供给侧行为对产品质量和供应链的影响

2018-07-03冉文学夏小琳云南财经大学物流学院云南昆明650221

物流科技 2018年6期

冉文学，卜腾，夏小琳（云南财经大学物流学院，云南昆明 650221）

0 引言

产品质量不仅仅指产品本身的质量，还包括产品生产过程和产品生产体系的质量。在有关产品质量的研究中，Gary H.Chao等（2009）[1]就两级供应链中制造商与供应商的质量控制问题，研究了如何改进质量和质量契约设计的问题。但斌等（2010）[2]通过建立制造商处于优势地位的二级供应链决策模型，探讨了产品质量一定的条件下对制造商的决策及利润分配的影响。朱立龙等（2013）[3]通过设计需求预测分享契约和收益分享契约，解决信息不对称下供应链中产品质量决策协调的问题；在2014年[4]又以博弈论和委托代理理论为基础，研究了两级供应链信息不对称的情况下，制造商和供应商如何制定产品质量控制决策的问题。李绩才等（2017）[5]研究了将节点企业公平偏好纳入考虑时，如何制定供应链中最优的产品质量的策略。

本文以较为简单的两级供应链作为研究对象，研究了供给侧行为对产品质量、供应链竞争力和稳定性等的影响。文章以供给侧的行为作为研究重点，将供给侧决策完全理性的假设作为参照，对比分析了供给侧受过度自信和公平关切影响的结果。对供给侧行为的研究，对增强供应链竞争力和实现更高水平的供需平衡具有重要指导意义。

1 模型构建

为了便于研究，令产品的数量单位为1。供应商和制造商的努力投入量共同决定产品质量，产品最终质量记为：q=α1i1+α2i2，其中i1是制造商的努力投入量，i2是供应商的努力投入量，α1是制造商的努力投入程度系数，α2是供应商的努力投入程度系数。假设α2＞α1，则制造商投入努力的成本为，供应商投入努力的成本为

产品最终的销售价格记为：P=pq，其中p为基础价格，质量越高，售价也越高。处于优势地位的制造商给其供应商的利润分享额度记为：sq。其中s是制造商按价格给其供应商的利润分享额度，且0＜s＜p。制造商、供应商、供应链整体三者的收益函数分别是：

下文用σ表示效用值，即能力的大小。

2 情况对比

2.1 供应商决策完全理性。在产品生产的整个过程中，供应商与制造商之间进行Stackelberg博弈：在最初阶段，处于优势地位的制造商决定给予其供应商利润分享额度s，自身努力投入量i1，接着供应商根据s和i1决定其自身努力投入量i2。然后运用逆推归纳法对以下的博弈模型进行求解：

通过计算可得出此时的利润分享额度s*，制造商努力投入量，供应商努力投入量分别是：

因为 α2＞α1，所以有从中易发现，即供应商努力投入量与其获得的利润分享额度呈正比。进而可得出制造商和供应商努力投入量比值r*和产品最终质量q*分别是：

将s*、带入效用函数得到此时制造商效用、供应商效用、供应链整体效用分别是：

2.2 供应商仅受过度自信影响。过度自信的企业，往往会高估自己的能力，低估决策的风险，从而制定不合理或错误的决策。当供应商受过度自信影响时，一般会过高估计自身努力投入量，使得α2偏大，其最终产品期望质量为：，其中β表示供应商过度自信系数（β≥ 0），β越大表示供应商对自己的努力投入高估程度越高。运用逆推归纳法对以下博弈模型求解：

通过计算可得出此时的利润分享额度s'*，制造商努力投入量，供应商努力投入量分别是：

将s'*、带入效用函数得到此时制造商效用、供应商效用、供应链整体效用分别是：

将2.1和2.2的情况进行对比，可以发现：

通过以上分析可以得出：

（1）当供应商仅受过度自信影响时，供应商获得的利润分享额度会提高，制造商的努力投入量会降低，供应商的努力投入量会提高，供应商的努力投入量占总投入量的比重会增加，产品最终质量会提高。

使其他参数保持不变，分析β与s'*、、q'*的关系后发现：

（2）通过以上分析可以得出：当供应商仅受过度自信影响时，供应商获得的利润分享额度、供应商的努力投入量、产品最终质量与过度自信系数β呈正相关，而制造商的努力投入量、供应商的努力投入量占总投入量的比重与过度自信系数β呈负相关。

2.3 供应商同时受过度自信和公平关切影响。公平关切有时也被称作公平偏好，当供应商受公平关切行为影响时，供应商的效用函数是：σ''（eSU）=eSU-γmax（ eMA-eSU，0 ）-θmax（ eSU-eMA，0 ）。式中 γ 为不公平厌恶系数；θ为同情心理系数，且 γ≥θ，0＜θ＜1。在制造商占主导地位，供应商处于相对劣势地位的Stackelberg博弈模型中，制造商的利润往往超过供应链整体利润的一半，所以本文研究的供应商只有不公平厌恶因素，供应商效用函数可以改为：σ''（eSU）=eSU-γmax（ eMA-eSU）。

当供应商同时受过度自信和公平关切双重行为影响时，运用逆推归纳法对以下博弈模型求解：

通过计算可得出此时的利润分享额度s''*，制造商努力投入量，供应商努力投入量分别是：

此时最终产品的实际质量是：进而求得制造商和供应商努力投入量比值r''*和最终产品实际质量q''*分别是：

将s''*、带入效用函数得到此时制造商效用、供应商效用、供应链整体效用分别是：

假设β=0，即供应商仅受公平关切因素影响，将2.1和2.3的情况进行对比，可以发现：

由以上对比可以得出：

（1）当供应商仅受公平关切因素影响时，供应商从制造商方面获得的利润分享额度会提高，制造商的努力投入量会降低，供应商的努力投入量会提高，供应商努力投入量占总投入量的比重会提高，产品最终质量会降低。

使其他参数保持不变，分析β与的关系后发现：

式中，当当

（2）由以上分析可以得出：当供应商同时受过度自信和公平关切双重因素影响时，且不公平厌恶系数γ大于某一特定的临界值时，制造商的努力投入量和供应商获得的利润分享额度与过度自信系数β呈负相关；当不公平厌恶系数γ小于某一特定的临界值时，制造商的努力投入量和供应商获得的利润分享额度与过度自信系数β呈正相关；无论不公平厌恶系数如何取值，产品最终质量和供应商的努力投入量与过度自信系数β呈正相关，与供应商努力投入量占总投入量的比重呈负相关。

使其他参数保持不变，分析γ与的关系后发现：

（3）由以上分析可以得出：当供应商同时受过度自信和公平关切双重因素影响时，供应商的努力投入量、供应商获得的利润分享额度和产品最终质量与不公平厌恶系数γ呈正相关；供应商努力投入量占总投入量的比重和制造商的努力投入量与不公平厌恶系数γ呈负相关。

3 算例分析

假设市场需求充分，某物流A公司经营一种机器部件，原材料由供应商B公司提供，供应商产品成本为10元/件（也是市场价格）。设制造商努力投入程度系数α1=3，供应商努力投入程度系数α2=4，可计算得出供应商决策完全理性下的结果，并作为供应商受过度自信和公平关切影响下的结果的参照。经计算得：制造商效用σ*（eMA）=700.19，供应商效用σ*（eSU）=120.98，供应链整体效用 σ*（eSC）=821.17。

（1）使其他参数保持不变，供应商不公平厌恶系数γ分别是0、1、2，供应商过度自信系数β在0，[]2上均匀变化，考察供应商过度自信系数的变化对制造商效用、供应商效用、供应链整体效用的影响。考察结果如图1至图3所示。

图1 情况（1）下的物流A公司效用对比

图2 情况（1）下的供应商B公司效用对比

图3 情况（1）下的供应链整体效用对比

（2）使其他参数保持不变，供应商过度自信系数β分别是0、1、2，供应商不公平厌恶系数γ在0，[]2上均匀变化，考察供应商不公平厌恶系数的变化对制造商效用、供应商效用、供应链整体效用的影响。考察结果如图4至图6所示。

以供应商完全理性决策为参照，供应商同时受过度自信和公平关切影响时（即γ≠0），供应商效用和供应链整体效用与过度自信系数和不公平厌恶系数呈正相关；制造商效用与过度自信系数和不公平厌恶系数呈负相关。与供应商仅受过度自信影响（即γ=0）的情况相比，公平关切因素的存在可以提高供应商效用和供应链整体效用，但降低了制造商效用。这表明由于供应商处于相对劣势的地位，具有公平关切心理，使得制造商提高供应商的收益分享额度，供应链更加均衡，从而提高了供应链整体效用。与供应商仅受公平关切影响（即β=0）的情况相比，供应商过度自信的存在可以提高供应商效用、制造商效用和供应链整体效用。这表明供应商在过高估计自己能力的条件下，倾向于投入更多努力，从而增强了整个供应链的竞争力，提高了供应链整体效用。