不同权力结构对制造商双渠道供应链的影响研究
2020-10-23孙自来王旭坪阮俊虎樊文平
孙自来，王旭坪，阮俊虎，樊文平
(1.大连理工大学 系统工程研究所，辽宁 大连 116024； 2.大连理工大学 商学院，辽宁 盘锦 124221； 3.西北农林科技大学 经济管理学院，陕西 杨凌 712100)
0 引言
电子商务与物流快递业的迅速发展以及人们消费习惯的转变，促使越来越多的品牌制造商开辟了线上直销渠道向消费者销售产品，从而与其传统批发零售渠道构成了双渠道供应链[1]。国外如戴尔、思科、雅诗兰黛、耐克、苹果等品牌制造商[2]，国内如小米、华为、海尔、美特斯邦威、李宁等品牌制造商[3]均采用线下批发零售渠道和线上直销渠道相结合的双渠道销售方式来销售产品。
同时，因不同渠道间顾客需求的转移，品牌制造商开辟线上直销渠道，必然会与线下传统批发零售渠道产生冲突，影响线下传统批发零售渠道中零售商的利润，进而会对制造商的利润产生影响，甚至影响供应链的总利润。尤其面对一些零售巨头(比如国美、苏宁)时，品牌制造商在供应链中没有定价(包括批发价格和线上直销价格)的主动权，此情景下，对于品牌制造商来说，运营双渠道供应链将十分困难。进而，当制造商在供应链中拥有先行定价权力时，或者当制造商和零售商拥有同等定价权力时，这些情景又将对制造商双渠道供应链运营带来怎样的影响？依据实际运营中的问题和文献[4]，本文假设在一个制造商(拥有线下批发和线上直销双渠道)和一个零售商组成的供应链中存在三种权力结构，即制造商和零售商分别占优的两类Stackelberg博弈及双方权力均衡的Nash博弈。
目前，与本文相关的文献主要集中在两个方面：一是对双渠道策略运营管理方面的研究，二是对不同权力结构对供应链的影响的探讨。
双渠道策略运营管理方面的研究中，一部分文献从消费者的角度，采用实证的研究方法探讨了影响顾客线上渠道选择的因素。Kollmann等[5]发现方便和服务导向程度高的消费者愿意选择线上渠道。Granados等[6]利用航空机票双渠道销售数据分析了线上渠道对需求的影响，指出线上渠道需求更具有价格弹性。Melis等[7]发现在线上购物的初期，当线上商店与线下商店基于产品分类融合的较好时，消费者线下渠道购物偏好是影响其线上购物的主要因素。Liu[8]认为影响消费者渠道选择的因素主要包括产品种类、网站设计、消费者与线下商店之间的距离、消费者社交活跃程度、媒介宣传及线下渠道对线上渠道的有用性等。另外一部分学者采用建模的方法，探讨了线上直销渠道的引入对分销渠道的影响。文献[9～14]的研究结果表明新增的自建网上直销渠道对制造商是有利的。而Yoo和Lee[15]指出增设直销渠道有可能提高线下零售渠道价格和降低消费者福利，甚至在某种情况下使独立零售商利润减少。以上研究基于价格因素，通过比较引入网上直销渠道前后利润的大小来决定是否引入线上直销渠道。Hill等[16～21]在模型构建中考虑网上直销渠道配送时间，探讨了制造商双渠道选择问题。另外，Chen等[22]基于不同渠道间服务水平的分析，指出直销渠道的运营成本、实体店购买的不便性及商品特征等因素决定了最优渠道选择。另外一部分文献是对双渠道供应链协调问题的研究。Mukhopadhyay等[23]指出转移支付及零售商增加产品附加值可以实现双渠道供应链的协调，同时分析了协调契约设计问题。Yan[24]探讨了品牌差异化和利润共享策略对双渠道供应链的协调作用。徐广业等[25]分析了转移支付和价格折扣契约对双渠道供应链的协调作用。丁正平等[26]指出搭便车问题情形下利润共享契约可以实现对双渠道供应链的协调。Pei等[27]指出制造商提供资金给线下零售商，促使其提高服务水平可以实现双渠道供应链的协调。
不同权力结构对供应链影响的探讨主要集中在以下两个方面：一部分文献探讨了不同博弈权力结构对传统供应链的影响。Gaski等[28]基于实证数据，分析了供应链成员权力的来源，并探讨了不同权力结构对供应链绩效的影响。Choi[29]以两个制造商和一个零售商组成的供应链为背景，探讨了Stackelberg博弈和Nash博弈等三类权力结构对供应链成员的影响，并指出部分结论取决于需求函数的形式。Shi等[4]研究了不同权力结构和需求不确定性对供应链成员绩效的影响，文中假设需求有两部分组成，即预期需求和需求冲击，预期需求是指依赖于价格的需求，需求冲击是指非价格因素所导致的需求。结果表明是预期需求决定了供应链成员能否从博弈主导权力中获利。Gao等[30]的研究表明零售商利润随其权力的增加而持续提高，同时，制造商也将从零售商回收努力的需求扩张效应中获益。另一部分文献分析了市场博弈权力大小对双渠道供应链的影响。Cai等[31]研究了价格折扣契约在不同博弈权力结构下对双渠道供应链协调的影响。Lu等[32]构建了一个供应商和两个零售商(一个传统零售商和一个电子零售商)组成的两级双渠道供应链，分析了两类Stackelberg博弈和Nash博弈对供应链成员定价和利润的影响，结果表明渠道接受程度在很大程度上影响着均衡价格和利润。张国兴等[33]基于制造商线下传统渠道批发价格外生的假设，探讨了两类Stackelberg博弈Nash博弈对制造商双渠道供应链的影响。林杰等[34]研究和对比分析了不同权力结构对闭环供应链成员定价和利润的影响。以上研究是以制造商双渠道供应链为背景，分析了不同权力结构对制造商双渠道供应链的影响。而Chen等[35]以一个供应商和一个零售商组成的零售商双渠道供应链为背景，研究了不同权力结构对零售商双渠道供应链成员影响。但文献[35]中零售商两渠道的需求函数是给定的确定型线性函数，不能反映出消费者渠道选择的依据和本质特征，同时文献[35]中作者没有分析不同博弈权力结构对零售商线下渠道和线上渠道需求的影响。因此，在文献[35]的基础上，王旭坪等[36]以跨境电商双渠道零售供应链为背景，基于消费者剩余理论，构建渠道需求函数和利润函数，研究了不同权力结构对供应链成员定价、需求及利润的影响。
通过梳理文献，可知文献[33]和本文的研究联系较紧密。跟文献[33]一样，本文也是从制造商的角度，以制造商拥有线下传统批发和线上直销双渠道为背景，来探讨不同权力结构对制造商双渠道供应链的影响。然而，本文所得结论与文献[33]不同，比如，文献[33]中的结论10认为在双渠道供应链中，制造商在零售商占优的Stackelberg博弈下利润最大，制造商占优的Stackelberg博弈下次之，权力均衡的Nash博弈下制造商的利润最小，这和本文所得命题3中的结论是不同的。而出现这种结论冲突的原因在于，文献[33]中假设制造商的批发价格是由长期合同决定的，为模型的外生变量；而本文则把制造商的批发价格设为模型的内生变量，探讨了不同博弈权力结构对制造商双渠道供应链的影响。
1 问题描述与模型构建
在一个拥有线下传统批发零售+线上直销双渠道的制造商和一个仅拥有线下传统零售渠道的零售商组成的两层供应链中，制造商的单位产品成本为c，批发价格为w，且w>c。制造商采用双渠道来进行产品销售，在线下传统渠道中，零售商首先以批发价格w从制造商处采购商品，然后再把商品以单位零售价p1销售给最终消费者，单位销售成本为c1；在线上直销渠道中，制造商以零售价p2把产品直接销售给最终消费者，单位销售成本为c2。不失一般性，假设c1>c2。
和文献[10,37]相同，制造商双渠道销售模式下，顾客将依据从两个渠道中所得到的消费者剩余的大小来选择购买渠道。假设顾客对商品的估值为v，服从[0,1]上的均匀分布，同样，总数量为1的顾客在该区间上也是均匀分布的；顾客对线上直销渠道的接受程度为μ，0<μ<1；和线上直销渠道相比，线下传统渠道消费者可以即时获取并实际体验所购商品，因此，顾客在线下传统渠道购买商品所获得消费者剩余为v-p1，在线上直销渠道购买同样商品所获得消费者剩余为μv-p2。当v-p1>μv-p2≥0时，顾客选择在线下传统渠道购买；当μv-p2>v-p1≥0时，顾客选择在线上直销渠道购买；当μv-p2=v-p1≥0时，消费者在两渠道购物所获得消费者剩余无差异。显然，顾客选择存在三种临界状态，v-p1=0⟹v1=p1，μv-p2=0⟹v2=p2/μ，μv-p2=v-p1⟹v12=(p1-p2)/(1-μ)。通过比较顾客的估值(v1，v2及v12)，可知，当v1>v2时，v12>v1>v2；此情景下，估值处于区间[v2,v12]的顾客选择线上直销渠道购买商品；估值处于区间[v12,1]的顾客选择线下传统渠道购买商品；估值处于区间[0,v2]的顾客选择不在任何渠道购买商品；当v2>v1时，v2>v1>v12，此情景下，估值处于区间[v1,1]的顾客选择线下传统渠道购买商品，即当p1
线下传统批发零售渠道需求函数为
(1)
线上直销渠道需求函数为
(2)
另外，假设制造商和零售商都是理性的，各自追求自身利润的最大化，且双方在需求和成本信息方面是对称的。具体模型如图1所示:
图1 制造商双渠道销售模型示意图
为便于分析问题，在不影响结论一般性同时，本文做了如下假设。
假设1[27,37]顾客对制造商线上直销渠道的接受程度大于零小于1，即0<μ<1；
假设2[37]仅考虑p1>p2/μ，以确保制造商双渠道销售模式的存在；
假设3[37]制造商的单位产品成本c=0，线上直销渠道单位销售成本c2=0。
2 不同博弈权力结构下的定价与利润
2.1 制造商主导的Stackelberg博弈权力结构
制造商占优的Stackelberg博弈权力结构中，拥有线下传统批发零售+线上直销双渠道的制造商在供应链中占主导地位，线下传统渠道中的零售商是追随者。制造商率先确定线下传统渠道批发价格和线上直销渠道零售价格，接着零售商依据制造商制定的线下传统渠道批发价格和线上直销渠道零售价格确定线下传统渠道的零售价格。因此，制造商线下传统批发零售+线上直销双渠道供应链模式下，制造商和零售商的利润函数分别为:
πm(w,p2)=wd1+p2d2
(3)
πr(p1)=(p1-w-c1)d1
(4)
把式(1)和式(2)代入式(3)和式(4)后得：
(5)
(6)
依据博弈论逆序求解思路，零售商在获知制造商线下传统渠道批发价格w和线上直销渠道零售价格p2后，其考虑自身利润的最大化制定线下传统渠道零售价格p1。因此，对公式(6)求关于p1的一阶导数并令其等于零可得
(7)
由前文假设2可知，只有p1>p2/μ，才可确保制造商双渠道供应链销售模式的存在。因此，依据本部分所得
(8)
(9)
(10)
(11)
因此，制造商占优的Stackelberg博弈权力结构下，制造商线下传统批发零售+线上直销双渠道供应链的总利润为
(12)
2.2 零售商主导的Stackelberg博弈权力结构
零售商占优的Stackelberg博弈权力结构中，线下传统渠道中的零售商在制造商双渠道供应链中占主导地位，拥有线下传统批发零售+线上直销双渠道的制造商是追随者。零售商率先制定线下传统渠道中的零售价格，接着制造商依据零售商确定的线下传统渠道零售价格制定其线下传统渠道批发价格和线上直销渠道零售价格。
假设线下传统渠道中零售商的单位利润为m1=p1-w[4,35]，可得拥有线下传统批发零售+线上直销双渠道的制造商的利润为
(13)
线下传统渠道中零售商的利润为
(14)
(15)
(16)
(17)
(18)
(19)
因此，零售商占优的Stackelberg博弈权力结构下，制造商线下传统批发零售+线上直销双渠道供应链的总利润为
(20)
2.3 制造商和零售商权力平衡的Nash博弈权力结构
在制造商和零售商权力平衡的Nash博弈权力结构中，拥有线下传统批发零售+线上直销双渠道的制造商和线下传统渠道中的零售商同时进行定价决策。制造商假定线下传统渠道中零售商零售价格已定来确定线上直销渠道零售价格和线下传统渠道批发价格；同时，线下传统渠道中的零售商假定制造商线上直销渠道零售价格和线下传统渠道批发价格已定来确定其线下传统渠道零售价格。
同样假设线下传统渠道中零售商的单位利润为m1=p1-w[4,35]，可得拥有线下传统批发零售+线上直销双渠道的制造商的利润为
(21)
线下传统渠道中零售商的利润为
(22)
即满足p1>p2/μ的假设。
(23)
(24)
(25)
(26)
因此，制造商和零售商权力平衡的Nash博弈权力结构下，制造商线下传统批发零售+线上直销双渠道供应链的总利润为
(27)
3 比较分析
在本部分，探讨供应链不同权力结构对供应链成员定价，传统线下渠道和线上直销渠道需求及供应链利润的影响。为便于分析问题，下面用MS(即Manufacturer Stackelberg)代表制造商为主导的Stackelberg博弈，RS(即Retailer Stackelberg)代表零售商为主导的Stackelberg博弈，VN(即Vertical Nash)代表权力平衡的Nash博弈。
首先对比分析不同供应链权力结构对制造商双渠道供应链成员定价决策的影响，可得如下结论。
依据命题1，可知在MS博弈和RS博弈中，线下传统渠道零售商销售价格相等，这说明这两种市场结构对零售商定价没有影响；其中的原因和机理可解释为：制造商开辟线上直销渠道导致零售商跟制造商协商谈判的能力削弱了，零售商只能保持线下零售渠道价格不变，即使在其主导的RS博弈中，这是因为线下零售渠道的价格的提高会导致零售商线下渠道需求的下降，进而使其利润下降；这也是制造商开辟线上直销渠道的动力。因此，可得如下管理启示：在这MS和RS博弈权力结构中，线下传统渠道零售价格不能随意提高或降低。另外，VN博弈模型中线下传统渠道零售价格最低，原因是VN博弈加剧了制造商和零售商之间的竞争，零售商制定较低价格是为了抢占市场；因此，线下渠道顾客可在权力均衡的市场结构中获得较多价格红利。另外，制造商线上直销渠道价格在三类博弈权力结构中相等，这表明制造商线上直销渠道价格决策不受市场博弈权力结构的影响；而制造商之所以采取这样的战略举措是为了平衡线下线上渠道的市场需求，以MS博弈为例，在该博弈权力结构中制造商的批发价格最高，而零售商仍保持了其在RS博弈权力结构中的价格，在此情景下，制造商为了安抚线下传统渠道零售商不会贸然降低线上直销渠道价格，也不会提高线上直销渠道价格使线上渠道需求降低进而导致自身利润受损。因此，制造商应保持其线上直销渠道价格在三种不同市场结构中不变。然而，制造商线下传统渠道批发价格却保持了权力结构的敏感性，MS博弈权力结构中，制造商因拥有较大的讨价还价能力而制定一个较高的批发价格；VN博弈权力结构中，制造商因与零售商讨价还价的能力均衡而制定一个适中的批发价格；而在RS博弈市场结构中，制造商与零售商讨价还价的能力最弱，只能制定一个较低的批发价格；因此，可得如下管理启示：制造商线下传统渠道批发价格可随其在不同市场结构中的竞争优势灵活调整。
其次，通过比较不同供应链权力结构下制造商线下线上渠道需求量的大小，可得如下结论。
命题2表明，制造商双渠道供应链环境下，MS和RS博弈权力结构对线下传统渠道需求没有影响；这是由MS和RS博弈权力结构对零售商线下渠道零售价格没有影响所决定的。同时，零售商在VN博弈中的需求大于其在MS和RS博弈中的需求，这其中的原因和机理可解释为：VN博弈权力结构加剧了制造商和零售商之间的竞争，促使零售商降低了线下渠道零售价格，线下渠道需求增加。另外，MS和RS博弈权力结构对制造商线上渠道需求没有影响；这同样是由MS和RS博弈权力结构对制造商线上直销渠道价格没有影响所决定的。同时，制造商在VN博弈中的线上直销渠道需求小于其在MS博弈和RS博弈中的线上渠道需求，这其中的原因和机理有如下解释：制造商在VN博弈中的线上直销渠道价格与其在MS博弈和RS博弈中的线上直销渠道价格相同，而零售商在VN博弈中降低了其线下渠道零售价格，从而导致制造商线上直销渠道中部分需求转移到了零售商线下渠道。
最后，探讨供应链不同权力结构对制造商双渠道供应链各成员利润及供应链总利润的影响，可得如下结论。
命题3制造商线下传统批发零售+线上直销双渠道供应链模式下，制造商在MS博弈中的利润最大，VN博弈中次之，RS博弈中最小；零售商在RS博弈中利润最大，VN博弈中次之，MS博弈中最小；MS和RS博弈中供应链总利润相等，且均小于VN博弈中供应链总利润。即
由命题3可知，制造商双渠道供应链中，制造商和零售商的利润对不同博弈权力结构较为敏感，其利润随各自博弈主导地位的下降而逐渐降低。另外，在MS和RS博弈市场结构中，供应链总利润相等；这说明在MS和RS博弈权力结构中，供应链总利润只是在供应链成员之间随着各自竞争优势的转换而转移，并没有创造新的利润。而在VN博弈权力结构中供应链总利润要大于MS和RS博弈权力结构中供应链总利润，这表明制造商与零售商之间权力均衡的VN博弈促使供应链成员之间的竞争加剧，这样可以为整个供应链创造更多利润。因此，从经济管理者的角度来看，保持适度的市场竞争对国民经济和消费者都是有利的。
4 结论
本文探讨了MS、RS和VN三种权力结构对制造商线下传统批发零售+线上直销双渠道供应链成员定价，需求及利润的影响。结果表明：1)制造商线下传统批发零售+线上直销双渠道销售模式下，在MS和RS博弈权力结构中，制造商线下传统批发零售渠道零售商价格相等，且均大于VN博弈中的线下传统批发零售价格；制造商线上直销渠道定价决策不受供应链博弈权力结构的影响，但制造商批发价格决策对不同权力结构较为敏感，即随着自身在供应链中博弈主导地位的提高，其批发价格逐渐增大；2)制造商线下传统批发零售+线上直销双渠道销售模式下，制造商线上直销渠道需求和线下传统渠道需求均不受MS和RS博弈权力结构的影响，而对VN博弈权力结构较敏感；3)制造商双渠道供应链成员在供应链中不同的权力主导地位对其利润有显著影响，即制造商和零售商的利润随其在供应链中博弈权力地位的提高而增加；而权力平衡的VN博弈权力结构可使得整个供应链总利润增加。
本文的管理启示是：1)定价方面，制造商线下传统批发零售+线上直销双渠道销售模式下，为安抚线下传统渠道零售商，制造商线上直销渠道价格应在三类博弈权力结构中保持不变，但制造商可通过批发价格应对线下传统渠道零售商；权力平衡的VN博弈权力结构中，零售商可采取降价策略以应对制造商线上直销渠道的需求冲击。2)利润方面，制造商线下传统批发零售+线上直销双渠道销售模式下，制造商在与传统渠道零售商的博弈中，处于主导地位者将获得较大的利润；因此，制造商和零售商都应采取包括提高服务水平和顾客购物体验等措施获取并保持自己的竞争优势；同时，从整个制造商双渠道供应链角度来看，供应链成员之间势均力敌的竞争，不但可以把整个供应链的蛋糕做大，而且线下传统渠道的消费者也可从中受益。
