协同化机制下的农产品供应链研究
2017-11-07周湘贞
周湘贞
内容摘要：我国作为农产品生产、消费和进出口大国，伴随经济一体化进程，农产品商贸竞争已逐步转变为供应链之间的竞争。基于此，本文以农产品供应链常见模型“农户+企业”为研究目标，结合数据协同，供应链以及灰博弈模型完成我国农产品物流效率测算和解析，给出风险配准模式以及“期权+保险”模式下的供应链协同博弈模型，并完成农业商品供应链协同机制互联和融合分析。实验结果表明：协同化机制下的农产品供应链能够提升供应链的实时响应能力、客户满意度和整体竞争实力。
关键词：农产品供应链 协同 灰博弈模型 期权
我国作为农业大国，自20世纪70年代以来开启了家庭责任联产承包模式的农业土地改革模式。伴随农村制度的革新，农业策略的不断发展以及产业化和城市化进程的发展，从根本上转变了国内农村经济体制，农业经济迅速发展在国内现代化体系中占据了重要地位。
农产品供应链协同化需求分析
（一）农产品供应链基本模型
伴随经济及社会的发展，商品以及企业竞争转变为供应链之间的竞争。在国内农产品的供应链构成体系中，中心组织模式具有重要作用。
国内农产品流通模式中，主要由生产部分、中介模块以及零售商人构成。由于批发市场在供应链中存在的地位差别，能够划分为销售地批发模式和产地批发模式两种，整体模型如图1所示。
以农产品加工企业为中心的农产品供应链方式构成国内农业产业运营的核心方式。整个模型中的农产品加工成为供应链的主导环节，农产品加工公司给上游单元提供了农户、生产资料等契约支持模式，并完成直接对接，减少运行开销，具体如图2所示。
以零售公司为中心的农产品供应链。自20世纪以来，流通行业产生了整体化变革，产业链的中心权限逐步从生产商人向零售商人转变。供应链的核心地位也从制造商向大型零售商转变。此外，新式农产品供应链模式也应运而生，并且通过批发市场以及各级商人的加工抵达零售终端，具体如图3所示。
（二）我国农产品物流效率测算和解析
理论和设计概述分析。生产理论中，生产解析式即为在相应时段内，在给定技术策略以及生产资本之下实现数量以及产出之间的关联。面板数据解析了时间序列以及横截面的信息状况，但绝对不是单纯的叠加。在面板信息模型中，能够划分为混合回归模型、随机效果模型以及固定效果模型，并且能够将其表述如式（1）所示：
针对i以及t而言，uit都是均匀独立排列的，其中yit为解析参量，xit是解析向量，β为不可知参量向量，yi是隐形参量，代表不能够获取得到的遗漏和变动。本文由模版数学模型获得一个典型的前端解析模型，即考量随机偏差以及解析式设置偏差引发的统计噪声对信息测度作用，提出式（2）：
式（2）中的qit表述决策单元部分i在t时段获得产出，xit为一组投入向量，β是未知参量向量，i和t的取值范围是1，2，…，N；vit-uit是复合偏差单元，vit和uit是相互孤立的，其中偏差误差结果vit可以是正值或负值，并且表述为统计量，经济波动结果等随机扰动因子。从式（2）可知，exp（β0+βxit）是随机生产解析式的前沿量，表明给定一组投资所得的最优收益，exp（vit）为扰动统计，exp（-uit）是技术无效特点。扰动作用以及无效效用的正负值使得实际产量在给定前沿范围内变动，如式（3）所示：
（3）
若uit值为0，TEit的结果为1，因而实际获得在随机前沿部分上，技术策略真实有效，若uit值大于0，TEit的结果小于1，但该时刻的决策部分在随机部分之下，获得值被扰动以及外部环境因子所影响，因而将技术失效部分充分考量是科学的。
信息和参量。本文数据源自于2006-2015年的中国统计年鉴和中国物流年鉴，并给出30个省级区域的12年信息。整体信息针对给定资本投入，生产整体值和出口量完成相关操作，给定资本投入采用各个省级单位相关年份的价格参量去除后的存量完成估测，并采用永续盘存取方法。基础信息统筹表如表1所示。
投资和产出参量。基于生产解析式的设定法则，本文选用给定资本存储量（K）以及人力资本（L）用作给入参量，基于不能够获取农产品物流给定资产投入信息并且考量运输增产值高达物流行业的80%，人力成本则考量从业人口的基准素养和能力，并应用中国统计年鉴中给出的运输行业中就业人口以及受教育程度的加权积；生产解析式产出参量则利用农产品周转部分，即农业人均生产农产品数目和人口之积再乘区域农村人数以及运输距离进行表述。
外生环境参量。在市场经济发展的今天，生产外部状况即为不断改变的环境，为获取模型的无偏估测值并精准地获取投入参量对产出作用，需要考量外部因子。通常包含旱灾、洪水以及雪灾等状况，其他部分则选取误差随机项目表示。此外，得出政治、经济、法律条件下的宏观因子。本文从以下几点考量：
区域发展状况，反馈整个区域的经济发展水平、速率以及质量。本文常见指标包含“均值GDP”和“GDP增长因子”。
制度条件，该标准是经济发展的核心部分，科学地安排能够便于资源设置，在国内，所有制变革即为最本质的变革，产权变革带动区域经济发展。
产业构造变革，表述为产业之间的数目比值，即经济关联逐渐平稳的过程，而协同稳定过程即为投入和边际生产差值变动，选取第三区域经济增长值占整个区域经济总量比例表述。
研究结果解析。根据2006-2015年的面板信息以及Frontier 5.0软件，完成我国东部、中部以及西部区域的最大似然估测值。得出生产解析式和无效应解析式的估测值，t统筹值（过程略）。
分析结果显示：2006-2015年之間国内农产品物流的均值技术效率是0.5128，增长率趋向为0.0312，说明国内农产品物流技术效用水准较低，且增长幅度不高，和国内最近十年约为11.2%的经济增长速度对比滞后严重。此外，在最近十年内，农产品复合增长效率在3%状况下价格却以8.5%速度增长，主要原因在于城镇结构改变带来人口消费模式转变，此外，低水准的农产品物流状况也是重要因素之一。endprint
从区域分布而言，东部区域农产品物流的平均技术效率最优，达到0.7823，中部区域次之，达到0.6542，而西部区域水平较低，平均技术效率仅达到0.5862，该排列模式表明国内当前经济发展的整体模式，即东部区域的固定投资和人力投资水平都优于中西部区域，该状况和经济发展水平高区域的人力以及资源利用效率相适应，并逐步完备基础装置行业。
农产品供应链协同化收益风险配准模式
供应链和现有的贸易方式相区别，是收益互联、风险互助的混合治理构造，采用互联以及专有资产投入实现不稳定环境需要。供应链协同成为提高供应链整体竞争能力的重要因子，供应链协同的最优结构和科学有效的协同机制相适应，仅有完成科学协同机制如利益和风险模式的搭建，供应链才可以长久保存。
（一）农业商品期权以及农业保险
农业商品期权。我国农业商品供应链的主要模式是“农户+农产品加工企业+经销商户+消费者”，在整个“农户+企业”供应链体系中，企业的下游供应链和现有工业供应链构成方式大致类似，即寻找完备的参量目标；企业上游供应链则展现了农业商品生产和价格不持续的状况，使得“农业商户+企业”的农业商品供应链协同困难重重。
市场经济体系下的农业模式是典型的风险类贸易，基于多种不确定因子的作用，最重要的因素包含两类：市场风险使得价格不稳定，市场各类因子影响农业商品供应链上层稳定性；自然风险因子，例如旱涝虫灾害状况等不确定因子使得市场农产品供给不稳定，并对企业上游供应链稳定性产生作用。国外研究表明：订单农业成为应对农业风险的主要生产模式，即在农业生产前，农户以个体或组织的模式确定需要的商品种类、数目以及质量。订单农业能够处理国内小生产和大市场的不足，但基于国内农产品发展状况的制约，订单农业产生很多不容小觑的状况，如加深了“农户+企业”的不稳定状况。期货市场则能够有效处理风险，具有和现货贸易相反的套利保值效果，并且能够保障生产者和经销者的获利。期权则是和金融机构以及公司控制风险、较低开销的新型商贸工具。
农业保险。农业保险具有避免农业风险，保障农业顺利进行的方式和策略。农业保险包含农业经济的各方面，包含农业、林业、牧业以及副业等生产营销领域。当前，国内试点的农业保险模式包含以下几种：政策性企业营销方式，地方融资型专业农业保障企业；商业性企业代办方式，即保险企业和农村金融机制实现的农业保险业务；商业性保险企业经营方式，包含人寿保险，中华联合等多家商业保险企业给出的种植、养殖保险；不以获益为目标的农联机构。
（二）“期权+保险”模式下的农业商品供应链协同博弈模型建立
农业商品供应链协同博弈模型基本架构。本文构建的农业商品供应链协同博弈模型如图4所示，农户能够自发构建满足自身权益的农联机构，通过该组织的法人位置和农业商品的加工企业订立契约，进入期货市场获取价格和套期保障。农户采用农联机构监管农业商品市场风险方式：和农户签订包含时间、数目以及价格的期权协议，若期权到期时农业商品市场价位小于给定价位，则采用卖权方式获取利益差值；若期权到期农业商品价格大于给定价位，则放弃操作时限，采用较高农商品价格补偿。
参量假定。明确农户和企业中间的效益和风险配置能够创建科学有效的供应链协同模式，并且成为提升农业商品供应链协同化水准，优化供应链的关键部分。本研究采用灰矩阵博弈方式探究在期权和保险体系下的农业商品供应链机制的稳定状态。
本文将以农户为首的农联机构和企业在价格灰数下的博弈状况设定如式（4）所示：
式（4）中的S1={a1，a2}是局中人的农联机构策略集合，S2={B1，B2}是局中人农业商品加工企业的策略集合， 是局中人获得的区间灰度结果的效益阵列，为设定灰度损失效益阵列，首先设定标准以及基本符号假定：
局中人为理性经济人，农户之间没有差别，农联机构是局中人1，企业作为局中人2；市场价位是共有数据；局中人处理方式包含合作和不合作两种方式；y作为单位农业商品的期权费用，其中y1是农户的单位期权开销，y2是农业商品加工企业单位期权开销；T是违约处罚金额；P0是企业加工商品的竞争单位市场价位；Pc是双方互助时的契约价位；P1是期权到期时的农资商品市场价位；P1
农业商品供应链协同博弈模型设定。整个农业商品供应链协同博弈模型如式（5）、（6）、（7）所示：
考量模型特点，整个模型的博弈环境是静态博弈类，即双方的市场价格和开销都是共享数据。双方灰数增益结果存在灾害产生和不产生两种状况。基于企业ki对农业商户ni的有效特点，针对类似状况采取的方案也存在差别。因而，农业商户在相似状况下，部分选择信任企业互助，部分选择不信任企业完成契约。企业的策略抉择类似，若农业商户供应链的博弈双方面对同样的市场风险和自然风险时，第j对博弈模式中的农业商户和企业期望结果构成灰损增益阵列。国内农业商品供应链协同机制下的期望获益灰博弈阵列如表2所示。
若期权到期之前农业商品的市场价值是Ph>Pc+f，基于农业商户ni具有的看跌期权不再具有相应价值，农业商户ni则不再操作期权。如果企业ki具有看涨期权，则该期权具备（Ph-Pc）w的内在价位，企业ki采用期权对冲模式操作，若以s概率发生v损失状况时，农业商户ni和企业ki获益的信任程度则不相同。
若企业ki和农业商户ni都信任对方，则两方收益结果为：
若农业商户ni信任企业ki，企业ki不信任农业商户ni时，则双方获益结果为：
若农业商户ni不信任企业ki，企业ki信任农业商户ni时，则双方获益结果为：
为便于进一步解析，本文将以上灰数转变为均值白化数，并且把灰数运算处理为实数解析模式，表3为灰数均值白化之后的期望收益灰博弈阵列。
表3中的表达式为：
农业商品供应链协同机制互联和融合解析
（一）减少贸易开销，科学匹配获益
供应链运转过程中，存在价格开销，签约开销，激励监督开销和贡献测算开销等贸易主体开销。供应链中公司长时间稳定互助建立在利益科学匹配基础上，效益分配的主要目标是实现公司在供應链整体运行过程中的获益。供应链中对贸易开销产生作用的因子包括人为客观因子，供应链的不确定特点加深了供应链市场的运转风险。在农产品的供应链营销体系中，对组织边界进行拓展，将各个层级的贸易开销融合在供应链中，便于供应链主体的效益配准。
（二）科学处理经营危机，保证供应链运转
在供应链体系中，风险和获益关键在于供应链中风险种类复杂。科学处理农业商品供应链中的运营危机能够提升供应链有效运行机制。供应链风险主要包含内在危机和外在危机两类，内在危机则包含道德危机，数据滞后，扭曲危机，供应链运转危机以及企业文化危机等部分。外在危机则包含需求不稳定危机，经济周期危机，政策危机以及不可抗拒危机等部分。基于经济世界化以及竞争供应链体系，顾客喜好的不确定因子使得供应链体系很难确定市场趋向以及消费者偏好，使整个供应链面对未知的经营状况。
（三）农产品供应链协同模式关系传递，提升数据互联能力
供应链协同监管层级。供应链协同监管层级按操作方式能够划分为技术层，决策层和战略层。其中，技术层级是构成战略协同以及策略协同的基准，即采用数字化协同策略，为供应链中的成员提供实时和互连数据以完成供应链数据的协同化，提升决策的迅速性和实效性；策略级则完成供应链全部运转，包含需求预测，生产策划，采购，运输和销售等模块；战略级则科学地掌管供应链协同化思路，从宏观角度处理供应链战略性状况，拟定整体发展模式。整个供应链协同监管层级如表4所示。
农产品供应链协同机制关联和融合。农产品供应链协同化主要实现各个主体部分的利益互动，风险承担以及数据分享等方式达到供应链整体的效益和运转同步化。获益风险的科学配置是信任延续的基础，信任也会反向作用于获益风险的科学性。信任的构建和维护需要从协议完善、领导职能等着手实现信任的搭建和守护，并能够缩短数据互连开销，提升互连水准，并且加深其中的信任。当供应链的主体互相信任和依赖时，即能够最大程度地消除警戒，并且提升数据互连级别。数据互连会削减信息不完备性并且便于收益以及风险科学配置，提升数据互连能力。
农业商品供应链协同主要表现在供应链上各个模块的利益分享，风险承担和数据互连等过程。在供应链协同化实现流程中，供应链获益的风险科学配置是协同化的根源，信任关联构件中则以农资商品供应链协同为基准，实现数据互连。
建议
强化供应链运转模式，提升农产品物流效率。供应链监管中的数据流动特点能够体现供应链运转效率，并且对供应链中的数据产生影响。供应链改进是一个系统化项目，需要增强数据流动性、透明特点以及精准度以构建科学有效的农产品供应链。改进和提升农产品物流效用，并且保障沿海区域发展，切实应用市场理念，改进投资方式。增加农村农产品的物流人才培训和引进，构建高校数据服务模式。
完成农产品供应链协同化进程，构建赏罚并用机制。当农产品具有专业性差别时，以农产品专有性强度为基准实现农产品市场科学预测。依据农产品期权市场实现套期保值，完成经济补偿以及风险保障，实现农户和企业之间的顺利衔接。增强和期权市场以及保险市场的互动，挖掘其潜在实例，并完备供应链获益分配模式，达成农产品供应链的协同发展。
构建完备的信任机制、信誉模式和技术支撑。农产品供应链运作穿插于农产品自然生产和经济互利互惠的过程中，其基于生物和工业属性特点决定了农产品供应链和其他工业模式的差别，农产品供应链的繁杂性以及层次特点。供应链信任制度构建和防护是长期过程，因而在供应链协同化过程中需要增进成员之间的交互，便于搭建具有统一价值的观念和行为模式。在农产品供应链中若要保持良好的合作关联，供应链信任机制的构建是重点，良好的信任机制能够使主体和客体部分通过学习机制达到协同化效益。
设立完备的资金保障和组织保障体系。增强农产品供应链数据互联激励设计和显示，利益追求是实现数据互动的基础，详细的激励方案包括价格，淘汰，技术以及股权的激励。数据互联是实现供应链协同成功的关键因子，完成数据互联需要在设备和人员中进行大量投资，并通过数据共享的方式传递基础资源信息，构建实时化的物流传输体系。
定位供应链中的主体地位，发挥供应链中的主体职能。农产品供应链的协同化发展，贸易关联和科学化补偿是整个供应链的主体。因而采用奖罚并重的方式能够激发约束协同化，构建稳定合作模式，因而核心企业、农户以及职能部门均需要从协同发展的供应链角度下发挥其本身的职能特点。此外，农户是农产品供应链协同运行的主体，应当积极提升其组织化程度，放眼实际和未来，使得协同化机制下的农产品供应链真正成为新时代的农业营销模式的主流。
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