不同主导模式下考虑公平因素的农产品供应链决策分析

王 雷，靳雪儿（江南大学 商学院，江苏 无锡 214122）

0 引言

农业是我国国民经济的支柱产业之一，人们的日常生活离不开丰富的农产品。但是由于农产品供应链中的信息不对称性，使得各供应链参与者之间的信息壁垒越来越大，消费者对于农产品的可追溯性的要求也越来越强。《“十四五”电子商务发展规划》提出，要通过“互联网+”农产品进村项目，加强农产品品牌建设，加强农产品网络营销，促进农产品供应链和产业链现代化。技术创新可以推动农业生产，特别是区块链技术的出现和发展。要推动农业产业的创新发展，就需要在农业领域加强区块链技术的运用，掌握好区块链技术，利用区块链技术，可以对农产品供应链进行全方位的优化和管理，使其具有去中心化、开放性、安全、不可篡改、可认证等特点，有效地解决农产品供应链的问题，提高了农产品供应链的整体效益。而且对于供应链来说，主导权会影响到各成员获得的利润和各自的决策。本文研究在不同主导权下供应链中各个成员的决策问题，并且考虑到成员的公平关切因素，进一步研究了公平关切程度对不同主导权的供应链成员决策的影响。

杨学成和李业勤[1]认为采用区块链技术可以有效地确认供应链数据的所有权，统一数据标准，降低数据风险，提高惩罚力度，从而提高供应链数据的共享程度。钱晓东和王昱澎[2]发现在去中心化的区块链供应链中，供应链网络仍然具有节点幂律分布特征和无标度特征，但是在这种情况下，企业匿名可信，交易记录透明、可追踪，从而解决了信任问题，实现了交易双方的绝对可信。由于区块链技术的严苛管制，使得中小企业和核心企业之间的违约风险始终很高。孙睿等人[3]认为不管中小企业在多大程度上达成协议，都不会违约，这就解决了中小企业履约几率提高，但不能从金融机构贷款的矛盾。但阚雷[4]指出，随着我国信用体系不断发展，区块链技术将带来进一步的共享经济，但去中心化也会淡化中心的权威，节点间信息传递的可信度也面临挑战。对于传统供应链的风险高以及数据不真实的问题，李小莉等人[5]从系统角度出发，提出了一种以“区块链+物联网”为核心的农业供应链金融体系。建立一个区块链平台，以保证数据的可靠和合理的分享，从而避免信息伪造和信用风险。但这些研究尚处于概念模型与宏观政策层面的研究，没有可操作性的解决方案。严振亚和李健[6]利用区块链的数据安全性、信息透明性、运营成本低等技术优势，进一步将各种类型的区块链整合起来，形成多层次的区块链解决方案。Lemieux[7]研究发现区块链技术能使交易成本获得极大降低，智能合约的自动执行可以提升工作效率。Ishmaev[8]研究认为，区块链技术的核心是分布式系统，要想发展好区块链技术，就必须重视交易信息的记录。Abeyratne[9]认为，区块链技术可以改善供应链资讯的透明化及可追踪性，降低供应链的经营风险。Weber 等人[10]提出了一个基于区块链的供应链协作模式，以推动企业之间的互动。

杜少甫等人[11]将公平关切问题引入到传统的两级供应链中，探索了公平关切行为对供应链契约和协调的影响。吴成锋等人[12]研究了基于线上和线下两种渠道供应链中零售商公平关切行为的定价与协调战略，并对消费者的绿色偏好和公平因素的影响进行了分析。林强等人[13]研究了供应链中上下游企业的公平偏好对其决策和效用的影响。当供应链成员拥有公平偏好时，厂商的最优生产量将会提高，供应链的运行效率也会提高，并且在一定条件下，批发价契约能够使供应链协同。姜跃等人[14]将公平偏好引入到供应链减排博弈中，结果表明，企业产品减排总量与零售商的公平偏好呈显著负相关，这说明了零售商的公平偏好在某种程度上制约了企业的减排。陈军等人[15]探讨了处于弱者地位的农户的自利公平偏好和纳什讨价还价公平偏好对供应链经营决策的影响。在保鲜努力的成本分摊机制中，无法达到供应链的协同；而在保鲜努力成本分摊机制下，农民对农产品供应链体系收益的帕累托改进要大于纳什讨价还价公平关切。程浩楠和纪翔峰[16]认为，零售商的公平偏好会使政府的低碳津贴额度增加、其边际利润上升、生产商的批发价下降，而零售商的公正关切始终有利于其本身的效率。

综合来说：（1）关于区块链的文献仅停留在把区块链的有无对供应链本身影响的研究，并未研究其他因素对区块链的影响。本文将区块链看作在农产品供应链中的一部分，在供应商和零售商决策时确定对区块链的投入水平。（2）目前对农产品供应链中各成员之间的博弈模型进行了探讨，大多数都是以某一方为主体的供应链模式为基础。由于大数据的出现，更接近于消费者的零售商掌握了市场趋势，强大的零售商常常成为供应链中的主要参与者，并在供应链的各个环节中抢占优势。而供应商则是通过对价格的控制来掌握供应链中的主导地位。目前，在供应链中，零售商和供应商之间的争夺屡见不鲜。所以，对以不同主导方式进行农产品供应链管理的决策进行研究是非常有必要的。（3）在目前对农产品供应链的博弈研究中，多数学者认为，供应链成员都是“完全理性”的，很少将决策过程中的影响因素纳入考量，特别是对公平偏好的影响。同时，许多行为学的研究也证明了消费者的公平偏好特征，这一特征也可以应用于农产品供应链中的决策者。在此基础上，针对不同的市场主导型农产品供应链，必须充分考虑到供应商与零售商在不同的决策方式下的收益分配不均，从而产生了消费者的公平偏好特征。所以，在农产品供应链决策中引入公平偏好属性，可以得到更多的实际应用。

基于此，本文把区块链与不同主导权下的供应链结合在一起，在对不同主导权的传统供应链探究的同时，也探究了区块链的投入水平对不同主导权下的供应链的影响。考虑到供应链成员的公平关切因素，研究其对供应链利润产生的影响，基于博弈论的相关知识，建立了供应链收益模型，并对不同情形下的供应链收益进行了对比和分析。

1 研究设计

1.1 问题描述

本文主要研究的是单一农产品供应商、农产品零售商、消费者三方组成的供应链体系。农产品供应商承担了农产品的生产、加工和包装；零售商承担农产品的销售工作；消费者根据自身需求购买产品。供应链中默认运用区块链技术，并且分别承担一部分固定成本，变动成本由零售商承担。零售商与供应商在供应链体系中占有重要地位，因此，本文研究了集中决策、零售商主导决策、供应商主导决策三种决策模型下的供应链最佳决策和最大收益问题。利用博弈论的相关知识，构建了一个Stackelberg 的博弈论模型，供应商只要向零售商提供产品，然后将相关的数据上传至区块链，零售商就可以根据产品的信息，立即制定相应的保鲜措施，并同时也上传信息至区块链中。消费者就可以通过区块链查询产品的来源，增加消费者对产品的信任，同时也能在一定程度上增加产品的产量，如图1 所示。

图1

1.2 变量说明

1.3 模型假设

假设1：供应商和零售商都各自是理性的，并且也都以利润最大化为目标，并且上传至区块链的信息都是真实可信的。

假设2：销售价格、新鲜度对农产品的市场需求都有一定的影响，即，α 为消费者不考虑新鲜度时的最大市场总需求，β 为价格敏感系数，θ 为产品的新鲜度。考虑到消费者普遍对新鲜的农产品更容易表现出购买行为，市场假设了当产品新鲜度越高而零售价越低时，市场需求增大。β 为消费者对零售价敏感系数，且)。

假设3：农产品供应链中加入区块链的变动成本与区块链的投入水平之间为二次函数关系，，μ>0，μ 表示区块链技术成本的灵敏度，为较大的自然数。

2 不同主导权下考虑公平因素的农产品供应链决策分析

假设供应链的单个成员具有公平偏好特性。供应链中得到利润低的一方会表现出对公平的偏好。

供应商的效用函数：

零售商的效用函数：

φ 为公平偏好系数，且φ>0。依照杜少甫[11]的方法，为了便于模型分析，记。Uδ到uδ只涉及量纲的变化，依然可以作为零售商和供应商效用的度量。因为是φ 的增函数且∈[0,1)，当=0 时，此时为零售商或供应商公平中性。当φ→+∞时，→1，这时，零售商或供应商对公平极度关注。

2.1 零售商主导，供应商公平关切的供应链

在零售商主导的供应链中，当零售商为公平中性而供应商为公平关切时，零售商关注的是自身利润的最大化，而零售商此时又具有更强的渠道权力，所以在利润的获取中占优势地位。所以在这个时候，供应商对零售商占优的分配方式产生了嫉妒负效用。

供应商的效用函数：

2.2 供应商主导，零售商公平关切的供应链

在供应商主导的供应链中，当供应商为公平中性而零售商为公平关切时，供应商关注的是自身利润的最大化，而供应商此时又具有更强的渠道权力，所以在利润的获取中占优势地位。所以在这个时候，零售商对供应商占优的分配方式产生了嫉妒负效用。

供应商的效用函数：

零售商的效用函数：

表1

由上述命题可得，当零售商处于公平中性，而供应商公平关切时，供应商通过调节批发价来使零售商的效用降低。当供应商处于公平中性，而零售商公平关切时，供应商的批发价随公平关切程度的升高而降低。虽然零售商的效用保持不变，但是供应商的效用却随着公平关切程度的升高而减少，也即零售商的效用占整个供应链总效用的比例升高。而且，随着公平关切程度的增大，供应链的总效用在逐渐减少，这在一定程度上阻碍了供应链各方的良好发展。所以，在不同主导权下，没有主导权一方的公平关切行为会在一定程度上影响供应链各方的部分决策和效用。

3 算例分析

图2 显示，供应商公平关切，零售商主导供应链时，批发价随公平偏好程度的增加而增加。由此可知，当零售商主导供应链时，供应商会通过提高批发价的方式来使零售商的利润减少。零售商公平关切，供应商主导供应链时，批发价随公平偏好程度的增加而减少。而供应商主导供应链时，因为批发价会影响零售商的利润，所以零售商的公平关切会使批发价降低。因此，在不同主导权下，供应商公平关切的程度越大，批发价格越高；零售商公平关切的程度越大，批发价格越低。

图2 公平偏好对批发价格的影响

由图3 可知，当零售商公平偏好的程度逐渐变强时，供应商的总效用在逐渐减少，而零售商自身的总效用却保持不变。图3 中，当供应商的公平关切的程度逐渐变强时，供应商和零售商的总效用都在减少。当零售商具有公平关切的特性时，自身的效用是不变的，只损害了供应商的效用；当供应商具有公平关切的特性时，双方的效用都减少，并且零售商效用的减少速度大于供应商效用减少的速度。而且，供应商的总效用在供应链整体中的总效用占比变的越来越大。虽然在不同主导权下，公平关切的一方可以使自身的效用在供应链总效用中的占比变大，但是供应链总效用却是在减小的。总体来看，供应链成员的公平偏好对供应链的整体利润是呈现消极的作用。

图3 零售商公平偏好对供应链成员利润的影响

图4 供应商公平偏好对供应链成员利润的影响

4 结论

本文综合考虑了现如今市场上多种不同主导模式的供应链，构建了由单一农产品供应商和零售商组成的二级供应链系统，并研究了它们在供应链中的最优决策问题。而目前对于农产品供应链的研究尚处于概念模型与宏观政策层面的研究，没有可操作性的解决方案，只有一部分文献运用模型解决供应链最优决策问题。并且，在现有的研究中，不同主导权下的供应链是在理想条件下的决策分析，对区块链的研究也只限于与供应链的结合的机制。而本文考虑了因为利润分配比例的不同又引发了供应链成员的公平关切的特性，所以，进一步讨论了供应链成员公平关切的特点对供应链批发价格、销售价格、需求量、区块链投入水平、供应链各成员的效用以及供应链整体的总效用产生的影响。

并且得到以下结论：当供应链成员具有公平偏好的特性时，在零售商主导，供应商公平关切时，随着供应商对公平关切程度的提高，供应商通过提高批发价，而使零售商销售价、区块链投入水平、零售商效用、供应商效用以及供应链总效用减少。在供应商主导，零售商公平关切时，随着零售商对公平关切程度的提高，零售商通过压低批发价，来使供应商效用、供应链总效用减小，而自身的销售价、区块链投入水平以及效用不变。

依据上述结论，给出以下建议：（1）主导权固然重要，但是追求公平的过程中可能会使供应链的总效用、对方的效用、甚至自身的效用都减少。所以，供应链各成员间不应以损害对方利益为目标，应该通力合作，以达到集中决策为目的，以此来提高供应链整体利润。与其消耗自身的利益去损害他人的利益，不如将目光聚焦于自身的提升上来。（2）可以在兼顾自身的同时，进行良性竞争，扩展渠道，打通电商平台，并扩大渠道优势，成为双渠道供应链。（3）政府部门应该予以监管，避免造成因主导权问题产生的利润分配不公而造成弱势方的消极情绪。应通过政策规定、政府补贴等手段维护市场正常运营，创造一个公平的市场环境。