周 華 周水銀

(1.中南民族大學湖北民族地區(qū)經濟社會發(fā)展研究中心；2.華中科技大學管理學院)

?

基于顧客價值的供應鏈企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新研究

周 華1周水銀2

(1.中南民族大學湖北民族地區(qū)經濟社會發(fā)展研究中心；2.華中科技大學管理學院)

考慮當零售商進行提升顧客價值的創(chuàng)新投資時，供應商的協(xié)同對零售商創(chuàng)新投資、雙方企業(yè)利潤以及系統(tǒng)福利的影響，探討信息技術帶來的創(chuàng)新投資系數的變化對以上變量的影響。研究表明：當創(chuàng)新投資系數較低時，即顧客價值創(chuàng)新較難時，供應商的協(xié)同能夠激勵零售商加大創(chuàng)新投資，提升顧客價值，緩解 “投資套牢”問題；當創(chuàng)新投資系數上升到一定程度時，顧客價值的提升將更容易給供應商帶來更高收益。供應商會提供低于承諾價格的批發(fā)價格,此時零售商會加大創(chuàng)新投資，提升顧客價值，進而雙方企業(yè)利潤得到進一步提高。另外，供應商對零售商創(chuàng)新投資協(xié)同的意愿越弱，承諾批發(fā)價格的協(xié)議就越脆弱，越容易隨著創(chuàng)新投資系數的上升而失效。

顧客價值；供應鏈協(xié)同；創(chuàng)新投資；Stackelberg博弈

1 文獻綜述

信息技術的應用使現(xiàn)代供應鏈的發(fā)展動力已逐漸由生產者驅動轉向消費者驅動，發(fā)展方向由商品主導轉向服務主導[1,2]。供應鏈更加扁平化，作為銷售終端的零售商借由接觸顧客的渠道優(yōu)勢，在顧客價值創(chuàng)新方面相對于制造商具有信息、知識等資源優(yōu)勢。投資于顧客，顧客價值創(chuàng)造已成為零售商主導供應鏈的重要動因[3]。然而，當供應鏈企業(yè)進行創(chuàng)新投資時，可能會面臨兩個方面的問題：①投資收益外部性形成的溢出效應，使投資企業(yè)忽略這一部分收益(形成類似雙重邊際效應)；②供應鏈合作伙伴乘機提價的機會主義行為，使投資企業(yè)陷入“投資套牢問題”[4]。這兩方面成為制約創(chuàng)新投資的主要問題。由此，成功的供應鏈管理需要企業(yè)間的協(xié)同來緩解創(chuàng)新激勵問題。

國內外學者從不同視角對供應鏈契約和企業(yè)的協(xié)同機制進行研究，得出很多重要結論，可以參考TSAY等[5]和CACHON[6]的綜述文章。供應鏈協(xié)同對創(chuàng)新投資的激勵問題得到眾多學者的關注。GUPTA等[7]構建由兩個制造商和兩個零售商組成的供應鏈系統(tǒng)，分析了渠道結構、產品差異化競爭對制造商創(chuàng)新投入的影響。GUPTA[8]在其模型基礎上考慮了知識溢出效應。KIM[9]分析制造商為降低供貨成本對供應商進行創(chuàng)新支持的情況，發(fā)現(xiàn)只有當供貨成本的降低使最終市場需求提高到一定程度時，雙方才能從中獲益。GILBERT等[10]分析零售商進行降低生產成本或提升產品質量的創(chuàng)新投資，不同情境下供應商采取不同批發(fā)價格的協(xié)議對創(chuàng)新投資和企業(yè)利潤的影響。孫國巖等[11]提出，采用允許事后重談的協(xié)調機制，可以激勵制造商的創(chuàng)新投資達到最優(yōu)水平。CHAO等[12]和WANG等[13]基于不同假設，分析生產商與供應商簽訂不同供應鏈契約對上游供應商用于產品質量提升的創(chuàng)新投資的激勵問題。BERNSTEIN等[14]研究不同供應鏈契約對組裝供應鏈企業(yè)降低成本投資的動態(tài)影響。ZHU等[15]和LIDA[16]考慮的是上下游企業(yè)同時進行提升產品質量或降低成本的創(chuàng)新投資的情形。陳樹楨等[17]構建零售商通過創(chuàng)新投入降低分銷成本，制造商投資補償零售商的雙渠道供應鏈模型，發(fā)現(xiàn)基于兩部定價的協(xié)調契約能使雙方收益得到進一步改善。付啟敏等[18]考慮了創(chuàng)新投資存在技術不確定性的情況。田巍[19]關注的是供應鏈協(xié)同的3種模式對創(chuàng)新投資和創(chuàng)新風險的影響。李星北等[20]分析了企業(yè)風險偏好不同的供應鏈協(xié)同創(chuàng)新問題。

以上研究探討了供應鏈企業(yè)間的各種協(xié)同機制對創(chuàng)新投資或企業(yè)利潤的影響，存在以下特點：①創(chuàng)新投資用于降低供應鏈生產成本或提高產品質量，忽視顧客價值對供應鏈的影響，僅有少數研究考慮投資于市場需求所產生的影響[21,22]；②關注外部市場環(huán)境一定的情況下，不同協(xié)同機制或供應鏈契約對企業(yè)決策的影響，忽視外部市場環(huán)境的變化。鑒于此，本研究考慮當零售商進行提升顧客價值的創(chuàng)新投資時，供應商通過承諾批發(fā)價格的協(xié)議進行協(xié)同，對零售商的創(chuàng)新投資、雙方企業(yè)利潤以及系統(tǒng)福利的影響。同時，將創(chuàng)新投資系數這一市場環(huán)境因素引入模型，重點探討創(chuàng)新投資系數的變化對企業(yè)決策的影響。

2 基本模型和假設

考慮由一個供應商和一個零售商組成的兩級單周期供應鏈系統(tǒng)，供應商以批發(fā)價格為零售商供貨，零售商面對完全競爭的市場環(huán)境。零售商沒有進行創(chuàng)新投資時，市場的需求函數為q=a-p,其中，a>p>0。由于單個企業(yè)無法影響市場的價格水平p，在市場均衡下，企業(yè)占有固定的市場份額。這里的價格水平p是外生變量[16，21]?？紤]到企業(yè)決策先于市場需求，目標函數是企業(yè)利潤的期望值，在市場誤差均值為0的假設下，市場需求的不確定性對研究結果沒有影響，因此，這里不考慮市場誤差變量。

2.1 創(chuàng)新投資函數的假設

為了提升顧客價值，零售商進行創(chuàng)新投資。假設顧客價值提升量是零售商投入創(chuàng)新投資的非減、凹函數[23,24]。創(chuàng)新投資的增加能夠增加顧客價值，但隨著投資的加大，每增加一單位的投資得到的價值增量遞減，創(chuàng)新存在規(guī)模不經濟性。由此，得到顧客價值的創(chuàng)新投資函數

(1)

式中，IB代表零售商傳統(tǒng)營銷所需要的投資，稱為基本投資?；就顿Y為顧客帶來基本價值VB。這里β是創(chuàng)新投資系數，體現(xiàn)一定外部市場環(huán)境下，創(chuàng)新投資帶來顧客價值提升的容易程度。β越高，一定創(chuàng)新投資能夠帶來更高顧客價值的提升，或者說“創(chuàng)新”更容易?，F(xiàn)代信息技術的發(fā)展，使得企業(yè)能夠與消費者直接接觸，通過技術手段收集零散的、非結構化數據，利用“精確營銷”更容易提升顧客價值。如亞馬遜根據顧客在網站的點擊流個性化推薦商品，極大地提升了顧客的體驗價值，這對傳統(tǒng)零售商來說是不可能做到的?；诖?，現(xiàn)代信息技術的發(fā)展使零售商提升顧客價值的創(chuàng)新更容易，創(chuàng)新投資系數更高。

2.2 市場需求函數和利潤函數

在零售商進行創(chuàng)新投資時，由于顧客價值的提升，同樣價格水平將帶來更高的市場需求。此時的市場需求函數為

(2)

假設零售商和供應商在完全信息下進行決策，供應商能夠觀察到零售商進行創(chuàng)新投資的大小，且雙方都是風險中性。供應商以不同的批發(fā)價格協(xié)議來體現(xiàn)對零售商創(chuàng)新投資的協(xié)同[10，13]。當零售商進行創(chuàng)新投資時，零售商和供應商的利潤函數分別為

(3)

(4)

式中，CR和CS分別代表零售商和供應商的固定成本。

3 模型分析

3.1 供應商不協(xié)同

供應商對批發(fā)價格自行定價，零售商決定創(chuàng)新投資的大小?？紤]兩個企業(yè)Stackelberg博弈的情況，博弈順序為：首先由供應商對批發(fā)價格w定價，然后零售商決策創(chuàng)新投資i的大小。下標F表示供應商不協(xié)同。

以上博弈采取逆向求解法。在博弈的最后一步，零售商根據已知的批發(fā)價格w，決策創(chuàng)新投資i的大小以最大化自身利潤。根據式(3)和一階條件，得到零售商的最優(yōu)創(chuàng)新投資滿足

(5)

接下來，供應商根據零售商的反應函數，決策批發(fā)價格w以最大化自身利潤。由式(4)可知，當w

(6)

將式(6)代入到式(3)～式(5)，分別得到零售商投資、供應商不協(xié)同時的最優(yōu)投資、供應商和零售商的利潤。

(7)

此時，供應商和零售商的期望利潤分別為

(8)

(9)

由定理1可知，創(chuàng)新投資系數變得更大時，供應商會降低批發(fā)價格。因為隨著批發(fā)價格的下降，零售商會進行更多的投資來提升顧客價值，此時，批發(fā)價格下降對供應商期望利潤的下拉幅度，不及加大創(chuàng)新投資帶來銷量上升對期望利潤的提升幅度。同時，銷量的提升也使零售商的期望利潤上升。

考慮系統(tǒng)集中決策模式下的情況。假設存在一個中心決策者，以系統(tǒng)利潤最大化為目標，決策最優(yōu)創(chuàng)新投資。此時，整個系統(tǒng)的期望利潤為

(10)

結合式(1)、式(2)和式(10)的一階條件，可以得到系統(tǒng)的最優(yōu)投資

(11)

系統(tǒng)集中決策模式下，以整體優(yōu)化為目標，從而創(chuàng)新投資和系統(tǒng)福利水平要高于分散決策模式下的結果。換言之，當零售商進行提升顧客價值的創(chuàng)新投資、供應商不協(xié)同時，整個系統(tǒng)存在雙重邊際化效應。

為了進一步分析零售商的創(chuàng)新投資對供應商行為的影響，得到以下推論：

推論3 零售商進行創(chuàng)新投資、供應商不協(xié)同時，零售商的投資使供應商利潤和系統(tǒng)福利得到提升。

在沒有創(chuàng)新投資時，市場維持均衡狀態(tài)下的批發(fā)價格w0。w0在區(qū)間(CS,p-CR)的大小變化體現(xiàn)了零售商與供應商的市場勢力對比，彼此進行著零和博弈。由推論3可知，這種情況在進行創(chuàng)新投資后發(fā)生了改變，出現(xiàn)了“外溢”效應，即零售商的投資行為給供應商帶來了利益。外溢效應會降低零售商的投資積極性。正如FINE[4]提到的，這種“投資套牢問題”特別容易出現(xiàn)在供應鏈中，企業(yè)借助于合作伙伴的創(chuàng)新投資來獲利，這也是創(chuàng)新投資受到抑制的一個重要原因。

3.2 供應商協(xié)同

當零售商進行創(chuàng)新投資、供應商不協(xié)同的情況下，雙方只考慮自身利潤最大化，各個決策變量都要小于集中決策時的結果，使得創(chuàng)新投資和系統(tǒng)福利水平沒有達到最優(yōu)。同時，零售商創(chuàng)新投資的“外溢“效應，使得供應商存在與零售商協(xié)同創(chuàng)新的動力和激勵。

零售商和供應商的利潤函數不變，由式(3)和式(4)，可以得出

(12)

圖1 創(chuàng)新投資系數對批發(fā)價格的影響

由定理1可知，(a-p+VB)/β2+(p-CR+CS)/2是創(chuàng)新投資系數的非增函數，進一步得出以下定理：

(13)

相應地，得到零售商的最優(yōu)投資和企業(yè)的期望利潤為

(14)

(15)

(16)

將定理2的結果與供應商不協(xié)同進行對比，得到以下推論：

4 算例演示

圖1顯示了創(chuàng)新投資系數對供應商批發(fā)價格的影響。當創(chuàng)新投資系數較小、顧客價值創(chuàng)新較難時，批發(fā)價格等于承諾價格，即“有效的承諾價格”；隨著創(chuàng)新投資系數的上升、顧客價值創(chuàng)新更容易，批發(fā)價格轉變?yōu)椤坝行У耐耆杂蓛r格”。

圖2 分散和集中系統(tǒng)下創(chuàng)新投資系數對創(chuàng)新投資的影響

圖3 分散和集中系統(tǒng)下創(chuàng)新投資系數對系統(tǒng)福利的影響

不管供應商是否協(xié)同創(chuàng)新，分散系統(tǒng)下的創(chuàng)新投資(見圖2)和系統(tǒng)福利(見圖3)始終低于集中系統(tǒng)的水平，雙重邊際效應一直存在。對于任何能夠存在的承諾價格，在顧客價值創(chuàng)新較難(β<βA)時，如果供應商協(xié)同創(chuàng)新，零售商會加大創(chuàng)新投資(見圖2-A區(qū)域)，提升顧客價值，系統(tǒng)福利也能得到改善(見圖3-A區(qū)域)，雙重邊際效應得到緩解。然而，由于供應商協(xié)同創(chuàng)新意味著對零售商讓渡部分期望利潤(見圖4-A區(qū)域)，因此，供應商協(xié)同創(chuàng)新不具備可行性；隨著顧客價值的創(chuàng)新難度減弱(β≥βA)，供應商會降低批發(fā)價格以激勵零售商投資于顧客價值的提升。此時，供應商會主動使批發(fā)價格低于承諾價格(見圖1)，零售商的創(chuàng)新投資(見圖2-B區(qū)域)和顧客價值得到提升，零售商和供應商的期望利潤(見圖4-B區(qū)域)及系統(tǒng)福利(圖3-B區(qū)域)都能得到改善。

圖4 創(chuàng)新投資系數對企業(yè)利潤的影響

5 結論和研究展望

本研究考慮在一個供應商和一個零售商組成的兩級單周期供應鏈系統(tǒng)里，當零售商進行提升顧客價值的創(chuàng)新投資時，供應商協(xié)同創(chuàng)新對零售商提升顧客價值的創(chuàng)新投資、雙方企業(yè)利潤及系統(tǒng)福利的影響。通過引入創(chuàng)新投資系數這一市場環(huán)境變量，探討了創(chuàng)新投資系數的變化對企業(yè)決策和顧客價值的影響。當顧客價值創(chuàng)新難度較大，創(chuàng)新投資系數較低時，供應商的協(xié)同能夠激勵零售商加大創(chuàng)新投資水平，提升顧客價值，并緩解零售商的“投資套牢問題”，改善系統(tǒng)的雙重邊際化效應。由于供應商的協(xié)同創(chuàng)新需要對期望利潤的讓渡，供應商不會愿意進行協(xié)同。然而，在顧客價值創(chuàng)新變得容易，創(chuàng)新投資系數超過一定程度時，顧客價值的提升將更容易給供應商帶來更高的收益。此時，不需要供應商的協(xié)同和對期望利潤的讓渡，供應商以優(yōu)于承諾的價格供貨，零售商的創(chuàng)新投資水平上升，顧客價值得到提升，雙方企業(yè)的期望利潤也能得到改善。另外，供應商提供的承諾價格越高，即表現(xiàn)出的協(xié)同意愿越弱，承諾批發(fā)價格的協(xié)議就越容易隨著創(chuàng)新投資系數的提升而失效。

本研究考慮的是單個供應商、單周期的供應鏈，下一步有必要考慮存在多個供應商、多周期博弈時的情況。另外，本研究假定顧客需求的誤差變量符合正態(tài)分布，在個性化凸顯的今天，有必要深入分析其他分布的誤差變量所產生的影響。

[1] VARGO S L, LUSCH R F. Evolving to a New Dominant Logic for Marketing [J]. Journal of Marketing, 2004,68(1):1～17

[2] VARGO S L, LUSCH R F. Service- Dominant Logic: Continuing the Evolution [J]. Journal of the Academy of Marketing Science, 2008,36(1):1～10

[3] 徐從才,丁寧.服務業(yè)與制造業(yè)互動發(fā)展的價值鏈創(chuàng)新及其績效——基于大型零售商縱向約束與供應鏈流程再造的分析[J].管理世界，2008(8):77～86

[4] FINE C H. Clock Speed: Winning Industry Control in the Age of Temporary Advantage [M]. New York: Basic Books, 1999

[5] TSAY A A, NAHMIAS S, AGRAWAL N. Modeling Supply Chain Contracts: A Review[M]//TAYUR S, GANESHAN R, MAGAZINE M. Quantitative Models for Supply Chain Management. New York: Springer, 1999: 299～336

[6] CACHON G P. Supply Chain Coordination with Contracts[J].Handbooks in Operations Research and Management Science, 2003,11: 229～339

[7] GUPTA S, LOULOU R. Process Innovation, Product Differentiation, and Channel Structure: Strategic Incentives in a Duopoly [J]. Marketing Science, 1998,17(4): 301～316

[8] GUPTA S. Channel Structure with Knowledge Spillovers [J]. Marketing Science, 2008,27(2): 247～261

[9] KIM B. Coordinating an Innovation in Supply Chain Management [J]. European Journal of Operational Research, 2000, 123(3):568～584

[10] GILBERT S M, CVSA V. Strategic Commitment to Price to Stimulate Downstream Innovation in a Supply Chain [J]. European Journal of Operational Research, 2003,150(3):617～639

[11] 孫國巖,郭耀煌.兩層供應鏈制造商創(chuàng)新投資協(xié)調研究[J].科研管理,2008,29(4):64～70

[12] CHAO G H, IRAVANI S M R, SAVASKAN R C. Quality Improvement Incentives and Product Recall Cost Sharing Contracts [J]. Management Science, 2009, 55(7):1 122～1 138

[13] WANG J, SHIN H. The Impact of Contracts and Competition on Upstream Innovation in a Supply Chain [J]. Production and Operations Management,2015,24(1):134～146

[14] BERNSTEIN F, KOK A G. Dynamic Cost Reduction through Process Improvement in Assembly Networks [J]. Management Science, 2009,55(4): 552～567[15] ZHU K, ZHANG R Q, TSUNG F. Pushing Quality Improvement along Supply Chains [J]. Management Science, 2007,53(3): 421～436

[16] LIDA T. Coordination of Cooperative Cost-Reduction Efforts in a Supply Chain Partnership, Production [J]. European Journal of Operational Research, 2012, 222(2):180～190

[17] 陳樹楨,熊中楷,李根道,等.考慮創(chuàng)新補償的雙渠道供應鏈協(xié)調機制研究[J]. 管理工程學報,2011,25(2):45～52,7

[18] 付啟敏,劉偉.供應鏈企業(yè)間合作創(chuàng)新的聯(lián)合投資決策——基于技術不確定性的分析[J].管理工程學報，2011,25(3):172～177

[19] 田巍. 供應鏈協(xié)作創(chuàng)新模式比較與協(xié)調[J].運籌與管理,2012,12(1):111～117

[20] 李星北,齊二石.考慮不同風險偏好的供應鏈企業(yè)創(chuàng)新投資決策模型[J].管理學報,2014,11(10):1 514～1 519,1 527

[21] KRISHNAN H, KAPUSCINSKI R, BUTZ D A. Coordinating Contracts for Decentralized Supply Chains with Retailer Promotional Effort [J]. Management Science, 2004, 50(1): 48～63

[22] GURNANI H, ERKOC M. Supply Contracts in Manufacturer-Retailer Interactions with Manufacturer-Quality and Retailer Effort-Induced Demand [J]. Naval Research Logistics, 2008, 55(3): 200～217

[23] ANAND K S, PAC M F,VEERARAGHAVAN S. Quality-Speed Conundrum: Trade-offs in Customer-Intensive Services[J]. Management Science, 2011, 57(1):40～56

[24] HOPP W J, IRAVANI S M R, YUEN G Y. Operations Systems with Discretionary Task Completion [J]. Management Science, 2007,53(1):61～77

(編輯 桂林)

Research on Innovation Investment Decision Models of Supply Chain Based on Customer Value

ZHOU Hua1ZHOU Shuiyin2

(1.South-central University for Nationalities, Wuhan, China;2.Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, China)

Considering a supply chain with an upstream supplier and a downstream retailer who invests in innovation to improve customer value, this study examines the impact of supplier’s coordination on the innovation investment, profit and system’s benefit. It is confirmed that the ceiling wholesale price contract can partly coordinate supply chain decisions including the innovation investment, when the improvement of customer’s value is relatively hard-the innovation investment coefficient is low. And when the innovation investment coefficient is high enough, as customer value contributes more profit to supplier, supplier provides a lower the wholesale price than the ceiling price. In this situation, the retailer makes more investment on customer value, and the profit rises up. Then, the weaker supplier’s willing of coordination is, the easier ceiling wholesale price contract is invalid because of the change of innovation investment coefficient.

customer value; supply chain coordination; innovation investment; Stackelberg game

10.3969/j.issn.1672-884x.2016.10.015

2016-04-13

國家自然科學基金資助項目(71172091)；中央高校基本科研業(yè)務費專項資金資助項目(CZY15001)

C93

A

1672-884X(2016)10-1557-06

周水銀(1965～)，男，湖北洪湖人。華中科技大學(武漢市 430074)管理學院副教授、博士。研究方向為服務運作、項目管理。E-mail：105970893@qq.com