王 勇
(上海大學(xué) 管理學(xué)院,上海 200444)
WANG Yong
(School of Management,Shanghai University,Shanghai 200444,China)
隨著信息化技術(shù)的發(fā)展和市場(chǎng)環(huán)境競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,供應(yīng)鏈中企業(yè)所需要的物流活動(dòng)日益龐大和復(fù)雜,眾多企業(yè)紛紛將自己的非核心業(yè)務(wù)(如物流業(yè)務(wù))外包給第三方物流公司,第三方物流(TPL)就是在這樣的環(huán)境下應(yīng)運(yùn)而生的。TPL 高水平、專業(yè)化的物流服務(wù),一方面降低了企業(yè)的物流成本,另一方面還可以提高企業(yè)的客戶滿意度(如送貨速度和送貨質(zhì)量等)。已有研究表明TPL 的物流服務(wù)水平滿足或超過(guò)了顧客的期望時(shí),會(huì)促使顧客對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)生更大的需求,最終使制造商、零售商取得更多的收入和利潤(rùn)。但伴隨著越來(lái)越多的TPL 的誕生,多個(gè)第三方物流企業(yè)參與競(jìng)爭(zhēng)時(shí),多方之間的競(jìng)爭(zhēng)和合作關(guān)系是個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
目前,國(guó)內(nèi)外學(xué)者們對(duì)傳統(tǒng)供應(yīng)鏈問(wèn)題的研究已經(jīng)比較成熟。但斌等針對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響顧客需求的問(wèn)題,建立了制造商處于領(lǐng)導(dǎo)地位的二級(jí)供應(yīng)鏈決策模型,分析了在分散式?jīng)Q策和集中式?jīng)Q策下制造商和零售商關(guān)于產(chǎn)品質(zhì)量的決策。
隨著TPL 在供應(yīng)鏈的競(jìng)爭(zhēng)中扮演著越來(lái)越重要的角色,讓TPL 參與到供應(yīng)鏈中來(lái)成為供應(yīng)鏈中的不可或缺的一員是一種不可阻擋的趨勢(shì)。公彥德等基于單個(gè)制造商、單個(gè)TPL 和單個(gè)零售商組成的三級(jí)供應(yīng)鏈系統(tǒng),將TPL 定量地加入到供應(yīng)鏈中來(lái),并在物流服務(wù)價(jià)格由制造商和零售商共同分擔(dān)的條件下,應(yīng)用動(dòng)態(tài)博弈對(duì)供應(yīng)鏈系統(tǒng)的定價(jià)、產(chǎn)量和利潤(rùn)進(jìn)行了分析。但以上文獻(xiàn)僅僅只考慮了供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)為1∶1∶1,并沒(méi)有考慮到有多個(gè)第三方物流參與下的供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)。
以上的供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)過(guò)于簡(jiǎn)單,是因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)研究起來(lái)比較順手,不需考慮多個(gè)競(jìng)爭(zhēng)方之間的競(jìng)爭(zhēng)。但遺憾的是,這種結(jié)構(gòu)缺少現(xiàn)實(shí)普遍性。干華棟研究了以醫(yī)藥流通行業(yè)為研究背景,以第三方物流參與下的醫(yī)藥供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)與收益分配為研究對(duì)象,建立了兩個(gè)在醫(yī)藥第三方物流參與下的醫(yī)藥供應(yīng)鏈博弈模型。
鑒于此,本文把TPL 引入到供應(yīng)鏈中來(lái),運(yùn)用動(dòng)態(tài)博弈對(duì)物流服務(wù)水平影響產(chǎn)品市場(chǎng)需求的情況下制造商處于主導(dǎo)地位的供應(yīng)鏈競(jìng)爭(zhēng)模型進(jìn)行了研究。首先,建立一個(gè)有兩個(gè)物流服務(wù)商存在情況下進(jìn)行了獨(dú)立決策的博弈分析;其次,對(duì)集中決策模型進(jìn)行了研究;最后,通過(guò)數(shù)據(jù)實(shí)例的比較得出結(jié)論。
考慮兩個(gè)TPL 企業(yè)為一個(gè)制造商和一個(gè)零售商提供服務(wù),零售商根據(jù)產(chǎn)品的市場(chǎng)需求向制造商訂貨,TPL 從制造商處為零售商送貨,顧客對(duì)產(chǎn)品的需求除了與產(chǎn)品的價(jià)格有關(guān)外,還受到TPL 企業(yè)的物流服務(wù)水平的影響。
假設(shè)產(chǎn)品的市場(chǎng)需求函數(shù)為Q=a-bp2+θs,式中a,b,θ>0,都是常數(shù),其中a 表示市場(chǎng)的基礎(chǔ)需求量,b 表示價(jià)格彈性系數(shù),θ 表示服務(wù)彈性系數(shù)。
根據(jù)相關(guān)的文獻(xiàn)(劉南,2011),對(duì)于第三方物流而言,物流服務(wù)水平s 越高,其每單位物流成本h 自然越大,單位物流成本與其自身的服務(wù)水平的平方成正比,因此,第三方物流的單位物流成本可以表示為:
式中η>0,為常數(shù),表示服務(wù)成本隨服務(wù)水平變化而變化的影響系數(shù),此外數(shù)字1/2 主要是為了后期求導(dǎo)處理的方便,并無(wú)具體意義。
模型的其它符號(hào)表示如下:p1:產(chǎn)品的批發(fā)價(jià)格;p2:產(chǎn)品的零售價(jià)格;c1:制造商的單位制造成本;c2:零售商庫(kù)存、服務(wù)等方面的單位成本;s:TPL 提供的物流服務(wù)水平,其中TPL1的物流服務(wù)水平記為s1,TPL2的物流服務(wù)水平記為s2,即s=(s1,s2);b1:TPL1提供單位產(chǎn)品的物流服務(wù)價(jià)格;b2:TPL2提供單位產(chǎn)品的物流服務(wù)價(jià)格;h1:TPL1提供單位物流服務(wù)的成本;h2:TPL2提供單位物流服務(wù)的成本;Q:零售商的訂購(gòu)量;Q1:經(jīng)過(guò)TPL1產(chǎn)生的訂貨量;Q2:經(jīng)過(guò)TPL2產(chǎn)生的訂貨量;η1:TPL1的物流服務(wù)水平對(duì)其成本的影響系數(shù);η2:TPL2的物流服務(wù)水平對(duì)其成本的影響系數(shù);πM:制造商的利潤(rùn);πR:零售商的利潤(rùn);πTPL1:TPL1的利潤(rùn);πTPL2:TPL2的利潤(rùn);πT:供應(yīng)鏈整體的利潤(rùn)。
此處,由于存在兩個(gè)相互競(jìng)爭(zhēng)的第三方物流,因此對(duì)訂貨量做了如下定義:
上式中a1,a2,bp,bs,θs都是常數(shù),且都大于0,其中a1,a2表示市場(chǎng)的基礎(chǔ)需求量,bp表示價(jià)格彈性系數(shù),bs和θs表示服務(wù)彈性系數(shù)。
同樣做了相應(yīng)的假設(shè):(1)假設(shè)只針對(duì)單一的制造企業(yè),兩家第三方物流之間的信息是公開的,即相互之間知道對(duì)方的成本水平;(2)供應(yīng)鏈由一個(gè)制造商、兩個(gè)TPL 和一個(gè)零售商組成,制造商占主導(dǎo)地位,三者都是追求利潤(rùn)最大化的理性個(gè)體,且風(fēng)險(xiǎn)偏好都是中性;(3)假設(shè)零售商的訂購(gòu)量就等于產(chǎn)品的市場(chǎng)需求,不考慮存在庫(kù)存或者是缺貨的情況。
3.1 分散式?jīng)Q策模型。如果制造商、零售商和TPL 是獨(dú)立的,三者都本著利潤(rùn)最大化的原則來(lái)決策,根據(jù)斯坦伯格博弈思想,制造商首先確定批發(fā)價(jià)后,TPL 根據(jù)批發(fā)價(jià)來(lái)決定物流服務(wù)水平和單位產(chǎn)品的物流服務(wù)價(jià)格,然后零售商根據(jù)批發(fā)價(jià)、物流服務(wù)水平和價(jià)格決定零售價(jià)。三者的收益函數(shù)分別為:
制造商的利潤(rùn)為:πM=(p1-c1)Q
零售商的利潤(rùn)為:πR=(p2-p1-c2-b1)Q2
TPL1的利潤(rùn)為:πTPL1=(b1-h1)Q1+(p2-p1-c2-b2)Q1
TPL2的利潤(rùn)為:πTPL2=(b2-h2)Q2
由以上參數(shù)求得分散式?jīng)Q策下制造商、零售商和TPL 的收益分別為:
3.2 集中式?jīng)Q策模型。在集中式?jīng)Q策下,制造商、TPL 和零售商組成一個(gè)利益整體,集中決策產(chǎn)品的零售價(jià)格和物流服務(wù)水平。其整體的利潤(rùn)函數(shù)如:πT=πM+πR+πTPL1+πTPL2。
為了使整體利潤(rùn)最大,分別求偏導(dǎo)并令導(dǎo)數(shù)等于零,解得:
為了直觀的展現(xiàn)獨(dú)立決策與合作決策的不同結(jié)果,將通過(guò)數(shù)值模擬來(lái)對(duì)不同決策下的訂貨量、服務(wù)水平、定價(jià)、利潤(rùn)等指標(biāo)進(jìn)行分析。假設(shè)市場(chǎng)的基礎(chǔ)需求量a1=50、a2=50;價(jià)格彈性系數(shù)bp=2;物流成本彈性系數(shù)η1=2.5、η2=1.25;服務(wù)彈性系數(shù)bs=5、θs=1;制造商的單位制造成本c1=5;零售商庫(kù)存、服務(wù)等方面的單位成本c2=1。通過(guò)計(jì)算,可以得到獨(dú)立決策和合作決策下,各參數(shù)的最優(yōu)值情況,如表1 所示。
表1 數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果
從表1 可以得出以下結(jié)論:(1)集中式?jīng)Q策下,兩家第三方物流的物流服務(wù)水平都有提升;(2)集中式?jīng)Q策下,零售商的銷售價(jià)格與分散式?jīng)Q策情況相比,明顯下降;(3)集中式?jīng)Q策下,供應(yīng)鏈整體的銷售量和利潤(rùn)較分散式?jīng)Q策時(shí),有了大幅度的上升。
在前人模型基礎(chǔ)上,增加了一個(gè)第三方物流,從而引入內(nèi)部競(jìng)爭(zhēng)。首先,建立供應(yīng)鏈博弈模型,并分別對(duì)獨(dú)立決策過(guò)程和合作決策過(guò)程兩種決策過(guò)程進(jìn)行模型求解。由于模型結(jié)果較為復(fù)雜,本文直接采用數(shù)值分析的方法來(lái)直觀的分析不同決策下的結(jié)果。
本文的模型中只考慮增加一個(gè)第三方物流的競(jìng)爭(zhēng)模型,若多個(gè)供應(yīng)商或多個(gè)零售商或多個(gè)TPL 服務(wù)商之間存在相互競(jìng)爭(zhēng),供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)策略會(huì)發(fā)生什么變化需要進(jìn)一步探討。
[1]但斌,任連春,張旭梅.質(zhì)量影響需求下的二級(jí)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)模型研究[J].工業(yè)工程與管理,2010,15(4):1-4.
[2]公彥德,李幫義,劉濤.3PL 服務(wù)提供商參與下的供應(yīng)鏈定價(jià)及協(xié)調(diào)策略[J].商業(yè)研究,2008(11):162-165.
[3]干華棟.第三方物流參與下的醫(yī)藥供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)與收益分配研究[D].杭州:浙江大學(xué)(碩士學(xué)位論文),2012.
[4]劉南,吳橋,魯齊輝,等.物流服務(wù)商參與時(shí)兩級(jí)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)策略研究[J].軟科學(xué),2011,25(10):125-129.