有限理性视角下可追溯食品供应链收益共享契约研究
2022-08-18林强
林 强
(重庆第二师范学院 婴幼产品与服务供应链研究中心,重庆 400067)
0 引言
随着人们消费水平以及安全意识的逐渐提高,人们越来越关注食品安全问题。信息不对称是导致食品质量安全事件频发的主要原因之一。食品供应链可追溯系统能够有效解决食品在生产、加工、运输、销售等环节存在的信息不对称问题。食品供应链通过食品可追溯性体系建设能够显著影响食品安全管理绩效。但是,企业建立食品可追溯系统需要投入巨大的固定成本和变动成本,增加企业成本负担。在此背景下,研究可追溯食品供应链企业之间的互动策略具有较强的实践意义。
已有不少文献研究了可追溯食品供应链互动决策与契约协调问题。在可追溯食品供应链策略互动方面,巩永华等在市场需求为固定的常量情景下,考虑消费者对可追溯食品的支付意愿,研究了集中与分散决策下可追溯食品供应链的最优追溯水平和追溯成本分担比例问题。朱长宁对实施可追溯系统前后食品供应链成员的追溯努力投入、定价以及订货量决策进行了对比分析。李文立和赵帅研究了引入溯源系统后双渠道农产品供应链的投资与定价决策。苏秦和张文博研究了不同生产环境下食品供应链质量可视性决策问题。林强等在政府补贴和食品零售企业分担成本情形下分别探讨了食品生产企业的利他偏好与食品零售企业的公平偏好对可追溯食品供应链追溯努力水平、定价策略以及利润的影响。徐畅等研究了检查制度下可追溯食品供应链安全努力决策问题。在可追溯食品供应链契约协调机制方面,宋焕等分析了食品生产商和食品加工商之间的溯源信息共享策略,设计了能够实现食品供应链利润帕累托改进的成本分担契约。朱桂菊等考虑消费者的溯源偏好和参考价格效应,探究了食品供应链双向溯源投入的最优策略,并设计了能够实现食品供应链协调的“双向成本分担—转移支付混合契约”。肖开红和贠策基于收益共享契约研究了可追溯农产品供应链的定价和追溯水平投入问题。以上文献在不同情景下研究了可追溯食品供应链的决策及契约协调问题,但鲜有文献将决策者的有限理性特征(如公平偏好和利他偏好)纳入决策模型,研究有限理性特征对可追溯食品供应链追溯努力水平、定价决策及利润的影响,也未发现有文献针对可追溯食品供应链决策问题将决策者的有限理性特征与收益共享契约机制纳入统一的分析框架进行研究。
供应链决策文献研究表明,企业的利他偏好和公平偏好等有限理性行为特征将显著影响供应链成员的决策和利润。基于以上分析,本文建立由一个食品生产企业和一个食品零售企业组成的两级可追溯食品供应链Stackelberg主从博弈模型,对比分析有无收益共享契约两种情形下食品生产企业的利他偏好和食品零售企业的公平偏好对可追溯食品供应链决策的影响。
1 模型描述与假设
考虑由一个占据主导地位的食品生产企业和一个处于跟随地位的食品零售企业组成的两级可追溯食品供应链决策模型。食品生产企业的决策变量是产品批发价格w和追溯努力水平e,食品零售企业的决策变量是产品零售价格p。食品生产企业的单位生产成本为c,食品零售企业的单位零售成本为c。其他假设与说明如下:
(2)市场需求函数。研究表明,消费者倾向于购买可追溯食品,且愿意为可追溯食品支付高溢价,因此假设消费者具有溯源偏好。假设市场需求与消费者溯源偏好和食品生产企业的追溯努力水平正相关,与产品零售价格负相关。本文还考虑消费者对食品供应链可追溯系统的信任水平对市场需求的影响,即假设消费者对可追溯系统的信任水平为x,则不信任水平为1-x,消费者不信任水平越高,对市场需求的削弱效应越大。综上分析,本文构建的市场需求函数为D=a-bp-λ(1-x)+ke。其中:a为潜在市场规模,b为产品价格弹性系数,λ为消费者不信任水平对市场需求的影响系数,k为消费者的溯源偏好。
(3)决策者的有限理性特征。公平偏好和利他偏好是两种常见的且对人们决策产生重要影响的有限理性特征。具有公平偏好的决策者往往关注收益分配结果是否公平,一旦感知到不公平的对待将产生不利不公平厌恶的负效用。具有利他偏好的决策者往往会主动关注对方的收益,从而做出有利于他人的决策。食品生产企业是食品供应链的主导者,在博弈中具有先动优势,将获得比食品零售企业更多的供应链利润。假设食品生产企业(即占据优势的一方)具有利他偏好,而食品零售企业(处于弱势的一方)具有公平偏好。
(4)收益共享契约机制。在收益共享契约机制下,食品零售企业增加一个决策变量,即收益共享比例。假设食品零售企业拥有自身收益的比例为ρ,则食品生产企业拥有的食品零售企业收益的比例为1-ρ。
根据以上分析,在收益共享契约机制下,食品生产企业、食品零售企业和食品供应链整体利润函数为:
2 集中决策
在集中决策模式下,将食品生产企业和食品零售企业视为一个统一的决策主体。由公式(2)可得食品供应链最优的追溯努力水平和零售价为:
可追溯食品供应链整体最优利润为:
3 无收益共享契约下的分散决策
无收益共享契约下,食品生产企业、食品零售企业和食品供应链整体利润函数为:
3.1 食品生产企业具有利他偏好
当食品生产企业具有利他偏好时,其决策目标函数不再是自身利润函数,而是利他偏好效用函数。参考Ge和Hu的研究,食品生产企业利他偏好效用函数为:
上式中,0<β<1为食品生产企业的利他偏好系数。β越大,表明食品生产企业的利他偏好程度越大,食品生产企业越关注食品零售企业的收益情况。
根据逆向求解法,可得食品生产企业和食品零售企业的最优决策结果为:
食品生产企业、食品零售企业和食品供应链整体最优利润为:
无收益共享契约情形下,当食品生产企业具有利他偏好时,食品生产企业的批发价格、追溯努力水平,食品零售企业的最优零售价格、利润以及食品供应链整体最优利润均随食品生产企业利他偏好程度的增大而增大,但食品生产企业的最优利润却随自身利他偏好程度的增大而减小。这就意味着,食品生产企业的利他偏好会使自身让出一部分利润给食品零售企业,从而使食品零售企业获得更多的供应链利润,且会增加食品供应链整体利润。
3.2 食品零售企业具有公平偏好
当食品零售企业具有公平偏好时,其决策目标函数不再是自身利润函数,而是公平偏好效用函数。食品零售企业以食品生产企业利润为参照点,参考杜少甫等的研究,食品零售企业公平偏好效用函数为:
上式中,α>0为食品零售企业公平偏好系数,α越大,表明食品零售企业公平偏好程度越高,当其认为自身遭受不公平待遇时(即自身利润小于食品生产企业),产生的负效用也就越大。
根据逆向求解法,可得食品生产企业和食品零售企业的最优决策结果为:
食品生产企业、食品零售企业和食品供应链整体最优利润为:
定理2表明,无收益共享契约情形下,当食品零售企业具有公平偏好时,食品生产企业的最优追溯努力水平、批发价格和利润,食品零售企业的最优零售价格以及食品供应链整体最优利润均随着食品零售企业公平偏好程度的增大而减小,只有食品零售企业的最优利润随其自身公平偏好程度的增大而增大。这就意味着,食品零售企业的公平偏好仅对自身有利,对食品生产企业和食品供应链整体均有不利影响。
4 收益共享契约下的分散决策
4.1 食品生产企业具有利他偏好
该情形下食品生产企业利他偏好效用函数为:
根据逆向求解法,可得食品生产企业的最优决策结果为:
食品零售企业的最优决策结果为:
食品生产企业、食品零售企业和食品供应链整体最优利润为:
定理3表明,在收益共享契约机制下,当食品生产企业具有利他偏好时,食品零售企业拥有的收益比例随着食品生产企业利他偏好程度的增大而增大,但随着消费者溯源偏好程度的增大而减小。换句话说,食品生产企业的利他偏好有利于食品零售企业获得更多的利润,而消费者的溯源偏好能够激励食品零售企业分享更多的利润给食品生产企业,从而更好地激励食品生产企业建设食品供应链可追溯系统。
定理4表明,在收益共享契约机制下,当食品生产企业具有利他偏好时,食品生产企业的批发价格和食品零售企业的最优利润随食品生产企业利他偏好程度的增大而增大,食品生产企业的最优利润却随自身利他偏好程度的增大而减小,食品生产企业的追溯努力水平、食品零售企业的零售价格以及食品供应链整体最优利润不受食品生产企业利他偏好的影响。这就意味着,在收益共享契约机制下,食品生产企业的利他偏好会使自身让出一部分利润给食品零售企业,从而使食品零售企业获得更多的供应链利润,但不会增加或减少食品供应链整体利润。这与定理1的结论有所不同,表明收益共享契约机制改变了食品生产企业的利他偏好对可追溯食品供应链部分决策结果的影响趋势。特别的,从可追溯食品供应链整体利润角度来看,在无收益共享契约机制下,食品生产企业的利他偏好能够促进可追溯食品供应链整体利润的提升;但在有收益共享契约机制下,食品生产企业的利他偏好对可追溯食品供应链整体利润不产生影响。
4.2 食品零售企业具有公平偏好
该情形下食品零售企业公平偏好效用函数为:
根据逆向求解法,可得食品生产企业的最优决策结果为:
食品零售企业的最优决策结果为:
食品生产企业、食品零售企业和食品供应链整体最优利润为:
定理5表明,在收益共享契约机制下,当食品零售企业具有公平偏好时,食品零售企业拥有的收益比例随自身公平偏好程度的增大而增大,但随消费者溯源偏好程度的增大而减小。综合定理3和定理5的结论可知,食品零售企业提供的收益共享契约机制在食品生产企业有利他偏好和自身有公平偏好情形下均能够保证自身拥有更多份额的收益,但当消费者溯源偏好增大时,食品零售企业在两种有限理性特征情形下均有动力分享给食品生产企业更多的收益,以此激励食品生产企业加大追溯努力投入。这是因为,食品生产企业的追溯努力能够提升市场需求,从而对食品零售企业产生溢出效应。
定理6表明,在收益共享契约机制下,当食品零售企业具有公平偏好时,食品生产企业的最优追溯努力水平、批发价格和利润,食品零售企业的最优零售价格、市场需求以及食品供应链整体最优利润均随着食品零售企业公平偏好程度的增大而减小,只有食品零售企业的最优利润随其自身公平偏好程度的增大而增大。定理6的结论与定理2的结论保持一致,表明收益共享契约机制并不改变食品零售企业的公平偏好对可追溯食品供应链各方决策结果的影响趋势。
5 比较分析
命题1表明,集中决策下的追溯努力水平最大;两种有限理性特征情形下,收益共享契约机制下食品生产企业的追溯努力水平大于无收益共享契约情形;在收益共享契约机制下,食品生产企业具有利他偏好情形的追溯努力水平大于食品零售企业具有公平偏好情形下的结果。这就表明,收益共享契约机制能够激励食品生产企业投入更高水平的追溯努力,从而提高食品供应链可追溯水平。供应链主导者的利他偏好行为比跟随者的公平偏好行为更有利于促进食品生产企业提高追溯努力投入。
命题2表明,可追溯食品供应链整体最优利润在集中决策情形大于任何分散决策情形;两种有限理性特征情形下,收益共享契约机制下可追溯食品供应链整体最优利润大于无收益共享契约情形。当食品生产企业具有利他偏好时,收益共享契约机制下的食品生产企业最优利润和食品零售企业最优利润均大于无收益共享契约情形;当食品零售企业具有公平偏好时,收益共享契约机制下的食品生产企业最优利润和食品零售企业最优利润均大于无收益共享契约情形。在收益共享契约机制下,食品生产企业具有利他偏好情形的食品供应链整体最优利润大于食品零售企业具有公平偏好情形下的结果。这就表明,收益共享契约机制能够改善可追溯食品供应链整体最优利润,且对食品生产企业和食品零售企业均有利,但不能实现供应链整体利润的协调。收益共享契约机制下供应链主导者的利他偏好行为比跟随者的公平偏好行为更有利于提升食品供应链整体绩效。
6 结论
本文将消费者的溯源偏好和信任水平,供应链决策者的有限理性特征以及收益共享契约机制纳入可追溯食品供应链决策框架,对比研究有无收益共享契约两种情形下决策者的有限理性特征对可追溯食品供应链决策的影响。主要结论如下:(1)在无收益共享契约机制下,食品生产企业的利他偏好能够促使其自身增加追溯努力投入,并能够增加食品零售企业和可追溯食品供应链整体利润,但对其自身利润具有削弱效应。但在有收益共享契约机制下,食品生产企业的利他偏好同样能够提升食品零售企业的利润,削弱其自身利润,但不影响其追溯努力水平和可追溯食品供应链整体利润。(2)无收益共享契约和有收益共享契约两种情形下,食品零售企业的公平偏好均将削弱食品生产企业的追溯努力水平、批发价格和利润以及可追溯食品供应链整体利润,但能够使自身利润增加。(3)在收益共享契约机制下,食品零售企业保留的收益比例随着消费者溯源偏好的增大而减小,但随着食品生产企业利他偏好和自身公平偏好程度的增大而增大;食品生产企业具有利他偏好情形下的追溯努力水平和可追溯食品供应链整体利润大于食品零售企业具有公平偏好情形。(4)集中决策下的追溯努力水平和可追溯食品供应链整体利润大于无收益共享契约和有收益共享契约分散决策情形。在两种有限理性特征情形下,有收益共享契约机制下的追溯努力水平和供应链整体利润大于无收益共享契约情形;有收益共享契约机制下的食品生产企业和食品零售企业利润也大于无收益共享契约情形。