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        不同契約條件下食品供應(yīng)鏈質(zhì)量安全控制研究

        2023-12-12 13:22:10金璐瑤紹興文理學院商學院浙江紹興312000
        物流科技 2023年23期
        關(guān)鍵詞:劣質(zhì)生產(chǎn)商懲罰

        金璐瑤 (紹興文理學院商學院,浙江 紹興 312000)

        0 引 言

        進入新時代以來,人們的生活水平不斷提高,提出了更高的食品質(zhì)量安全要求。然而,近幾年發(fā)生了一系列食品質(zhì)量安全事件,如“敵敵畏養(yǎng)殖海參”、“土坑酸菜”與“紅薯粉造假”等,嚴重降低了消費者的信心,也讓消費者更加重視食品質(zhì)量安全。黨和政府也充分保障食品質(zhì)量安全,先后發(fā)布了《食品安全標準與監(jiān)測評估“十四五”規(guī)劃》、《食品安全標準跟蹤評價工作方案》及《食品安全工作評議考核辦法的通知》等。

        據(jù)中央農(nóng)辦公布的資料顯示,在全國農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體中約有98%以上是小農(nóng)戶。供應(yīng)商的數(shù)量加大了監(jiān)管難度和監(jiān)管成本,過高的監(jiān)管成本可能導致政府監(jiān)管失靈[1]。同時,原料檢測成本較高致使生產(chǎn)商原料檢測的意識較低。此外,供應(yīng)商與生產(chǎn)商之間還存在信息不對稱,致使雙方都追求短期利益的最大化而忽視原料質(zhì)量[2]。這些因素都導致供應(yīng)商提供的劣質(zhì)原料成為食品質(zhì)量安全的關(guān)鍵風險[3]。因此,如何有效解決由劣質(zhì)原料引起的食品質(zhì)量安全問題,值得我們進一步研究。

        目前,研究成果主要聚焦于信號傳遞、政府規(guī)制和供應(yīng)鏈內(nèi)部治理三個方面。信號傳遞是指利用第三方認證來傳遞信號。Ricardo 開發(fā)了一種為農(nóng)產(chǎn)品提供第三方認證的模式[4]。政府規(guī)制是指運用外部力量進行監(jiān)管。晚春東的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),當政府的有效抽檢率較高時,會迫使供應(yīng)商提供合格原料[5]。供應(yīng)鏈內(nèi)部治理是指供應(yīng)鏈不同環(huán)節(jié)之間展開合作[6]。楊松的模型重點關(guān)注供應(yīng)商與生產(chǎn)商質(zhì)量投入的演化策略[7]。其中,契約治理成為學者關(guān)注的重點。Lin 證明了供應(yīng)鏈合同與食品安全機制結(jié)合能有效提升食品安全水平[8]。閆峰研究了獎勵懲罰契約對供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)的影響[9]。Xu 的博弈結(jié)果發(fā)現(xiàn),成本分擔合同能顯著提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全水平[10]。

        綜上所述,信號傳遞與政府規(guī)制兩種方式會受限于供應(yīng)商規(guī)模,相比之下,供應(yīng)鏈內(nèi)部治理更為有效。學者通常認為個體是完全理性的,但個人行為會受到外部環(huán)境的影響,更適合用演化博弈理論研究。因此,本文從食品供應(yīng)鏈視角出發(fā),運用演化博弈理論,研究在不同契約條件下供應(yīng)商與生產(chǎn)商的策略,以探索食品供應(yīng)鏈質(zhì)量安全控制的有效途徑。

        1 問題描述與研究假設(shè)

        現(xiàn)行的契約主要分為內(nèi)部懲罰、外部損失分擔及內(nèi)外部損失分擔契約三種。內(nèi)部懲罰契約是指當生產(chǎn)商發(fā)現(xiàn)供應(yīng)商的違法行為時,生產(chǎn)商會對其進行懲罰,供應(yīng)商需要分擔內(nèi)部懲罰;外部損失分擔契約是指由劣質(zhì)原料引起的外部損失,供應(yīng)商才需要分擔一部分外部損失;內(nèi)外部損失分擔契約是指供應(yīng)商既要分擔內(nèi)部懲罰,供應(yīng)商也要分擔由劣質(zhì)原料引起的外部損失。為探索食品供應(yīng)鏈質(zhì)量安全的有效控制措施,對不同契約條件下供應(yīng)商與生產(chǎn)商的策略進行研究。

        假設(shè)參與主體均為有限理性,構(gòu)建供應(yīng)商和生產(chǎn)商為參與主體的兩方演化博弈模型。供應(yīng)商的策略為{提供合格原料,提供劣質(zhì)原料},生產(chǎn)商的策略為{嚴格檢查,放松檢查}。為簡化分析,假設(shè)使用劣質(zhì)原料加工的食品均為劣質(zhì)食品,反之則為優(yōu)質(zhì)食品。并假設(shè)當生產(chǎn)商進行嚴格檢查時就能發(fā)現(xiàn)供應(yīng)商的違法行為,并退回其劣質(zhì)原料。根據(jù)研究需要,提出以下假設(shè)。

        假設(shè)1:供應(yīng)商提供合格原料的概率為x,提供劣質(zhì)原料的概率為1-x;生產(chǎn)商嚴格檢查的概率為y,放松檢查的概率為1-y。其中,0≤x,y≤1。

        假設(shè)2:供應(yīng)商與生產(chǎn)商簽訂契約,內(nèi)外部損失按一定比例進行分擔。假設(shè)供應(yīng)商內(nèi)部懲罰分擔比例為a,外部損失分擔比例為b,因使用劣質(zhì)原料而造成食品質(zhì)量安全問題的政府判定概率為k。

        假設(shè)3:供應(yīng)商的收益為Rs,提供合格原料的成本為Ch,提供劣質(zhì)原料的成本為Cl,Ch>Cl。生產(chǎn)商銷售食品收益為Rm,嚴格檢查成本為Cm,放松檢查成本為0,Cm>0。為簡便計算,將供應(yīng)商提供合格原料的凈收益記為R1=Rs-Ch,提供劣質(zhì)原料的凈收益記為R2=Rs-Cl,生產(chǎn)商嚴格檢查的凈收益為R3=Rm-Cm。

        假設(shè)4:由于簽訂契約供應(yīng)商需要分擔內(nèi)部或外部損失,這使得生產(chǎn)商不會公布供應(yīng)商的違法信息。除非政府發(fā)現(xiàn)供應(yīng)商的違法行為,否則供應(yīng)商將得到政府補貼B。生產(chǎn)商不存在聲譽獎勵,但若生產(chǎn)商發(fā)現(xiàn)供應(yīng)商的違法行為,供應(yīng)商需要支付賠償金S,則供應(yīng)商需要分擔的內(nèi)部損失為aS。生產(chǎn)商還需要對其他供應(yīng)商的原料進行檢查,檢查成本為Cm。因此,當供應(yīng)商提供劣質(zhì)原料,生產(chǎn)商嚴格檢查時,雙方的收益為R2-aS+B、R3+aS-Cm。

        假設(shè)5:假設(shè)當生產(chǎn)商放松檢查時,政府才進行監(jiān)管,且政府發(fā)現(xiàn)雙方違法行為的概率都為α,α>0。若政府發(fā)現(xiàn)供應(yīng)商的違法行為,供應(yīng)商需要承擔政府懲罰G;若政府發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)商的劣質(zhì)食品,生產(chǎn)商則需要承擔政府懲罰F,且還會因消費者信任度降低而受到聲譽損失M。反之,則會獲得聲譽獎勵N。因此,生產(chǎn)商受到的外部損失為α(M+F),供應(yīng)商需要分擔的外部損失為αbk(M+F)。當供應(yīng)商提供劣質(zhì)原料,生產(chǎn)商放松檢查時,雙方的收益為R2-αG+(1- α)B-αbk(M+F+N)、Rm-α(M+F)+(1- α)N+αbk(M+F+N)。

        根據(jù)參與主體間的關(guān)系,可得到雙方的收益矩陣,具體如表1 所示。

        表1 供應(yīng)商和生產(chǎn)商的收益矩陣

        2 不同契約條件下供應(yīng)商與生產(chǎn)商的博弈分析

        2.1 供應(yīng)商的演化穩(wěn)定策略

        根據(jù)上述假設(shè),供應(yīng)商選擇“提供合格原料”策略的期望收益V11為:

        供應(yīng)商選擇“提供劣質(zhì)原料”策略的期望收益V12為:

        供應(yīng)商平均期望收益V1為:

        由此可得,供應(yīng)商選擇“提供合格原料”的復制動態(tài)方程F(x)為:

        令F(x)=0,得到復制動態(tài)方程的解:若某一解同時滿足F(x)=0 與F'(x)<0,則為演化穩(wěn)定策略。對供應(yīng)商選擇“提供合格原料”的復制動態(tài)方程求偏導,可得:若y=y*,F(xiàn)(x)恒為0,所有x都為穩(wěn)定狀態(tài);若y>y*,x*=1 是穩(wěn)定演化策略;若y<y*,x*=0 是穩(wěn)定演化策略。

        2.2 生產(chǎn)商的演化穩(wěn)定策略

        同理,生產(chǎn)商選擇“嚴格檢查”策略的復制動態(tài)方程F(y):

        令F(y)=0,得到復制動態(tài)方程的解:對生產(chǎn)商選擇“嚴格檢查”策略的復制動態(tài)方程求偏導,可得:若x=x*,F(xiàn)(y)恒為0,所有y都為穩(wěn)定狀態(tài);若x<x*,y*=1 為演化均衡策略;若x>x*,y*=0 為演化均衡策略。

        2.3 供應(yīng)商與生產(chǎn)商的穩(wěn)定性均衡分析

        由式(1) 和式(2),得到供應(yīng)商和生產(chǎn)商的復制動態(tài)方程組:

        令dx/dt和dy/dt=0,得到復制動態(tài)方程的五個局部均衡解: (0,0); (0,1); (1,0); (1,1); (x*,y*)。但求解的并不是演化均衡解,需要進一步采用Friedman 檢驗法檢驗。雅克比矩陣為:

        若均衡解同時滿足跡<0 和行列式>0,則該點為演化穩(wěn)定策略ESS。均衡解對應(yīng)矩陣各元素的情況如表2 所示。

        表2 不同均衡解的雅克比矩陣各元素

        由表2 可知, (x*,y*)不滿足跡<0,該點不是演化均衡點。同理, (1,1)也不滿足,則該點也不是演化均衡點。接下來,將討論其余三個解。

        3 數(shù)值仿真

        供應(yīng)商提供合格原料,生產(chǎn)商放松檢查,是解決供應(yīng)商提供劣質(zhì)原料這一關(guān)鍵風險的有效途徑。因此,接下來將進一步分析(1,0)點。假設(shè)Ch=10,Cl=5,α=0.3,G=6,B=3,S=6,a=0.6,M=6,F(xiàn)=12,N=4,Cm=2,k=0.6。同時,需要滿足<b≤1,代入上述假設(shè)計算b,得到b=0.58,不妨設(shè)b=0.7。利用MatlabR2018a 軟件對演化博弈結(jié)果進行數(shù)值仿真。

        3.1 初始人群規(guī)模對參與主體演化穩(wěn)定策略的影響

        基于上述條件,將x和y的初始值設(shè)為(0.5,0.5 )。為更好研究不同初始狀態(tài)對供應(yīng)商與生產(chǎn)商策略的影響,取四組不同的初始值(0.2,0.2 )、 (0.5,0.5 )、 (0.7,0.7 )與(0.9,0.9 ),其結(jié)果如圖1 所示。由圖1 可知,在不同的初始狀態(tài)下參與主體的行為都呈現(xiàn)出路徑依賴性,即初始人群規(guī)模不會影響策略穩(wěn)定性,但會影響系統(tǒng)趨向穩(wěn)定策略的速度。當供應(yīng)商的初始規(guī)模較小時,系統(tǒng)到達穩(wěn)定狀態(tài)的時間較長,趨向速度也較慢;反之,趨向速度較快,系統(tǒng)到達穩(wěn)定狀態(tài)的時間也相應(yīng)縮短。

        圖1 不同初始人群規(guī)模對參與主體演化路徑的影響

        3.2 內(nèi)部懲罰契約條件下參數(shù)變化對參與主體的影響

        在內(nèi)部懲罰契約條件下,設(shè)定b=0,保持其余參數(shù)的初始值不變,改變a與S值。將賠償金和內(nèi)部懲罰分擔比例設(shè)置低、中、高三種類型,取a=0.2,0.5,1,S=3,8,20,其結(jié)果見圖2(a) 和圖2(b)。由圖2(a) 可知,在不同的參數(shù)組合下,供應(yīng)商的策略選擇有所不同。當a=1,S=3 時,會傾向于提供劣質(zhì)原料;當a=1,S=8 或20,或a=0.5,S=20 時,演化路徑會出現(xiàn)周期性波動;當a=0.5,S=3 或8 時,則會更傾向于提供劣質(zhì)原料,且S 越小,趨向穩(wěn)定策略的速度越慢;而當a=0.2 時,則無論S取何值,供應(yīng)商都會趨向于提供劣質(zhì)原料。表明在內(nèi)部懲罰契約條件下,無論內(nèi)部懲罰分擔比例和賠償金取何值,供應(yīng)商都不會提供合格原料。當分擔比例為高取值,賠償金為中取值或高取值,或者當分擔比例為中取值,賠償金為高取值時,演化路徑都呈現(xiàn)周期性波動;在其余情況下,供應(yīng)商都會趨向于提供劣質(zhì)原料。

        圖2

        由圖2(b) 可知,根據(jù)不同的參數(shù)組合,生產(chǎn)商的策略也呈現(xiàn)出不同的特點。當a=1,S=8 或a=1,S=20 或a=0.5,S=20時,演化路徑呈現(xiàn)周期性波動;當a=1,S=3 或a=0.5,S=8 或a=0.2,S=20 時,生產(chǎn)商趨向于嚴格檢查;當a=0.5,S=3 或a=0.2,S=8 時,演化路徑表現(xiàn)出先下降后上升的趨勢;當a=0.2,S=3 時,生產(chǎn)商會更傾向于放松檢查。表明若內(nèi)部懲罰分擔比例為高取值,賠償金為低取值或分擔比例為低取值,賠償金為高取值,或兩者都為中取值,生產(chǎn)商會嚴格檢查。若都為低取值,因供應(yīng)商分擔的內(nèi)部懲罰過低,生產(chǎn)商嚴格檢查的意愿也降低,則會趨向于放松檢查。而在其他情形下,生產(chǎn)商會根據(jù)供應(yīng)商的策略調(diào)整策略,路徑呈現(xiàn)周期性波動。

        3.3 外部損失分擔契約條件下參數(shù)變化對參與主體行為的影響

        在外部損失分擔契約條件下,設(shè)a=0,保持其余參數(shù)的初始值不變,變化b,k的值,取b=0.3,0.7,1,k=0.2,0.6,1,其結(jié)果如圖3(a) 和圖3(b) 所示。

        圖3

        由圖3(a) 可知,當k=1 或0.6,b=0.3 時,供應(yīng)商的策略會趨向于提供劣質(zhì)原料,盡管政府判定概率較高,但外部損失分擔比例過低會改變供應(yīng)商的穩(wěn)定策略;當k=1 或0.6,b=0.7 或1 時,穩(wěn)定策略為提供合格原料,且b越大,趨向穩(wěn)定策略的速度越快;當k=0.2 時,政府判定概率過低,設(shè)置不同的外部損失分擔比例不會影響供應(yīng)商的穩(wěn)定策略。表明在外部損失分擔契約條件下,政府判定概率的大小會影響供應(yīng)商的穩(wěn)定策略,外部損失分擔比例的大小則會影響趨向提供合格原料的速度。

        由圖3(b) 可知,外部損失分擔比例和政府判定概率不會影響生產(chǎn)商的穩(wěn)定策略,演化穩(wěn)定策略都為放松檢查。其主要原因在于,生產(chǎn)商所承擔的外部損失會受到政府發(fā)現(xiàn)概率的限制。即使政府發(fā)現(xiàn)了劣質(zhì)食品,這大部分外部損失會由供應(yīng)商來承擔,而生產(chǎn)商在此過程中不需要承擔過多的外部損失。

        3.4 內(nèi)外部損失分擔契約條件下參數(shù)變化對參與主體行為的影響

        保持其他參數(shù)的初始值不變,只改變a與b的值,取a=0.2,0.5,1,b=0.3,0.7,1,其結(jié)果見圖4(a) 和圖4(b)。由圖4(a)可知,不同的參數(shù)組合下,供應(yīng)商的演化策略都會發(fā)生變化。當b=1 或0.7 時,無論a取何值,穩(wěn)定策略都為提供合格原料,且隨著a的增大,趨向穩(wěn)定策略的速度會加快;當b=0.3,a=0.2 或0.5 時,供應(yīng)商會傾向于提供劣質(zhì)原料;當b=0.3,a=1 時,路徑出現(xiàn)周期性波動。表明外部損失分擔比例會影響供應(yīng)商策略,內(nèi)部懲罰分擔比例則會影響趨向穩(wěn)定策略的速度,外部損失分擔比例越高,供應(yīng)商提供合格原料的策略更加穩(wěn)定,內(nèi)部懲罰分擔比例越大,趨向穩(wěn)定策略的速度越快。

        圖4

        由圖4(b) 可知,生產(chǎn)商的演化策略也會發(fā)生變化。當b=0.7 或1 時,無論a取何值,生產(chǎn)商都會趨向于放松檢查。然而,當b=0.3 時,a的不同取值則會導致不同的演化路徑,即a=1 時呈現(xiàn)周期性波動,而a=0.5 時則表現(xiàn)出先下降后上升的趨勢。當a=0.2 時,演化路徑又趨向于放松檢查。表明當外部損失分擔比例為高取值或中取值時,供應(yīng)商分擔的比例高,生產(chǎn)商需要承擔懲罰相應(yīng)較少,生產(chǎn)商更傾向于放松檢查。當外部損失分擔比例為低取值時,供應(yīng)商分擔的外部損失也相應(yīng)較少。此時,生產(chǎn)商只能通過嚴格檢查,讓供應(yīng)商分擔內(nèi)部懲罰。

        4 結(jié) 論

        本文以食品供應(yīng)鏈為研究視角,構(gòu)建供應(yīng)商與生產(chǎn)商為參與主體的兩方演化博弈模型??梢缘玫揭韵陆Y(jié)論:第一,供應(yīng)商與生產(chǎn)商在簽訂不同契約的情形下存在三種策略組合,即{提供劣質(zhì)原料,放松檢查}; {提供劣質(zhì)原料,嚴格檢查} 與{提供合格原料,放松檢查}。要想通過促使供應(yīng)商自律來實現(xiàn)對食品質(zhì)量安全的有效控制,需要滿足供應(yīng)商分擔的外部損失、政府處罰與政府補貼,三者之和超過提供原料的成本差這一條件。第二,簽訂不同契約可以增加供應(yīng)商的違法成本,以有效規(guī)范供應(yīng)商的違法行為。第三,簽訂不同的契約應(yīng)采取不同的方案。簽訂內(nèi)部懲罰契約,需要生產(chǎn)商進行嚴格檢查。契約應(yīng)設(shè)置為高內(nèi)部懲罰分擔比例,低賠償金;低內(nèi)部懲罰分擔比例,高賠償金;中內(nèi)部懲罰分擔比例,中賠償金三種方案;簽訂外部損失分擔契約,應(yīng)通過提高政府判定概率、提升檢測技術(shù)和制定合適的外部損失分擔比例;簽訂內(nèi)外部損失分擔契約,應(yīng)設(shè)置高取值的外部損失分擔比例和制定合適的內(nèi)部懲罰分擔比例。

        食品質(zhì)量安全問題可能出現(xiàn)在供應(yīng)鏈的每一環(huán)節(jié),因此,可以進一步研究其他環(huán)節(jié)的控制措施。供應(yīng)商和生產(chǎn)商之間還存在著激勵問題,雙方可以通過簽署其他契約影響其穩(wěn)定策略,例如收益共享、風險共擔與成本共擔等契約,也值得我們進一步研究。

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