供应商风险特性对行为供应链信息共享价值研究——基于资源保存理论

李孟晋

（安徽邮电职业技术学院 经济管理系，安徽 合肥 230031）

一、引 言

供应链是围绕核心企业，向供应商、生产商、分销商及用户扩展而形成的综合性网络［1］，如何有效地利用信息影响着企业供应链的设计和管理［2］。供应链合作已经不再是传统意义上的“零和博弈”，与供应链上其他成员分享信息，能有效提高供应链运行效率及整体收益［3］。

国内外学者在信息共享对供应链整体绩效影响方面进行了大量研究，但都建立在新古典经济学的“理性经济人”假定之上［4］，且假设供应链成员风险中性，这很难全面真实的反映现实中的供应链管理行为。对于复杂环境中的供应链，只有从人类行为和心理认知角度出发进行研究才可能更有效指导实践［5］。本文基于资源保存理论，构建新的模型研究供应链成员企业决策问题。根据COR理论资源损失首要性的原则，考虑供应链成员的风险态度特征，对市场需求随机情况下具有“风险规避—风险中性—风险爱好”特性供应商的信息共享价值进行比较［6］，探究供应商不同风险特性情形下对于供应链整体效益的影响，以促进供应链信息的共享实践［7-8］。

二、构建需求信息共享价值模型

考虑由供应商1和供应商2共同组成的单层单周期产品供应链。在该供应链中，具有风险特性的供应商1和风险中性的供应商2产量分别为Q1和Q2。假设市场的反需求函数为：

在（1）中，A表示零售市场需求的随机性和不确定性；a＞ 0，b＞ 0，且均为常数。

笔者在建立模型之前，提出以下假设：

（1）供应商1采用CVaR风险度量准则对其决策目标函数进行刻画。在CVaR风险度量准则中，用η表示供应商1的风险特性系数，且η∈[ ]0,1。

（2）当风险特性系数η=0.5时，表示供应商1是风险中性；当风险特性系数η∈[ )0,0.5时，表示供应商1是风险厌恶，且供应商1的风险厌恶程度随着η的减小而增大；当风险特性系数η∈( ]0.5,1时，表示供应商1是风险爱好，且供应商1的风险爱好程度随着η的增大而增大。

（3）风险中性型供应商2的风险特性系数为0.5。

（4）供应商1为了更准确地预测不确定性的市场需求，采取支付费用ξ获得市场需求的不确定信息t。

（5）市场需求的不确定信息t随市场需求增大而增大，反之减小；它是连续的随机变量，取值区间为［C，D］，其概率密度函数与累积分布函数分别为f（t）和F（t），F（t）为连续可微的单调增函数［7］。

（6）销售季节结束该市场产品既不存在残值，也不考虑缺货成本。

（7）供应商1与供应商2进行市场信息共享时，供应商1可知晓供应商2的风险特性。

基于以上假设构建模型，对供应商1获得信息后与供应商2不共享和共享信息两种情形进行分析和讨论，具体如下。

考虑供应商1和供应商2遵循Cournot模型。该模型假设：市场上只有两个供应商生产和销售同种产品，各供应商的生产成本均为0；两个供应商在已知对方产量的情况下，可以确定能够给自己带来最大利润的产量，即每个供应商消极地以自己的产量去适应对方已确定的产量。在供应商1、供应商2均未获取市场不确定信息时，供应商1和供应商2的随机收益函数分别表示为：

（一）信息不共享下的决策模型

假设供应商1通过支付费用ξ获取市场信息t，供应商1根据市场信息更新其收益函数，但不与供应商2共享该信息。此时，供应商2没有得到市场信息，其决策依据是市场需求的期望值［7］。基于以上假设，供应商1和供应商2的收益函数表示为：

由假设可知，具有风险特性的供应商1在决策时不仅考虑期望收益，而且考虑收益风险。根据CVaR风险度量准则，对供应商1的决策目标函数进行描述。

本文选取CVaR的一个一般化定义［6］：

式（6）中，E表示决策函数的期望值；Π(x,y)表示在确定性变量x和随机变量y下的收益函数；qη表示随机变量y的η分位数。

因此，具有风险特性的供应商1选择市场需求量的决策目标函数描述为：

将供应商1的收益函数式（4）代入供应商1的决策目标函数式（7）后，求解可得CVaR定义的最优vN满足：

结合式（7）、（8），风险特性型供应商1的决策目标函数变为：

风险中性型供应商2从期望收益最大化的角度进行决策，将已确定的供应商1产量QN1代入供应商2的收益函数式（5）后，得到变化后供应商2的决策函数：

同理，可得供应商2的最优需求量为：

定理1 分散决策下无需求信息共享的供应商存在唯一确定的最优需求量QN1和QN2，其中：

综上，可以得到供应商1和供应商2在最优决策下的收益函数，分别表示为：

（二）供应商1与供应商2进行信息共享下的决策模型

假设供应商1仍采取支付费用ξ获取市场信息t，且无偿地与供应商2共享市场信息t，即全部的信息获取费用由供应商1承担。

此时，供应商1和供应商2的随机收益函数表示为：

值得注意的是，具有风险特性的供应商1收益函数在信息共享与信息不共享下是一致的。采用CVaR风险度量准则对供应商1的风险特性进行描述，供应商1的决策目标函数为：

从期望利益最大化角度出发进行决策的风险中性型供应商2，其决策目标函数为：

因此，可以得到供应商1和供应商2在信息共享情形下的最优决策行为，如定理2所示。

定理2 分散决策下需求信息共享的供应商存在唯一确定的最优需求量QY1和QY2，其中：

供应商1和供应商2在最优决策下的收益函数，分别表示为：

三、需求信息共享的价值分析

需求信息共享与否造成的收益变化，反映了需求信息共享是否有价值。下面分别从供应商1，供应商2两个维度展开讨论。

（一）供应商1的需求信息共享价值分析

考虑供应商1在信息共享前后收益的变化，对比式（16）和式（24）可得供应商1的信息共享价值函数：

（二）供应商2的需求信息共享价值分析

考虑供应商2在信息共享前后收益的变化，对比式（17）和式（25）可得供应商2的信息共享价值函数：

下面通过数值分析，对各供应商的信息共享价值作进一步讨论和研究。

四、具体数据分析

根据双头古诺模型，假设市场的反需求函数为P=A-Q1-Q2，即常数a=1，b=1；市场需求的不确定信息t服从正态分布t～N(E(t),σ2)。

（一）市场信息t的不确定性对各供应商信息共享价值的影响

设置参数：E()t=10，σ=1,5,10，代入式（10）、（26）可以得到ΔU1、ΔU2随η1变化如图1和图2所示。

图1 σ分别取1，5，10时，η1变化对供应商1信息共享价值的影响

图2 σ分别取1，5，10时，η1变化对供应商2信息共享价值的影响

ΔU表示信息共享后与信息共享前的差值，ΔU越大，表示信息共享价值越大。

由图1和图2可得出，当η1∈[ )0,0.5时，即供应商1为风险规避型时，供应商1和供应商2的信息共享价值随供应商1的风险特性系数η的减小而增大。供应商1越厌恶风险，信息共享价值越大。

当η1∈ ( ]0.5,1时，即供应商1为风险爱好型时，供应商1和供应商2的信息共享价值随供应商1的风险特性系数η的增大而减小。供应商1越爱好风险，信息共享价值越小。

当供应商1的风险特性系数η趋近于1时，反映市场信息不确定性的σ对信息共享价值的影响最小。

由图2可见，供应商2的信息共享价值高于供应商1，原因是信息共享的费用均由供应商1承担。因此，当供应商1的风险特性系数η增大到某一程度时，虽然信息共享有利于供应商2的效益提升，但供应商1的效益为负，此时供应商1将不再与供应商2免费共享市场需求信息。

（二）市场信息t的期望值对各供应商信息共享价值的影响

设置参数：σ=5，E(t)=-10，0，10，代入式（10）、（27）得到ΔU1随η1变化如图3和图4。

由图3可得出，当E(t) ≤0且η1∈[0 ,0.5)时，风险规避型供应商1的信息共享价值随着η1的减小而减小；当η1∈(0 .5,1]时，风险爱好型供应商1的信息共享价值随着η1的增大而减小。

当E(t) ＞0且η1∈[0 ,0.5)时，风险规避型供应商1的信息共享价值随着η1的减小而增大。当η1∈ (0 .5,1]时，风险爱好型供应商1的信息共享价值随着η1的增大而减小。这说明市场信息的期望值影响供应商1的信息共享价值。

图3 E(t) 分别取-10，0，10时，η1变化对供应商1信息共享价值的影响

图4 E(t) 分别取-10，0，10时，η1变化对供应商2信息共享价值的影响

由图4可得出，无论供应商2的市场信息的期望值如何变化，信息共享价值均随着ηr的减小而增大。此时，供应商2的信息共享价值高于供应商1，原因同样是信息共享的费用全部由供应商1承担。

五、结 论

本文基于资源保存理论，考虑供应链成员的风险特性，构建出随机的市场需求情形下风险类型不同的供应商1和供应商2之间的供应链决策模型。利用CVaR风险度量准则来确定供应商的决策目标函数，进而得到信息共享价值函数。同时，在分析供应商1风险特征程度的基础上，研究市场信息的不确定性和期望值两个变量对信息共享价值的影响。具体结论如下：①当供应商1为风险爱好型时，市场信息不确定性的σ对信息共享价值的影响最小；②当风险爱好型供应商1的风险特性系数η增大到一定程度时，虽然信息共享仍有利于供应商2的效益提升，但供应商1的效益为负，将不再与供应商2免费共享市场需求信息；③当市场信息的期望值E()t≤0时，风险规避型供应商1的信息共享价值随着η1的减小而减小，风险爱好型供应商1的信息共享价值随着η1的增大而减小；当E()t＞0时，风险规避型供应商1的信息共享价值随着η1的减小而增大，风险爱好型供应商1的信息共享价值随着η1的增大而减小；④供应商2的信息共享价值始终大于供应商1，即使E(t)≤0，供应商2仍然借助免费获得市场信息的优势，获得更大的收益。