d+(kα-θ2)k(cs+cm)kα(d-kcm-kcs)tt
s= p= q=r
2(2kα-θ2)2k(2kα-θ2)2(2kα-θ2)
ΠΠ
t
r+i+s
tm
2.系统集中决策模式ꎮ系统集中决策是将由两级物流服务商参与的供应链系统当作一个整体来进行决策ꎬ在系统集中决策模式下ꎬ系统当中各个决策主体间信息完全公开ꎬ以追求系统整体利润最大化为目标ꎮ系统集中决策用上标c来表示ꎬ系统集中决策模式下相关变量的取值以及系统总利润如下ꎬ其中2kα-θ2>0ꎬd-k(cm+cs)≥0ꎮ
c
α(d-kcm-kcs)23α(d-kcm-kcs)2t= Π=
8(2kα-θ2)8(2kα-θ2)
α(d-kcm-kcs)2d+kcm-kcst= w=
2k4(2kα-θ2)
θ(d-kcm-kcs)(cs+cm)(kα-θ2)+αdc
s= pr=
2kα-θ22kα-θ2
kα(d-kcm-kcs)α(d-kcm-kcs)2c
q= Π=
2kα-θ22(2kα-θ2)
c
五、不同决策模式的比较
本部分围绕以上两方合作决策模式以及多方合作决策模式的计算结果ꎬ对不同决策模式下的决策情况进行分析与对比ꎬ得出相关命题如下:
命题1.在两方合作决策模式下ꎬ集中决策属于LSSC的占优战略ꎬ即不论PSC采取集中决策或分散决策ꎬLSSC选择集中决策均是最优战略ꎮ
证明:在PSC集中/LSSC集中决策模式下LSSC的总利润为:∏L
cd
cc
∏Lꎮ同时ꎬ在PSC分散/LSSC集中决策模式下LSSC的总利润为:∏L
cd
/LSSC分散决策模式下LSSC的总利润为:∏L
3α(d-kcm-kcs)2cc2
=ꎻ由于4kα-θ>0ꎬ所以>∏L8(4kα-θ2)
dc
d
α(d-kcm-kcs)2
=ꎻPSC集中
2(4kα-θ2)α(d-kcm-kcs)2=ꎻPSC分散
8(4kα-θ2)
3α(d-kcm-kcs)2dc
ꎬ所以>∏L8(16kα-4θ2)
/LSSC分散决策模式下LSSC的总利润与系统分散决策模式下LSSC的总利润相等ꎬ均为∏L=
相对于产品供应链来讲ꎬ由物流服务集成商和物流服务提供商构成的物流服务供应链来介入产品供
∏Lꎮ因此ꎬ对于LSSC来讲ꎬLSSC集中决策属于占优战略ꎬ证毕ꎮ
d
应链的运营ꎬ其本身属于从属地位ꎬ因此其必须通过集中决策才能增强整个系统的服务能力和话语权ꎬ从而确保物流服务供应链的利润ꎬ即需通过整合相关物流服务资源来提高物流服务的整体竞争优势ꎮ
命题2.在两方合作决策模式下ꎬ当满足4kα>θ2≥kα时ꎬ集中决策属于PSC的占优战略ꎬ否则PSC会
22
选择分散决策ꎮ
商 业 经 济 与 管 理2019年
证明:根据命题1的结论可得ꎬ在两方合作决策模式下ꎬLSSC选择集中决策ꎬ若此时PSC选择集中决策ꎬ则其总利润为:
属于PSC的占优战略ꎻ当满足θ2<kα时ꎬ∏P/∏P<1ꎬ即∏P<
cc
dc
cc
(5kα2-θ2α)(d-kcm-kcs)2ccdcccdc2
ꎬ当满足4kα>θ≥kα时ꎬ/≥1ꎬ即≥∏P∏P∏P∏Pꎬ因此集中决策
4(4kα-θ2)2
∏P
cc
kα2(d-kcm-kcs)2=ꎻ若PSC选择分散决策ꎬ则其总利润为:
(4kα-θ2)2
dc
∏P
dc
=
战略ꎮ
∏Pꎬ此时分散决策属于PSC的占优
中ꎬ两条链属于纯粹的竞争关系ꎬ因此各自均采取集中决策属于占优战略ꎬ如Tamer和Guillermo(2004)[15]、徐兵和杨金梅(2014)[17]等ꎻ而本文中的两条供应链不仅存在围绕产品批发价格及物流服务价格之间的竞争关系ꎬ而且存在围绕产品与服务提供之间的合作关系ꎮ当4kα>θ2≥kα时ꎬ即随着物流服务水平敏感系数的增大ꎬLSSC中的物流服务水平对产品需求的影响增强ꎬ而PSC中的产品零售价格对需求的影响相对减弱ꎬ此时PSC必须通过集中决策的方式方能保证整个产品供应链的利润ꎻ而当θ2<kα时ꎬ即LSSC中的物流服务水平对需求的影响降低、而PSC中的产品零售价格对需求的影响增强ꎬ由于制造商是PSC中的主导企业ꎬ此时制造商为追求自身利益的最大化ꎬ会采取损害零售商利益的分散决策模式ꎮ结合表2的计算结果ꎬ经测算ꎬ此时制造商的利润约是零售商利润的3倍有余ꎬ也即当物流服务水平对产品需求的影响减少时ꎬ零售商的利益容易受到上游制造商或品牌商的侵害ꎬ因此零售商应增强与末端消费者的持续互动ꎬ提高客户消费的体验感ꎬ进而提升服务水平对产品需求的影响力ꎬ这样方可在一定程度上确保自身的利益ꎮ
命题3.在两方合作决策模式下ꎬPSC集中/LSSC集中决策模式的系统总利润、物流服务水平以及产品销量等均较高ꎮ
证明:PSC集中/LSSC集中决策模式下系统的总利润为:∏分散/LSSC集中决策模式下系统的总利润均为:∏
cc
dc
dc
cc
此研究结论与以往学者关于两条竞争性产品供应链的研究结论存在差异ꎬ在两条竞争性的产品供应链
=
α(d-kcm-kcs)2(7kα-
4(4kα-θ)
2
2
α(d-kcm-kcs)2(6kα-θ2)=ꎬPSC
2(4kα-θ2)2
32θ)2
ꎬ由于4kα-θ2>
0ꎬ此时∏/∏
PSC集中/LSSC集中决策模式下的物流服务水平为:scc=
>1ꎬ即∏
cc
>
∏
dc
ꎮ
式下的物流服务水平为:sdc=
PSC集中/LSSC集中决策模式下的产品销量为:qcc=式下的产品销量为qdc=
θ(d-kcm-kcs)
ꎮ由于4kα-θ2>0ꎬd-k(cm+cs)≥0ꎬ所以scc>sdcꎮ2
2(4kα-θ)
θ(d-kcm-kcs)
ꎬPSC分散/LSSC集中决策模
4kα-θ2
也即ꎬ在两方合作决策模式下ꎬ站在系统总利润最大化的角度来决策ꎬPSC和LSSC应分别采取集中决策模式ꎮ结合命题2的研究结论可得ꎬ若PSC和LSSC从自身利益最大化的角度来决策ꎬ则PSC可能会采取分散决策模式ꎮ
命题4.系统集中决策模式、三方合作决策模式、两方合作决策模式下的系统总利润、物流服务水平和产品销量依次递减ꎮ
证明:由于2kα-θ2>0ꎬ因此可得:Πc>Πt>Πcc>Πdcꎮ同理可证明sc>st>scc>sdcꎬqc>qt>
kα(d-kcm-kcs)
ꎬ由于4kα-θ2>0ꎬd-k(cm+cs)≥0ꎬ所以qcc>qdcꎮ2
2(4kα-θ)
kα(d-kcm-kcs)
ꎬPSC分散/LSSC集中决策模
4kα-θ2
qcc>qdcꎮ证毕ꎮ也即ꎬ系统中各主体的合作程度越高ꎬ则系统的总利润和服务水平越优ꎮ由于物流活动贯穿
第6期 张建军ꎬ赵启兰:两级物流服务商参与的供应链最优决策与利益分配研究23
整个供应链ꎬ是连接供应链中各个企业的重要载体ꎬLSSC应作为PSC的战略合作伙伴ꎬ以一个长远合作伙伴的身份来为PSC提供供应链一体化服务ꎬ由此方能更好地将供应链系统中的制造商、零售商进行有效的结合ꎬ从而实现更高水平的物流服务ꎬ追求更高的产品销量和利润增长ꎮ
命题5.三方合作决策模式下系统的总利润、物流服务水平、产品销售量等均随着θ的增大而增大ꎬ随着k的增大而减小ꎮ
3αθ(d-kcm-kcs)2∂Πt
证明:由于2kα-θ>0ꎬd-k(cm+cs)≥0ꎬ所以:=>0
∂θ4(2kα-θ2)2
2
证毕ꎮ同理可得ꎬ不同合作决策模式下也存在相似的研究结论ꎮ
-3α(d-kcm-kcs)(cm+cs)(2kα-θ2)-3α2(d-kcm-kcs)2∂Πt
=<0∂k4(2kα-θ2)2
(d-kcm-kcs)(2kα+θ2)-θ(cm+cs)(2kα-θ2)-2αθ(d-kcm-kcs)∂st∂st=>0 =<0ꎻ∂θ∂k2(2kα-θ2)22(2kα-θ2)2
kαθ(d-kcm-kcs)-αθ2(d-kcm-kcs)-αk(cm+cs)(2kα-θ2)∂qt∂qt=>0 =<0∂θ∂k(2kα-θ2)22(2kα-θ2)2
六、不同决策模式下的利益分配机制设计
(一)两方合作决策模式下的利益分配机制设计
1.PSC集中/LSSC集中决策模式ꎮ根据命题1和2的结论可知ꎬ在两方合作决策模式下ꎬ当满足4kα>θ2≥kα时ꎬPSC集中/LSSC集中决策模式属于Nash均衡点ꎬ而由于PSC集中/LSSC集中决策模式的
系统总利润小于系统集中决策的总利润ꎬ本文拟基于Nash谈判模型来实现PSC集中/LSSC集中决策模式下的供应链协调ꎬ即在PSC集中/LSSC集中决策模式下ꎬLSSC以较低的物流服务价格pcchi为PSC提供物流服务ꎬ同时提高物流服务水平ꎬ实现系统集中决策下的总利润ꎮ当产品销售完成之后ꎬ由PSC和LSSC共享整个供应链的总利润ꎬ其中PSC获得总利润份额为λꎬ而LSSC获得总利润份额为1-λꎮPSC集中/LSSC集中决策模式下的利益分配契约用上标cch来表示ꎬ根据Nash谈判模型可建立如下利益分配机制:
ccc
MaxZ=(λΠc-ΠccP)[(1-λ)Π-ΠL)]
{
Πcch=λΠc≥ΠccPP
知ꎬ在两方合作决策模式下ꎬ当满足kα>θ2时ꎬPSC分散/LSSC集中决策模式属于Nash均衡点ꎮ基于Nash
2.PSC分散/LSSC集中决策模式ꎮ(1)基于Nash谈判模型的利益分配机制ꎮ根据命题1ꎬ2的结论可
2kα(2kα-θ2)2kα
化解上述约束条件可得:≤λ≤ꎻ
(4kα-θ2)24kα-θ2
2k2α(cs-cm)-2k(θ2cs-αd)-(2kα-θ2)λ(d-kcm-kcs)cch
此时得到:pi=ꎮ
2k(2kα-θ2)
Πcch=(1-λ)Πc≥ΠccLL
谈判模型来实现PSC分散/LSSC集中决策模式下的供应链协调ꎬ需LSSC以较低的物流服务价格pdch为零i售商提供物流服务ꎬ制造商以较低的批发价格wdch提供产品ꎬ这样可实现系统集中决策下的总利润ꎮ当产品销售完成之后ꎬ由制造商、零售商和LSSC三者共享整个供应链的总利润ꎬ其中制造商获得总利润份额为ηmꎬ零售商获得总利润份额为ηrꎬ而LSSC获得总利润份额为1-ηm-ηrꎮPSC分散/LSSC集中决策模式下的利益分配契约用上标dch来表示ꎬ根据Nash谈判模型可建立如下利益分配机制:
dch
Πdch=ηmΠc≥Πdc=ηrΠc≥Πdcmm Πrr
cdccdc
MaxZ=(ηmΠc-Πdcm)(ηrΠ-Πr)[(1-ηm-ηr)Π-ΠL)]
{
cccct
Πdch=(1-ηm-ηr)Πc≥ΠdcLL (ηm+ηr)Π≥Πp (1-ηm)Π≥Πr+i+s
24商 业 经 济 与 管 理
22
2kα-θkα(2kα-θ)ìï≤ηm≤3/4 ≤ηr≤1222ï8kα-2θ2(4kα-θ)í
14kα-3θ2ï2kα(2kα-θ2)
≤ηm+ηr≤ï
î(4kα-θ2)216kα-4θ2
2019年
化解上述约束条件可得:ηm和ηr满足如下条件:
此时得到:wdch=p
dch
i
(2)基于最小核心法的利益分配机制ꎮ根据最小核心法思想ꎬ可建立如下利益分配模型:
dch
Πdch=ηmΠc≥Πdc=ηrΠc≥Πdcmm Πrrìïïdch
ccc
MinεíΠL=(1-ηm-ηr)Πc≥Πdc
L (ηm+ηr)Π+ε≥Πp
ï
î(1-η)Πc+ε≥Πt
mr+i+s
k(cm+cs)[2kα-2θ2+(ηm+ηr)(2kα-θ2)]+2kαd-(2kα-θ2)[(ηm+ηr)d+2kcm]
=
2k(2kα-θ2)
ηm(d-kcm-kcs)+2kcm
2k
(二)三方合作决策模式下的利益分配机制设计
由命题4可知ꎬ由于三方合作决策模式下系统的总利润低于系统集中决策模式下的总利润ꎬ本文拟基于Nash谈判模型来实现三方合作决策模式下的供应链协调ꎬ即在三方合作决策模式下ꎬ制造商以较低的批发价格wth提供产品ꎬ当产品销售完成之后ꎬ由制造商和三方共享整个供应链的总利润ꎬ其中制造商获得总利润份额为γꎬ而三方获得总利润份额为1-γꎮ三方合作决策模式下的利益分配契约用上标th来表示ꎬ根据Nash谈判模型可建立如下利益分配机制:
MaxZ=(γΠc-Πtm)[(1-γ)Πc-Πtr+i+s)]
{
ct
Πthr+i+s=(1-γ)Π≥Πr+i+sctΠthm=γΠ≥Πm
化解上述约束条件可得:1/2≤γ≤3/4ꎻ此时得到:wth=
γ(d-kcm-kcs)+2kcm
ꎮ
2k
七、数值分析
为验证上文所得命题及不同决策模式下基于Nash谈判模型和最小核心法进行契约设计的有效性ꎬ此部分对博弈模型中的相关参数进行赋值模拟ꎮ在满足模型基本假设条件的前提下ꎬ参数的赋值如表3所示ꎮ
表3
参数赋值
cm4
cs3
各参数赋值表d100
k2.2
α4
θ1.8
(一)不同决策模式下各主体的最优决策及利润情况
依据表3以及不同决策模式下各变量的求解结果ꎬ得到不同决策模式下各主体的最优决策及利润值如表4所示ꎮ
第6期 张建军ꎬ赵启兰:两级物流服务商参与的供应链最优决策与利益分配研究
表4
不同决策模式下各主体的最优决策及利润PSC集中/LSSC分散
42.1132.8222.232.3811.65两方合作决策模式
三方合作
PSC分散/LSSC集中
42.1123.2313.592.38223.9461.66285.611.65
决策模式38.0123.23
25
系统集中决策30.57
变量prwpisqΠmΠrΠsΠi
PSC集中/LSSC集中
38.7624.184.7623.29
ps
5.3498.4125.92
10.6051.84
111.97
246.64447.88694.53
223.94335.91397.5761.66
ΠPΠr+i+sΠΠL
111.97397.57
747.61
249.2
996.82
从表4可得ꎬ在两方合作决策模式下ꎬPSC集中/LSSC集中决策模式的系统总利润、物流服务水平以及产品销量等均最高ꎬ这是由于系统中的局部合作可在一定程度上减少系统内耗ꎬ从而提高系统整体的物流服务水平及利润ꎮPSC集中/LSSC分散决策模式和PSC分散/LSSC集中决策模式下系统的总利润、物流服务水平、产品销量以及产品零售价格等均相等ꎮ
在两方合作决策模式下ꎬ当PSC选择集中决策时ꎬLSSC采取集中决策的利润为447.88ꎬ大于其选择分散决策的利润335.91ꎻ同时当PSC选择分散决策时ꎬLSSC采取集中决策的利润为111.97ꎬ大于其选择分散决策时的利润83.98ꎻ即LSSC选择集中决策是占优战略ꎬ由于LSSC并没有过多地涉足PSC的商流活动ꎬ即上下游之间的协同商务ꎬ亦没有从事商品交易中的决策ꎬ只是发挥了PSC中商品交易的桥梁作用ꎬ因此相对来讲ꎬLSSC缺乏在整个供应链系统中的话语权ꎬ其应通过强有力的合作ꎬ如收购、风投、构建战略合作伙伴关系等方式来强化自身的资源整合能力、市场拓展能力和增值服务提供能力ꎬ增强自身在供应链系统中的话语权ꎬ从而实现对PSC的影响ꎻ同时在物流服务外包方面ꎬ尽量避免层层转包的情形ꎬ这样可在提高物流作业效率的基础上ꎬ更好实现较高的利润ꎮ
表4的相关数据还显示:系统集中决策模式、三方合作决策模式、两方合作决策模式下的系统总利润、物流服务水平和产品销量依次递减ꎬ即系统内决策主体的合作程度越高ꎬ则整个系统的总利润水平、物流服务水平越高ꎻ同时随着物流服务水平的提高ꎬ其对产品销量的贡献增大ꎬ最终促进产品销量的提升ꎮ
(二)LSSC集中决策模式下ꎬPSC集中决策与分散决策的利润情况
分析结果可得ꎬ随着物流服务水平敏感系数θ的增大ꎬPSC集中与分散决策的利润均在增大ꎬ当θ2<kα时ꎬPSC分散决策的利润大于集中决策的利润ꎻ当θ2=kα时ꎬPSC分散决策与集中决策的利润相等ꎻ当ka
图2是根据物流服务水平敏感系数θ的变化来分析PSC集中与分散决策的利润情况ꎬ根据图2的数值
度远远大于PSC分散决策下其利润增大的幅度ꎮ也即当物流服务水平敏感系数增大时ꎬPSC只有通过集中决策才能获取更多的利润ꎬ且集中决策时ꎬ其利润增长率远远大于分散决策的利润增长率ꎮ
分析结果可得ꎬ随着产品零售价格敏感系数k的增大ꎬPSC集中与分散决策的利润均在减小ꎮ同时ꎬ当θ2<小时ꎬPSC应采取集中决策模式ꎬ而当产品零售价格敏感系数较大时ꎬPSC应采取分散决策模式ꎮ
图3是根据产品零售价格敏感系数k的变化来分析PSC集中与分散决策的利润情况ꎬ根据图3的数值
<θ2<4kα时ꎬPSC集中决策的利润大于分散决策的利润ꎬ且随着θ的增大ꎬPSC集中决策下利润增大的幅
kα、θ2=kα、ka<θ2<4kα时ꎬPSC应采取的决策模式与上文分析结论一致ꎬ即当产品零售价格敏感系数较
26商 业 经 济 与 管 理2019年
图2 PSC集中与分散决策的利润随θ的变化
图3 PSC集中与分散决策的利润随k的变化
因此ꎬ当PSC中的制造商面对的是服务水平敏感型较大的客户时ꎬ其应采用联合零售商的集中决策模式来实现利润的最大化ꎬ反之若其面对的是价格敏感型较大的客户ꎬ则会利用自身在PSC中的主导地位采取分散决策模式来追逐更大的利润ꎮ
(三)三方合作决策模式下的总利润、零售价格、物流服务水平以及产品销量与k及θ的关系
三方合作决策模式下的总利润、零售价格、物流服务水平以及产品销量等与k及θ的关系如图4ꎬ5所示ꎮ从图中可得ꎬ总利润、零售价格、物流服务水平以及产品销量均随着零售价格敏感系数k的增大而减小ꎬ随着物流服务水平敏感系数θ的增大而增大ꎮ
也即ꎬ若整个供应链系统面对的是物流服务水平敏感型较高、而产品价格敏感型较低的客户ꎬ此时三方合作模式下的总利润及物流服务水平均有较大改善ꎮ
图4 零售价格敏感系数k与各变量的关系图
图5 物流服务水平敏感系数θ与各变量的关系图
(四)不同决策模式下的利益分配情况
根据上文不同决策模式下基于Nash谈判模型的利益分配结果ꎬ同时结合表3各参数的赋值情况ꎬ得到基于Nash谈判模型的利益协调分配情况如表5所示ꎮ
结合表4及表5的数据可得ꎬ在两方合作决策模式下ꎬ经利益协调后的制造商批发价格、物流服务集成商及物流服务提供商的物流服务价格均明显降低ꎻ同时ꎬ各参与主体的利润较利益协调之前均有明显提高ꎬ且实现了集中决策模式下的总利润水平ꎬ在其他决策模式下也存在同样的研究结论ꎮ即在不同决策模式下ꎬ经过利益协调之后ꎬ整个系统以合作为主、竞争为辅ꎬ系统运行效率提高ꎬ最终实现了集中决策模式
第6期 张建军ꎬ赵启兰:两级物流服务商参与的供应链最优决策与利益分配研究27
下的物流服务水平及利润水平ꎮ
表5 基于Nash谈判模型的利益分配情况
变量prwpipssqΠmΠrΠiΠsΠPΠLΠr+i+s
Π
398.73598.09996.82
687.81309.01996.82
373.81996.82
两方合作决策利益协调
PSC集中/LSSC集中(λ=0.40)
30.5718.8710.6051.84
PSC分散/LSSC集中(ηm=0.43ꎬηr=0.26)
30.5712.2713.3010.6051.84428.63259.17
10.6051.84623.01三方合作决策利益协调(γ=0.63)
30.5716.02
(五)不同利益分配方法下的利益分配情况
本文采用了基于Nash谈判模型及最小核心法对PSC分散/LSSC集中决策模式下的利益分配情况进行分析与对比ꎬ所得结论如表6所示ꎮ
表6 不同分配方法下的利润及其增长率
决策模式
决策主体制造商
PSC分散/LSSC集中
零售商LSSC
Nash谈判模型428.63(91.40%)259.17(320.32%)309.01(175.98%)
最小核心法223.94(0.00%)61.66(0.00%)711.22(535.18%)
注:表中括号内的数据表示利润增长率
通过表6数据可得ꎬ在PSC分散/LSSC集中决策模式下ꎬ采用最小核心法进行利益分配时ꎬ整个供应链系统所增加的收益均被LSSC所占有ꎬ而制造商与零售商的收益并未得到改善ꎬ因此ꎬ采用最小核心法进行利润分配存在一定的局限性ꎮ采用Nash谈判模型来分配收益时ꎬ各决策主体的利润均得到较大幅度的提高ꎬ但增幅存在一定的差异ꎮ相比最小核心法来说ꎬ在本算例中Nash谈判模型属于较理想的利益分配方法ꎬ此时制造商、零售商和LSSC的利益分配系数分别为0.43ꎬ0.26和0.31ꎮ由此可见ꎬ通过Nash谈判模型进行利润分配之后ꎬ在各决策主体利润均提高的情况下ꎬ制造商与零售商的利润差距在缩小ꎬ从之前3倍有余的利润差缩小到目前不足两倍的利润差ꎮ因此ꎬ通过Nash谈判模型利益分配机制的设计可在一定程度上实现总利润在不同主体之间的相对合理分配ꎬ为产品供应链与物流服务供应链的长期协调和可持续发
28
展奠定了坚实基础ꎮ
商 业 经 济 与 管 理2019年
八、研究结论及未来研究展望
(一)主要研究结论
本文探讨了两级物流服务商参与的供应链最优决策及利益分配机制设计问题ꎬ研究了多种合作模式下各参与主体的最优决策及供应链系统的整体利润ꎬ同时基于Nash谈判模型与最小核心法设计了不同合作模式下的利益分配机制ꎬ并在PSC分散/LSSC集中决策模式下ꎬ对比了两种利益分配方法的可靠性ꎬ最后通过数值分析验证了相关研究结论ꎮ
LSSC的占优战略ꎬ即不论PSC采取集中决策或分散决策ꎬLSSC选择集中决策均是最优战略ꎮ这是由于LSSC通过提供物流服务与PSC形成竞合关系ꎬ其对PSC商流的介入程度和管控程度较低ꎬ亦缺乏对PSC产品市场的拓展能力ꎬ因此在两者构成的供应链系统中LSSC仍属于辅助角色ꎬ其必须通过集中决策的方式来整合多种物流服务资源ꎬ以此来增强核心竞争优势和市场控制力ꎬ确保自身的利益ꎻ对于PSC来讲ꎬ当满足4kα>θ2≥kα时ꎬ集中决策属于PSC的占优战略ꎬ否则PSC会选择分散决策ꎬ也即当物流服务水平敏感系数较大而产品零售价格敏感系数较低时ꎬ物流服务水平对客户需求的影响增大ꎬ而产品零售价格对客户需求的影响减少ꎬ此时PSC的市场主导地位会逐步削弱ꎬ因此其需通过集中决策的方式来提高整个产品供应链的盈利能力ꎻ同时ꎬ在两方合作决策模式下ꎬ站在整个供应链系统的角度来讲ꎬPSC集中/LSSC集中决策模式的系统总利润、物流服务水平以及产品销量等均较高ꎮ随着合作主体的增多及合作关系的深入ꎬ即从两方合作决策模式到三方合作决策模式乃至过渡到系统集中决策模式下ꎬ整个供应链系统的总利润、物流服务水平和产品销量依次递增ꎮ除此之外ꎬ不同合作决策模式下系统的总利润、物流服务水平、产品销售量等均随着零售价格敏感系数k的增大而减小ꎬ随着物流服务水平敏感系数θ的增大而增大ꎮ
文章通过设计利益协调分配机制ꎬ在实现系统集中决策模式下的利润水平及物流服务水平的基础上ꎬ完成了利益在不同决策主体之间的合理分配ꎬ使得不同决策模式下各参与主体的利润较利益协调之前均有明显提高ꎬ此时ꎬ整个系统以合作为主、竞争为辅ꎬ系统运行效率显著改善ꎮ在此基础上ꎬ以PSC分散/果表明Nash谈判模型是较理想的利益分配方法ꎮ
LSSC集中决策模式为例ꎬ对比分析了Nash谈判模型与最小核心法两种利益分配方法ꎬ算例的仿真研究结
研究表明两级物流服务商参与的供应链存在多种合作模式ꎬ在两方合作决策模式下ꎬ集中决策属于
(二)未来研究展望
Nash谈判模型设计了利益分配方案ꎻ且认为各参与人的风险偏好、公平偏好相同ꎬ各参与人不存在资金约束等问题ꎮ而在实际当中ꎬ各参与人的资金规模、行业地位和影响力等有较大差异ꎬ导致参与人之间的讨价还价能力不一致ꎬ因此ꎬ可在本文研究成果的基础上ꎬ分析当参与人讨价还价能力不一致时的利益分配方案ꎻ除此之外ꎬ由于讨价还价能力相对较弱的一方ꎬ往往存在一定的资金约束ꎬ因此可进一步研究当某一参与方存在资金约束ꎬ而其他参与方可提供融资渠道时的利益分配机制ꎬ并研究资金约束与讨价还价能力存在某种相关性时ꎬ各参与主体的利益分配机制ꎻ在此基础上ꎬ也可深入探讨资金约束与讨价还价能力相关性大小对利益分配系数的影响程度ꎬ进而得出针对不同参与主体的相关管理启示ꎮ同时ꎬ也可基于风险偏好、公平偏好等存在差异视角下ꎬ深入研究PSC和LSSC构成的供应链系统的利益协调与分配机制ꎮ参考文献:
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(责任编辑 游旭平)
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