托盘共用联盟利益分配研究

刘 源，张芳芳，肖 楠

（郑州航空工业管理学院，河南 郑州 450046）

1 引言

随着物流业的繁荣发展，市场对物流提出了更快速、便捷的需求。因此带托运输成为物流业发展的主流，而带托运输的托盘也随之流转于各个企业之间。在整个物流行业中，托盘不仅是基本的集装单元，也是承载货运数据的信息单元，在其中起着连接的作用。托盘是提高效率的重要标准化器具，但托盘的流转问题限制了带托运输的使用比率。托盘的流转存在多种组织形式，如公司制、平台模式、联盟模式，其中联盟模式是最主要的形式。托盘共用联盟使得整个物流过程更加畅通，从而使得物流效率大大提高。托盘共用联盟是共享经济理论在物流领域的实际应用，也是绿色物流的重要表现形式[1]。

企业为了获得更高的利益和更好的实现带托运输，往往会形成托盘共用联盟。影响托盘联盟稳定的关键是利益分配，因此解决利益分配是提高带托运输使用率的关键。联盟的发展能否取得成功，关键看联盟成员是否对联盟的收益分配方案认同。联盟成员加入联盟就是为了获得比单干更多的收益。联盟成员之间因为利益问题产生矛盾，不公平的利益分配会影响整个联盟的稳定和发展，甚至导致联盟解体，因此需要建立一套公平合理的利益分配方案。

基于此，本文研究托盘共用联盟的利益分配问题，利用shapley模型对联盟各个企业的贡献进行利益初分配，再利用层次分析法对影响利益分配的投入成本、风险因素以及信息共享赋予权重，对利益分配进行修正，实现二次分配，力求利益分配更合理、有效。

2 文献综述

当前对托盘的研究，大部分是对托盘共用系统进行研究。针对托盘共用系统的问题，诸多学者从标准建设、运作模式、调度优化、绩效评价等方面进行了研究。辜勇，等提出了共享式托盘管理模式,改进蚁群算法的模型并求解算法进行调度优化[2]。郑德斌，等基于我国托盘共用系统发展现状,对托盘共用系统商业模式及特点进行了分析,深入研究了我国托盘共用系统发展面临的主要问题,并提出了相应对策[3]。王征宇，等分析了城市共同配送托盘共用调度流程,利用随机机会约束规划方法构建了托盘共用调度随机规划模型,基于Lingo软件编写了求解模型的程序,并通过算例验证了模型的有效性[4]。张广敬以当前托盘循环共用体系标准化建设工作的限制条件为研究切入点,并针对这些限制条件提出了相应的解决对策[5]。

目前关于托盘共用系统的研究很多，但对托盘共用联盟缺乏系统性的研究，对托盘共用联盟的利益关系研究也很少。何彦东，等分析了托盘共用服务联盟企业的合作机制及运营情况，通过引入Raiffa解模型对联盟利益进行分配，考虑投资额、企业承担服务成本及服务质量因素对模型进行修正，并基于最小二乘法计算各方风险因子权重,得到一种新的利益分配方法[6]。Shapley值法经常被学者用于探讨利益分配的问题。韩婷利用直觉模糊联盟合作对策的Shapley值解决建筑业产业技术创新直觉模糊利益分配问题[7]。汪翔研究了确定性条件下和不确定性条件下基于Shapley值的研发联盟收益分配的问题[8]。本文基于Shapley值法研究托盘共用联盟的利益分配问题，在前人研究的投入成本和风险因素的基础上，引入了信息共享因素。

3 托盘共用联盟博弈模型

3.1 模型描述

托盘共用联盟是以托盘为合作基础的企业联盟，它是指两个或多个企业之间，为了实现自己利益最大化的战略目标，通过协议契约而形成的优势互补、利益共享、风险共担的网络组织。托盘共用联盟的发展需要合作者的参与，托盘生产企业、托盘租赁企业、租赁托盘企业是托盘共用联盟的主要合作者，故托盘共用联盟的合作方仅考虑托盘生产企业、托盘租赁企业、租赁托盘企业。在多数情况下，合作方之间可能为了某种目标或某项利益而选择短期合作，合作方可能会心存侥幸，期望不劳而获。因此，他们的投入程度、贡献程度可能会很低，导致联盟损失很大。基于此，本研究在传统shapley值模型的基础上，将合作方的风险因子程度、信息共享程度考虑到最终的利益分配模型中。

3.2 模型的特征函数

假设1：有n个企业，分别为：X1,X2,X3,…,Xn。

假设2：联盟中各主体参与合作的利益大于或等于不参与合作的利益。

假设3：研究仅考虑投资额、风险因子、信息共享程度对最终利益分配的影响，而不考虑其他因素的影响。

假设4：托盘共用联盟最终分配的收益总和即为整个联盟创造的利益总和。

对于n家企业随机的企业集合N={1,2,…,n}，假设对应子集都有一个是数值V(S)，它代表I个企业进入联盟获得总收益。当V(S)满足以下两个条件，称集合{U,V}为n个企业的合作博弈,V为特征函数：

3.3 基于shapley值的利益分配模型

在社会经济活动中，两个或两个以上的企业为获得更多的利益选择合作以达成相互之间的联盟，通常情况下合作各方得到的利益比他们单独经营时获得的利益更多。然而，联盟能够达成或者能够有效持续进行的前提条件是联盟成员能够在联盟中得到合理公平的利益。那么，联盟成员间如何综合考虑影响利益分配的因素，实现合理的利益分配显得十分必要。基于shapley值对联盟成员进行利益分配体现了联盟成员对联盟总目标的贡献程度，避免了分配上的平均主义，也体现了各盟员相互博弈的过程。

（1）加入联盟的成员i和j是可以相互调换的，可以知道

（2）任何两个独立的联盟成员联合在一起，所组成的联盟是原来的两个直接相加获得，

3.4 托盘共用联盟收益分配模型的修正

基于初始的shapley值法的收益分配是根据联盟成员对联盟的贡献来进行分配的，避免了分配上的平均主义，但对收益的分配只考虑了贡献度这一因素，并未考虑其他因素，其他因素对联盟的收益分配也起着巨大的作用，因此考虑不可忽视的因素对托盘联盟的利益分配进行修正。采用合理有效的利益分配方案可以激励联盟成员的积极性。

3.4.1 考虑风险因素的修正模型。联盟成员要想获得利益共享，就必须要共同承担风险，高风险高收益，低风险低收益。托盘共用联盟这几年发展迅速，是一个具有风险性的行业，在政策、市场技术和资源方面都有所欠缺。例如托盘损坏很难维修，托盘的信息技术方面欠缺，政府对托盘的相关政策规定还未完善。

当ΔRi≥0，说明联盟成员实际承担的风险要高于平均风险，应该获得更多的收益，所要增加的收益表现为，联盟成员所应得的的实际收益为；当ΔRi≤0时，表明联盟成员实际承担的风险要低于平均风险，应适当减少所获得的收益，联盟成员所获得实际收益为

3.4.2 考虑投入成本的修正模型。假设联盟内有n家企业，合作联盟的共同收益为,每个联盟成员的投入成本为，联盟的平均投入成本为当联盟内投入成本相同时，联盟内成员分配到的收益为，每个联盟成员实际投入成本的差值为，所有企业的实际投入成本与平均投入成本的差值总和为投入成本修正因子。

当ΔCi≥0，说明联盟成员实际投入的成本要高于平均投入成本，应该获得更多的收益，所要增加的收益表现为，联盟成员所应得的的实际收益为时，表明联盟成员实际投入的成本要低于平均投入的成本，应适当削减所获得的收益，联盟成员所获得实际收益为

3.4.3 考虑信息共享的修正模型。在分配联盟企业的利润时，要假设联盟成员的信息共享程度是均等的，即，由于联盟企业间的特殊性，信息共享的程度往往会有所差别，不能做到完全共享，共享的程度也会有差别。则联盟中企业实际信息共享与理想信息共享的差值为：即企业所获得的收益修正量，因此联盟的实际利益分配为

3.4.4 综合考虑修正因素的收益分配方法。通过分析可知对托盘共用联盟企业收益分配的shapley值修正算法需综合考虑投入成本、风险程度、信息共享三个因素，才能更好的保证利益分配的公平性。因此引入AHP 法对每个影响因素赋予相应的权重，得出三个权重变量通过赋予权重综合考虑各个因子的影响程度。因此联盟中成员最终获得收益为

4 算例分析

假设联盟共有三家企业1、2、3 构成托盘共用联盟，假设1，2和3分别代表三家托盘租赁企业，如果两两不合作，1 可获得收益20 万元，2 可获得利益30万元，3可获得收益15万元。如果两两合作，1和2合作可获得收益60 万元，1 和3 合作可获得收益40 万元，2 和3合作可获得收益65 万元。如果三方合作，1、2和3合作可获得收益100 万元。用集合表示可得，若单独经营每年获益V(1)=20 万元，V(2)=30万元，V(3) =15万元，若三个企业相互结盟所得集合为V(1⋃2)=60万元，V(1⋃3)=40万元，V(2⋃3)=65万元

4.1 算例初始数据

根据数据可求得托盘共用联盟收益情况，见表1。

表1 企业2的利益分配表

由此可知，企业2 获得的利益f2(V)=10+20/3+25/3+20=45 万元。同理可得企业1 获得的利益f1(V)=27.5万元，企业3获得的利益f3(V)=27.5万元。

4.2 修正的托盘共用联盟的收益

4.2.1 引入风险因子的收益分配。通过层次分析法确定企业1、2、3 承担的风险系数分别为0.2,0.4,0.4。考虑风险因素的修正模型收益分配见表2。

表2 引入风险因子的收益分配

4.2.2 引入投入成本的收益分配。根据托盘共用联盟中的实际运行情况，设3家企业每年投入的成本为20万元，15万元，10万元。考虑投入成本的修正模型收益分配见表3。

表3 引入投入成本的收益分配

4.2.3 引入信息共享的收益分配。假设联盟间的信息共享水平最高为100，联盟成员1,2,3的信息共享水平为89，83，92。

表4 引入信息共享的收益分配

综合考虑以上三种因素，用AHP 法赋予的影响因子权重向量为a={0.4,0.3,0.3}。则

托盘共用联盟的收益分配改进前后的对比见表5。

表5 托盘共用联盟修正前后收益情况对比

由表5可知，联盟建立后，联盟内每个企业的收益都有所增加，在只考虑风险因素时，2,3企业的收益明显增加，这就是高风险高收益。在只考虑投入成本时，不考虑失败情况，高的成本投入就需要有高的收益相匹配。

5 结论

近几年来，尽管学者们对于托盘共用的研究越来越多，但对托盘共用联盟的利益分配问题的研究却较少。本文结合托盘共用联盟的发展情况，运用shapley 值法对托盘共用联盟收益分配问题进行研究，并引入投入成本因素、风险因素、信息共享因素来修正shapley 值模型，通过算例证明修正的模型是合理有效的，修正后的情况与实际情况更为符合。这种分配方案不仅能够提高联盟企业的积极性，还能保证联盟利益分配的合理公平性，使联盟更加稳定持续的发展。