陸 芬，徐 和，周 品

(1.武漢科技大學(xué)管理學(xué)院，湖北 武漢 430081；2.武漢科技大學(xué)服務(wù)科學(xué)與工程研究中心，湖北 武漢 430081；3.華中科技大學(xué)管理學(xué)院，湖北 武漢 430074)

1 引言

成本學(xué)習(xí)效應(yīng)指在重復(fù)生產(chǎn)制造過(guò)程中從業(yè)者通過(guò)經(jīng)驗(yàn)積累，使單位產(chǎn)品生產(chǎn)成本或生產(chǎn)單位產(chǎn)品所需時(shí)間呈現(xiàn)降低趨勢(shì)的現(xiàn)象。該現(xiàn)象廣泛存在于航空制造[1]、化工產(chǎn)品[2]、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)[3]和電子產(chǎn)品[4]等行業(yè)。制造企業(yè)能利用這種成本學(xué)習(xí)效應(yīng)降低其生產(chǎn)成本并優(yōu)化其相應(yīng)運(yùn)營(yíng)決策[5-6]。然而在當(dāng)前的商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式下，企業(yè)往往處于供應(yīng)鏈中的某一環(huán)節(jié)，孤立的研究單一企業(yè)的學(xué)習(xí)效應(yīng)影響具有一定的局限性。針對(duì)目前僅有較少的文獻(xiàn)探討供應(yīng)鏈環(huán)境下的成本學(xué)習(xí)效應(yīng)影響[7]的現(xiàn)狀，本文將探討在不同渠道模式下成本學(xué)習(xí)效應(yīng)對(duì)供應(yīng)鏈中成員的影響。

在傳統(tǒng)渠道模式中，產(chǎn)品由制造商通過(guò)零售商流向消費(fèi)者。隨著電子商務(wù)、信息技術(shù)以及物流運(yùn)輸業(yè)的高速發(fā)展，越來(lái)越多的企業(yè)(雅詩(shī)蘭黛、三星、凱迪拉克等)采取了雙渠道模式[8]，制造商通過(guò)傳統(tǒng)渠道(經(jīng)由零售商銷(xiāo)售)及直銷(xiāo)渠道(線(xiàn)上直接銷(xiāo)售)將產(chǎn)品銷(xiāo)售給終端顧客。對(duì)比傳統(tǒng)渠道模式，制造商在雙渠道模式下具有更多的靈活性。其能通過(guò)產(chǎn)量和直銷(xiāo)價(jià)格引入對(duì)零售商的“隱性”競(jìng)爭(zhēng)，從而降低零售商的價(jià)格并有助于削減雙重邊際效應(yīng)的影響。鑒于當(dāng)前成本學(xué)習(xí)效應(yīng)的普遍性及傳統(tǒng)渠道模式和雙渠道模式的差異性，本文將深入探討在兩種不同渠道模式下成本學(xué)習(xí)效應(yīng)對(duì)供應(yīng)鏈中的價(jià)格和產(chǎn)量決策及供應(yīng)鏈個(gè)體利潤(rùn)的影響，找出不同模式下成本學(xué)習(xí)效應(yīng)對(duì)供應(yīng)鏈成員決策影響的差異和共性，并得出相應(yīng)的管理啟示。

現(xiàn)有關(guān)于成本學(xué)習(xí)效應(yīng)運(yùn)營(yíng)管理方面的研究大多局限于學(xué)習(xí)效應(yīng)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)決策優(yōu)化[5-6]、競(jìng)爭(zhēng)企業(yè)定價(jià)決策[9-10]和企業(yè)外包決策的影響[11]等方面，而在不同供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)下分析學(xué)習(xí)效應(yīng)對(duì)供應(yīng)鏈個(gè)體決策及利潤(rùn)的影響較少。其中，Shum等[4]研究了學(xué)習(xí)行為或技術(shù)進(jìn)步使成本隨機(jī)減小時(shí)，壟斷企業(yè)面向戰(zhàn)略性消費(fèi)者的三種定價(jià)策略。伏開(kāi)放和陳志祥[12]研究了一個(gè)制造商與一個(gè)零售商構(gòu)成的供應(yīng)鏈中，生產(chǎn)過(guò)程存在學(xué)習(xí)效應(yīng)時(shí)的JIT生產(chǎn)-零售庫(kù)存問(wèn)題。Li等[7]在傳統(tǒng)渠道模式下，討論了隨機(jī)成本學(xué)習(xí)率對(duì)渠道成員的影響并給出收益共享機(jī)制以協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈。在他們的研究中，制造商在零售商確定訂貨量之前決定總產(chǎn)量，而在本文中總產(chǎn)量則在零售商訂貨之后決定，這在實(shí)際和理論中更為常見(jiàn)[13]。此外，本文不僅研究傳統(tǒng)渠道中學(xué)習(xí)效應(yīng)的影響，還探討雙渠道模式下的最優(yōu)決策。分析在相同模式下學(xué)習(xí)效應(yīng)的動(dòng)態(tài)影響，并比較不同模式下成本學(xué)習(xí)效應(yīng)對(duì)供應(yīng)鏈成員決策影響的差異和共性。

學(xué)者們對(duì)雙渠道模式下的運(yùn)營(yíng)決策做出了大量深入的研究。其中Arya等[13]發(fā)現(xiàn)在一定直銷(xiāo)成本范圍內(nèi)，增設(shè)直銷(xiāo)渠道可同時(shí)提升制造商和零售商利潤(rùn)。Chiang等[8]研究了價(jià)格決策是內(nèi)生時(shí)，集中和分散模式下的兩種渠道的最優(yōu)配置策略。Cai[14]討論了在集中和分散條件下渠道結(jié)構(gòu)對(duì)供應(yīng)商、零售商及整個(gè)供應(yīng)鏈的影響。Chen等[15]研究了直銷(xiāo)渠道和零售渠道存在服務(wù)競(jìng)爭(zhēng)時(shí)制造商的管理與決策問(wèn)題。Chen Jing等[16]研究了雙渠道供應(yīng)鏈中制造商作為先行者，零售商作為跟隨者時(shí)制造商的定價(jià)策略，并探討了使供應(yīng)鏈成員雙贏的協(xié)調(diào)機(jī)制。Xu He等[17]研究了價(jià)格和提前期可變條件下的渠道選擇策略和相應(yīng)的價(jià)格產(chǎn)量決策。趙連霞[18]研究了集中和分散決策模式下，制造商開(kāi)通網(wǎng)上直銷(xiāo)渠道以及為零售商提供折扣契約時(shí)的均衡決策問(wèn)題。劉漢進(jìn)等[19]研究在供應(yīng)鏈中零售商擁有價(jià)格領(lǐng)導(dǎo)權(quán)時(shí)，考慮不同渠道分銷(xiāo)效率以及在線(xiàn)渠道的接受度，探討了增加在線(xiàn)渠道時(shí)不同的定價(jià)策略對(duì)渠道產(chǎn)生的影響。在零售商擁有價(jià)格領(lǐng)導(dǎo)權(quán)的供應(yīng)鏈中，劉漢進(jìn)等[19]探討了不同的定價(jià)策略對(duì)渠道產(chǎn)生的影響。王先甲等[20]探討了生產(chǎn)商具有生產(chǎn)規(guī)模不經(jīng)濟(jì)特性時(shí)，雙渠道供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)策略，給出分散決策下批發(fā)價(jià)格與收益共享契約的設(shè)計(jì)方法。上述研究深入討論和比較了不同模式下各企業(yè)的決策和利潤(rùn)，但均未考慮學(xué)習(xí)效應(yīng)對(duì)渠道策略的影響。本文將探討考慮學(xué)習(xí)效應(yīng)時(shí)，不同渠道模式中各企業(yè)決策和利潤(rùn)變化的異同點(diǎn)及相關(guān)管理啟示。研究發(fā)現(xiàn)在有學(xué)習(xí)效應(yīng)條件下，雙渠道結(jié)構(gòu)仍能有效削減雙重邊際效應(yīng)。

柏慶國(guó)和徐賢浩[21]也對(duì)基于學(xué)習(xí)效應(yīng)的雙渠道系統(tǒng)進(jìn)行了研究，但與本文有著本質(zhì)上的區(qū)別，主要分為以下三點(diǎn)：第一，他們研究在集中決策的供應(yīng)鏈中，制造商面臨兩類(lèi)不同需求顧客(線(xiàn)下渠道的即時(shí)需求，線(xiàn)上渠道的遠(yuǎn)期市場(chǎng)需求，兩種渠道均為直銷(xiāo)渠道)時(shí)的最優(yōu)生產(chǎn)次數(shù)和生產(chǎn)時(shí)間決策。與之區(qū)別的是本文研究了分散式?jīng)Q策供應(yīng)鏈中制造商和零售商的決策博弈過(guò)程，制造商直接面向顧客銷(xiāo)售(直銷(xiāo)渠道)的同時(shí)也通過(guò)零售商銷(xiāo)售(零售渠道)；第二，他們的研究中生產(chǎn)訂購(gòu)固定成本的學(xué)習(xí)率是隨機(jī)變量，而本文成本學(xué)習(xí)速率受前一周期制造商的總產(chǎn)量影響；第三，他們假設(shè)銷(xiāo)售價(jià)格是外生變量，本文中價(jià)格為內(nèi)生決策。

不同于上述研究，本文構(gòu)建了存在成本學(xué)習(xí)效應(yīng)的兩種渠道(傳統(tǒng)渠道與雙渠道)模式。比較不同渠道中，前后周期的決策和利潤(rùn)變化。探討不同渠道中，成本學(xué)習(xí)速率變化對(duì)決策及利潤(rùn)影響的異同。存在成本學(xué)習(xí)效應(yīng)時(shí)，雙渠道是否仍能減弱雙重邊際效應(yīng)。

2 模型與問(wèn)題描述

在由制造商、零售商和消費(fèi)者組成的兩周期(i=1,2)供應(yīng)鏈中，制造商可采用傳統(tǒng)零售渠道模式(用上標(biāo)T表示)或采用雙渠道模式(直銷(xiāo)渠道和傳統(tǒng)渠道并存，用上標(biāo)D表示)。其中，第一周期生產(chǎn)制造過(guò)程中存在學(xué)習(xí)效應(yīng)，可以看作是產(chǎn)品的發(fā)展期。第二周期學(xué)習(xí)效應(yīng)不再發(fā)生，可視為行業(yè)成熟期。制造商在兩個(gè)階段采用動(dòng)態(tài)定價(jià)策略?；痉?hào)及模型參數(shù)說(shuō)明見(jiàn)表1。

模型基本假設(shè)如下：

假設(shè)1：供應(yīng)鏈均為分散決策，且不考慮制造商戰(zhàn)略性庫(kù)存。

假設(shè)3：假設(shè)單位直銷(xiāo)成本為c，c∈(0,3(a-c1)/5)(Arya等[13]與Khouja等[22]研究均發(fā)現(xiàn)當(dāng)直銷(xiāo)成本足夠小時(shí)制造商才采用雙渠道結(jié)構(gòu))。

表1 基本符號(hào)及模型參數(shù)說(shuō)明

圖1 傳統(tǒng)渠道供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)

圖2 雙渠道供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)

3 傳統(tǒng)渠道模型及研究

首先研究傳統(tǒng)渠道供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)，制造商只通過(guò)零售商將產(chǎn)品銷(xiāo)售給顧客。供應(yīng)鏈可以看作是制造商作為領(lǐng)導(dǎo)者、零售商作為追隨者的兩周期Stackelberg博弈。各周期的博弈過(guò)程為：制造商首先決策批發(fā)價(jià)格，然后零售商根據(jù)批發(fā)價(jià)格決策零售量。通過(guò)逆向求解，依次分析第二周期和第一周期，得到供應(yīng)鏈成員各周期的均衡決策及利潤(rùn)。

3.1 第二周期模型

(1)

(2)

制造商和零售商收益分別為：

3.2 第一周期模型

類(lèi)似于第二周期的決策分析過(guò)程，再次使用倒推方法分析第一周期決策。零售商和制造商兩個(gè)周期總利潤(rùn)函數(shù)分別為：

(3)

(4)

制造商和零售商兩個(gè)周期的均衡總利潤(rùn)分別為：

3.3 傳統(tǒng)渠道學(xué)習(xí)效應(yīng)分析

比較傳統(tǒng)渠道兩個(gè)周期的決策結(jié)果，可以得到定理一。

定理1傳統(tǒng)渠道中前后周期的決策與利潤(rùn)變化為：

為了在第二周期獲取更大的成本優(yōu)勢(shì)，制造商將在第一周期提高其產(chǎn)量，因此第一周期市場(chǎng)價(jià)格降低。該結(jié)論表明：在傳統(tǒng)渠道模式下，即使整個(gè)行業(yè)成本降低(從產(chǎn)品發(fā)展期到成熟期)，但由于產(chǎn)量下降導(dǎo)致市場(chǎng)價(jià)格升高，將損害消費(fèi)者利益。制造商的批發(fā)價(jià)格同時(shí)受到產(chǎn)量與生產(chǎn)成本的影響。產(chǎn)量降低將提高批發(fā)價(jià)格，生產(chǎn)成本減小則降低批發(fā)價(jià)格。由于生產(chǎn)成本的影響占優(yōu)，制造商將降低其批發(fā)價(jià)格。

進(jìn)一步分析各決策與學(xué)習(xí)速率(λ)的關(guān)系，可以得到定理二的結(jié)論。

定理2傳統(tǒng)渠道中學(xué)習(xí)速率對(duì)均衡決策和利潤(rùn)的影響：

λ表示學(xué)習(xí)速率，λ增大學(xué)習(xí)效應(yīng)增強(qiáng)，λ=0表示不存在學(xué)習(xí)效應(yīng)。

盡管與文獻(xiàn)[7]的決策順序不同，但本結(jié)論與該文獻(xiàn)命題4結(jié)論相同。說(shuō)明即使渠道成員對(duì)市場(chǎng)的控制力度不同，整個(gè)供應(yīng)鏈仍能從學(xué)習(xí)速率中獲益。本文的結(jié)論豐富了現(xiàn)有研究。

4 雙渠道模型及分析

雙渠道中制造商可同時(shí)通過(guò)零售渠道和直銷(xiāo)渠道銷(xiāo)售產(chǎn)品給顧客。制造商和零售商的博弈順序?yàn)椋褐圃焐虥Q策批發(fā)價(jià)格，然后零售商決策零售量，最后制造商決策直銷(xiāo)量。

4.1 第二周期模型

(5)

(6)

制造商和零售商的最優(yōu)利潤(rùn)分別為：

4.2 第一周期模型

預(yù)期到第二周期決策結(jié)果，第一周期中供應(yīng)鏈成員分別做出決策使兩周期總利潤(rùn)最大。制造商和零售商兩個(gè)周期總利潤(rùn)函數(shù)分別為：

(7)

(8)

制造商和零售商兩個(gè)周期的總利潤(rùn)分別為：

4.3 雙渠道學(xué)習(xí)效應(yīng)分析

比較兩個(gè)周期的決策結(jié)果，可以得到定理三結(jié)論。

定理3雙渠道中前后周期的決策與利潤(rùn)變化為：

對(duì)比產(chǎn)量和價(jià)格決策發(fā)現(xiàn)，制造商在成本降低的第二周期提高產(chǎn)量(直銷(xiāo)量和零售量增大)，市場(chǎng)價(jià)格因此降低。該結(jié)論與傳統(tǒng)渠道中結(jié)論相反。這說(shuō)明在雙渠道中制造商對(duì)市場(chǎng)的控制能力增強(qiáng)。制造商能夠充分利用成本優(yōu)勢(shì)，在成熟期以更低價(jià)格銷(xiāo)售更多產(chǎn)品。批發(fā)價(jià)格受產(chǎn)量(增大)和成本(降低)兩個(gè)因素的影響，因此批發(fā)價(jià)格降低。

進(jìn)一步分析供應(yīng)鏈均衡決策與學(xué)習(xí)速率的關(guān)系，可以得到定理四與定理五的結(jié)論。

定理4雙渠道中學(xué)習(xí)速率對(duì)均衡價(jià)格和產(chǎn)量的影響：

定理5雙渠道中學(xué)習(xí)速率對(duì)成員最優(yōu)利潤(rùn)的影響

制造商利潤(rùn)在第一周期隨增大的學(xué)習(xí)速率減小(與傳統(tǒng)渠道中相反)，第二周期利潤(rùn)隨增大的學(xué)習(xí)速率增大，且總利潤(rùn)增大。這表明制造商通過(guò)損失第一周期收益來(lái)吸引更多的消費(fèi)者，以達(dá)到大幅度提高第一周期產(chǎn)量，降低第二周期成本的目的，從而提高總利潤(rùn)。

在雙渠道模式中，雖然零售商的利潤(rùn)因?qū)W習(xí)效應(yīng)減小，但供應(yīng)鏈利潤(rùn)增大。說(shuō)明制造商利潤(rùn)增大并不是通過(guò)減小零售商利潤(rùn)獲得，而是通過(guò)學(xué)習(xí)效應(yīng)帶來(lái)的成本優(yōu)勢(shì)降低市場(chǎng)價(jià)格，擴(kuò)大市場(chǎng)需求，增大供應(yīng)鏈總利潤(rùn)，從而增大自身利潤(rùn)。

5 渠道比較

由假設(shè)2可知，只有在c∈(0,3(a-c1)/5)時(shí)制造商采用雙渠道。比較兩種渠道結(jié)構(gòu)下學(xué)習(xí)效應(yīng)對(duì)各決策的影響，其中i=1,2，上標(biāo)T,D分別代表傳統(tǒng)渠道和雙渠道中的決策和參數(shù)，可以得出以下結(jié)論。

雙渠道的產(chǎn)量(市場(chǎng)價(jià)格)高于(低于)傳統(tǒng)渠道產(chǎn)量(市場(chǎng)價(jià)格)，批發(fā)價(jià)格低于傳統(tǒng)渠道批發(fā)價(jià)格。這說(shuō)明雙渠道中制造商對(duì)市場(chǎng)的控制力增強(qiáng)，對(duì)零售渠道的依賴(lài)降低。

通過(guò)數(shù)值分析比較兩種渠道模式零售量和利潤(rùn)隨直銷(xiāo)成本的變化。取參數(shù)a=210，b=20，c1=10，λ=8，c∈(0,3(a-c1)/5)。圖3a-6b中橫坐標(biāo)均為直銷(xiāo)成本變化。分別比較直銷(xiāo)成本對(duì)各渠道模式各周期中的零售量(圖3a，圖3b)、零售商利潤(rùn)(圖4a，圖4b)、制造商利潤(rùn)(圖5a，圖5b),以及兩種渠道模式中個(gè)體總利潤(rùn)(圖6a，圖6b)的影響。

圖3a 第一周期零售銷(xiāo)量比較

圖3b 第二周期零售銷(xiāo)量比較

圖4a 第一周期零售商利潤(rùn)比較

圖4b 第二周期零售商利潤(rùn)比較

圖5a 第一周期制造商利潤(rùn)比較

圖5b 第二周期制造商利潤(rùn)比較

圖6a 零售商利潤(rùn)比較

圖6b 制造商利潤(rùn)比較

6 結(jié)語(yǔ)

本文分別構(gòu)建有成本學(xué)習(xí)效應(yīng)的雙渠道和傳統(tǒng)渠道模式下的兩階段供應(yīng)鏈模型，比較兩種模式下學(xué)習(xí)效應(yīng)造成的前后周期的決策差異以及利潤(rùn)的變化。研究發(fā)現(xiàn)成本學(xué)習(xí)效應(yīng)對(duì)渠道的影響存在共性：1)兩種渠道模式中，批發(fā)價(jià)格都隨時(shí)間降低，制造商與零售商利潤(rùn)隨時(shí)間增大。2)當(dāng)學(xué)習(xí)速率增大時(shí)，批發(fā)價(jià)格和市場(chǎng)價(jià)格都降低，產(chǎn)量增大，制造商利潤(rùn)和供應(yīng)鏈總利潤(rùn)增大。成本學(xué)習(xí)效應(yīng)對(duì)兩種渠道模式的影響也存在顯著差異：1)制造商產(chǎn)量在雙渠道中隨時(shí)間上升(市場(chǎng)價(jià)格隨時(shí)間下降，消費(fèi)者受益)，在傳統(tǒng)渠道中則與之相反。2)隨著學(xué)習(xí)速率增大，零售量在傳統(tǒng)渠道中兩周期均增大；在雙渠道中第一周期減小，第二周期則不受學(xué)習(xí)速率影響。3)隨著學(xué)習(xí)速率增大，在雙渠道中零售商利潤(rùn)第一周期減小，第二周期不受影響，總利潤(rùn)從中受到損害；傳統(tǒng)渠道中零售商各周期利潤(rùn)以及總利潤(rùn)均增大。4)隨著學(xué)習(xí)速率增大，雙渠道中制造商利潤(rùn)第一周期減小，第二周期增大；而傳統(tǒng)渠道中，兩周期利潤(rùn)均增大。

對(duì)比傳統(tǒng)渠道和雙渠道的決策結(jié)果發(fā)現(xiàn)，批發(fā)價(jià)格與市場(chǎng)價(jià)格在雙渠道中更低。直銷(xiāo)成本在一定范圍內(nèi)時(shí)，制造商與零售商可實(shí)現(xiàn)雙贏。研究表明考慮成本學(xué)習(xí)效應(yīng)時(shí)雙渠道模式中的競(jìng)爭(zhēng)沖突仍然存在，且仍能減弱雙重邊際效應(yīng)。

附錄：

由此得到：

定理2證明略。

將以上各式(5)(6)式可以得到制造商和零售商的最優(yōu)利潤(rùn)如命題三所示。

命題四證明:優(yōu)化(7)式，可以得到：

將以上各式代入(7)(8)式可以得到制造商和零售商兩個(gè)周期的總利潤(rùn)分別如命題四所示。