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(yùn)用完全信息動(dòng)態(tài)博弈理論中的斯坦克爾伯格模型，研究了由一個(gè)供應(yīng)商和兩個(gè)零售商組成的供應(yīng)鏈分別在一體化與非一體化時(shí)的效益，對(duì)比了不同供應(yīng)鏈在總利潤(rùn)、供應(yīng)商利潤(rùn)、零售商利潤(rùn)和消費(fèi)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(rùn)分配機(jī)制。研究結(jié)果表明供應(yīng)鏈一體化時(shí)的效益總是優(yōu)于非

2、一體化時(shí)的效益；當(dāng)供應(yīng)鏈由強(qiáng)勢(shì)供應(yīng)商和弱勢(shì)零售商組成時(shí)，零售商存在同謀動(dòng)機(jī)，并可能給供應(yīng)商和消費(fèi)者帶來(lái)福利上的負(fù)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(rùn)分配機(jī)制 </p><p><b>　　1.引言 </b></p><p>　　供應(yīng)鏈?zhǔn)且阅硞€(gè)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(duì)供應(yīng)鏈契約、穩(wěn)定性、協(xié)調(diào)定價(jià)、庫(kù)存管理、收益共享和利潤(rùn)分配等供應(yīng)鏈相關(guān)領(lǐng)域都進(jìn)行了一定的研究。近年來(lái)，一些文獻(xiàn)將博弈論方法廣泛應(yīng)用于分析供應(yīng)鏈的定價(jià)問(wèn)題。如易余胤（2008）[1]認(rèn)為市場(chǎng)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(gè)制造商和兩個(gè)競(jìng)爭(zhēng)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(duì)比了三種市場(chǎng)力量結(jié)構(gòu)下的均衡回收率、批發(fā)價(jià)、零售價(jià)、渠道成員利潤(rùn)和渠道總利潤(rùn)。章艷華（2012）[2]研究了由一個(gè)制造商和兩個(gè)零售商組成的二級(jí)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(shí)零售商的最優(yōu)定價(jià)和分散決策時(shí)零售商的最優(yōu)零售價(jià)格、制造商的最優(yōu)批發(fā)價(jià)格，最后得出集中式?jīng)Q策時(shí)的最優(yōu)零售價(jià)格比分散式?jīng)Q策時(shí)的最優(yōu)零售價(jià)格低，集中式?jīng)Q策時(shí)的供應(yīng)鏈系統(tǒng)總利潤(rùn)比分散式?jīng)Q策時(shí)的供應(yīng)鏈系統(tǒng)總

5、利潤(rùn)要大的結(jié)論。周媛、王利（2007）[3] 針對(duì)一個(gè)制造商</p><p>　　現(xiàn)有文獻(xiàn)雖然對(duì)由供應(yīng)商主導(dǎo)的供應(yīng)鏈效益進(jìn)行了研究，但是都將兩零售商視為競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，即二者獨(dú)立決策，沒(méi)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(shí)，將分別考慮兩零售商獨(dú)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?zhǔn)怯缮嫌喂?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(jià)格，零售商再據(jù)此制定零售價(jià)格和購(gòu)買量。本文用完全信息動(dòng)態(tài)博弈理論模擬零供雙方的博弈過(guò)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(shí)的定價(jià)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(rùn)分配視角來(lái)探討供應(yīng)鏈一體化的實(shí)現(xiàn)；第五部分為研究結(jié)論和展望。 </p><p>　　2.定價(jià)模型的構(gòu)建及其效益比較 <

7、/p><p>　　在由一個(gè)供應(yīng)商和兩個(gè)零售商組成的供應(yīng)鏈中，假定兩零售商從唯一一個(gè)供應(yīng)商處購(gòu)進(jìn)產(chǎn)品（這里將供應(yīng)商簡(jiǎn)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(jià)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(dú)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(duì)應(yīng)的實(shí)際情況是市場(chǎng)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(lè)等）主導(dǎo)。模型中相關(guān)參數(shù)的

8、設(shè)置和說(shuō)明如下：pi—零售商i的銷售價(jià)格；pm—批發(fā)價(jià)；cm—供應(yīng)商的生產(chǎn)成本；？仔ri—零售商i的利潤(rùn)；？仔5—供應(yīng)商的利潤(rùn)；qi—零售商的采購(gòu)量；？仔T—供應(yīng)鏈總利潤(rùn)；？仔T*—供應(yīng)鏈一體化時(shí)的總利潤(rùn)；？孜—市場(chǎng)隨機(jī)需求因子。零售商i面臨的市場(chǎng)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(jià)格呈反向關(guān)系，特設(shè) 0<？酌<？茁；由于現(xiàn)實(shí)中顧客的需求是隨機(jī)的， 因此？孜為一個(gè)隨

9、機(jī)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(jìn)貨量等于市場(chǎng)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(shí)現(xiàn)一體化時(shí)，零供雙方從整個(gè)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(jìn)行。這種關(guān)系的形式可能是縱向一體化、縱向并購(gòu)、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(dú)立決策時(shí)的定價(jià)模型 </p><p>　　此時(shí)由供應(yīng)商先決定批發(fā)價(jià)格，兩零售商再?zèng)Q定零售價(jià)格，雙方之間的決策過(guò)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(dú)立決策的零售商對(duì)于供應(yīng)商給定價(jià)格pm相應(yīng)的反應(yīng)函數(shù)，由完全信息動(dòng)態(tài)博弈理論及理性人假設(shè)可知，供應(yīng)商在行動(dòng)時(shí)能預(yù)測(cè)到零售商的這種反應(yīng)式，故將其代入供應(yīng)商的利潤(rùn)函數(shù)表達(dá)式中，

11、再由供應(yīng)商利潤(rùn)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(shí)的定價(jià)模型 </p><p>　　此時(shí)的決策過(guò)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(dòng)時(shí)，雙方從二者整體利潤(rùn)最大化出發(fā)來(lái)行動(dòng)，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(lái)行動(dòng)。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(shí)，供應(yīng)鏈一體化與非一體化的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)不同；且當(dāng)非一體化時(shí)，兩零售商結(jié)盟與獨(dú)立決策時(shí)的經(jīng)濟(jì)效益也不同，下面具體比較不同情況下相關(guān)效益指標(biāo)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(shí)的商品零售價(jià)格低于非一體化時(shí)的零售

13、價(jià)格；銷售量多于非一體化時(shí)的銷售量；供應(yīng)鏈整體利潤(rùn)高于非一體化時(shí)的利潤(rùn)。即供應(yīng)鏈一體化對(duì)消費(fèi)者和零供雙方都是最優(yōu)的，也即一體化時(shí)供應(yīng)鏈的效益高于非一體化時(shí)的效益。而關(guān)于整體利潤(rùn)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(duì)零供雙方都是最優(yōu)的，因此在實(shí)際經(jīng)濟(jì)生活中，一些實(shí)力較強(qiáng)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(shí)，兩零售商競(jìng)爭(zhēng)與同謀

14、的比較 </p><p>　　由上述比較可知，在整個(gè)供應(yīng)鏈上下游非一體化的情況下，兩零售商獨(dú)立決策時(shí)市場(chǎng)零售價(jià)格低于二者同謀時(shí)的價(jià)格；獨(dú)立決策時(shí)的產(chǎn)品銷售量高于同謀時(shí)的銷售量；供應(yīng)鏈總利潤(rùn)在二者獨(dú)立決策時(shí)低于同謀時(shí)；各零售商利潤(rùn)在同謀時(shí)高于獨(dú)立決策時(shí)；供應(yīng)商利潤(rùn)在兩零售商獨(dú)立決策時(shí)高于同謀時(shí)。即兩零售商同謀有利于供應(yīng)鏈整體利潤(rùn)和零售商自身利潤(rùn)的提高，但不利于供應(yīng)商和消費(fèi)者。該結(jié)論的經(jīng)濟(jì)學(xué)解釋可以是：當(dāng)下游零售商同

15、謀時(shí)，二者合二為一，零售商市場(chǎng)力量增強(qiáng)，既增加了其與上游供應(yīng)商的談判勢(shì)力，又提高了其在下游零售市場(chǎng)上的賣方壟斷勢(shì)力，隨著零售商市場(chǎng)力量的增強(qiáng)，對(duì)消費(fèi)者和供應(yīng)商的傷害也就越大。但是，現(xiàn)實(shí)中，眾多散而小的零售商為什么沒(méi)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(duì)整體競(jìng)爭(zhēng)力的認(rèn)識(shí)不夠；各零售商實(shí)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(rùn)

16、分配視角下供應(yīng)鏈一體化的實(shí)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(duì)零供雙方和消費(fèi)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(rùn)最大化出發(fā)進(jìn)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(jì)人的零售商和供應(yīng)商，利潤(rùn)是其一切決策的出發(fā)點(diǎn)。要使雙方有動(dòng)機(jī)合作，必須使各自利潤(rùn)在合作時(shí)至少不小于非合作時(shí)。這里假設(shè)供應(yīng)鏈一體化時(shí)供應(yīng)商所得利潤(rùn)份額為？姿？仔T*，兩零售商所得利

17、潤(rùn)為（1-？姿）？仔T*（？姿為利潤(rùn)分配因子）。 </p><p>　　4.1兩零售商獨(dú)立決策時(shí)的利潤(rùn)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(shí)各自的利潤(rùn)份額不少于之前分散決策時(shí)的利潤(rùn)，供應(yīng)鏈一體化才可能實(shí)現(xiàn)，即利潤(rùn)分配因子應(yīng)滿足以下要求： </p><p>　　只有當(dāng)供應(yīng)鏈利潤(rùn)分配因子的范圍滿足上式要求時(shí)，零供雙方形成聯(lián)盟才是可行的。

18、否則，雙方不會(huì)愿意合作，而是從各自利潤(rùn)最大化出發(fā)來(lái)獨(dú)立決策。 </p><p>　　4.2 兩零售商同謀時(shí)的利潤(rùn)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(shí)各自的利潤(rùn)不少于分散決策時(shí)的利潤(rùn)，供應(yīng)鏈聯(lián)盟才可能建立。為此，供應(yīng)鏈利潤(rùn)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(shí)，供應(yīng)鏈要實(shí)現(xiàn)一體化，零供雙方的利潤(rùn)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(rùn)分配因子的取值范圍，在現(xiàn)實(shí)中，零供雙方具體的利潤(rùn)分配比例則由雙方的討價(jià)還價(jià)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(jià)還價(jià)博弈過(guò)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(dú)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(duì)比了這三種情況下供應(yīng)鏈總利潤(rùn)、供應(yīng)商利潤(rùn)、零售商利潤(rùn)和消費(fèi)者福利，最終得出以下主要結(jié)論：供應(yīng)鏈一體化時(shí)的效益總是優(yōu)于非一體化時(shí)的效益；當(dāng)供應(yīng)鏈由強(qiáng)勢(shì)供應(yīng)商和兩弱勢(shì)零售商組成時(shí)，零售商存在同謀動(dòng)機(jī)，但由此給零供雙方和消費(fèi)者帶來(lái)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(shí)現(xiàn)一體化的利潤(rùn)分配方案。 </p

21、><p>　　本研究仍然存在一些不足之處，如沒(méi)有考慮市場(chǎng)隨機(jī)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(shí)只考慮了簡(jiǎn)單的二級(jí)供應(yīng)鏈等等。這些問(wèn)題有待于未來(lái)進(jìn)一步研究。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]易余胤.不同市場(chǎng)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(jì)與管理，2008（07）. </

22、p><p>　　[2]章艷華.零售商競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下二級(jí)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)機(jī)制探討[J].商業(yè)經(jīng)濟(jì)，2012（05）. </p><p>　　[3]高文軍等.零售商競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下供應(yīng)鏈定價(jià)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(wèn)題的博弈研究[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào)，2003（02）. </p><