杜浩杰　劉偉　高志軍

摘要：針對(duì)一個(gè)二級(jí)港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)問題，綜合考慮港口的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避行為和企業(yè)社會(huì)責(zé)任，使用條件風(fēng)險(xiǎn)值描述港口的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避行為，基于港口主導(dǎo)的Stackelberg博弈模型，提出收益共享與成本分擔(dān)的協(xié)調(diào)契約，探討港口的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避行為和企業(yè)社會(huì)責(zé)任對(duì)港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈利潤(rùn)和協(xié)調(diào)的影響。結(jié)果表明：分散決策時(shí)，港口的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避行為導(dǎo)致服務(wù)提供商期望利潤(rùn)減少，但港口承擔(dān)企業(yè)社會(huì)責(zé)任有利于提高供應(yīng)鏈成員的期望利潤(rùn)；當(dāng)港口的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避水平在合理區(qū)間內(nèi)時(shí)采用協(xié)調(diào)契約能夠?qū)崿F(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)，但港口承擔(dān)過高的企業(yè)社會(huì)責(zé)任會(huì)導(dǎo)致協(xié)調(diào)失敗。

關(guān)鍵詞：港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈； 供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)； 需求不確定； 條件風(fēng)險(xiǎn)值（CVaR）； Stackelberg博弈

中圖分類號(hào)：? F550.6； F274文獻(xiàn)標(biāo)志碼：? A

Port logistics service supply chain coordination considering

corporate social responsibility and risk aversion

DU Haojie， LIU Wei， GAO Zhijun

（College of Transport & Communications， Shanghai Maritime University， Shanghai 201306， China）

Abstract： For the coordination issue of a two-stage port logistics service supply chain， the paper considers the port risk aversion behavior and the corporate social responsibility， uses the conditional value-at-risk to describe the port risk aversion behavior， puts forward the coordination contract with revenue sharing and cost sharing based on the Stackelberg game model led by ports， and explores the impact of the port risk aversion behavior and the corporate social responsibility on the profit and coordination of the port logistics service supply chain. The results show that： when adopting decentralized decision， the port risk aversion behavior leads to the less expected profits of service providers， but that the ports undertake the corporate social responsibility is beneficial to the increase of the expected profits of the supply chain members; when the port risk aversion level is within a reasonable range， the coordination contract can be used to realize the supply chain coordination， but the excessive corporate social responsibility undertaken by ports can lead to the coordination failure.

Key words： port logistics service supply chain; supply chain coordination; uncertain demand; conditional value-at-risk （CVaR）; Stackelberg game

0 引 言

隨著港口的不斷迭代發(fā)展，港口的物流職能越來越系統(tǒng)化、集成化。港口通過整合航運(yùn)企業(yè)、陸上運(yùn)輸企業(yè)及其他物流服務(wù)提供商的優(yōu)勢(shì)資源，為客戶提供集成化的物流服務(wù)，形成以港口為中心的港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈。作為物流服務(wù)供應(yīng)鏈的一種特殊形式，其基本結(jié)構(gòu)為功能型物流服務(wù)提供商（functional logistics service provider，F(xiàn)LSP）—港口—客戶。

承擔(dān)企業(yè)社會(huì)責(zé)任（corporate social responsibility，CSR）能夠促進(jìn)企業(yè)之間相互激勵(lì)，增加社會(huì)業(yè)績(jī)和經(jīng)濟(jì)業(yè)績(jī)［1］以及消費(fèi)者剩余［2］。近年來，港口企業(yè)對(duì)CSR的關(guān)注度日益提升，河北港口集團(tuán)、天津港、招商港口等先后發(fā)布CSR報(bào)告，從綠色環(huán)保、高效低碳、扶貧公益等方面對(duì)自身履行的CSR進(jìn)行披露，積極搭建與利益相關(guān)方的溝通平臺(tái)。目前，對(duì)港口CSR的一些研究?jī)A向于評(píng)價(jià)體系的建立和港口如何履行CSR的相關(guān)論述［3］，對(duì)港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈中的CSR問題研究較少。一些學(xué)者針對(duì)物流服務(wù)供應(yīng)鏈中CSR的研究為本文奠定了基礎(chǔ)，譚春橋等［4］、段華薇等［5］、竇志武等［6］將CSR作為內(nèi)生變量進(jìn)行研究，通過研究CSR對(duì)市場(chǎng)需求的影響分析物流服務(wù)企業(yè)決策及收益的變化。本文同樣將CSR作為內(nèi)生變量進(jìn)行研究，認(rèn)為CSR是企業(yè)的一種投資行為并承擔(dān)相應(yīng)的成本。不同的是，在考慮CSR的同時(shí)還考慮了港口的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避行為。

供應(yīng)鏈企業(yè)受消費(fèi)者購(gòu)買行為的影響，需求呈現(xiàn)一定的隨機(jī)性［7］。疫情以及全球經(jīng)濟(jì)形勢(shì)變化給港口經(jīng)營(yíng)帶來了更多的不確定性。此外，物流服務(wù)供應(yīng)鏈的運(yùn)作以物流服務(wù)能力的供給為基礎(chǔ)，而服務(wù)具有無形、不可存儲(chǔ)等特點(diǎn)［8］，其在運(yùn)作過程中上下游企業(yè)往往面臨需求不確定帶來的風(fēng)險(xiǎn)。已有學(xué)者對(duì)港口物流服務(wù)的需求不確定性進(jìn)行了研究，如：趙旭等［9］通過構(gòu)建需求不確定下的雙層規(guī)劃模型發(fā)現(xiàn)，港口供應(yīng)鏈企業(yè)參與整合能夠降低供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)中斷帶來的風(fēng)險(xiǎn)；CHO等［10］論述了貿(mào)易保護(hù)主義和貿(mào)易沖突對(duì)港口物流服務(wù)需求的影響。然而，這些研究都沒有在港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈背景下討論港口所面臨的不確定風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)供應(yīng)鏈成員所面臨的風(fēng)險(xiǎn)也沒有進(jìn)行量化。目前，對(duì)物流服務(wù)供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)的研究較為普遍，為本文的研究提供了參考。物流服務(wù)供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)來源于市場(chǎng)中斷［11］、需求更新［12］，以及運(yùn)作過程中的不確定因素［13］，供應(yīng)鏈成員對(duì)此會(huì)呈現(xiàn)出不同的風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度：風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避、風(fēng)險(xiǎn)中性和風(fēng)險(xiǎn)偏好，如WANG等［14］考慮了物流服務(wù)供應(yīng)鏈成員不同風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度的組合，研究不同風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度組合下供應(yīng)鏈成員決策的變化，但這些研究沒有對(duì)供應(yīng)鏈成員所面臨的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效的度量。近年來，部分供應(yīng)鏈領(lǐng)域的學(xué)者將條件風(fēng)險(xiǎn)值（conditional value-at-risk，CVaR）引入供應(yīng)鏈領(lǐng)域，研究供應(yīng)鏈成員所面臨的風(fēng)險(xiǎn)問題［15-18］。這些研究表明CVaR有著良好的計(jì)算特性，且能很好地度量供應(yīng)鏈成員所面臨的風(fēng)險(xiǎn)。作為供應(yīng)鏈的重要分支，一些學(xué)者開始運(yùn)用CVaR研究物流服務(wù)供應(yīng)鏈成員所面臨的風(fēng)險(xiǎn)問題，如：張廣勝等［19］使用CVaR測(cè)算港口在風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避情形下的期望利潤(rùn)，進(jìn)而研究港口在風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避下的采購(gòu)策略；張涑賢等［20］通過CVaR度量風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避型物流服務(wù)供應(yīng)商所面臨的風(fēng)險(xiǎn)。受這些文獻(xiàn)的啟發(fā)，本文使用CVaR對(duì)港口所面臨的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行度量，確定港口合理的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避水平，分析港口承擔(dān)CSR對(duì)CVaR的影響。

當(dāng)物流服務(wù)提供商具有一定的議價(jià)能力時(shí)，港口和物流服務(wù)提供商分別以各自利潤(rùn)最大化進(jìn)行決策，可能會(huì)導(dǎo)致雙重邊際效益，使整個(gè)供應(yīng)鏈的利益受損。通過供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)契約機(jī)制能夠?qū)崿F(xiàn)供應(yīng)鏈上下游企業(yè)激勵(lì)目標(biāo)一致，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈成員企業(yè)利潤(rùn)的帕累托改進(jìn)。近年來一些學(xué)者對(duì)港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)問題進(jìn)行了研究，如YANG［21］采用云計(jì)算技術(shù)優(yōu)化港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈，通過協(xié)調(diào)契約實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)，但并未考慮港口面臨需求不確定時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度，也沒有對(duì)CSR問題進(jìn)行討論。王嘉浩等［22］認(rèn)為物流服務(wù)需求擾動(dòng)對(duì)分散決策下的港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈成員決策影響較大，集中決策和采用承運(yùn)人聯(lián)盟模式能夠較好地降低這種影響。該文獻(xiàn)雖然考慮了需求不確定的情形，但未考慮需求不確定帶來的風(fēng)險(xiǎn)，也沒有采用契約實(shí)現(xiàn)港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)。本文綜合考慮港口的CSR和風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避行為，通過基于風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)的收益共享與成本分擔(dān)的協(xié)調(diào)契約實(shí)現(xiàn)港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)。

綜上所述，目前針對(duì)港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)的研究中綜合考慮CSR和風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避行為的較少。與現(xiàn)有研究不同，本文考慮港口承擔(dān)CSR并使用CVaR測(cè)算港口在需求不確定下的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避行為，分析分散和集中決策下供應(yīng)鏈成員的最優(yōu)決策，通過算例分析證明收益共享與成本分擔(dān)的協(xié)調(diào)契約能夠分散港口面臨的風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)，并且討論港口承擔(dān)的CSR水平和風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避水平對(duì)供應(yīng)鏈成員決策、期望利潤(rùn)和協(xié)調(diào)契約的影響。

1 問題描述與模型假設(shè)

考慮由一個(gè)港口和一個(gè)FLSP組成的二級(jí)港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈。港口能夠很好地識(shí)別并且整合市場(chǎng)需求，并根據(jù)市場(chǎng)需求從FLSP處購(gòu)買所需的某一物流服務(wù)（如裝卸搬運(yùn)服務(wù)或陸上貨物運(yùn)輸服務(wù)），將其出售給客戶，由FLSP直接向客戶服務(wù)。港口和FLSP都是理性的，港口處于領(lǐng)導(dǎo)者的地位，港口與FLSP之間信息對(duì)稱。線性需求函數(shù)易于計(jì)算和分析，在物流服務(wù)供應(yīng)鏈領(lǐng)域應(yīng)用較廣，且一般認(rèn)為市場(chǎng)需求與物流服務(wù)質(zhì)量和CSR水平正相關(guān)［23-24］。因此，假設(shè)物流服務(wù)供應(yīng)鏈面臨的市場(chǎng)需求D由固定市場(chǎng)需求d和隨機(jī)的市場(chǎng)需求波動(dòng)x組成，D=d+x，其中d=a－bp+λy+εz。這里，a>0為基本市場(chǎng)需求，固定市場(chǎng)需求d在基本市場(chǎng)需求的基礎(chǔ)上受物流服務(wù)價(jià)格p、物流服務(wù)質(zhì)量y和港口承擔(dān)的CSR水平z的影響，b、λ、ε分別為物流服務(wù)價(jià)格、物流服務(wù)質(zhì)量、港口承擔(dān)的CSR水平的需求敏感系數(shù)。市場(chǎng)需求波動(dòng)x在可預(yù)測(cè)的潛在需求區(qū)間［K，T］內(nèi)服從概率密度函數(shù)為f（x）、累積分布函數(shù)為F（x）的均勻分布，其中K代表港口面臨的最低潛在需求，T代表港口所面臨的最高潛在需求。

在確認(rèn)需求后，港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈的決策過程為：港口作為領(lǐng)導(dǎo)者首先確定CSR水平z和物流服務(wù)訂購(gòu)量Q，并以價(jià)格p向市場(chǎng)出售物流服務(wù)。港口承擔(dān)CSR產(chǎn)生的成本為Cz=nz2/2，其中n為港口承擔(dān)的CSR水平的成本敏感系數(shù)。FLSP作為追隨者，在觀察到港口的決策后以物流服務(wù)質(zhì)量y和價(jià)格w向港口出售數(shù)量為Q的物流服務(wù)。FLSP為了維持一定質(zhì)量的物流服務(wù)產(chǎn)生的成本為Cy=my2/2，其中m為物流服務(wù)質(zhì)量的成本敏感系數(shù)。

考慮港口的CSR和風(fēng)險(xiǎn)的物流服務(wù)供應(yīng)鏈的決策過程見圖1，其中物流服務(wù)集成商（logistics service integrator，LSI）即為港口。

涉及的符號(hào)與變量說明：帶上標(biāo)DC、IF、CC的變量分別表示在分散、集中、契約決策下的變量值；下標(biāo)I、F分別指代港口和FLSP；πDCI、πCCI、πDCF、πCCF分別表示港口和FLSP在分散決策和契約決策下的期望利潤(rùn)；πIF表示集中決策下供應(yīng)鏈的總期望利潤(rùn)。

2 基本模型

通過圖3b港口的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避系數(shù)與供應(yīng)鏈成員期望利潤(rùn)的關(guān)系可以發(fā)現(xiàn)：隨著港口接近風(fēng)險(xiǎn)中性，分散決策和契約決策下港口的期望利潤(rùn)都增加，F(xiàn)LSP在契約決策下的期望利潤(rùn)快速增長(zhǎng)，表明契約決策下港口接近風(fēng)險(xiǎn)中性有利于FLSP獲得更高的期望利潤(rùn)。結(jié)合圖2a可知，契約決策下FLSP只要保持一定水平的物流服務(wù)質(zhì)量就可以獲得比分散決策下更高的期望利潤(rùn)，表明協(xié)調(diào)契約會(huì)導(dǎo)致FLSP在物流服務(wù)質(zhì)量方面努力不足。相反，F(xiàn)LSP在分散決策下的期望利潤(rùn)卻不斷下降，結(jié)合圖2a可以發(fā)現(xiàn)原因：分散決策下隨著港口接近風(fēng)險(xiǎn)中性，F(xiàn)LSP傾向于提高自身的物流服務(wù)質(zhì)量，從而承擔(dān)的物流服務(wù)質(zhì)量成本增加，導(dǎo)致期望利潤(rùn)不斷下降。

4.2 CSR對(duì)港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈的影響

令η=0.85，ε∈［0，20］，其余參數(shù)保持不變。通過數(shù)值仿真得出港口承擔(dān)的CSR水平的需求敏感系數(shù)ε與供應(yīng)鏈成員決策變量和契約參數(shù)的關(guān)系（分別見圖4a和4b），以及ε與港口CVaR和供應(yīng)鏈成員期望利潤(rùn)的關(guān)系（分別見圖5a和5b）。

由圖4a可知，隨著市場(chǎng)需求對(duì)CSR的敏感度的提升，港口的CSR提升，分散決策和契約決策下港口對(duì)物流服務(wù)的訂購(gòu)量增加，但FLSP的物流服務(wù)質(zhì)量不受影響，與推論1（2）一致。通過圖4b可以發(fā)現(xiàn)，ε不會(huì)對(duì)協(xié)調(diào)契約的參數(shù)產(chǎn)生影響。

由圖5a可知：港口在契約決策下的CVaR大于分散決策下的CVaR，說明η=0.85時(shí)采用收益共享與成本分擔(dān)的協(xié)調(diào)契約能夠?qū)崿F(xiàn)港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)；隨著ε的增大，契約決策下的CVaR比分散決策下的CVaR有更快的增長(zhǎng)趨勢(shì)。結(jié)合圖4a發(fā)現(xiàn)，契約決策下當(dāng)市場(chǎng)需求對(duì)CSR越敏感時(shí)，港口承擔(dān)更高的CSR能夠在給定的η下獲得更高的利潤(rùn)。

由圖5b可知：隨著市場(chǎng)需求對(duì)CSR的敏感度的提高，港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈在集中決策和契約決策下的期望利潤(rùn)都呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)。但當(dāng)ε>10.236時(shí)FLSP在分散決策下的期望利潤(rùn)將會(huì)大于在契約決策下的期望利潤(rùn)，此時(shí)FLSP傾向于退出契約，港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈不能協(xié)調(diào)。即使FLSP繼續(xù)參與契約，但當(dāng)ε>15.362時(shí)港口不能獲得比分散決策下更多的期望利潤(rùn)，港口也會(huì)終止契約。結(jié)合圖4a和圖4b可以發(fā)現(xiàn)其中的原因：契約決策下當(dāng)ε不斷增大時(shí)港口傾向于承擔(dān)更高的CSR來進(jìn)一步刺激市場(chǎng)需求，而此時(shí)的成本分擔(dān)率仍處于較低水平不變，F(xiàn)LSP分擔(dān)的CSR成本將會(huì)增大，因此FLSP在觀察到港口承擔(dān)的CSR不斷提高時(shí)，預(yù)期到自己的成本壓力較大，將在ε>10.236時(shí)傾向于退出收益共享與成本分擔(dān)的協(xié)調(diào)契約。當(dāng)ε>15.362時(shí)港口迫于自身的成本壓力也不會(huì)促成契約達(dá)成。

5 結(jié) 論

研究承擔(dān)企業(yè)社會(huì)責(zé)任（CSR）并具有風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避行為的港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)問題，發(fā)現(xiàn)：

（1）在分散決策下隨著港口接近風(fēng)險(xiǎn)中性，港口的條件風(fēng)險(xiǎn)值（CVaR）和期望利潤(rùn)都會(huì)增加，但港口只愿意承擔(dān)一定水平的CSR，這導(dǎo)致功能型物流服務(wù)提供商（FLSP）不斷提升物流服務(wù)質(zhì)量來增加市場(chǎng)需求，導(dǎo)致FLSP成本增加，F(xiàn)LSP整體期望利潤(rùn)減少。分散決策下隨著市場(chǎng)需求對(duì)港口承擔(dān)的CSR的敏感度的提高，F(xiàn)LSP只需要保持一定的物流服務(wù)質(zhì)量水平不變，此時(shí)港口傾向于承擔(dān)更高的CSR，也愿意訂購(gòu)更多物流服務(wù)，因此供應(yīng)鏈成員的期望利潤(rùn)增加。

（2）當(dāng)港口風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避水平較低時(shí)采用收益共享與成本分擔(dān)的協(xié)調(diào)契約能夠?qū)崿F(xiàn)港口物流服務(wù)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)。然而，當(dāng)港口逐漸接近風(fēng)險(xiǎn)中性時(shí)契約參數(shù)不斷減小，契約的協(xié)調(diào)作用減弱。當(dāng)契約決策下的CVaR小于分散決策下的CVaR時(shí)，港口不會(huì)促成協(xié)調(diào)契約，契約失效。市場(chǎng)需求對(duì)CSR的敏感度不會(huì)影響契約參數(shù)，隨著

市場(chǎng)需求對(duì)CSR的敏感度的增加，供應(yīng)鏈成員的期望利潤(rùn)以及港口的CVaR都會(huì)得到提升，當(dāng)市場(chǎng)需求對(duì)CSR的敏感度過高時(shí)，迫于成本壓力FLSP將會(huì)退出契約，契約失效。

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（編輯 趙勉）

收稿日期： 2021-11-23

修回日期： 2022-03-17

基金項(xiàng)目： 國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金（20&ZD070）

作者簡(jiǎn)介： 杜浩杰（1996—），男，甘肅平?jīng)鋈?，碩士研究生，研究方向?yàn)楝F(xiàn)代物流管理，（E-mail）studyingdu@163.com；

劉偉（1959—），男，江蘇蘇州人，教授，博士，研究方向?yàn)槲锪飨到y(tǒng)設(shè)計(jì)與管理，（E-mail）weiliu@shmtu.edu.cn