劉 然 趙林度

(東南大學經(jīng)濟管理學院， 南京211189)

中國經(jīng)濟的飛速發(fā)展和國民收入的提高促進了消費市場規(guī)模的快速擴張和消費結(jié)構(gòu)的穩(wěn)步升級.Vargo等[1]將消費升級的本質(zhì)定義為消費者在社會網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中就所處位置對消費體驗價值的進一步追求.消費升級使消費者對信息識別、檢索和反饋的要求日漸提高，對可提供供應(yīng)鏈信息的產(chǎn)品有更高的支付意愿[2].在食品安全方面，供應(yīng)鏈信息化程度已成為現(xiàn)代化生產(chǎn)體系建設(shè)的重要特征，但構(gòu)建高信息化供應(yīng)鏈需要巨額的成本投入.如何平衡供應(yīng)鏈信息化對滿足消費需要與增加高額成本之間的矛盾，成為建設(shè)現(xiàn)代化食品供應(yīng)鏈體系必須考慮的關(guān)鍵問題.

涉及消費者溯源信息支付意愿與食品供應(yīng)鏈信息體系建設(shè)的研究主要基于3個維度：①消費者對溯源信息偏好影響食品供應(yīng)鏈溯源信息披露的研究.Wang等[3]利用信號博弈，考察了溯源信息對不同質(zhì)量食品在提高消費者支付意愿方面的作用差異，指出只有產(chǎn)業(yè)的過量溯源信息披露才能獲取消費者的支付意愿.②針對消費者支付意愿影響因子的研究.從消費者行為角度看，研究大多集中在個體行為偏好對消費決策的影響層面.Chen等[4]指出消費者投資風險認識水平越高，越有利于提升消費行為效用；Skaza等[5]指出消費市場的信息披露程度越高，消費者的支付意愿越大.③溯源信息成本對供應(yīng)鏈信息節(jié)點設(shè)置的影響研究.Wang等[6]基于連續(xù)近似方案設(shè)計博弈模型，探究了空間競爭背景下信息節(jié)點選擇的不確定問題.還有學者研究了溯源技術(shù)引入對食品供應(yīng)鏈中交易成本、質(zhì)量成本、時間成本、應(yīng)用成本的影響，探究促進溯源體系建設(shè)的成本控制機制[7].

綜上所述，消費者支付意愿對供應(yīng)鏈信息節(jié)點設(shè)置有重要影響.現(xiàn)有研究缺少對消費者行為和市場特征交互影響消費者支付意愿的分析，以及對消費者支付意愿變動導致溯源信息節(jié)點位置和數(shù)量演化的分析.本文構(gòu)建消費者支付意愿與食品供應(yīng)鏈信息節(jié)點設(shè)置的理論模型，分析了信息節(jié)點設(shè)置影響因素之間的系統(tǒng)性作用.重點探究消費者行為特征和市場信息擴散如何影響消費者支付意愿，進而決定食品供應(yīng)鏈信息節(jié)點設(shè)置的位置和數(shù)量.本研究對指導食品供應(yīng)鏈廠商設(shè)置溯源信息節(jié)點以及政府推進食品供應(yīng)鏈信息化和現(xiàn)代化建設(shè)工作有一定的參考意義和理論價值.

1 模型假設(shè)

從食品安全角度，供應(yīng)鏈溯源信息對消費者掌握食品生產(chǎn)、加工和運輸情況，提高食品質(zhì)量和安全性有重要意義，并促使消費者愿意為這部分信息價值支付溢價[8]，這也是構(gòu)建供應(yīng)鏈溯源信息體系的主要收益來源.決定消費者支付意愿的因子可主要劃分為消費者行為特征和信息擴散模式2個方面.其中，消費者行為特征具有主動性，是消費者自身行為偏好；信息擴散模式具有被動性，反映消費者所在市場環(huán)境的運行情況.

消費者支付意愿對供應(yīng)鏈信息節(jié)點設(shè)置的影響路徑如圖1所示.當某食品供應(yīng)鏈廠商向消費市場發(fā)布有償提供食品溯源信息溢價信號時，由風險偏好和忍耐度決定的消費者行為，將在以信息傳播速率和信息敏感度決定的信息擴散模式作用下，形成溯源信息支付意愿這一行為在整個消費市場上的行為擴散.穩(wěn)態(tài)條件下的行為擴散率會決定消費者支付意愿，并進而影響食品溯源信息的價格彈性.價格彈性關(guān)聯(lián)了消費者支付意愿和供應(yīng)鏈的溯源信息節(jié)點設(shè)置.針對供應(yīng)鏈廠商，考慮信息擴散過程中的衰減和設(shè)置信息節(jié)點產(chǎn)生的切分成本，企業(yè)會根據(jù)信息最大化原則決定信息節(jié)點的設(shè)置位置，并以信息收益等于信息成本為均衡條件決定信息節(jié)點的最優(yōu)設(shè)置數(shù)量.

圖1 消費者支付意愿對供應(yīng)鏈信息節(jié)點設(shè)置的影響路徑

據(jù)此設(shè)計消費者支付意愿影響供應(yīng)鏈信息節(jié)點設(shè)置的理論模型.基本假設(shè)如下：

1) 借鑒Baldwin等[9]的處理方式，假設(shè)供應(yīng)鏈總長度為1，供應(yīng)鏈最上游設(shè)為起始點0，最下游即最接近消費者的位置設(shè)為1.

2) 將整個供應(yīng)鏈劃分為若干環(huán)節(jié)i，供應(yīng)鏈溯源信息總量B服從信息密度為常數(shù)b的均勻分布.即假設(shè)溯源信息在整個供應(yīng)鏈上均勻分布，溯源信息總量是密度函數(shù)在整個供應(yīng)鏈長度上的積分.

3) 信息自然擴散存在衰減，在距離信息收集點越遠的位置，收集到的有效信息水平越低[10].假設(shè)供應(yīng)鏈信息擴散以二次函數(shù)形式衰減(修改衰減函數(shù)形式對最終研究結(jié)論無本質(zhì)影響)，即環(huán)節(jié)i處的信息密度b自然擴散到位于供應(yīng)鏈位置1處的消費者時，信息密度將損耗(1-i)2b.

5) 在食品消費市場，由于溯源信息有助于確保食品安全，可認為市場價格P是消費者獲取的供應(yīng)鏈溯源信息總量B的增函數(shù)，借鑒李敬子等[12]溢價彈性的函數(shù)設(shè)置研究，假設(shè)P(B)=a+(B-B0)R，其中，R表示信息溢價彈性，B0為不設(shè)置信息節(jié)點時消費者所能獲取的產(chǎn)品信息總量.為保證市場價格是所獲額外溯源信息的增函數(shù)，設(shè)定(B-B0)R>1.

6) 不存在政府等其他方面的干擾.

2 模型構(gòu)建

2.1 溯源信息節(jié)點的設(shè)置

對生產(chǎn)商而言，供應(yīng)鏈信息節(jié)點設(shè)置原則是：設(shè)置信息節(jié)點帶來的收益大于等于邊際成本.信息節(jié)點的最優(yōu)設(shè)置位置是使可獲取的供應(yīng)鏈溯源信息總量最大；而最優(yōu)設(shè)置數(shù)量是使最后一個信息節(jié)點帶來的邊際收益等于邊際成本.在供應(yīng)鏈信息擴散過程中設(shè)置信息節(jié)點，假設(shè)信息節(jié)點位于供應(yīng)鏈x處，x∈(0,1).該節(jié)點用于收集(0,x)階段的信息量并無損擴散給消費者[13]，而在供應(yīng)鏈(x,1)階段的信息則由消費者直接獲取，如圖2所示.

圖2 單信息節(jié)點設(shè)置

因此，當僅在供應(yīng)鏈上設(shè)置一個信息節(jié)點時，消費者最終獲取的溯源信息總量B1為

(1)

以此類推，當節(jié)點嵌入量為n時，供應(yīng)鏈節(jié)點為xn.消費者最終獲取的溯源信息總量Bn為

(2)

進一步分析信息節(jié)點設(shè)置成本對最優(yōu)信息節(jié)點設(shè)置數(shù)量的影響.設(shè)單位信息節(jié)點設(shè)置成本為C，則n個節(jié)點的成本為nC，而設(shè)置n個節(jié)點為消費者帶來的總追溯信息增加量為(Bn-B0).設(shè)n個節(jié)點的收益函數(shù)為

(3)

對式(3)求關(guān)于n的導數(shù)，令其為0，可得所應(yīng)設(shè)置的智能節(jié)點數(shù)量n應(yīng)滿足如下函數(shù)式：

(4)

2.2 消費市場的支付意愿

生產(chǎn)商在設(shè)置信息節(jié)點之前需要明確消費市場對有償信息服務(wù)的支付意愿.隨著居民消費升級，消費者逐步接受并愿意為供應(yīng)鏈溯源信息支付溢價成為一種趨勢，這種行為演進與SIR傳染病模型非常類似.本文借助SIR模型，刻畫消費市場中消費者對溯源信息支付意愿的演化情況和穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)，從而探究消費市場信息溢價彈性的決定方程.設(shè)置消費者之間信息擴散情況如圖3所示.

圖3 產(chǎn)品溯源信息支付意愿在消費者群體間的擴散機制

圖3中，消費者被劃分為O、M、N三種類型，分別表示有直接支付意愿、受到供應(yīng)鏈溯源信息直接影響以及受到供應(yīng)鏈溯源信息間接影響的消費者群體.p0、p3分別為流入和流出該產(chǎn)品消費市場的概率，p1、p2分別為消費群體M和消費群體N直接轉(zhuǎn)化為O的概率；α為該產(chǎn)品供應(yīng)鏈溯源信息在消費者群體中擴散的概率.當生產(chǎn)商向市場提供某產(chǎn)品的供應(yīng)鏈溯源信息后，對該市場信號敏感的消費者M會以α的概率將支付行為擴散給尚未接受該市場行為的消費者N，并進一步促使這些受間接影響的消費者以概率p2轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂兄苯又Ц兑庠傅南M者O.同時，消費群體M也會以概率p1直接轉(zhuǎn)化為群體O.此外，在每個時間段內(nèi)，該產(chǎn)品消費市場存在以p0概率流入的新消費者，并以p3概率流出消費者.進而確定消費者信息交互影響的微分方程組，即

(5)

式中，mk(t)、nk(t)、ok(t)分別為在t時刻，對M類、N類和O類消費者影響程度為k的消費者分布密度；Θ(t)為M類消費者能與N類消費者有交集進而對其產(chǎn)生影響的概率；k為每個消費者可能產(chǎn)生的影響程度.式(5)反映了該產(chǎn)品市場中消費者隨信息擴散而不斷調(diào)整行為方式和所屬群組的變動情況.溯源信息在消費者之間擴散的影響閾值Θ0計算公式為

(6)

式中，m為消費群體M中消費者個體的數(shù)量；p(k)、p(m)為各值對應(yīng)的概率分布.

式(6)反映的閾值水平即為衡量供應(yīng)鏈溯源信息是否可以在某一產(chǎn)品的消費市場中起到對全局消費行為影響作用的邊際水平.Θ0是一個大于0的數(shù)，Θ0越大，表示市場中有更多的消費者愿意為溯源信息支付溢價，整個市場的信息支付意愿越強烈.當Θ0>1時，表示針對供應(yīng)鏈溯源信息的支付意愿將逐步變?yōu)槿痔卣?；?<1表示支付意愿僅在局部消費者之間擴散；Θ0=1為支付意愿在局部與全局之間轉(zhuǎn)換的臨界邊際.該閾值恰好可以從消費市場層面，反映對食品供應(yīng)鏈溯源信息支付意愿的彈性邊際，這與上文中對消費者供應(yīng)鏈溯源信息溢價彈性R的定義一致，可作為溢價彈性R的替代函數(shù).

2.3 溯源信息節(jié)點設(shè)置的影響因素

根據(jù)文獻[14]，將支付信息溢價在消費者中擴散的概率α定義為消費者行為方程f(ρ,γ,w)與信息擴散方程h(v,θ)的交互項，即

α=f(ρ,γ,w)h(v,θ)

(7)

式中，ρ為系統(tǒng)的白噪聲系數(shù)；γ為消費者對風險的偏好程度；w為消費者的忍耐水平；γ,w,ρ∈[0,1]；v為信息傳播速率，用以反映信息的擴散能力；θ為消費者群體對該信息的敏感度；v,θ∈[0,1].v越大，表示信息可以越快越準確地在消費者之間進行擴散.θ越大，表明消費者對該信息的關(guān)注度和敏感性越大.

根據(jù)文獻[15]定義消費者行為方程，即

(8)

式(8)表示消費者行為效用主要取決于消費者γ和w.γ越大，表示消費者對風險的承受能力越高，不愿意為降低食品安全風險支付較高的溯源信息溢價.w越大，表明消費者針對生產(chǎn)商行為變化而對自身影響的忍耐度越強，更利于接受企業(yè)因提供溯源信息而相應(yīng)提高食品售價的行為.

根據(jù)文獻[16]定義信息擴散方程，即

h(v,θ)=v(1-e-θ)

(9)

將式(8)、(9)代入式(6)、(7)，得

R反映了消費者對信息溢價的支付意愿.若R>1，消費者對產(chǎn)品溯源信息的支付意愿富有彈性，愿意為獲取單位邊際信息提供超額支付，這種情況一般發(fā)生在藥品等特殊產(chǎn)品或是對產(chǎn)品有特殊需求的消費群體中；若R<1，消費者對產(chǎn)品溯源信息的支付意愿缺乏彈性，對邊際信息溢價的支付意愿不斷下降，多數(shù)正常商品屬于此類，消費者對邊際溯源信息的需求不斷降低，考慮到成本問題，這類商品向消費者提供溯源信息總量存在最優(yōu)值；R=1介于兩者之間，表示消費者對單位邊際溯源信息的支付意愿無差異.

整理方程最終可得

(10)

其中

式(10)反映了各消費者支付意愿決定因子(偏好程度γ、忍耐水平w、信息傳播速率v和市場信息敏感度θ與最優(yōu)節(jié)點數(shù)量n)對消費者智能節(jié)點最優(yōu)切分數(shù)量的影響.確定最優(yōu)切分數(shù)量后，各信息節(jié)點應(yīng)按照信息量均衡配置.

綜上所述，得到如下命題：

命題1消費者支付意愿的提高會促進生產(chǎn)商增加供應(yīng)鏈溯源信息節(jié)點設(shè)置，并按信息程度均衡配置節(jié)點位置.

命題2消費者行為特征和市場信息擴散模式?jīng)Q定消費者支付意愿，進而決定信息節(jié)點的設(shè)置.

命題3消費者對風險的偏好會降低信息節(jié)點設(shè)置數(shù)量，消費者忍耐水平、市場信息傳播速率和敏感度的提高將促使廠商增設(shè)供應(yīng)鏈信息節(jié)點.

3 數(shù)值模擬

為進一步分析各因子對供應(yīng)鏈信息節(jié)點切分的單一和交互作用，利用MATLAB對式(10)進行了仿真模擬.除自變量外，各參數(shù)設(shè)定如下：k=10,m=5,ρ=0.1,v=0.5,γ=w=θ=0.2,p0=p1=p2=0.3,C=Q=5,b=1.以簡化計算為原則，在滿足理論假設(shè)部分的參數(shù)設(shè)定基本條件的基礎(chǔ)上，對各參數(shù)取值進行了隨機設(shè)定.k、m是基于正態(tài)分布特征而人為設(shè)定的離散分布函數(shù)，總概率為1，左右分布對稱，且滿足均值附近概率密度取值較大的正態(tài)分布特征.

3.1 單因素分析

分別以γ和w因子為未知量，繪制消費者風險偏好指數(shù)γ和忍耐水平w對溯源信息節(jié)點數(shù)量n的作用情況，如圖4所示.再分別以v和θ因子為未知量，繪制信息傳播速率v和信息敏感度θ對溯源信息節(jié)點數(shù)量n的作用情況，如圖5所示.

(a) γ對n的影響

(b) w對n的影響

圖4(a)中，消費者風險偏好指數(shù)γ越大，消費群體越能夠承擔產(chǎn)品供應(yīng)鏈過程中信息擴散的不

(a) v對n的影響

(b)θ對n的影響

確定風險，生產(chǎn)商設(shè)定最優(yōu)溯源信息節(jié)點的數(shù)目越少，即消費者風險偏好會顯著降低信息節(jié)點的最優(yōu)設(shè)置數(shù)量.對食品而言，風險偏好提高到一定程度后，消費者對食品安全性的要求相應(yīng)降低.風險偏好低于一定程度后，消費者對食品安全較為重視，對供應(yīng)鏈溯源信息要求相應(yīng)上升，對溯源信息的需求價格彈性越大，需要設(shè)置更多的信息節(jié)點，在極端情況下，將對所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)設(shè)置監(jiān)控，信息節(jié)點數(shù)趨于無窮.圖4(b)中，消費者忍耐水平w越高，消費者對生產(chǎn)商行為改變造成影響的忍耐度或者抗受性越高，生產(chǎn)商設(shè)定的供應(yīng)鏈溯源信息節(jié)點的切分數(shù)目越多，即消費者忍耐度提高有助于增加信息節(jié)點的最優(yōu)設(shè)置數(shù)量.消費者對生產(chǎn)商溯源信息節(jié)點設(shè)置的接受程度越高，越容易形成支付意愿，因此，生產(chǎn)商在市場宣傳推廣的阻力越小，越有助于生產(chǎn)商設(shè)置信息節(jié)點.

圖5(a)中，信息傳播速率v越大，生產(chǎn)商可有償提供食品供應(yīng)鏈溯源信息的這一信號在消費者之間的擴散越快，信息節(jié)點的最優(yōu)設(shè)置數(shù)量指數(shù)化增加，越有利于企業(yè)對供應(yīng)鏈溯源信息體系建設(shè).且由于信息在消費市場擴散的網(wǎng)絡(luò)性特征，信息傳遞速率的提高被顯著放大，因此對信息節(jié)點設(shè)置數(shù)量表現(xiàn)為顯著正向作用.圖5(b)中，信息敏感度指數(shù)θ越大，消費者對生產(chǎn)商有償提供食品供應(yīng)鏈溯源信息的這一信號越敏感，越有利于促進信息節(jié)點最優(yōu)設(shè)置數(shù)量的增加.信息敏感度指數(shù)對消費市場的影響本身就是正向的，進一步被消費市場的網(wǎng)絡(luò)化擴散機制所放大，因此對信息節(jié)點數(shù)量的促進作用更為顯著.

3.2 交互作用分析

3.2.1 消費者行為和信息擴散的交互作用

以γ和w因子為未知量，繪制消費者風險偏好和忍耐水平對溯源信息節(jié)點數(shù)量同時作用的曲面圖，如圖6所示.以v和θ因子為未知量，繪制信息傳播速率和信息敏感度對溯源信息節(jié)點數(shù)量同時作用的曲面圖，如圖7所示.

圖6 γ和w交互影響信息節(jié)點數(shù)量n的演化曲面

圖7 v和θ交互影響信息節(jié)點數(shù)量n的演化曲面

圖6中，風險偏好系數(shù)γ和消費者對生產(chǎn)商行為變動的忍耐水平w是決定消費者行為方程的關(guān)鍵因素，二者對產(chǎn)品供應(yīng)鏈溯源信息節(jié)點數(shù)n有相反作用.降低消費者的風險偏好和提升消費者忍耐水平都有助于生產(chǎn)商增加信息節(jié)點數(shù)量.在二者交互作用下，針對風險偏好系數(shù)越小而忍耐水平越大的消費者群體，生產(chǎn)商應(yīng)提高供應(yīng)鏈信息節(jié)點的設(shè)置數(shù)目.這類消費者對食品品質(zhì)、來源及生產(chǎn)流程信息有較高的敏感性，對食品安全有較大的偏好，愿意為規(guī)避信息不完全風險支付風險溢價，愿意且有能力承擔由于生產(chǎn)商增加信息節(jié)點而對現(xiàn)有交易環(huán)境造成的影響或沖擊.

圖7中，信息傳播速率v和信息敏感度θ對供應(yīng)鏈節(jié)點數(shù)量n的獨立影響均表現(xiàn)為正向促進作用.針對二者的交互作用，在提高信息傳播速率的同時強化信息敏感度，將以加速遞增的凹面形式共同促進信息節(jié)點的設(shè)置數(shù)目的增加.這類市場具有如下特征：消費者比較關(guān)注食品安全方面的信息，對食品供應(yīng)鏈溯源信息有較強的敏感性和支付意愿，且消費者之間的信息擴散較為便捷，生產(chǎn)商釋放有償提供食品供應(yīng)鏈溯源信息的信號可在消費者之間迅速擴散，并能成功影響到大多數(shù)消費者的興趣和注意力.對具備此類特征的消費市場，生產(chǎn)商可通過增加溯源信息的設(shè)置數(shù)目提高盈利.

3.2.2 消費者行為和市場特征的交互作用

同理，分別繪制消費者風險偏好因子γ、消費者忍耐水平w與信息傳播速率v、信息敏感度θ對溯源信息節(jié)點數(shù)量n的交互作用曲面圖.

針對各擬合圖像的分析表明：①擁有更低風險偏好消費者且消費者間信息傳遞速率越高的食品市場，將促使生產(chǎn)商增加供應(yīng)鏈溯源信息節(jié)點數(shù)目，通過提高產(chǎn)品信息度獲取消費者的信息溢價收益.②消費者具備更低風險偏好且消費者對溯源信息敏感度越高的食品消費市場，生產(chǎn)商更有動機增加供應(yīng)鏈節(jié)點數(shù)量.③消費者對生產(chǎn)商行為變動的忍耐度或者說承受力越高，且信息在消費者之間的傳播速度越快，越有利于促進生產(chǎn)商提高供應(yīng)鏈信息節(jié)點數(shù)量.④消費者對生產(chǎn)商行為變動的忍耐度越高，同時對生產(chǎn)商可有償提供供應(yīng)鏈追溯信息這一市場信號越敏感，越有利于促進生產(chǎn)商提高供應(yīng)鏈信息節(jié)點的設(shè)置數(shù)量.

此外，結(jié)合模擬分析可知，從消費者行為特征看，消費者風險偏好對信息節(jié)點設(shè)置數(shù)量的作用呈下降趨勢，忍耐水平則表現(xiàn)為正向作用.從市場信息擴散模式看，信息傳播速率和信息敏感度對信息節(jié)點設(shè)置數(shù)量均表現(xiàn)為正向作用，其中信息敏感度的促進作用更為顯著.

4 結(jié)論

1)消費者對食品溯源信息的支付意愿越高，將促進生產(chǎn)商配置更多信息節(jié)點，并以均衡配置的方式優(yōu)化食品供應(yīng)鏈溯源信息體系.消費者行為和市場特征通過影響消費者支付彈性，決定生產(chǎn)商溯源信息節(jié)點設(shè)置的最優(yōu)數(shù)量.

2)從消費者行為特征的角度，消費者風險偏好對節(jié)點設(shè)置數(shù)量呈負向作用，忍耐水平表現(xiàn)為正向作用效果；從市場信息擴散模式的角度，信息傳播速率和信息敏感度對節(jié)點設(shè)置數(shù)量均呈正向遞增作用，尤以信息敏感度的影響更為顯著.

3)具備較低風險偏好、對生產(chǎn)商提高食品溢價有較大忍耐度的消費者，在食品信息傳播速率較快、敏感度較高的消費市場，有助于激勵生產(chǎn)商增加供應(yīng)鏈溯源信息節(jié)點的設(shè)置.

4)本文涉及消費者支付意愿影響食品溯源信息節(jié)點設(shè)置的研究，相關(guān)分析基于一般性設(shè)定，例如并未考慮不同供應(yīng)鏈位置設(shè)置溯源信息節(jié)點的成本差異及消費者的偏好差異，相關(guān)內(nèi)容的深入開展有待研究.