米力陽,尚春燕
(1.寧夏理工學(xué)院理化學(xué)院,寧夏石嘴山 753000;2.寧夏理工學(xué)院經(jīng)管學(xué)院,寧夏石嘴山 753000)
農(nóng)戶以家庭為單位,小規(guī)模碎片化的分散經(jīng)營,是我國農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的基本格局,也是我國農(nóng)業(yè)經(jīng)營效益低下和制約我國農(nóng)村產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的根源.農(nóng)戶的小規(guī)模生產(chǎn)和單打獨(dú)斗的經(jīng)營模式使得農(nóng)戶普遍處于弱勢(shì)地位,加之農(nóng)產(chǎn)品流通組織結(jié)構(gòu)不盡合理和供需信息不暢導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格波動(dòng)劇烈,甚至多次出現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品“賣難”現(xiàn)象.要克服小規(guī)模分散經(jīng)營和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化水平低的問題,農(nóng)戶還須聚合起來加入合作社,通過土地流轉(zhuǎn)和土地承包等形式整合農(nóng)村土地資源,形成由合作社和專業(yè)大戶組成的規(guī)?;?、標(biāo)準(zhǔn)化、訂單化的生產(chǎn)基地,破除碎片化分散經(jīng)營的模式,以破解長(zhǎng)期困擾農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈發(fā)展的瓶頸問題.
農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)流通不僅是民生問題,也是學(xué)者廣泛關(guān)注的研究熱點(diǎn)[1-3].國內(nèi)學(xué)者以“農(nóng)戶+合作社”“龍頭企業(yè)+農(nóng)戶”等流通模式從不同角度對(duì)農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈進(jìn)行了研究.劉剛[4]以“公司+農(nóng)戶”為研究對(duì)象,構(gòu)建農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈協(xié)同合作模型,實(shí)證結(jié)果表明,節(jié)點(diǎn)間的信任水平、溝通機(jī)制等因素對(duì)供應(yīng)鏈的協(xié)同合作有著重要影響.Chang X等[5]探討了考慮消費(fèi)偏好的農(nóng)產(chǎn)品定價(jià)問題.文獻(xiàn)[6]研究了農(nóng)產(chǎn)品“農(nóng)超對(duì)接”供應(yīng)鏈的定價(jià)及合同設(shè)計(jì)問題,指出不對(duì)稱信息的存在總會(huì)給農(nóng)戶造成損失,而且固定批發(fā)價(jià)格合同、高批發(fā)價(jià)格合同有可能導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品滯銷.
近年來,隨著國家“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”戰(zhàn)略的實(shí)施,信息技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)與流通中發(fā)揮著不可或缺的支撐作用.電子商務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)有利于節(jié)點(diǎn)間的信息共享,減少不確定性風(fēng)險(xiǎn),增加供應(yīng)鏈成員決策的時(shí)效性.互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)最大優(yōu)勢(shì)在于去中心化和去層次化,O2O[7]、C2B[8-9]、B2B[10]等不同電商模式的興起和發(fā)展壯大,為我國農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)銷脫節(jié)、產(chǎn)業(yè)鏈冗長(zhǎng)以及田間集貨難與城市配送難等問題提供了解決方案.Yan B等[11]通過應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決農(nóng)產(chǎn)品信息共享的問題.陳夢(mèng)等[12]運(yùn)用靜態(tài)博弈論和冷酷戰(zhàn)略模型對(duì)農(nóng)產(chǎn)品信息平臺(tái)建設(shè)的必要性進(jìn)行了討論.邵騰偉等[13]構(gòu)建社區(qū)化消費(fèi)者與組織化生產(chǎn)者通過電商平臺(tái)進(jìn)行生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈一體化眾籌預(yù)售與眾包生產(chǎn)聯(lián)合決策模型,研究指出聯(lián)合決策對(duì)提高網(wǎng)購需求、增加供應(yīng)鏈成員的收益有顯著效果.
梳理現(xiàn)有文獻(xiàn),現(xiàn)階段研究農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈定價(jià)決策[14-15]和契約協(xié)調(diào)[16-18]的文獻(xiàn)較多,而對(duì)農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈激勵(lì)策略[19]的研究較少.基于此,借鑒文獻(xiàn)[13]中的研究成果,在合作社和專業(yè)大戶組成生產(chǎn)基地的情形下,構(gòu)建由生產(chǎn)基地和零售商通過電商平臺(tái)組成的綠色農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈產(chǎn)銷對(duì)接B2B模式.研究結(jié)果表明,聯(lián)合決策對(duì)提高農(nóng)產(chǎn)品綠色度,擴(kuò)大市場(chǎng)需求量,增加供應(yīng)鏈利潤有顯著協(xié)同效應(yīng),而且在分散決策時(shí),溢出收益共享激勵(lì)和收益共享-成本分擔(dān)激勵(lì)均能有效促使供應(yīng)鏈實(shí)現(xiàn)聯(lián)合決策時(shí)的協(xié)同效果.
假設(shè)生產(chǎn)與銷售流程為:農(nóng)戶聚合形成合作社,專業(yè)大戶和合作社組成生產(chǎn)基地,零售商通過電商平臺(tái)向生產(chǎn)基地下訂單,生產(chǎn)基地通過電商平臺(tái)收到訂單信息后,再將訂單分解到合作社和專業(yè)大戶進(jìn)行有組織的生產(chǎn).為了保證綠色農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的一致性,加入生產(chǎn)基地的合作社和專業(yè)大戶均采用專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)方式,生產(chǎn)的農(nóng)產(chǎn)品數(shù)量能夠滿足市場(chǎng)需求.生產(chǎn)基地與零售商之間的所有交易都通過電商平臺(tái)完成,農(nóng)戶、合作社和專業(yè)大戶不直接對(duì)接零售商.
設(shè)c為農(nóng)產(chǎn)品的單位生產(chǎn)成本,生產(chǎn)綠色農(nóng)產(chǎn)品時(shí)單位生產(chǎn)成本不變,但需要增加額外綠色生產(chǎn)成本.假定綠色生產(chǎn)成本與綠色度之間的關(guān)系為γθ22,其中γ為綠色生產(chǎn)成本系數(shù),且γ>0.
電商平臺(tái)主要負(fù)責(zé)農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)供求信息的收集和發(fā)布,具有信息管理系統(tǒng)、電子交易系統(tǒng)、質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)和配送中心,能夠進(jìn)行跨區(qū)域較遠(yuǎn)距離的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)銷對(duì)接服務(wù),具有駕馭產(chǎn)業(yè)鏈的能力.物流配送均由電商平臺(tái)配送中心進(jìn)行協(xié)調(diào)和完成.假設(shè)單位產(chǎn)品的運(yùn)輸價(jià)格為pe;單位產(chǎn)品的邊際運(yùn)輸成本為ce;為了確保電商平臺(tái)的保底收益,生產(chǎn)基地需要向電商平臺(tái)轉(zhuǎn)移支付一定的費(fèi)用f,當(dāng)f=0,則表示生產(chǎn)基地不用向電商平臺(tái)支付額外費(fèi)用.
考慮綠色農(nóng)產(chǎn)品的市場(chǎng)需求同時(shí)受產(chǎn)品價(jià)格和綠色度的影響.假設(shè)產(chǎn)品的需求用線性函數(shù)刻畫,潛在需求為ξ,則綠色農(nóng)產(chǎn)品的需求函數(shù)為Q=ξ-αp+βθ.式中α(α>0)為價(jià)格敏感系數(shù),β(β>0)為綠色偏好系數(shù).
進(jìn)一步,為了保證供應(yīng)鏈的合理性和現(xiàn)實(shí)意義,要求滿足條件:p>w,pe>ce,Q>0.
根據(jù)上述模型假設(shè),零售商、電商平臺(tái)和生產(chǎn)基地的利潤函數(shù)為:
聯(lián)合決策時(shí),供應(yīng)鏈系統(tǒng)利潤為
將式(5)代入需求函數(shù)和式(4)得
假設(shè)R≥(pe-ce)Q?,根據(jù)式(2)可知,f?=R-(pe-ce)Q?≥0.
零售商作為供應(yīng)鏈決策的跟隨者,零售價(jià)是其決策變量,且目標(biāo)函數(shù)為
此時(shí),對(duì)于生產(chǎn)基地而言,需要解決的優(yōu)化問題是
約束式(I)表示電商平臺(tái)所獲得收益不能小于保底收益R,即當(dāng)收益為R時(shí),電商平臺(tái)一定會(huì)接受生產(chǎn)基地的合同.構(gòu)建Lagrange函數(shù)L(w,θ,f,λ)=Πm+λ(Πe-R),則由方程組
得
將式(11)代入式(8)和需求函數(shù),得
因此,電商平臺(tái)、生產(chǎn)基地和零售商的利潤為
于是,供應(yīng)鏈系統(tǒng)利潤為
比較式(6)和式(14),得
比較式(5)和式(11)、式(6)和式(12)得
由此可見,一體化的聯(lián)合決策在產(chǎn)品綠色度、需求量以及供應(yīng)鏈系統(tǒng)利潤方面優(yōu)于分散決策時(shí)的水平,表明聯(lián)合決策能提高產(chǎn)品綠色度,促進(jìn)消費(fèi)需求的增加和供應(yīng)鏈系統(tǒng)利潤的增長(zhǎng),因此聯(lián)合決策的協(xié)同效應(yīng)明顯.不過,對(duì)供應(yīng)鏈系統(tǒng)而言,一體化聯(lián)合決策的協(xié)同效應(yīng)并不會(huì)自覺發(fā)生,要使分散決策時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)聯(lián)合決策的協(xié)同效果,占主導(dǎo)地位的生產(chǎn)基地有必要設(shè)計(jì)合理的激勵(lì)策略將生產(chǎn)基地和零售商結(jié)成利益共同體,進(jìn)而提高分散決策時(shí)供應(yīng)鏈成員的利潤,提升系統(tǒng)的效率,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)基地和零售商共贏.
于是
假設(shè)零售商的溢出收益分享比例為σ1,則零售商和生產(chǎn)基地的二次利潤分配后供應(yīng)鏈成員的利潤分別為
當(dāng)p=p?時(shí),可得給定的最優(yōu)批發(fā)價(jià)w(2)?=(1-σ2)(c+ce).因此收益共享激勵(lì)下供應(yīng)鏈成員的利潤分別為
從以上討論可知,兩種激勵(lì)策略均能提高零售商和生產(chǎn)基地的利潤,容易被生產(chǎn)基地和零售商接受,從而提高供應(yīng)鏈的運(yùn)行效率.
因此,兩種激勵(lì)策略下,σ1、σ2和ε對(duì)生產(chǎn)基地和零售商利潤的影響如圖1~3所示.
圖1 σ1對(duì)生產(chǎn)基地和零售商利潤的影響Fig.1 The influence ofσ1 on the profits of production bases and retailers
圖2 σ2和ε對(duì)零售商利潤的影響Fig.2 The influence ofσ2 andεon retailer’s profits
圖3 σ2和ε對(duì)生產(chǎn)基地利潤的影響Fig.3 The influence ofσ2 andεon the profits of production bases
本文針對(duì)農(nóng)戶小規(guī)模碎片化分散經(jīng)營的問題,考慮由農(nóng)戶聚合起來形成合作社,專業(yè)大戶和合作社組成生產(chǎn)基地,構(gòu)建由生產(chǎn)基地、電商平臺(tái)和零售商組成的產(chǎn)銷對(duì)接B2B供應(yīng)鏈模式,建立完全信息下生產(chǎn)基地主導(dǎo)的Stackelberg博弈模型.研究表明,與分散決策相比,聯(lián)合決策對(duì)提高產(chǎn)品綠色度、擴(kuò)大市場(chǎng)需求和提高供應(yīng)鏈?zhǔn)找嬗酗@著的協(xié)同效應(yīng).為了激勵(lì)供應(yīng)鏈系統(tǒng)在分散決策時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)聯(lián)合決策的協(xié)同效應(yīng),提出了兩種激勵(lì)策略,指出溢出收益共享激勵(lì)和收益共享-成本分擔(dān)激勵(lì)均能有效激勵(lì)供應(yīng)鏈實(shí)現(xiàn)聯(lián)合決策時(shí)的協(xié)同效果,并通過數(shù)值算例進(jìn)行了分析驗(yàn)證.不過應(yīng)當(dāng)指出的是,在兩種激勵(lì)策略下,生產(chǎn)基地和零售商而言利潤受到σ1、σ2和ε大小的影響.然而σ1、σ2和ε具體取何值,則取決于生產(chǎn)基地和零售商在供應(yīng)鏈中所處的地位和談判力的大小.
本文對(duì)電商平臺(tái)進(jìn)行了保底收益,因此電商平臺(tái)未參與到產(chǎn)品的定價(jià)和激勵(lì)策略中來.電商平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)在于規(guī)模經(jīng)濟(jì),當(dāng)交易量達(dá)到一定規(guī)模時(shí)無需對(duì)電商平臺(tái)進(jìn)行保底,電商平臺(tái)既可以獲得規(guī)模報(bào)酬也可以參與到產(chǎn)品的定價(jià)決策中進(jìn)行收益分配.