电商平台需求信息不同获取方式下供应链均衡决策

郭飞宇，朱临轩，陈兆波

（1.太原科技大学 经济与管理学院，山西 太原 030024；2.镇江市丹徒区世业镇人民政府，江苏 镇江 212115）

0 引言

随着信息技术和电子商务的快速发展，用户对电商平台的依赖性越来越强，电商平台逐渐成为企业的重要销售渠道之一，其重要性在网络购物深入人心的后疫情时代更为突出。与此同时，小微企业与电商平台之间的不对等关系，也逐渐成为供应链系统中成员企业运营与管理亟需解决的难题，具体体现在以下两个方面：

第一，融资不对等。资金不足是小微供应商企业运营面临的主要问题，而电商平台的延期支付货款（如京东平台的平均账期为45-60天）使得这一问题更为严重。第二，市场需求信息不对等。市场需求信息是小微企业供应商融资决策的重要依据，受自身技术等限制，小微企业常常无法获得准确的市场需求信息；与之相对应的是，在最新数据分析技术（如云计算）的赋能下，电商平台通过多年沉淀的交易数据，可以获取与真实市场需求相近的信息，但受信息不可验证性和追求自身利润最大化的影响，拥有信息优势的电商平台可能会存在虚报市场需求信息的行为。

近年来，众多学者对上述两方面的不对等在“供应链融资、运营与风险管理的交叉研究”领域[1]进行了深入探讨。首先，具有风险共担和收益分配的融资方式在一定程度上可以缓解供应链成员企业的资金约束，提升供应链整体绩效。其中，银行融资是缓解中小企业资金短缺的重要形式[2]。例如，Buzacott，等[3]研究了通过银行贷款融资解决资金短缺问题的零售商订货策略。Chen，等[4]针对由一个供应商和一个资金约束零售商构成的供应链，分析了批发价契约下银行融资对供应链绩效的影响，发现竞争性的金融市场能够为供应商和零售商创造价值。Kouvelis，等[5]比较了供应链内部融资与银行贷款对资金约束的价值。Yan，等[6]在考虑零售商破产风险的情况下，分析了运营与融资决策之间的关系，发现有限信贷额度的批发价格契约可以实现供应链系统的协调。Dada，等[7]发现银行设定较低贷款利率并且采用非线性贷款机制时有助于实现供应链协调。显然，现有研究是基于对称信息和融资约束的假设，将转移市场需求的不确定风险和供应链成员的信用风险作为设计不同契约的核心与重点。随着云计算等大数据技术的普及，电商平台可以盘活平台上沉淀的历史交易数据，更为准确地预测市场需求信息[8]，如阿里指数、淘宝指数等。与此同时，这也使得原有供应链内部成员之间的信息不完全转变为信息不对称问题，并成为供应链中小微企业顺利融资与需求信息传递的重要掣肘之一。

其次，供应链成员间的需求信息共享可以提升供应链系统的经营效率。然而，信息优势方在这种情况下则会遭受损失[9]，例如，Li，等[10]发现制造商信息共享行为反而降低了其利润。因此，信息优势方不愿共享信息，导致供应链成员的私有信息无法在供应链内传递[11]，损害了信息弱势方的利益[12]。Li，等[13]还发现零售商不会分享其私有信息的情况同样出现于制造商按订单生产的情景下。此外，在无成本信息传递的“廉价谈话”博弈中[14]，“扭曲信息”成为信息优势方为实现最大化利润而采取的主要策略。为扭转这一不利局面，信息劣势方可以通过委托代理理论，设计相应机制以鼓励信息优势方公布真实的市场需求信息。例如，Xie，等[15]在信息不对称下，设计三种契约并比较了这些契约对供应链绩效的影响。Mobini，等[16]设计了涵盖产品生产数量与转移支付额度的契约菜单，进而共享零售商私有需求信息和成本信息。Zha，等[17]则进一步考虑零售商投资回报不可观察情况，提出了提高成员企业绩效的贸易信用契约。上述解决信息不对称问题的现有研究主要是在资金不受限的情形下展开，尚未考虑现实中普遍存在的资金约束条件。

综上所述，目前研究主要聚焦于对称信息与资金充足场景。但是，现实情况中，需求信息不对称以及融资约束是影响小微供应商正常运营的主要因素之一。本文聚焦于小微供应商与电商平台构成的两层供应链，考虑供应商资金约束与电商平台信息优势，研究了不同市场需求信息获取方式（即电商平台公布、小微供应商预估与购买）对供应链运营决策和供应链绩效的影响。

1 模型构建与基本假设

本文研究小微供应商与电商平台构成的两层供应链系统。其中，小微供应商受制于自有资金不足，需要贷款才能生产产品，产品生产后在电商平台上进行销售；电商平台在市场需求信息方面具有优势，并且提供线上交易服务但不承担产品库存风险。

在产品生产环节，小微供应商的自有资金为η，资金不足则通过银行贷款筹集资金用于产品生产；小微供应商决定产品的生产数量，定义为q，产品的单位生产成本为c（包括原材料成本）；电商平台上该产品处于完全竞争市场，其零售价格外生为p，且不影响产品需求量。本文市场需求函数为D=μ+ξ+ε，μ表示小微供应商和电商平台均获知的平均市场需求信息，为非负常数；ξ表示电商平台的私有市场需求信息；ε表示市场需求随机波动信息，是公共信息。

在产品销售环节，电商平台扣除一定比例s（0

（1）市场需求波动信息ε∈[0,]，其概率密度函数、分布函数、互补分布函数分别为f(x)、(x)和(x)=1-F(x)。其中，F(x) 的失效率函数h(x)=f(x)(x) 为单调递增，即h′(x)>0[2,4]。

（2）在完全竞争的金融市场中，银行按风险中性原则确定贷款利率rb[2,5]。

（3）市场需求信息ξ是电商平台的私有信息，可以通过历史数据以及相应的数据处理获取；但是小微供应商不具有上述条件，仅能估计ξ的分布函数。

（4）cq>η确保供应商自有资金不足；μ+ξ>0 确保市场需求为正，后文假设ξ服从均匀分布。

（5）销售季结束后，未售出产品产值为零且不考虑供应商的破产成本。

本文的决策顺序如下：

（1）电商平台通过积累的数据和相关技术预测市场需求信息，并公布给小微供应商；

（2）在风险中性原则下，银行确定贷款利率rb；

（3）基于贷款利率rb，小微供应商确定产品的生产数量q，并采用仅电商平台这一渠道进行销售；

（4）销售季结束后，电商平台收取s比例的销售收入作为技术服务费，剩余部分收入返还给小微供应商；

（5）小微供应商将收到的货款补偿银行贷款，如果贷款偿还不足，小微供应商则申请破产。

2 电商平台公布需求信息下的供应链均衡决策

本文构建了Stackelberg 博弈模型，其中电商平台为领导者、小微企业为追随者，并采用逆向归纳法求解其博弈均衡。上标“^”表示供应商决策依据是电商平台公布的市场需求信息；上划线“-”表示供应商决策依据是自身预估的市场需求信息。

当表示电商平台获得的真实市场需求信息时，电商平台公布这一市场信息后，小微供应商决策产品的生产数量，以实现利润最大化：

其中，pmin(,D)(1-s)为电商平台扣除技术服务费后的供应商销售收入，r为资金无风险利率。当时，供应商自有资金不足，此时供应商向银行申请贷款，贷款额为，期末向银行偿还本息()(1)，其中为供应商将电商平台公布的市场需求信息传递给银行后，银行根据风险中性原则确定的贷款利率。用表示小微供应商全部偿还银行贷款的临界条件，当市场需求min(,D)时，小微供应商因无法全额偿还银行贷款而宣布破产。

实际中，银行为缓减无法收回贷款引起的违约风险，会要求贷款方提供或共享相关信息，以消除信息不对称性。因此，本文假设供应商与银行之间是对称信息，并且按照风险中性原则确定贷款利率，即由式（2）决定。

命题1 当电商平台公布市场需求信息时，小微供应商将基于这一信息构建期望利润函数，最优生产数量为。

命题1表明，随着电商平台公布市场需求的增加，供应商最优产量将增加但贷款利率会下降。显然，电商平台夸大需求信息会对供应商产生两方面的影响：一方面导致供应商产品生产量增加，从而增加其破产风险；另一方面降低了供应商的融资成本。此外，由于银行根据风险中性原则确定贷款利率，因此供应商的最优产品生产量与自有资金无关。

进一步，电商平台期望利润函数表示为：

其中，为电商平台凭借自身在交易数据与大数据技术方面的优势而获得的真实市场需求信息。当供应商根据这些信息确定产品的生产数量时，期望利润函数是关于的单调增函数，也就是说，较大的将诱使供应商生产更多产品，电商平台相应地收取更多技术服务费。因此，在无任何惩罚成本且信息真实性无法及时核实的单次博弈情境下，不管电商平台获取何种的市场需求信息，其都有动机虚报市场需求信息。在这种“廉价谈话”下，电商平台虚报的市场需求信息将永远无法得到理性供应商的信任，此时，电商平台公布真实市场需求信息无法在供应链中传递，最终导致产品市场中市场价格调节产品供需的作用失效。

3 小微供应商预估需求信息下的供应链均衡决策

在无任何成本、约束力以及信息不可核实的情况下，电商平台虚报的市场需求信息将无法在供应链中传递。在这种情况下，供应商通过自身预估市场需求ξ的方式确定产品生产量。假设供应商预估市场需求为随机变量ξ，其均值为0，分布函数为G(·)，密度函数为g(·)，且与ε相互独立。同时，假设G(·)的失效率函数g(∙)(·)单调递增，其中(·)=1-G(·)。此时，供应商利润函数为：

当小微供应商和银行信息对称时，银行根据供应商预估的市场需求ξ以及风险中性原则，确定贷款利率：

与命题1的证明相类似，供应商的最优产品生产决策可以描述为命题2。

命题2 当供应商自身估计市场需求以确定产品生产量时，最优产品生产量满足：

借鉴文献[15]，本文首先假设ξ和ε分别在[-ξ,]与[0,]上服从均匀分布，然后根据供应商对市场需求的估计，从以下两种情形进行讨论。

3.1 市场需求波动预估较小下的供应商决策

当-<时，z=ξ+ε的密度函数φ(z)可以表示为：

由于ξ服从[,]上均值为0的均匀分布，那么=。此时命题2可以描述为如下命题。

命题3 当ξ服从[,]上的均匀分布，ε服从[0,]上的均匀分布时，供应商通过预估市场需求的方式确定产品生产量：

由命题3可知，在市场需求波动较小(-)时，ε的上限越大，即供应商和电商平台都获知的市场需求随机波动信息的范围增大时，市场需求大的可能性增加，供应商为应对这种情况会增加其生产量，并且随着利润率k的增加，供应商也会增加生产量。此外，供应商的生产量也与其对市场需求的估计有关，当供应商的利润率较大时，供应商的产品生产量会随着的增加而增加，而当其利润率较低时，供应商的风险增加，因此会随着的增加而降低其生产量，以获得较稳定的收益。

3.2 市场需求波动预估较大下的供应商决策

与命题3类似，当供应商估计的市场需求波动较大时，供应商的最优生产量为：

对比式（9）与式（11）发现，利润率k的取值范围有所变化，且供应商的最优生产量在第一、三种情况下，表达式与式（9）一致，只有第二种情况下不同。供应商的最优生产量与k、、的关系与命题3类似。

4 小微供应商购买需求信息下的供应链均衡决策

在电商平台与小微供应商的供应链博弈中，前者在自身利益最大化和信息不可验证性情况下将公布虚假的需求信息，这无法得到后者的认可。小微供应商在缺乏电商平台数据与技术的支撑下，将采用自身预估的方式获取市场需求信息，并以此作出产量决策。此时，真实的市场需求信息无法在供应链系统中传递，也无法调整市场供给。为了缓解市场需求信息在供应链中无法传递的问题，本节从供应商角度，利用委托代理理论设计小微供应商向电商平台购买市场信息的契约菜单，解决电商供应链成员间的信息不对称问题。

本节中供应链系统决策顺序如下：首先，小微供应商设计信息购买契约菜单{q(),L()}，涉及产品生产数量与供应商向电商平台支付的信息购买费用两部分，其中，L()为供应商购买电商平台真实市场需求信息而产生的费用。随后，在信息购买契约菜单{q(),L()}下，电商交易平台将向供应商公布市场需求信息。

本节用上标m表示小微供应商设计信息购买机制下供应链各成员的决策，小微供应商的期望利润函数为：

电商平台的期望利润函数为：

命题4 表明，在小微供应商的购买信息契约菜单{q(),L()}中，L()本质上是小微供应商给电商平台的现金转移支付部分。在零售价格外生的条件下[19]，L()可以实现供应链协调，即电商平台和小微供应商将作为一个整体，二者目标具有一致性。在这种集中式供应链中，小微供应商运营与决策的主要问题仍然是资金短缺问题，而不再是平台服务费。此时，集中决策下供应链利润为：

进一步，式（14）中供应商利润函数可以改写为：

优化小微供应商利润函数可以得到命题5。

命题5 在激励相容条件下，小微供应商最优生产量qm∗()满足下列等式：

并且qm∗()是关于的单调递增函数。

命题4和命题5说明，小微供应商提出的信息购买契约菜单{q(),L()}，能够实现真实市场需求信息在供应链中传递，并影响其产量决策。此时，由于银行根据风险中性原则确定贷款利率，所以供应商的最优产品生产数量、设计的信息购买契约菜单均不受供应商自有资金的影响。

5 需求信息购买与预估下供应链利润绩效比较

供应链在市场需求信息购买或预估情景下具有不同的绩效，本节将通过数值模拟重点分析不同情景下市场需求信息ξ以及单位产品利润率k对供应链绩效的影响。假设ξ在上服从均匀分布，ε在[0,]上服从均匀分布，且μ=50、p= 30、c=20、r=0.03、η=100、=20、=9 。虽然小微供应商预估市场需求波动存在较小与较大>两种情况，但是这两种情况下小微供应商的最优生产数量是类似的，故本节将对市场需求波动较小的情景展开分析。当小微供应商缴纳的平台服务费变动时，市场需求信息预估与购买下的最优生产量与qm∗分别发生以下变动，如图1所示。

图1 供应商的最优生产量决策

图1说明：随着供应商缴纳的平台服务费的降低，小微供应商在市场需求信息预估与购买下的最优生产量都会增加。这主要是由于降低技术服务费会增加供应商单位产品的利润率，以及相应的产品生产量。当供应商向电商平台购买市场信息时，在激励相容契约下，电商平台公布了真实市场需求信息，提高了小微供应商的最优产量。此外，当这一市场需求信息达到上限时，供应商最优产品生产数量与平台收取的技术服务费无关。电商平台和供应商的利润如图2所示。

图2 电商平台与供应商利润

从图2可以看出，随着供应商缴纳的平台服务费降低，电商平台获得的期望利润随之降低，供应商的期望利润随之增加；根据委托代理理论，当供应商设计电商平台私有需求信息的购买机制时，电商平台和小微供应商的期望利润得到增加，这说明供应商设计的信息购买机制能够有效解决供应链中的需求信息不对称问题。

6 结语

本文考虑小微供应商的资金约束与电商平台的信息优势、构建了单个供应商与单个电商平台构成的供应链系统，重点研究市场需求信息获取方式与企业产量决策之间的关系。具体而言，分析电商平台公布、小微供应商预估以及小微供应商购买三种市场需求信息获取方式，研究这三种信息获取方式对供应链运营决策的影响。研究发现：首先，当电商平台无成本地公布市场需求信息且无后验性时，电商平台往往采取虚报市场需求信息的策略，降低了供应商的融资成本并增加了其破产风险；其次，小微供应商在预期电商平台这一策略后，将采取自身预估市场需求信息的方式，并以此作出最优产量决策；最后，由于电商平台主动公布与预期市场需求信息情景下的最优产量是不同的，小微供应商设计了市场需求信息的购买机制并解决了供应链中的信息不对称问题。在本文的研究基础之上，未来研究可以将单次博弈扩展为重复博弈情景，进一步分析电商平台私有需求信息对电商平台供应链成员最优决策的影响。