收益共享契约对生鲜农产品双渠道供应链协调研究
2015-01-15曹武军李新艳
曹武军+李新艳
摘要：考虑到生鲜农产品的需求受到产品新鲜度的影响，在改进的收益共享契约下，研究了生鲜农产品双渠道供应链的协调问题。首先结合双渠道供应链的特点，对集中决策和分散决策下生鲜农产品价格与新鲜度的关系以及供应链的协调问题进行探讨；然后构建了双渠道供应链协调的改进收益共享契约模型，获得了供应链协调时契约参数与新鲜度的关系；最后通过算例分析，验证了设计的收益共享契约模型对双渠道供应链协调的有效性。
关键词：双渠道供应链；电商平台；生鲜农产品；收益共享契约；协调；模型
中图分类号：F323.7文献标志码：A文章编号：1002-1302（2014）11-0469-03
随着社会经济不断发展和城市生活节奏不断加快，农户通过网络销售生鲜农产品的方式越来越普遍，例如上海菜管家、武汉家事易、农买网等直销生鲜农产品的网站越来越受到青睐。有关电子商务下农产品供应链的研究主要有2方面：一方面专注于运输的配送优化问题，如邢江波建立了电子商务下生鲜农产品同城配送路线优化模型[1]，李子路解决了生鲜农产品家庭配送采购中心的路径优化问题[2]；另一方面专注于供应链的协调问题，主要研究契约对供应链的协调作用，如Yao等运用回购策略对供应链进行协调分析[3]，Cai等[4]、徐广业等[5]采用价格折扣策略进行协调，陈树桢等分析了定价契约和促销水平补偿契约下供应链的协调[6]，但斌等[7]、Seifert等[8]采用补偿策略对双渠道供应链进行了协调，谢庆华等设计了数量折扣模型[9]，晏妮娜等通过主从对策研究双渠道的协调[10]，徐广业、孙春华等通过改进的收益共享契约对双渠道供应链协调进行了研究[11-12]。但上述研究只是从单渠道进行考虑，基于电子商务环境下的双渠道供应链研究以及针对生鲜农产品的双渠道供应链协调影响的研究均未见报道。本研究从生鲜农产品角度出发，采用改进的收益共享契约对双渠道供应链协调问题进行研究，探讨生鲜农产品新鲜度对双渠道供应链中各种价格的影响，得出供应链协调时契约参数与新鲜度的关系，进一步提出提高各自利润的改进措施，旨在为促进生鲜农产品双渠道供应链达到协调状态提供参考。
1双渠道供应链的决策基本模型
研究1个供应商和1个零售商组成的生鲜农产品供应链系统，其中供应商一方面通过传统渠道将生鲜产品分销给零售商，另一方面通过电子市场直接在线销售生鲜农产品。电子市场环境下的双渠道供应链框架如图1所示。
1.1集中决策模型
在集中决策下，供应链的总利润函数（πL）为：
1.2分散决策模型
在分散决策下，供应商的利润函数（π1）与零售商的利润函数（π2）分别为：
式中：ω0表示零售商从供应商购买生鲜农产品的批发价格。
把供应商和零售商视为分散决策的供应链系统，考虑供应商为主导方、零售商为从方的主从对策，其中供应商的决策变量是批发价格ω0和直接渠道在线销售的零售价格pe，零售商的决策变量是传统分销渠道的零售价格，可以得到主从双方的Stackelberg均衡解：
由式6～8可知，随着新鲜度θ的降低，供应商的最优电子直销价格以及最优批发价格将降低，零售商的最优零售价格也将会降低，即随着生鲜农产品质量的下降，将会使得农产品价格相应降低，供应商、零售商要想增加各自利润，就必须提高产品质量，提升产品新鲜度。
由式3、8还可以推出p*lt>p*t，即双渠道供应链中分散决策下的最优零售价格大于集中决策下的最优零售价格，说明不能实现双渠道供应链的协调。
2基于改进收益共享契约下双渠道供应链协调模型
供应商在开拓电子直销生鲜农产品渠道后，为激励零售商继续与其合作，将共享电子直销渠道下[1-λ2（0<λ2<1）]倍的收益给零售商，并且供应商也会得到零售商在传统分销渠道下[1-λ1（0<λ1<1）]倍的收益作为补偿，式中λ1、λ2分别为供应链中供应商与零售商的契约参数，由此可得供应商的利润πλ1、πλ2，计算方法如下：
类似于独立分销渠道，把供应商和零售商视为分散决策的供应链系统，考虑供应商为主导方、零售商为从方的主从对策，其中供应商的决策变量是批发价格ωλ0和直接渠道在线销售的零售价格pλe，零售商的决策变量是传统分销渠道的零售价格pλt。可以得到主从双方的Stackelberg均衡解：
由定理可以得到，在供应链协调的情况下，ωλ0与λ2都可以用新鲜度θ对应的线性关系表达，说明生鲜农产品新鲜度的变化一定会影响到传统渠道零售价格、电子渠道直销价格、零售商批发价格，也将会影响到供应商利润、零售商利润以及供应链总利润。
命题1：只考虑电子渠道的情况下，即当λ1固定时，供应商须要尽快销售生鲜农产品，从而达到利润的最大化。
命题2：在只考虑传统渠道的情况下，即当λ2固定时，零售商须要不断提高新鲜度，才能占据传统渠道的主动权，达到利润的最大化。
3算例分析
假设a=100，s=0.6，b=0.7，γ=0.5，c=10，θ=0.5，在集中决策下，渠道的总利润π*l=2665.8；在分散决策下，渠道的总利润π*=1876。由定理可得，ωλ0、λ2均可以用λ1线性表示，且为一一对应关系，因此可以仅采取收益共享因子λ1进行分析。通过Excel软件可以计算出不同收益共享契约因子下的最优决策。由表1可知，当λ1=0.615时，供应链的总利润πλ=2665，达到了供应链的协调；假设Δpe=ple-pλe表示集中决策下无契约因子下与有契约因子下的电子直销价格之差，Δpt=plt-pλt表示集中决策下无契约因子下与有契约因子下的传统价格之差，由表1可知，无论契约参数λ1如何变化，Δpe>0，Δpt>0，这充分证明在契约参数条件下，不仅可以达到供应链的协调即不损失供应商和零售商的利益，同时还会降低生鲜农产品的销售价格即提高了消费者利益。
表1分析了λ1在何种情况下可使供应链达到协调，以下进一步分析新鲜度θ是如何影响供应链利润的。假设：a=100个，s=0.6，b=0.7，γ=0.5，c=10，分别对θ=0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.8、1.0情况下供应链总利润、供应商利润、零售商利润进行对比。
从图2可以看出，随着生鲜农产品新鲜度的提高，供应商利润在不断增加；随着λ1增大，供应商利润也在不断减小；同时在θ、λ1都不断增加的情况下，供应商总利润上升空间也在不断变小，即生鲜农产品新鲜度越高，其保鲜成本越高，供应商占据传统渠道的利润比例越大。
从图3可以看出，随着生鲜农产品新鲜度θ的提高，零售商利润不断增加；随着λ1增大，零售商利润也在不断增加；同时在θ、λ1都不断增加的情况下，零售商总利润上升空间也在不断变大，即生鲜农产品新鲜度θ越高，零售商占据传统渠道的利润比例越大。
从图4可以看出，随着生鲜农产品新鲜度的提高，供应链总利润增加。
4结论
在考虑生鲜农产品需求受新鲜度影响的条件下，通过改进的收益共享契约对双渠道供应链的协调问题进行了研究，依据双渠道特点，构建的改进收益共享契约协调模型能够实现双渠道供应链协调，给出了双渠道供应链达到协调时契约参数之间的关系。进一步分析得出，在生鲜农产品的双渠道中，供应商须要尽快销售生鲜农产品，降低保鲜成本，进而达到利润最大化；零售商须要不断提高生鲜农产品新鲜度，从而占据传统渠道的主动权，达到利润的最大化。数值算例结果验证了该分析的正确性。
本研究中生鲜农产品新鲜度是定值，可以进一步研究新鲜度随时间变化的生鲜农产品供应链的协调。同时本研究在成本方面并没有考虑运输成本，然而在电子直销过程中，运输成本及构建电子渠道的成本所占比例是相当大的，可以进一步研究考虑全部成本后的供应链协调问题。
参考文献：
[1]邢江波.电子商务环境下生鲜农产品物流同城配送网络优化[D].大连：大连海事大学，2012.
[2]李子路.电子商务环境下生鲜农产品的家庭配送模式及配送模型研究[D].重庆：重庆大学，2011.
[3]YaoDQ，YueX，WangXY，etal.Theimpactofinformationsharingonareturnspolicywiththeadditionofadirectchannel[J].InternationalJournalofProductionEconomics，2005，97（2）：196-209.
[4]CaiG，ZhangZG，ZhangM.Gametheoreticalperspectivesondual-channelsupplychaincompetitionwithpricediscountsandpricingschemes[J].InternationalJournalofProductionEconomics，2009，117（1）：80-96.
[5]徐广业，但斌.电子商务环境下双渠道供应链协调的价格折扣模型[J].系统工程学报，2012，27（3）：344-350.
[6]陈树桢，熊中楷，梁喜.补偿激励下双渠道供应链协调的合同设计[J].中国管理科学，2009，17（1）：64-75.
[7]但斌，徐广业，张旭梅.电子商务环境下双渠道供应链协调的补偿策略研究[J].管理工程学报，2012，26（1）：125-130.
[8]SeifertRW，ThonemannUW，SiekeMA.Integratingdirectandindirectsaleschannelsunderdecentralizeddecision-making[J].InternationalJournalofProductionEconomics，2006，103（1）：209-229.
[9]谢庆华，黄培清.Internet环境下混合市场渠道协调的数量折扣模型[J].系统工程理论与实践，2007，27（8）：1-11.
[10]晏妮娜，黄小原，刘兵.电子市场环境中供应链双源渠道主从对策模型[J].中国管理科学，2007，15（3）：98-102.
[11]徐广业，但斌，肖剑.基于改进收益共享契约的双渠道供应链协调研究[J].中国管理科学，2010，18（6）：59-64.
[12]孙春华.我国生鲜农产品冷链物流现状及发展对策分析[J].江苏农业科学，2013，41（1）：395-399.
[13]徐广业.电子商务环境下双渠道供应链协调机制研究[D].重庆：重庆大学，2011.
表1分析了λ1在何种情况下可使供应链达到协调，以下进一步分析新鲜度θ是如何影响供应链利润的。假设：a=100个，s=0.6，b=0.7，γ=0.5，c=10，分别对θ=0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.8、1.0情况下供应链总利润、供应商利润、零售商利润进行对比。
从图2可以看出，随着生鲜农产品新鲜度的提高，供应商利润在不断增加；随着λ1增大，供应商利润也在不断减小；同时在θ、λ1都不断增加的情况下，供应商总利润上升空间也在不断变小，即生鲜农产品新鲜度越高，其保鲜成本越高，供应商占据传统渠道的利润比例越大。
从图3可以看出，随着生鲜农产品新鲜度θ的提高，零售商利润不断增加；随着λ1增大，零售商利润也在不断增加；同时在θ、λ1都不断增加的情况下，零售商总利润上升空间也在不断变大，即生鲜农产品新鲜度θ越高，零售商占据传统渠道的利润比例越大。
从图4可以看出，随着生鲜农产品新鲜度的提高，供应链总利润增加。
4结论
在考虑生鲜农产品需求受新鲜度影响的条件下，通过改进的收益共享契约对双渠道供应链的协调问题进行了研究，依据双渠道特点，构建的改进收益共享契约协调模型能够实现双渠道供应链协调，给出了双渠道供应链达到协调时契约参数之间的关系。进一步分析得出，在生鲜农产品的双渠道中，供应商须要尽快销售生鲜农产品，降低保鲜成本，进而达到利润最大化；零售商须要不断提高生鲜农产品新鲜度，从而占据传统渠道的主动权，达到利润的最大化。数值算例结果验证了该分析的正确性。
本研究中生鲜农产品新鲜度是定值，可以进一步研究新鲜度随时间变化的生鲜农产品供应链的协调。同时本研究在成本方面并没有考虑运输成本，然而在电子直销过程中，运输成本及构建电子渠道的成本所占比例是相当大的，可以进一步研究考虑全部成本后的供应链协调问题。
参考文献：
[1]邢江波.电子商务环境下生鲜农产品物流同城配送网络优化[D].大连：大连海事大学，2012.
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[7]但斌，徐广业，张旭梅.电子商务环境下双渠道供应链协调的补偿策略研究[J].管理工程学报，2012，26（1）：125-130.
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[10]晏妮娜，黄小原，刘兵.电子市场环境中供应链双源渠道主从对策模型[J].中国管理科学，2007，15（3）：98-102.
[11]徐广业，但斌，肖剑.基于改进收益共享契约的双渠道供应链协调研究[J].中国管理科学，2010，18（6）：59-64.
[12]孙春华.我国生鲜农产品冷链物流现状及发展对策分析[J].江苏农业科学，2013，41（1）：395-399.
[13]徐广业.电子商务环境下双渠道供应链协调机制研究[D].重庆：重庆大学，2011.
表1分析了λ1在何种情况下可使供应链达到协调，以下进一步分析新鲜度θ是如何影响供应链利润的。假设：a=100个，s=0.6，b=0.7，γ=0.5，c=10，分别对θ=0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.8、1.0情况下供应链总利润、供应商利润、零售商利润进行对比。
从图2可以看出，随着生鲜农产品新鲜度的提高，供应商利润在不断增加；随着λ1增大，供应商利润也在不断减小；同时在θ、λ1都不断增加的情况下，供应商总利润上升空间也在不断变小，即生鲜农产品新鲜度越高，其保鲜成本越高，供应商占据传统渠道的利润比例越大。
从图3可以看出，随着生鲜农产品新鲜度θ的提高，零售商利润不断增加；随着λ1增大，零售商利润也在不断增加；同时在θ、λ1都不断增加的情况下，零售商总利润上升空间也在不断变大，即生鲜农产品新鲜度θ越高，零售商占据传统渠道的利润比例越大。
从图4可以看出，随着生鲜农产品新鲜度的提高，供应链总利润增加。
4结论
在考虑生鲜农产品需求受新鲜度影响的条件下，通过改进的收益共享契约对双渠道供应链的协调问题进行了研究，依据双渠道特点，构建的改进收益共享契约协调模型能够实现双渠道供应链协调，给出了双渠道供应链达到协调时契约参数之间的关系。进一步分析得出，在生鲜农产品的双渠道中，供应商须要尽快销售生鲜农产品，降低保鲜成本，进而达到利润最大化；零售商须要不断提高生鲜农产品新鲜度，从而占据传统渠道的主动权，达到利润的最大化。数值算例结果验证了该分析的正确性。
本研究中生鲜农产品新鲜度是定值，可以进一步研究新鲜度随时间变化的生鲜农产品供应链的协调。同时本研究在成本方面并没有考虑运输成本，然而在电子直销过程中，运输成本及构建电子渠道的成本所占比例是相当大的，可以进一步研究考虑全部成本后的供应链协调问题。
参考文献：
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[7]但斌，徐广业，张旭梅.电子商务环境下双渠道供应链协调的补偿策略研究[J].管理工程学报，2012，26（1）：125-130.
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[12]孙春华.我国生鲜农产品冷链物流现状及发展对策分析[J].江苏农业科学，2013，41（1）：395-399.
[13]徐广业.电子商务环境下双渠道供应链协调机制研究[D].重庆：重庆大学，2011.
