_農(nóng)戶_公司_型農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈協(xié)同機制研究_圖文

1、 基金項目：國家自然科學(xué)基金項目“農(nóng)作物生產(chǎn)風險區(qū)劃與災(zāi)害補償機制研究基于長江中游平原洪災(zāi)風險的實證分析”(70873046作者簡介：徐良培(1974 ，男，博士生，主要研究方向為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟理論與政策。“農(nóng)戶+公司”型農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈協(xié)同機制研究徐良培李淑華陶建平(華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 經(jīng)管土管學(xué)院， 湖北 武漢 430070摘要：文章在市場價格不確定的環(huán)境下，構(gòu)建了一個農(nóng)戶公司灰色博弈模型并借此探討了“農(nóng)戶+公司”型農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈在動態(tài)價格下的協(xié)同穩(wěn)定機制，最后通過實例說明了協(xié)同機制模型的合理性與有效性。關(guān)鍵詞：灰色博弈模型；“農(nóng)戶+公司”型農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈；協(xié)同機制；結(jié)論文獻引用：徐良培，李淑華，陶建平. “

2、農(nóng)戶+公司”型農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈協(xié)同機制研究J. 生態(tài)經(jīng)濟，2010(3：8892. 中圖分類號：F306.4 文獻標識碼：AResearch on Collaboration Mechanism of "Peasant Household & Company" Supply ChainXU Liangpei, LI Shuhua, TAO Jianping(College of Economics Management, Huazhong Agricultural University, Wuhan Hubei 430070, ChinaAbstract ：Under

3、uncertain price environment, the grey game model of "peasant household & company" supply chain was established. And then a collaboration mechanism was designed to optimize the supply chain based on dynamic price environment. Finally, an example was shown to demonstrate the collaboratio

4、n mechanism model was reasonable and effective.Key words: grey game model; "peasant household & company" supply chain; collaboration mechanism; conclusion1 引言早在1966年，Zangwill 1就開始了對供應(yīng)鏈合作問題的研究，隨著經(jīng)濟全球化和世界一體化的加速，供應(yīng)鏈面對的外部環(huán)境愈加復(fù)雜，供應(yīng)鏈管理也從局部優(yōu)化的分布式管理模式和整體優(yōu)化的集中式管理模式逐步發(fā)展到整體和局部協(xié)調(diào)優(yōu)化的協(xié)同管理模式。Anderson

5、 和Lee 2指出，未來供應(yīng)鏈的戰(zhàn)略重點在于供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)，即指供應(yīng)鏈合作伙伴采取某種合作機制(如協(xié)議或聯(lián)合等 在資源、技術(shù)、業(yè)務(wù)流程及組織等方面有機整合、協(xié)同發(fā)展，從而提高供應(yīng)鏈總體競爭力，實現(xiàn)供應(yīng)鏈共同目標。多年來，國內(nèi)外眾多學(xué)者對供應(yīng)鏈協(xié)同進行了大量的深入研究。從縱向維度來看，供應(yīng)鏈協(xié)同研究的焦點主要從戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)及操作三個從宏觀到微觀、從整體到具體不同層面依次展開和深入。其中，戰(zhàn)略協(xié)同位于供應(yīng)鏈協(xié)同的最高層次，它規(guī)定了戰(zhàn)術(shù)協(xié)同和操作協(xié)同的深度和廣度，側(cè)重研究協(xié)同伙伴的選擇、廠址及倉庫的定位、利潤和風險的分配等供應(yīng)鏈戰(zhàn)略性問題。Camarinha-Matos 等3認為只有建立合理的利潤和風險

6、分配機制，供應(yīng)鏈協(xié)同的穩(wěn)定態(tài)才能長期保持。樊友平和陳靜宇4，馬永軍等5對供應(yīng)商和客戶的選擇問題采用不同的方法進行了戰(zhàn)略層面的探討；戰(zhàn)術(shù)協(xié)同處于供應(yīng)鏈協(xié)同的中間位置，是供應(yīng)鏈協(xié)同研究中核心部分，主要側(cè)重于生產(chǎn)庫存協(xié)同、庫存分銷協(xié)同及生產(chǎn)分銷協(xié)同等問題的研究。在供應(yīng)鏈戰(zhàn)術(shù)協(xié)同的相關(guān)研究中，文獻多關(guān)注研究方法的創(chuàng)新。Crowston 等6采用動態(tài)規(guī)劃的方法分析了需求不變的條件下生產(chǎn)庫存的協(xié)同問題。Afentakis 和Gavish 7則采用了拉格朗日邊界條件放松法對需求變化的情況下的生產(chǎn)庫存的協(xié)同問題進一步的探討。此外，ZiPkin 8還對FCFS(first come first served和L

7、Q(longest queue 兩種政策下多種產(chǎn)品的生產(chǎn)庫存系統(tǒng)的績效進行了分析；操作協(xié)同處于供應(yīng)鏈協(xié)同的最低層次，是戰(zhàn)術(shù)協(xié)同和操作協(xié)同的基礎(chǔ)和前提，其研究焦點主要為生產(chǎn)流程的同步及信息協(xié)同等技術(shù)性的問題。如電子商務(wù)、電子數(shù)據(jù)交換、條碼和掃描技術(shù)、數(shù)據(jù)倉庫、因特網(wǎng)技術(shù)、WWW 技術(shù)和決策支持系統(tǒng)等910。從橫向維度來看，相關(guān)研究主要以鏈中核心企業(yè)為基點，分別從供給和需求的角度進行深入和具體的探討。在以往的供應(yīng)鏈協(xié)同運作的研究文獻中，多以制造企業(yè)為核心，從需求方和需求驅(qū)動的角度對供應(yīng)鏈中的協(xié)同問題進行研究，并提出了各種各樣的基于需求驅(qū)動的協(xié)同管理策略。如Weng 11探討了一個分銷協(xié)同決策問題，

8、認為實行數(shù)量折扣和特權(quán)費混合契約安排可 以保證協(xié)同條件下的聯(lián)合利潤最大化。另外，也有部分學(xué)者關(guān)注了農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈協(xié)同，Bose 和Anand 12在假設(shè)批發(fā)價格為外生價格下，研究回購政策下供應(yīng)鏈協(xié)同問題，文獻認為，僅當批發(fā)價格非常高時，回購策略下的均衡才為是帕累托最優(yōu)。Yao 等13在Cachon 14模型的基礎(chǔ)上，研究了需求隨價格變化下的有一個制造商和兩個具有競爭關(guān)系的零售商組成的供應(yīng)鏈系統(tǒng)中價格變化對最優(yōu)零售價格、訂貨數(shù)量、制造商和零售商之間利益共享決定的影響，并進一步探討了零售商之間的競爭對供應(yīng)鏈伙伴的不確定需求和利潤變化的影響。但總的來說，很少有文獻從供方的角度來基于動態(tài)價格對農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)

9、鏈的協(xié)同管理問題進行研究。考慮到農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)、流通及分銷的特有特點，農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的協(xié)同研究顯然相比非農(nóng)供應(yīng)鏈更為復(fù)雜，然而拉長時間維度，其本質(zhì)仍與非農(nóng)供應(yīng)鏈基本一致，即供應(yīng)鏈主體協(xié)同努力，盡可能快速響應(yīng)客戶需求，提高農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的整體競爭力。與此相應(yīng)，本文擬從農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的橫向維度，以鏈中農(nóng)業(yè)加工企業(yè)為核心，以農(nóng)戶公司二級供應(yīng)鏈為基點，從供給的角度對動態(tài)價格條件下的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的協(xié)同機制進行深入分析，以探討農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)運行的穩(wěn)定機理。2 “農(nóng)戶+公司”型供應(yīng)鏈灰矩陣博弈模型2.1 灰矩陣博弈模型的構(gòu)建在我國，“農(nóng)戶+公司”的供應(yīng)鏈模式在一定程度上緩解了“小農(nóng)戶”與“大市場”間的矛盾，是我國

10、解決“三農(nóng)”問題的重要政策選擇，但由于信息、資金、技術(shù)的不對稱及組織分散等原因，公司與農(nóng)戶之間收益分配結(jié)構(gòu)不盡合理，沒有真正做到“利益共享、風險共擔”，進而導(dǎo)致公司和農(nóng)戶的關(guān)系不穩(wěn)定性，使我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化進程中最主要的供應(yīng)鏈組織形式面臨運行不暢、效率低下的困境。因此，理順農(nóng)戶和公司的利益和風險分配關(guān)系，創(chuàng)建合理有效的供應(yīng)鏈協(xié)同機制，是提高整個“農(nóng)戶+公司”型供應(yīng)鏈績效，實現(xiàn)供應(yīng)鏈整體優(yōu)化的關(guān)鍵所在?？紤]到市場價格的動態(tài)特性而因此導(dǎo)致的損益值的不確定，本文擬用一個灰矩陣博弈模型來探討“農(nóng)戶+公司”型供應(yīng)鏈的協(xié)同穩(wěn)定機制。現(xiàn)將農(nóng)戶和公司基于價格區(qū)間灰數(shù)的博弈問題，記為，其中：S 1=1, 2為局中人

11、1的策略集，S 2=1, 2為局中人2的策略集，A ( 為局中人根據(jù)共有信息得到的用區(qū)間灰數(shù)表征的灰損益值矩陣。為了構(gòu)建灰損益矩陣，先對模型作前提條件和基本符號假設(shè)：局中人是理性的經(jīng)濟人，農(nóng)戶為局中人1，公司為局中人2，支付函數(shù)是為其收益；市場價格屬于共有信息；局中人的策略為：違約與履約；違約處罰成本為零；另外，C 1為農(nóng)戶投入成本；C 2為公司投入成本；G 為公司利潤；P 為農(nóng)戶與公司簽訂的最低保護契約價格，P 2M ( P P 1M ( 且P 2M ( P 2L , P 2H , P 1M ( P 1L , P 1H ，F(xiàn) 1為農(nóng)戶違約時，公司對農(nóng)戶進行的單位數(shù)量的違約處罰金；F 2為公司

12、違約時，農(nóng)戶對公司進行的單位數(shù)量的違約處罰金；Q 為農(nóng)戶與公司簽訂的契約收購數(shù)量；r 為公司給農(nóng)戶的單位數(shù)量的利潤返補。1( 、2( 分別為農(nóng)戶和公司執(zhí)行契約價格時的收益，1m ( 為農(nóng)戶在市場價格高于契約價格時的收益，2m ( 為公司在市場價格低于契約價格時的收益。那么當農(nóng)產(chǎn)品價格波動時，博弈雙方的灰損益矩陣A ( 為：A (=其中，(1當雙方履約時各自的收益函數(shù)，P 1( 、P 2( 分別為：1( (a 1，b 1=(PQ - C l ，PQ - C 1+rQ ；2( (a 2，b 2=G - (PQ +C 2+ rQ ，G - (PQ + C 2；(2當市場價格高于契約價格時，農(nóng)戶違約，

13、公司履約，雙方各自的收益函數(shù)分別為：1m ( (a 1m ，b 1m = P 1L Q - C 1 - F 1Q ，P 1H Q - C 1 - F 1Q 、F 1Q ；(3當市場價格低于契約價格時，農(nóng)戶履約，公司違約，雙方各自的收益函數(shù)分別為F 2Q 、2m ( (a 2m ，b 2m =G - (P 2H Q +C 2+F 2Q ，G -(P 2L Q +C 2+F 2Q ；(4而當雙方都違約時，顯然各自的收益均為零。2.2 灰矩陣博弈模型的分析由于在“農(nóng)戶+公司”型供應(yīng)鏈灰矩陣博弈的A ( 中，部分損益值為區(qū)間灰數(shù)，因此對這類非標準灰矩陣博弈問題G (=S 1，S 2，A (進行最優(yōu)純策

14、略解判定，有必要知道A ( 中灰元素大小的判斷方法和灰勢一純策略的求解規(guī)則。定義1(區(qū)間灰數(shù)勢關(guān)系的判定規(guī)則 ：任給兩區(qū)間灰數(shù)，把其中一個灰數(shù)相對于另一個灰數(shù)的優(yōu)勢度與劣勢度之和稱為該灰數(shù)相對于另一個灰數(shù)的勢差(簡稱勢 。若勢為正，則稱其為正勢，把相應(yīng)的灰數(shù)稱為優(yōu)勢灰數(shù)；若勢為負，則稱其為負勢，把相應(yīng)的灰數(shù)稱為劣勢灰數(shù)；若勢為零，則稱其為均勢，把該兩灰數(shù)稱為均勢灰數(shù)15。定義2(灰勢純策略的求解規(guī)則 ：在一個有n 個博弈方的博弈問題G (=S 1，S 2，A (中，如果不管其他博弈方選擇什么策略，一博弈方的某個策略給他帶來的得益值的灰勢至少始終不低于其他所有策略，那么我們把該策略 稱為該博弈方

15、的“灰勢一純策略上策”，簡稱灰勢上策，如果某個策略組合中都是該類策略，則稱該組合為博弈的一個“灰勢一純策略上策均衡”16。定義3(勢最優(yōu)純策略解存在的充要條件 ：任給非標準灰矩陣博弈G (=S 1，S 2，A (，在勢純策略意義下有解的充要條件是： 17。(1在A ( 矩陣中，要獲得(履約，履約 的勢最優(yōu)均衡解，對農(nóng)戶而言，無論公司是否履約，必然要求灰數(shù)1( 相對于灰數(shù)1m ( 為優(yōu)勢灰數(shù)。且對公司而言，無論農(nóng)戶履約，必然要求灰數(shù)2( 相對于2m ( 灰數(shù)為優(yōu)勢灰數(shù)，即：即r (P 1L +P1H -2(F 1+P 且有：即r (P 2L 22出于現(xiàn)實的經(jīng)濟意義，r 大于或者小于零或負數(shù)均無意

16、義，也就是說，必須同時存在：(P 1L +P 1H -2(F 1+P 0 ，即F 1(P 1L +P 1H -P (P 2L +P 2H + 2 (F 2-P 0， 即F 2P -(P 2L +P 2H (P 2L +P 2H + 2(F 2-P (P 1L +P 1H -2(P 1+P , 即F 1+F 2(P 1L +P 1H - (P 2L +P 2H 綜合而言，僅當(P 1L +P 1H -2(F 1+P r (P 2L +P 2H +2(F 2-P 且F 1(P 1L +P 1H -P ，F(xiàn) 2P -(P 2L +P 2H ，F(xiàn) 1+F 2(P 1L +P 1H - (P 2L +P

17、 2H 時，對農(nóng)戶而言，無論公司是否履約，其選擇履約所帶來的得益值的灰勢至少始終不低于其他所有策略；對公司而言，無論公司是否履約，其選擇履約所帶來的得益值的灰勢也至少始終不低于其他所有策略。因此(履約，履約 為A ( 矩陣的勢最優(yōu)均衡解。(2當灰數(shù)1m ( 相對于灰數(shù)2m ( 為優(yōu)勢灰數(shù)時，顯然對農(nóng)戶而言，無論公司的策略如何，農(nóng)戶均會選擇違約，而在農(nóng)戶一定選擇違約的情況下，公司選擇履約為不利之中的有利，即此時A ( 矩陣中，(違約，履約 為勢最優(yōu)均衡解，即：顯然(P 1H - P 1L 0，即當r (P 1L +P1H -2(F 1+P ，且F 1(P 1L +P1H -P 時，1m ( 1(

18、 ，對農(nóng)戶而言，無論公司是否履約，其選擇違約所帶來的得益值的灰勢至少始終不低于其他所有策略；對公司而言，在判斷農(nóng)戶一定會選擇違約的情況下，其選擇履約所帶來的得益值的灰勢也至少始終不低于其他所有策略。因此(違約，履約 為A ( 矩陣的勢最優(yōu)均衡解。(3當灰數(shù)2m ( 相對于灰數(shù)2( 為優(yōu)勢灰數(shù)時，顯然對公司而言，無論農(nóng)戶的策略如何，公司均會選擇違約。而在公司一定選擇違約的情況下，農(nóng)戶選擇履約為不利之中的有利，即此時A ( 矩陣中，(履約，違約 為勢最優(yōu)均衡解，即： 顯然(P 2H -P 2L 0，即當r (P 2L +P 2H +2(F 2-P 且F 2P-(P 2L +P2H 時，2m ( 2

19、( ，(履約，違約 為A ( 矩陣勢最優(yōu)均衡解。3 “農(nóng)戶+公司”型農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈協(xié)同機制實例分析某“農(nóng)戶+公司”型供應(yīng)鏈中公司與農(nóng)民簽訂農(nóng)產(chǎn)品購銷合同，擬定收獲季節(jié)單個農(nóng)戶和公司合同成交量Q 為700，農(nóng)戶成本C 1為200，公司成本C 2為100，最低收購契約價格P =1.5，市場價格P 1m 1.6，2.2，P 2m 0.8，1.4，公司利潤為4 000，F(xiàn) 1=0.2，F(xiàn) 2=1如果公司利潤反補為r ，為了保證供應(yīng)鏈的協(xié)同穩(wěn)定，公司可以采取一定的利潤補償機制能使灰博弈矩陣達到自動均衡。根據(jù)上述條件，可以得到下列灰博弈矩陣：根據(jù)上文對農(nóng)戶和企業(yè)雙方灰博弈矩陣各種情況下的最優(yōu)解的分析可知，當

20、(P 1L +P 1H -2(F 1+P r (P 2L +P 2H +2(F 2-P ，且F 1(P 1L +P 1H -P ，F(xiàn) 2P -(P 2L +P 2H ， F 1+F 2(P 1L +P 1H - (P 2L +P 2H 時，即0.4r 1.2且 F 10.4，F(xiàn) 20.4，F(xiàn) 1+F 20.8時 ，(履約，違約 為“灰勢一純策略上策”。由于r 0.4，故SPD 11-1m 1m +IPD 11-1m 1m 0，即1( 1m ( 。由于r 1.2，故SDP 2-2m +IPD 2-2m 0，即2( 2m ( 。當1( 1m ( 且2( 2m ( 時，無論對公司或者農(nóng)戶，其履約策略

21、的得益值的灰勢至少始終不低于其他所有策略，履約均為雙方的灰勢一純策略上策，因此(履約，履約 是上述條件下灰博弈矩陣的均衡解(圖1中正三角形表示部分 。也就是說，要保持該“農(nóng)戶+公司”型供應(yīng)鏈長期協(xié)同穩(wěn)定的發(fā)展，激勵和懲罰機制的執(zhí)行與實施必須選擇在0.4r 1.2且 F 10.4、F 20.4、F 1+F 20.8這一合理區(qū)間。另外，當r 1.2時，SPD 2m 2m-22+IPD2m 2m-22=(700r-840/(P 2H -P 2L 0，即2m ( 2( ，也就是說，公司選擇違約策略可以帶來至少不低于其它策略的得益值，違約為其灰勢一純策略上策；而農(nóng)戶按不利之中的有利原則選擇策略履約，也可

22、以帶來至少不低于其他策略的得益值，違約為其灰勢一純策略上策，因此策略組合(履約，違約 是博弈雙方的最優(yōu)策略(圖1中倒三角形表示部分 。同理當r 0.4時，1m ( 1( ，(違約，履約 為A ( 灰矩陣勢最優(yōu)均衡解(圖1中矩形表示部分 。從上述分析可知，要使該“農(nóng)戶+公司”型供應(yīng)鏈協(xié)同穩(wěn)定的發(fā)展，“獎罰并用”是合理有效的協(xié)同激勵和約束機制。但獎罰均存在一定的有效區(qū)間。因此，在農(nóng)戶和公司的博弈中，公司是該農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈協(xié)同運行中執(zhí)行獎罰的核心主體，公司有必要在密切農(nóng)產(chǎn)品市場的價格動態(tài)、制定合理的利潤返還和違約懲罰政策的基礎(chǔ)上，加強與政府職能部門合作，充分利用相關(guān)職能部門的強大的監(jiān)督和約束作用，以幫

23、助獎罰協(xié)同機制的順利實施，實現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)同、穩(wěn)定地發(fā)展。圖1農(nóng)戶、公司在r 變化時的博弈均衡示意圖 4 結(jié)論在農(nóng)戶和公司的博弈過程中，個人利益最大化是理性人進行策略選擇的基礎(chǔ)，當市場價格出現(xiàn)波動時，公司利益與農(nóng)戶利益成為一個矛盾的統(tǒng)一體，公司需要在保持供應(yīng)鏈穩(wěn)定協(xié)調(diào)運行的基礎(chǔ)上追求利潤的最大化，農(nóng)戶則在保證最低風險的條件下獲取最大的收益。因此，采取“利潤同享、風險共擔、有獎有罰”供應(yīng)鏈協(xié)同機制，理順農(nóng)戶和公司的利益和風險分配關(guān)系，建立農(nóng)戶和公司有效的利益聯(lián)系和信任，可以在一定程度上對“農(nóng)戶+公司”型供應(yīng)鏈進行有效的分攤風險和監(jiān)管約束，提高供應(yīng)鏈績效，從而穩(wěn)定協(xié)調(diào)地實現(xiàn) “農(nóng)戶+公司”型供應(yīng)鏈快速

24、反應(yīng)市場需求的戰(zhàn)略目標。另外，政府也要充分發(fā)揮其職能作用，以補貼和稅收為政策杠桿，加大對“農(nóng)戶+公司”型供應(yīng)鏈中的激勵懲罰機制的監(jiān)管力度，保證“農(nóng)戶+公司”型供應(yīng)鏈協(xié)同機制的穩(wěn)定有效實現(xiàn)。 參考文獻：1Zangwill W I. A deterministic multi-Product multi-facility Production and inventory model J. OPerations Researeh, 1966, 14(3: 486-507.2Anderson D, Hall L. Onized suPPly chains: the new frontier J. AS

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