楊舒樺，李 莉

(1.南京理工大學(xué)計算機學(xué)院，江蘇 南京 210094：2.南京理工大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院，江蘇 南京 210094)

1 引言

信息技術(shù)(IT)的快速發(fā)展使得電子商務(wù)成為二十一世紀(jì)最具活力的經(jīng)濟模式，其中電子商務(wù)平臺為網(wǎng)絡(luò)零售行業(yè)的賣家和買家雙邊提供各類信息匹配、供需匹配等交易服務(wù)，使得電子商務(wù)平臺成為IT技術(shù)驅(qū)動的商務(wù)模式。一個具有較高技術(shù)水平的電子商務(wù)平臺能夠給雙邊用戶——賣家和買家提供更為高效的搜索過程和更為相關(guān)的搜索結(jié)果，從而提升雙邊用戶的使用體驗，并提高買賣雙方的交易效率。因此，電子商務(wù)平臺的IT技術(shù)投資將會帶來平臺服務(wù)質(zhì)量的改進(jìn)，從而影響平臺雙邊用戶的使用感知，同時電子商務(wù)平臺又是一個典型的雙邊市場平臺，雙邊用戶在平臺的使用過程中會感受到來自平臺服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)外部性的作用和來自交易對方的交叉網(wǎng)絡(luò)外部性的作用，因此，電子商務(wù)平臺的IT技術(shù)投資不僅改進(jìn)了平臺自身的服務(wù)質(zhì)量，而且通過網(wǎng)絡(luò)外部性的作用產(chǎn)生了雙邊用戶之間的交叉影響，這種網(wǎng)絡(luò)外部性的強度受雙邊用戶規(guī)模大小的影響，即越多的買家受服務(wù)質(zhì)量的吸引選擇某一平臺，就會引致越多的賣家選擇這一平臺。在競爭激烈的電子商務(wù)市場中，在網(wǎng)絡(luò)外部性的影響下，電子商務(wù)平臺的IT投資水平如何影響雙邊用戶的交易行為的，這一問題是業(yè)界和理論界共同關(guān)注的問題。

對于雙邊平臺的網(wǎng)絡(luò)外部性中外學(xué)者從定量建模和實證兩個角度進(jìn)行了廣泛的研究。網(wǎng)絡(luò)外部性指的是，使用同一產(chǎn)品和服務(wù)的用戶獲取的超出產(chǎn)品和服務(wù)本身的效用[1]。實證研究主要關(guān)注的是轉(zhuǎn)移成本、用戶滿意、感知價值等因素對于網(wǎng)絡(luò)外部性下用戶使用行為的影響[2-4]，定量建模研究主要關(guān)注的是平臺的注冊費和交易費定價[5]、平臺質(zhì)量差異化決策[6]，部分研究關(guān)注了網(wǎng)絡(luò)外部性下平臺的技術(shù)創(chuàng)新和平臺間的兼容性策略[7]。例如，紀(jì)漢霖等[8]研究在壟斷和競爭兩類市場中雙邊平臺對于兩種服務(wù)的定價策略，結(jié)果顯示，平臺的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)、交叉網(wǎng)絡(luò)外部性強度對平臺利潤的影響存在拐點。孫武軍等[9]研究了雙邊市場平臺的注冊費定價問題，研究顯示交叉網(wǎng)絡(luò)外部性對注冊費傾斜式定價存在正向影響。盧珂等[10]研究網(wǎng)約車平臺中交叉網(wǎng)絡(luò)外部性影響下的注冊費和交易費定價策略。上述文獻(xiàn)都是在網(wǎng)絡(luò)外部性外生的前提下，研究雙邊平臺的定價等運營決策。事實上，網(wǎng)絡(luò)外部性產(chǎn)生的基礎(chǔ)是平臺的用戶規(guī)模和轉(zhuǎn)移成本，但用戶規(guī)模和轉(zhuǎn)移成本大小本身不僅受到網(wǎng)絡(luò)外部性的影響，而且也受到平臺提供的服務(wù)質(zhì)量水平的影響，而服務(wù)質(zhì)量水平取決于IT投資水平[11，12]。因此，本文從網(wǎng)絡(luò)外部性內(nèi)生的角度出發(fā)，研究競爭性市場中，雙寡頭電子商務(wù)平臺的IT投資決策問題，并通過構(gòu)建多主體仿真決策模型探討相關(guān)影響因素對雙寡頭電子商務(wù)平臺投資決策的影響，進(jìn)而提供相應(yīng)的決策分析與建議。

2 模型描述

假設(shè)競爭性市場環(huán)境中，有序貫進(jìn)入的兩個電子商務(wù)平臺，其中平臺1為在位者，平臺2為后進(jìn)入者。兩個平臺先后進(jìn)行IT投資并達(dá)到一定的質(zhì)量水平，平臺用戶平臺質(zhì)量感知異質(zhì)，一般地，用戶選擇偏好選擇質(zhì)量水平高的平臺。為構(gòu)建仿真模型，假設(shè)如下：

假設(shè)1：市場只有在位者平臺1的壟斷階段，平臺1借助IT投資達(dá)到質(zhì)量水平k1。

假設(shè)2：平臺2進(jìn)入市場后的競爭階段，平臺2通過IT投資達(dá)到k2。一般地，平臺2在觀察平臺1質(zhì)量水平k1的基礎(chǔ)上做出IT決策，根據(jù)摩爾定律，平臺2將獲得更高的平臺質(zhì)量，即Δk=k2-k1>0。

假設(shè)3：假設(shè)市場份額為1，壟斷階段中平臺1擁有全部市場份額；競爭性市場中，由于平臺2擁有更高的質(zhì)量，一部分用戶觀察到高質(zhì)量平臺的出現(xiàn)，從而轉(zhuǎn)移到平臺2，產(chǎn)生轉(zhuǎn)移成本s。平臺1仍擁有一部分忠誠用戶，這部分用戶沒有轉(zhuǎn)移成本。

假設(shè)4：假設(shè)用戶轉(zhuǎn)移成本s受平臺兼容性水平影響，設(shè)兼容系數(shù)為ν，ν∈[0，1]，則轉(zhuǎn)移成本為s(1-ν)。

假設(shè)5：在競爭市場階段，用戶質(zhì)量敏感系數(shù)為θ，θ∈(0，1)，則用戶使用平臺所獲得的效用為θki，i=1，2，表示每提高一個單位的質(zhì)量水平，則選擇平臺i的用戶所增加的效用。價格敏感系數(shù)為φ，φ∈(0，1)，則用戶支付平臺服務(wù)費的效用損失為φpi，i=1，2，表示每提高一個單位平臺服務(wù)費，則選擇平臺i的用戶所降低的效用；此外，網(wǎng)絡(luò)外部性系數(shù)為α，α∈(0，1)，使用同一平臺的用戶數(shù)量為qi，(i=1，2)，則平臺用戶可以獲得來自用戶規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)外部性效用αqi+αν(1-qi)。

假設(shè)6：在競爭市場階段，兩個平臺存在橫向差異化，即存在質(zhì)量差異，假設(shè)兩平臺分別位于[0，1]線性城市的兩端，設(shè)用戶質(zhì)量感知偏好為x，用戶在這一線性城市中服從均勻分布，則x∈[0，1]。用戶單位心理成本為t，則位于x的用戶使用平臺1產(chǎn)生tx感知效用損失，使用平臺2產(chǎn)生tx(1-x)感知效用損失。

假設(shè)7：假設(shè)平臺轉(zhuǎn)移成本和兼容性內(nèi)生，IT投資成本分為提升質(zhì)量水平的研發(fā)成本和提升競爭能力的成本兩個部分，其中提升競爭能力的成本表現(xiàn)為：一是在位者平臺1為了鎖定用戶會增加轉(zhuǎn)移成本投資以保持領(lǐng)先者地位所產(chǎn)生的成本；二是進(jìn)入者平臺2采用增加兼容性IT投資策略，來降低用戶轉(zhuǎn)移成本搶奪更多用戶所發(fā)生的成本。則平臺1的IT投資成本C1為C1=c+s2/2，平臺2的IT投資成本C2為C2=c+(νs)2/2。

基于上述假設(shè)，在競爭階段，兩個平臺都完成IT投資后，位于x的用戶使用平臺1的效用U1為

U1=θk1-φp1-tx+αx+αν(1-x)

使用平臺2的效用U2為

因此，平臺1和平臺2通過信息技術(shù)投資后各自的市場份額q1、q2分別為

則兩平臺利潤函數(shù)π1、π2分別為

π1=p1q1-C1

(1)

π2=p2q2-C2

(2)

3 仿真系統(tǒng)設(shè)計

Netlogo是可以對自然和社會現(xiàn)象進(jìn)行編程的仿真建模環(huán)境，它能夠?qū)﹄S時間演化的復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行建模和仿真演示。該系統(tǒng)中通常包含四類主體，分別是瓦片、海龜、鏈和觀察者，觀察者創(chuàng)建其它主體、發(fā)出命令并以上帝視角控制仿真系統(tǒng)，參與仿真活動的主體用海龜表示，海龜?shù)幕顒拥孛媸怯猛咂鶚?gòu)成的，每一個活動的海龜和代表位置的瓦片都標(biāo)有坐標(biāo)。

3.1 主體屬性設(shè)計

仿真系統(tǒng)中包含兩類行為主體，一類是雙寡頭電子商務(wù)平臺，一類是平臺用戶。平臺以利潤最大化為目標(biāo)選擇IT投資策略，平臺用戶以效用最大化為目標(biāo)選擇加入某一平臺。

1)市場屬性

通過globals[]函數(shù)定義全局變量表示仿真模型中的市場屬性，主要包括兩個平臺的網(wǎng)絡(luò)外部性強度和質(zhì)量差異。

2)平臺用戶屬性

每一瓦片變量表示一個平臺買方用戶，假設(shè)每個買方用戶在一輪交易中都有一個單位需求，并且根據(jù)效用最大化原則選擇平臺進(jìn)入交易。瓦片的屬性用patches-own[]表示，包括用戶的價格敏感系數(shù)、質(zhì)量敏感系數(shù)、感知質(zhì)量偏好以及偏好差異的單位心理成本。

3)B2B電子中介平臺屬性

兩個海龜變量分別代表雙寡頭電子商務(wù)平臺1和平臺2，位于正方形區(qū)域?qū)蔷€兩端。海龜?shù)膶傩杂胻urtles-own[]表示，包括投資成本、平臺質(zhì)量、市場份額、價格、轉(zhuǎn)移成本和兼容系數(shù)。

3.2 可調(diào)節(jié)參數(shù)設(shè)計

通過Netlogo界面中的滑動條和輸入框插件可以動態(tài)調(diào)節(jié)相關(guān)參數(shù)的數(shù)值，從而通過仿真觀察參數(shù)調(diào)節(jié)對于仿真結(jié)果的影響程度和影響機理，本仿真系統(tǒng)中包括以下可調(diào)節(jié)參數(shù)：

1)網(wǎng)絡(luò)外部性強度系數(shù)α，α∈(0，1)，初始值設(shè)置為0.1，步長為0.1。

2)單位心理成本t，設(shè)置最小值為1，最大值為2，初始值設(shè)置為1.0，步長為0.1。

3)平臺兼容性系數(shù)ν，最小值設(shè)置為0，最大值為1，分別代表平臺2與平臺1完全兼容與完全不兼容，初始值設(shè)置為0，步長為1。

4)質(zhì)量敏感系數(shù)θ和價格敏感系數(shù)φ來表示，設(shè)置最小值為0，最大值為1，初始值設(shè)置均為0.5，步長為0.1。

5)轉(zhuǎn)移成本swc，假設(shè)轉(zhuǎn)移成本內(nèi)生，平臺1通過IT投資增加轉(zhuǎn)移成本，構(gòu)建平臺2的進(jìn)入壁壘。在仿真系統(tǒng)中，swc>0。

6)平臺質(zhì)量差異系數(shù)δ，δ是仿真系統(tǒng)中的全局變量，如前所述，平臺2相較于平臺1更具質(zhì)量優(yōu)勢，則δ>0。

表1 仿真系統(tǒng)中可調(diào)節(jié)參數(shù)

3.3 仿真程序設(shè)計

Netlogo仿真系統(tǒng)程序設(shè)計主要包括：變量聲明、初始化程序和系統(tǒng)運行程序。

1)變量聲明程序主要是定義系統(tǒng)中的變量，包括兩類變量：一是系統(tǒng)全局變量，二是相關(guān)主體所涉及的變量。

系統(tǒng)全局變量用globals[]定義，本仿真系統(tǒng)包括平臺質(zhì)量差異δ和網(wǎng)絡(luò)外部性系數(shù)α。

本仿真系統(tǒng)的相關(guān)主體包括海龜(電子商務(wù)平臺)和瓦片(平臺用戶)，用turtles-own[]定義海龜?shù)南嚓P(guān)變量，包括投資成本c、平臺質(zhì)量k、轉(zhuǎn)移成本s、價格price和市場份額market-share等，這些變量反映電子商務(wù)平臺的IT投資決策及其相應(yīng)的結(jié)果。用patches-own[]定義瓦片的相關(guān)變量，包括用戶感知質(zhì)量偏好差異的心理成本t、價格敏感系數(shù)φ、質(zhì)量敏感系數(shù)θ和偏好平臺preferred-platform，這些變量反映平臺用戶的偏好和根據(jù)效用的平臺選擇決策結(jié)果。

2)主體相關(guān)變量的初始狀態(tài)由初始化程序(setup)設(shè)置，本仿真系統(tǒng)的三個例程分別是setup-platforms、setup-users和calculate-area。

兩個海龜主體用to setup-platforms設(shè)置表示雙寡頭競爭的兩個電子商務(wù)平臺，編號為0的海龜表示在位者平臺1；編號為1的海龜表示進(jìn)入者平臺2，參數(shù)如表2所示。

表2 海龜主體參數(shù)設(shè)置

全部瓦片用to setup-users設(shè)置，每一個用戶為一個瓦片，所有瓦片集合構(gòu)成正方形，正方形區(qū)域為(-20，20)，表示市場由1681個平臺用戶構(gòu)成。

電子商務(wù)平臺的市場份額用calculate-aera計算得到，通過計算電子商務(wù)平臺被兩個海龜選擇的瓦片總量，兩種顏色的瓦片數(shù)量代表市場份

3)本仿真系統(tǒng)中海龜和瓦片的行為規(guī)則用具有循環(huán)功能的系統(tǒng)運行g(shù)o程序來定義，主要有海龜例程和瓦片例程。兩個電子商務(wù)平臺的決策調(diào)整策略由海龜例程來定義，然后在每一輪循環(huán)中計算中間變量潛在收益和潛在市場份額，根據(jù)決策調(diào)整策略比較中間變量，進(jìn)而調(diào)整價格策略；瓦片例程首先定義平臺用戶行為調(diào)整策略，然后在每一輪循環(huán)中用戶根據(jù)行為調(diào)整策略比較兩個平臺的效用水平，以效用最大化原則選擇偏好平臺preferred-platform。recalculate-area例程在每一輪策略選擇后重新計算兩個平臺的用戶數(shù)量，即市場份額。

此外，主程序go中定義了四個畫圖例程，分別報告仿真系統(tǒng)中兩個電子商務(wù)平臺的市場份額market-share、市場價格price、平臺收益revenue以及位于(0，0)位置上平臺用戶效用水平改變狀況。

4 仿真結(jié)果分析

仿真系統(tǒng)轉(zhuǎn)移成本swc初始值為50，平臺用戶質(zhì)量敏感系數(shù)θ為0.5，后進(jìn)入平臺2質(zhì)量提升δ為100，采用完全不兼容性策略，則兼容性系數(shù)ν為1。系統(tǒng)運行結(jié)果如圖1所示。

圖1 初始條件下系統(tǒng)運行結(jié)果

圖1結(jié)果顯示，在初始條件下，雙寡頭平臺獲得相等的投資收益，價格和市場份額也都基本接近，具有對稱的競爭優(yōu)勢。

1)轉(zhuǎn)移成本影響機理分析

在初始值設(shè)置的基礎(chǔ)上，僅增大轉(zhuǎn)移成本，swc設(shè)置為75，觀察在位者平臺1的轉(zhuǎn)移成本IT投資對市場競爭的影響，結(jié)果如圖2所示。結(jié)果顯示，位于(0，0)點上的用戶選擇先進(jìn)入平臺1獲得更大效用，在位者平臺1具有獲得更大的市場份額、較高的價格和更高的收益。說明在位者平臺1在進(jìn)入者平臺2具有較高的質(zhì)量水平情況下，應(yīng)該加大轉(zhuǎn)移成本IT投資，以改進(jìn)用戶效用進(jìn)而鎖定用戶。

圖2 平臺1轉(zhuǎn)移成本較大的系統(tǒng)運行結(jié)果

在初始值設(shè)置的基礎(chǔ)上，僅增大質(zhì)量差異，δ設(shè)置為150，觀察進(jìn)入者平臺2加大提升質(zhì)量水平的IT投資對市場競爭的影響，結(jié)果如圖3所示。結(jié)果顯示，位于(0，0)點上的用戶選擇后進(jìn)入平臺2獲得更大效用，進(jìn)入者平臺2獲得更大的市場份額、較高的價格和更高的收益。說明進(jìn)入者平臺2在平臺1未進(jìn)行轉(zhuǎn)移成本IT投資的條件下，應(yīng)加大提升質(zhì)量水平的IT投資，以改進(jìn)用戶效用。

圖3 平臺2具有質(zhì)量優(yōu)勢的系統(tǒng)運行結(jié)果

對式(1)求得的平臺利潤最大化可以得到平臺1和平臺2的均衡價格，進(jìn)而求得均衡狀態(tài)下競爭雙方的市場份額和利潤水平分別為

(3)

(4)

(5)

結(jié)論1：當(dāng)不考慮兼容策略時，兩個平臺的使用價格、市場份額和利潤水平由平臺的技術(shù)進(jìn)步水平和轉(zhuǎn)移成本的相對大小所決定。當(dāng)技術(shù)進(jìn)步水平較高時后進(jìn)入平臺具有競爭優(yōu)勢，反之，先進(jìn)入平臺能夠通過構(gòu)建進(jìn)入壁壘鎖定用戶而獲得競爭優(yōu)勢。

2)網(wǎng)絡(luò)外部性影響機理分析

圖4 網(wǎng)絡(luò)外部性影響機理的系統(tǒng)運行結(jié)果

結(jié)論2：隨著網(wǎng)絡(luò)外部性的增加，平臺中用戶的效用增加，平臺價格和利潤降低。

3)兼容性策略影響機理分析

在初始值設(shè)置的基礎(chǔ)上下，僅改變兼容系數(shù)，從初始值ν=0開始以步長0.1順序調(diào)整，從0變?yōu)?，仿真結(jié)果如圖5所示。仿真結(jié)果顯示，進(jìn)入者平臺2采用的兼容性水平越高，在位者平臺1先動優(yōu)勢越弱，從而處于被動地位。進(jìn)入者平臺2由于其擁有的質(zhì)量優(yōu)勢獲得更大的市場份額、價格和投資收益。特別地，在系統(tǒng)運行時網(wǎng)絡(luò)外部性系數(shù)的調(diào)整對于實驗結(jié)果沒有任何影響，因此，平臺2在有效實施兼容策略有助于降低網(wǎng)絡(luò)外部性對雙邊用戶的交叉影響，是進(jìn)入者平臺2獲得后動優(yōu)勢的關(guān)鍵，反之，對于在位者平臺1而言，若要維持先動優(yōu)勢，需要增加轉(zhuǎn)移成本、鎖定用戶、設(shè)置有效的進(jìn)入壁壘以抵制兼容策略。

圖5 進(jìn)入者平臺2完全兼容策略下的運行結(jié)果

結(jié)論3：進(jìn)入者平臺2采取完全兼容的進(jìn)入策略時，可以獲得更大的市場份額，在市場競爭中占據(jù)優(yōu)勢地位。

5 結(jié)論

本文在Netlogo仿真軟件基礎(chǔ)上，基于雙寡頭電子商務(wù)平臺序貫投資決策博弈模型，設(shè)計包含電子商務(wù)平臺市場環(huán)境、事件和主體的仿真系統(tǒng)，調(diào)整相關(guān)環(huán)境變量和各類主體屬性參數(shù)，觀察競爭平臺的價格、收益等變化。研究結(jié)果顯示：①當(dāng)不考慮兼容策略時，兩個平臺的使用價格、市場份額和利潤水平由平臺的技術(shù)進(jìn)步水平和轉(zhuǎn)移成本的相對大小所決定。當(dāng)技術(shù)進(jìn)步水平較高時后進(jìn)入平臺具有競爭優(yōu)勢，反之，先進(jìn)入平臺能夠通過構(gòu)建進(jìn)入壁壘鎖定用戶而獲得競爭優(yōu)勢。此時，先進(jìn)入平臺能夠主動選擇轉(zhuǎn)移成本的大小，轉(zhuǎn)移成本對于進(jìn)入者平臺2的利潤存在負(fù)向影響，進(jìn)入者平臺2采用不兼容策略將在競爭中處于劣勢地位。②網(wǎng)絡(luò)外部性對平臺用戶效用存在正向影響，隨著網(wǎng)絡(luò)外部性的增加會導(dǎo)致平臺價格和利潤的降低。網(wǎng)絡(luò)外部性越大，在位者平臺2定價越高、用戶基礎(chǔ)擴大，從而有利于平臺1形成規(guī)模效應(yīng)。③進(jìn)入者平臺2采取完全兼容的進(jìn)入策略時，可以獲得更大的市場份額，在市場競爭中占據(jù)優(yōu)勢地位。平臺2在有效實施兼容策略有助于降低網(wǎng)絡(luò)外部性對雙邊用戶的交叉影響。對于作為跟隨者的平臺而言，有效地實施完全兼容能夠促進(jìn)后入平臺成功進(jìn)入市場。而對于作為領(lǐng)導(dǎo)者的平臺而言，有效地建立進(jìn)入壁壘使進(jìn)入者的兼容策略難以實施能夠發(fā)揮在位者的優(yōu)勢。