供應(yīng)鏈一體化與非一體化的效益比較—— 基于供應(yīng)商主導(dǎo)的stackelberg 博弈分析

1、<p>　　供應(yīng)鏈一體化與非一體化的效益比較—— 基于供應(yīng)商主導(dǎo)的Stackelberg 博弈分析</p><p>　　【摘要】運用完全信息動態(tài)博弈理論中的斯坦克爾伯格模型，研究了由一個供應(yīng)商和兩個零售商組成的供應(yīng)鏈分別在一體化與非一體化時的效益，對比了不同供應(yīng)鏈在總利潤、供應(yīng)商利潤、零售商利潤和消費者福利上的差異，并制定了使供應(yīng)鏈效益最大化相應(yīng)的利潤分配機制。研究結(jié)果表明供應(yīng)鏈一體化時的效益總是優(yōu)于非

2、一體化時的效益；當(dāng)供應(yīng)鏈由強勢供應(yīng)商和弱勢零售商組成時，零售商存在同謀動機，并可能給供應(yīng)商和消費者帶來福利上的負面影響。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】供應(yīng)商主導(dǎo)，供應(yīng)鏈，效益比較，斯坦克爾伯格模型，利潤分配機制 </p><p><b>　　1.引言 </b></p><p>　　供應(yīng)鏈是以某個企業(yè)為核心而與上下游企業(yè)形成的鏈接關(guān)系，它不僅

3、是一條連接供應(yīng)商到用戶的物流鏈、信息鏈、資金鏈，更是一條增值鏈。很多學(xué)者對供應(yīng)鏈契約、穩(wěn)定性、協(xié)調(diào)定價、庫存管理、收益共享和利潤分配等供應(yīng)鏈相關(guān)領(lǐng)域都進行了一定的研究。近年來，一些文獻將博弈論方法廣泛應(yīng)用于分析供應(yīng)鏈的定價問題。如易余胤（2008）[1]認為市場可能呈現(xiàn)三種不同的力量結(jié)構(gòu)：制造商領(lǐng)導(dǎo)的Stackelberg博弈、零售商領(lǐng)導(dǎo)的 Stackelberg博弈、制造商和零售商 Nash 均衡博弈，并建立了由一個制造商和兩個競爭零

4、售商組成的再制造閉環(huán)供應(yīng)鏈博弈模型，分析和對比了三種市場力量結(jié)構(gòu)下的均衡回收率、批發(fā)價、零售價、渠道成員利潤和渠道總利潤。章艷華（2012）[2]研究了由一個制造商和兩個零售商組成的二級供應(yīng)鏈，并且制造商占主導(dǎo)地位，分別分析了零供雙方集中決策時零售商的最優(yōu)定價和分散決策時零售商的最優(yōu)零售價格、制造商的最優(yōu)批發(fā)價格，最后得出集中式?jīng)Q策時的最優(yōu)零售價格比分散式?jīng)Q策時的最優(yōu)零售價格低，集中式?jīng)Q策時的供應(yīng)鏈系統(tǒng)總利潤比分散式?jīng)Q策時的供應(yīng)鏈系統(tǒng)總

5、利潤要大的結(jié)論。周媛、王利（2007）[3] 針對一個制造商</p><p>　　現(xiàn)有文獻雖然對由供應(yīng)商主導(dǎo)的供應(yīng)鏈效益進行了研究，但是都將兩零售商視為競爭關(guān)系，即二者獨立決策，沒有考慮到兩零售商有建立戰(zhàn)略同盟的可能性。有鑒于此，本文在研究供應(yīng)鏈的效益時，將分別考慮兩零售商獨立和同謀的情況。供應(yīng)鏈研究首先需確定供應(yīng)鏈中的核心企業(yè)即主導(dǎo)企業(yè)，本文所要研究的供應(yīng)鏈是由上游供應(yīng)商主導(dǎo)的，并且在零售商和供應(yīng)商博弈中由供應(yīng)

6、商先決定批發(fā)價格，零售商再據(jù)此制定零售價格和購買量。本文用完全信息動態(tài)博弈理論模擬零供雙方的博弈過程，比較在不同情況下供應(yīng)鏈相關(guān)變量取值的變化，并給出相應(yīng)的建議。文章接下去的結(jié)構(gòu)安排如下：第二部分為供應(yīng)鏈一體化與非一體化時的定價模型的建立；第三部分為不同情況下供應(yīng)鏈的效益比較；第四部分從利潤分配視角來探討供應(yīng)鏈一體化的實現(xiàn)；第五部分為研究結(jié)論和展望。 </p><p>　　2.定價模型的構(gòu)建及其效益比較 <

7、/p><p>　　在由一個供應(yīng)商和兩個零售商組成的供應(yīng)鏈中，假定兩零售商從唯一一個供應(yīng)商處購進產(chǎn)品（這里將供應(yīng)商簡化為制造商）。本文將分別建立在該種供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)下的三種定價模型——供應(yīng)鏈一體化、供應(yīng)鏈由供應(yīng)商主導(dǎo)且兩零售商獨立決策和供應(yīng)鏈由供應(yīng)商主導(dǎo)且兩零售商同謀決策。該種類型供應(yīng)鏈所對應(yīng)的實際情況是市場由少數(shù)大型供應(yīng)商和眾多小型零售商組成，并且由供應(yīng)商（如知名的大型制造商通用、保潔、可口可樂等）主導(dǎo)。模型中相關(guān)參數(shù)的

8、設(shè)置和說明如下：pi—零售商i的銷售價格；pm—批發(fā)價；cm—供應(yīng)商的生產(chǎn)成本；？仔ri—零售商i的利潤；？仔5—供應(yīng)商的利潤；qi—零售商的采購量；？仔T—供應(yīng)鏈總利潤；？仔T*—供應(yīng)鏈一體化時的總利潤；？孜—市場隨機需求因子。零售商i面臨的市場需求函數(shù)為qi=？琢？鄄？茁pi+rpj+？孜，i=1，2且j=3-i；？琢為常數(shù)；由于需求與價格呈反向關(guān)系，特設(shè) 0<？酌<？茁；由于現(xiàn)實中顧客的需求是隨機的， 因此？孜為一個隨

9、機因子， 它的密度函數(shù)為 f（？孜）， 均值為？滋，方差為？滓， 且在[？孜min， ？孜max]上均勻分布；假設(shè)零售商的進貨量等于市場需求量；零售商的銷售成本設(shè)為0（并</p><p>　　當(dāng)供應(yīng)鏈實現(xiàn)一體化時，零供雙方從整個供應(yīng)鏈的利益最大化出發(fā)，買賣關(guān)系可以看做在企業(yè)內(nèi)部進行。這種關(guān)系的形式可能是縱向一體化、縱向并購、買賣雙方建立戰(zhàn)略聯(lián)盟等等。 </p><p>　　2.2 由供應(yīng)商

10、主導(dǎo)且兩零售商獨立決策時的定價模型 </p><p>　　此時由供應(yīng)商先決定批發(fā)價格，兩零售商再決定零售價格，雙方之間的決策過程可以看作由供應(yīng)商領(lǐng)導(dǎo)的斯坦克爾伯格博弈，采用逆向歸納法求解。 </p><p>　　上式為兩獨立決策的零售商對于供應(yīng)商給定價格pm相應(yīng)的反應(yīng)函數(shù)，由完全信息動態(tài)博弈理論及理性人假設(shè)可知，供應(yīng)商在行動時能預(yù)測到零售商的這種反應(yīng)式，故將其代入供應(yīng)商的利潤函數(shù)表達式中，

11、再由供應(yīng)商利潤最大化求pm的值。 </p><p>　　2.3由供應(yīng)商主導(dǎo)且兩零售商同謀決策時的定價模型 </p><p>　　此時的決策過程仍可看作由供應(yīng)商領(lǐng)導(dǎo)的斯坦克爾伯格博弈，與上一小節(jié)中的模型的唯一區(qū)別在于此處輪到兩零售商行動時，雙方從二者整體利潤最大化出發(fā)來行動，即兩零售商從最大化 ？仔r=？仔r1+？仔r2=（p1-pm）q1+（p2-pm）q2出發(fā)來行動。仍然采用逆向歸納法求

12、解。 　　3.不同情況下供應(yīng)鏈的效益比較 </p><p>　　當(dāng)供應(yīng)鏈由供應(yīng)商主導(dǎo)時，供應(yīng)鏈一體化與非一體化的經(jīng)濟效應(yīng)不同；且當(dāng)非一體化時，兩零售商結(jié)盟與獨立決策時的經(jīng)濟效益也不同，下面具體比較不同情況下相關(guān)效益指標的變化。 </p><p>　　3.1一體化與非一體化的比較 </p><p>　　由上述比較可知，供應(yīng)鏈一體化時的商品零售價格低于非一體化時的零售

13、價格；銷售量多于非一體化時的銷售量；供應(yīng)鏈整體利潤高于非一體化時的利潤。即供應(yīng)鏈一體化對消費者和零供雙方都是最優(yōu)的，也即一體化時供應(yīng)鏈的效益高于非一體化時的效益。而關(guān)于整體利潤如何在零供雙方之間分配，則由零供雙方協(xié)商確定。由于建立戰(zhàn)略聯(lián)盟關(guān)系形成一體化的供應(yīng)鏈對零供雙方都是最優(yōu)的，因此在實際經(jīng)濟生活中，一些實力較強的供應(yīng)商和零售商紛紛建立了這種聯(lián)盟關(guān)系。 </p><p>　　3.2非一體化時，兩零售商競爭與同謀

14、的比較 </p><p>　　由上述比較可知，在整個供應(yīng)鏈上下游非一體化的情況下，兩零售商獨立決策時市場零售價格低于二者同謀時的價格；獨立決策時的產(chǎn)品銷售量高于同謀時的銷售量；供應(yīng)鏈總利潤在二者獨立決策時低于同謀時；各零售商利潤在同謀時高于獨立決策時；供應(yīng)商利潤在兩零售商獨立決策時高于同謀時。即兩零售商同謀有利于供應(yīng)鏈整體利潤和零售商自身利潤的提高，但不利于供應(yīng)商和消費者。該結(jié)論的經(jīng)濟學(xué)解釋可以是：當(dāng)下游零售商同

15、謀時，二者合二為一，零售商市場力量增強，既增加了其與上游供應(yīng)商的談判勢力，又提高了其在下游零售市場上的賣方壟斷勢力，隨著零售商市場力量的增強，對消費者和供應(yīng)商的傷害也就越大。但是，現(xiàn)實中，眾多散而小的零售商為什么沒有形成聯(lián)盟與供應(yīng)商抗衡呢？可能的解釋是：形成零售聯(lián)盟的交易成本太高；聯(lián)盟的穩(wěn)定性太弱；零售商對整體競爭力的認識不夠；各零售商實力太小，受到各方面資源的約束，難以形成聯(lián)盟。 </p><p>　　4.利潤

16、分配視角下供應(yīng)鏈一體化的實現(xiàn) </p><p>　　由上文的分析可知，零供雙方建立供應(yīng)鏈聯(lián)盟對零供雙方和消費者都是最優(yōu)的。那么，零供雙方在什么情況下愿意形成聯(lián)盟，即從供應(yīng)鏈整體利潤最大化出發(fā)進行決策呢？這里關(guān)系到供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)，作為理性經(jīng)濟人的零售商和供應(yīng)商，利潤是其一切決策的出發(fā)點。要使雙方有動機合作，必須使各自利潤在合作時至少不小于非合作時。這里假設(shè)供應(yīng)鏈一體化時供應(yīng)商所得利潤份額為？姿？仔T*，兩零售商所得利

17、潤為（1-？姿）？仔T*（？姿為利潤分配因子）。 </p><p>　　4.1兩零售商獨立決策時的利潤分配方案 </p><p>　　要使得零供雙方愿意合作，只有當(dāng)雙方合作時各自的利潤份額不少于之前分散決策時的利潤，供應(yīng)鏈一體化才可能實現(xiàn)，即利潤分配因子應(yīng)滿足以下要求： </p><p>　　只有當(dāng)供應(yīng)鏈利潤分配因子的范圍滿足上式要求時，零供雙方形成聯(lián)盟才是可行的。

18、否則，雙方不會愿意合作，而是從各自利潤最大化出發(fā)來獨立決策。 </p><p>　　4.2 兩零售商同謀時的利潤分配方案 </p><p>　　同理，只有當(dāng)零供雙方建立供應(yīng)鏈聯(lián)盟時各自的利潤不少于分散決策時的利潤，供應(yīng)鏈聯(lián)盟才可能建立。為此，供應(yīng)鏈利潤分配因子應(yīng)滿足： </p><p>　　由上述分析可知，當(dāng)兩零售商同謀時，供應(yīng)鏈要實現(xiàn)一體化，零供雙方的利潤分配額必

19、須在上述所得分配因子的范圍內(nèi)。 </p><p>　　以上分析只界定了供應(yīng)鏈利潤分配因子的取值范圍，在現(xiàn)實中，零供雙方具體的利潤分配比例則由雙方的討價還價能力決定。由于篇幅有限，這里不再模擬零供雙方多階段討價還價博弈過程。 </p><p><b>　　5.結(jié)論與展望 </b></p><p>　　本文研究了由供應(yīng)商主導(dǎo)的供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)下供應(yīng)鏈一體

20、化的決策、供應(yīng)商領(lǐng)導(dǎo)且兩零售商獨立決策的Stackelberg博弈、供應(yīng)商領(lǐng)導(dǎo)且兩零售商同謀的Stackelberg博弈，并對比了這三種情況下供應(yīng)鏈總利潤、供應(yīng)商利潤、零售商利潤和消費者福利，最終得出以下主要結(jié)論：供應(yīng)鏈一體化時的效益總是優(yōu)于非一體化時的效益；當(dāng)供應(yīng)鏈由強勢供應(yīng)商和兩弱勢零售商組成時，零售商存在同謀動機，但由此給零供雙方和消費者帶來的效益影響并非都是正向的。此外，文章還制定了供應(yīng)鏈實現(xiàn)一體化的利潤分配方案。 </p

21、><p>　　本研究仍然存在一些不足之處，如沒有考慮市場隨機需求因子是如何影響供應(yīng)鏈效益的；在構(gòu)建博弈模型時只考慮了簡單的二級供應(yīng)鏈等等。這些問題有待于未來進一步研究。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]易余胤.不同市場力量下的再制造閉環(huán)供應(yīng)鏈決策研究[J].商業(yè)經(jīng)濟與管理，2008（07）. </

22、p><p>　　[2]章艷華.零售商競爭環(huán)境下二級供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)機制探討[J].商業(yè)經(jīng)濟，2012（05）. </p><p>　　[3]高文軍等.零售商競爭環(huán)境下供應(yīng)鏈定價策略與收益共享契約[J].工業(yè)工程，2010（12）. </p><p>　　[4]李世新，劉飛等.供應(yīng)鏈企業(yè)合作問題的博弈研究[J].機械工程學(xué)報，2003（02）. </p><