虚拟供应链物流信息系统的结构模式与风险防范
2014-03-19王静
王 静
1.中国建筑第八工程局博士后科研工作站，上海 200135 2.上海交通大学管理科学与工程博士后科研流动站，上海 200240 3.西北政法大学 经济管理学院，陕西 西安 710063
1 虚拟供应链研究的综述分析
虚拟供应链源于虚拟企业组织的概念研究，早在1985年Mows howitz就曾从科学的角度提出了虚拟组织的概念。他认为，与虚拟存储的含义相类似，虚拟组织的任务处理和处理资源在逻辑上是分离的[1]。JohnA.Byrne发表《虚拟企业》首次指出虚拟企业具有更高的灵活性与适应性，总结了虚拟企业组织具有的五大特点[2]。Qing cao 和 ShadDowlatshahi研究认为虚拟企业可以极大提高组织绩效[3]。最早的虚拟供应链的概念是1998年 的电子商务中心研究项目“供应点Supply point”中出现的[4]。国内对虚拟供应链进行分析是在2000年以后出现的。张青山、 郑国用等认为由于虚拟企业联盟伙伴关系的复杂性和虚拟联盟形式的多样性以及联盟伙伴的具体情况的差异性，所以在虚拟企业建立、运营和解散的全过程中，应根据具体情况，灵活地综合运用各种方法协调好各伙伴间的利益，尽可能使风险分担和利益分配趋于合理化和科学化，以保持合作关系的融洽[5]。但斌、张旭梅等提出和建立了面向网络化制造的虚拟供应链模式及其运作步骤。作为一种支持中小企业建立和实施网络化制造的解决方案，能更快、更好地响应和满足客户需求。以陶瓷制造业为背景，进行了面向网络化制造的虚拟供应链的应用研究[6]。戴勇提出了虚拟物流企业联盟，详细探讨了虚拟物流企业联盟的组建问题，分析了虚拟物流企业联盟的管理问题[7]。刘晓红、但斌等提出了虚拟供应链的一种物流运作模式———物流联盟的基础上，通过与其他物流运作模式的比较，分析和论述了物流联盟的概念和特点。解决了物流联盟运作过程的快速响应市场、优化设计与优化选择、分包配载和信息集成技术问题[8]。李国强、张旭梅等通过分析虚拟供应链项目的特点，建立虚拟供应链项目范围管理，讨论了引起面向虚拟供应链的项目范围发生变更的原因，并针对每个原因提出了相应的解决方法[9]。龚英、张旭梅认为虚拟供应链为广大中小企业搭建了一个组合平台，由于没有核心企业的控制，其合作伙伴的协调就更为重要。协调中应构建协调框架，确定协调内容与方法[10]。
通过对相关文献进行回顾可以发现，国内外学者对于虚拟供应链的研究主要侧重于两点：一是制造业领域的虚拟供应链构建，二是把虚拟企业看作是技术创新的一种有效模式。由此可见，已有研究对于进一步研究虚拟供应链理论有着非常重要的学术价值。但在这些研究中没有涉及农产品领域的虚拟供应链构建，没有针对农产品虚拟供应链物流信息系统的模式进行深入研究，更缺少目前物联网应用技术开发全方位影响物流业的情况下，对农产品虚拟供应链物流信息系统模式所导致逆向选择和道德风险问题的研究。本文以此作为分析视角，在前人的研究基础上做可能的创新。
2 农产品虚拟供应链物流信息系统的结构模式
物联网应用技术开发背景下新的生产和贸易模式的出现，势必要求适合的物流系统与之相匹配。订单农业的发展壮大，也要求有相应的农产品物流信息系统来承载大体量的农产品流通。通过农产品物流信息系统，发展特色品牌农产品，不断提升企业的竞争力。物联网开发背景下我国农产品虚拟供应链物流信息系统需求的动因主要表现在：农产品供应链成本效应的需求、农产品供应链自组织的需求、农产品供应链食品安全监督的需求、农产品供应链风险防范的需求[11]。
2.1 物流信息系统的构成
物流信息系统通常由管理信息系统、决策支持系统、专家系统、企业内部网络和办公自动化系统所组成。图1描述了物流信息系统中各子系统间的数据关联。
2.1.1 物流管理信息系统 物流管理信息系统一般用于物流企业的业务层(即操作层)。该系统以数据库为中心，完成物流业务中的数据处理和结构化决策，实现预测功能。物流管理信息系统是企业信息源和企业信息系统的基础，是企业日常业务信息的主要采集者。通过地理信息系统和全球定位系统(GIS/GPS)可以为物流管理信息系统实时提供运输业务中的动态信息，因而可提高系统的快速反应能力，提高系统的可靠性。
图1 物流信息系统中各子系统间的数据关联
2.1.2 企业办公自动化系统 企业办公自动化系统利用群件技术或单件技术开发的信息系统，主要处理企业办公事务，采集办公信息，实现对办公流程的控制，提高办公效率和办公质量，可为企业管理和决策服务。
2.1.3 物流数据仓库 在数据仓库中存储了大量的内部数据和外部数据，为从数据中挖掘潜在的知识奠定了坚实的基础，为决策支持系统、专家系统的开发提供了资源。
2.1.4 物流决策支持系统 决策支持系统(DSS)是以管理科学、计算机科学、行为学和控制论为基础，以计算机技术、人工智能技术、经济数学方法和信息技术为手段，面向半结构化决策问题，辅助支持中高级决策者决策的一种计算机网络系统[12]。它为决策者迅速而准确地提供决策所需的数据、信息和背景资料，帮助决策者明确决策目标、建立和修改决策模型，提供各种可选择的方案，并对各种方案进行评价和优选。通过人机对话，充分发挥决策者的分析、判断能力和智慧，为决策者提供有利的支持和帮助。DSS有两种主要的结构模式：
(1)基于数据和模型的DDM模式
DDM模式认为决策支持系统由三部分构成，即数据库和数据库管理系统、模型库和模型库管理系统以及对话生成管理系统，如图2所示。各部分的组成和功能如下。
图2 DSS的DDM模式
图3 DSS的LKP模式
①数据库系统。包括数据库和数据库管理系统。它可以存储和管理决策所需要的内部数据；提供对数据库的各种操作，如查询、修改、删除等；采集、提取和合理组织各类数据；建立生成程序，构造新的数据。数据库和数据库管理是开发DSS的重要组成部分，是建立DSS的先决条件。
②模型库系统。包括模型库及其管理系统。它的作用是为决策者提供强大的分析问题的能力。模型库包括战略模型、战术模型、操作模型及模型生成系统等，还包括模型库的附属数据库，模型的存取操作最终还得转化为对数据的操作，这要通过数据库管理软件来实现。模型库系统作为决策完成过程中的决策者使用的分析工具，主要是对设计和选择阶段活动的支持。支持活动包括目标识别和问题的表述、分析、规划、建议、提出备选方案和推论，以及对备选方案进行比较、评价、优化和模拟实验等。
③对话生成管理系统。它的功能包括：在用户和系统之间提供通讯联系，是用户和系统的接口界面；向用户提供各种对话方式，并迅速得到响应；提供系统与输入、输出设备的接口；协调数据库系统与模型数据库系统之间的联系；为用户提供各种获取信息的渠道。
(2)基于知识和问题求解的LKP模式
LKP模式把DSS划分为语言系统、知识系统和问题处理系统三部分，如图3所示。各部分的组成和功能如下。
①语言系统(Language System，LS)。语言系统提供用户与DSS其他构成部分的同时时机制，是用户与系统对话的桥梁、通道和工具。它包括数据和模型的操作语言系统，增删和维护知识的知识语言系统及问题处理系统。
②知识系统(Knowledge System，KS)。知识是指数据、模型、方法、规则或过程。它们可能是他人的经验；决策问题的内外部环境；决策过程中所用的公式、模型或规则；决策过程中产生的中间结果；各种分析工具和推理规则；评价标准和用户需求等。
③问题处理系统(Problem Processing System，PPS)。问题处理是DSS的核心，是求解问题的软件系统。其功能主要包括：信息的搜集、加工、存储和传输；问题的识别和表述；建立表述模型和分析模型等。
2.2 农产品虚拟供应链物流信息系统的结构模式
农产品虚拟供应链物流信息系统是“虚拟企业”联合体，由“虚拟企业”管理层进行组织农产品生产和销售[13]。它通过物流信息系统DSS 的DDM模式与DSS的LKP模式把供应商、生产商、承运商、分销商、零售商、客户以及其他伙伴结成战略合作伙伴关系，形成“农民合作组织(供应商、生产商)+第三方物流公司(承运商、分销商、零售商、客户以及其他伙伴)”的物流代理模式，实现这种双赢关系的虚拟联合体关键是供应链间的信任，前提是建立大范围的网络组织。必须制定合作伙伴选择目标、确立合作伙伴评价标准、实施供应链双赢关系的战略合作伙伴的综合评价与选择步骤，信息网络服务系统必然成为维持和支撑这个组织网络的重要基础。虚拟供应链(virtual supply chain,VSC)是一种网状结构，它可以从目标、任务、信息和技术等方面来描述，如图4所示。
图4 农产品虚拟供应链物流信息系统的结构模式
3 农产品虚拟供应链物流信息系统模式的风险防范
从经济学的角度出发，凡是市场参与者双方所掌握的信息不对称，这种经济关系就可以认为是委托代理关系。其可以具体表现为：逆向选择和道德风险。在农产品虚拟供应链物流信息系统模式中农民经济合作组织处于信息劣势，属于委托人，第三方物流公司属于代理人。农产品虚拟供应链物流信息系统模式会导致逆向选择和道德风险问题，我们对低效率的结果不能简单地归结为双方的短期行为，而应考虑重新设计出合理的利益分配机制。
现代意义的委托代理的概念最早是由罗斯提出，“如果当事人双方，其中代理人一方代表委托人一方的利益行使某些决策权，则代理关系就随之产生了。”解决好委托——代理问题关键是建立委托人与代理人分享收益的一种制度[14]。有效的激励机制应使委托人和代理人的利益相一致，使双方的利益实现最大化。一般认为，只要该设计的机制能同时提高双方的效用，则这一设计就是可行的。在信息不对称情形下，委托人必须设计出能激励代理人为委托人的利益而付出努力的机制。运用期权理论形成风险共担、利益共享的分配机制，强化激励约束，解决农产品虚拟供应链物流信息系统模式所导致逆向选择和道德风险问题。
3.1 农产品虚拟供应链物流信息系统模式风险防范的理论基础
哈特等人在关于“委托代理”问题的文献中提出，“在任何满足代理人参与约束及激励相容约束，而使委托人预期效用最大化的激励合约中，代理人都必须承担部分风险”。研究物流体系中的委托代理关系，就是要通过代理理论分析，使各方共享利益、共担风险[15]。在确保整体利益最大化的前提下，实现物流体系中的各物流活动利益最大化。
布莱克——舒尔茨模型对期权定价的公式为：
买权价格计算公式C1=SN(d1)-Xe-rTN (d2)
卖权价格计算公式C2=Xe-rTN (-d2)-SN(-d1)
在布莱克——舒尔茨模型对期权定价公式里，C1——买权的价格；C2——卖权的价格；S——目前市场价格；X——约定的价格；r——年度无风险利率；(2——标的物连续复利的年收益率方差；T——期权的到期期限(年)；N(d)——标准正态分布随机变量小于或等于的概率。
在农产品虚拟供应链物流信息系统模式中，C1、C2的含义可以理解为：在双方以合同约定价格作为交易的基础上，C1可以看做是市场价格上涨，第三方物流公司分享市场价格上涨部分的依据之一，C2可以看做是市场价格下跌，农民合作组织分享市场价格下跌部分的依据之一。C1、C2作为市场价格波动双方选择权的价值，可以根据期权定价公式中的布莱克——舒尔茨模型计算出第三方物流公司和农民合作组织的选择权的价值，并以此作为共享分配部分的基本依据。农产品虚拟供应链物流信息系统模式以物流合同的约定价格作为交易的基础价格，将市场价格偏离规定的约定价格的部分以期权的价值(拥有的选择权的价值)在双方之间进行利益分割，分享的部分不直接进行支付，可以作为以后价格波动的抵补项，记入的数额应取计算出的期权价值Ci与实际价偏离约定执行价|P-X|中的较小的数，即min(Ci，|P-X|)。
3.2 农产品虚拟供应链物流信息系统模式形成新的利益分配机制
农产品虚拟供应链物流信息系统模式利用期权后，实际交易的价格反映实际交易价格、期权和市场价格三者关系，依据min(Ci，|P-X|)，得出实际交易价格A与市场价格及期权价值之间的函数：
A=▯X▯C2P▯X▯C2
▯
▯PX▯C2▯P▯X▯C1
▯▯X▯C1P▯X▯C1
▯
当市场价格小于约定的价格(P
农产品虚拟供应链物流信息系统模式利用期权价值后，可以发现，市场价格无论怎么下跌，在虚拟供应链物流信息系统的结构模式中，第三方物流公司仍能获得的价格至少为X-C2，第三方物流公司就能回避市场价格剧烈下降的风险，能够获得稳定的收人；而从农民合作组织的角度看，如果市场价格下降，农民合作组织也能从中得到补偿，使得物流成本能够随物流行业效率的提高而下降。同样，市场价格无论怎么上涨，在虚拟供应链物流信息系统的结构模式中，农民合作组织付出的最大可能物流成本是X+C1，农民合作组织可以将物流成本控制在合理的范围内，能够回避市场价格剧烈上涨带来的风险，能够获得稳定的农产品物流渠道，并能控制成本随行业内物流成本上涨而大幅上升；而从第三方物流公司的角度看，如果市场价格上涨，第三方物流公司能够从价格上涨中得到补偿，其收入能够随自己企业效率高于行业内平均效率而提高。
4 结语
目前，在物联网应用技术开发背景下整合社会物流资源，建立农产品虚拟供应链物流信息系统的结构模式，具有交易环节减少，交易成本降低的特点。该模式下的农产品交易半径大大扩大了，有利于农产品的生产者分享流通领域的效益。同时，运用期权理论形成风险共担、利益共享的分配机制，强化激励约束，可以大大降低农产品虚拟供应链物流信息系统模式所导致逆向选择和道德风险问题，农产品虚拟供应链物流信息系统的结构模式是多个具有互补资源和技术的物流企业协作，为了实现资源共享、风险共担、优势互补等的战略目标，在保持自身独立性的条件下，建立的较为稳定的合作伙伴关系，实现规模效应，取得核心竞争优势。
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