供應鏈協同系統利益分配問題研究

慕艷霞，崔青青，王金龍 MU Yan-xia, CUI Qing-qing, WANG Jin-long

（1. 蘭州交通大學 交通運輸學院，甘肅 蘭州730070；2. 甘肅長城電工集團有限責任公司，甘肅 蘭州730070）

(1. School of Traffic and Transportation, Lanzhou Jiaotong University, Lanzhou 730070, China； 2. Gansu Changcheng Electrical Engineer Group Ltd, Lanzhou 730070, China)

隨著經濟的快速發展和科學技術的不斷進步，客戶對產品質量和服務質量的要求越來越高，因此企業面臨的競爭壓力不斷增加。在這種情況下，企業已不能通過管理供應鏈以降低整體成本為主要途徑來保持競爭優勢，而是得通過供應鏈協同以達到快速響應市場的需求和服務客戶的目的。協同供應鏈系統中利益分配的問題是影響其穩健發展的關鍵問題，合理的利益分配方案能防止供應鏈協同系統走向失敗。

1 供應鏈協同系統的利益分配

1.1 供應鏈協同

供應鏈協同（SSC） 的概念是在20 世紀90 年代中期提出來的，關于它的定義，不同的專家學者從不同的角度對其進行了闡述。

Simatupang 與Sridharan 認為供應鏈協同是指兩個或兩個以上相互獨立的企業聯合一起規劃和管理供應鏈運作，而這種運作比單獨運作取得更大的收益[1]。唐納德與索爾等認為供應鏈協同是指供應鏈中各節點企業為了提高供應鏈的整體競爭力而進行的彼此協調和相互努力[2]。

1.2 利益分配的影響因素

1.2.1 利益分配應遵循的原則

（1） 互惠互利原則。即參與協同的供應鏈節點企業的基本利益應得到保證，其中某一方利益的獲得不得以損害其他任一成員企業的利益為前提。

（2） 個體理性原則。這一原則是基于人是絕對理性的自然人，即供應鏈上各成員獲得的利益應大于其單獨行動所帶來的利益。

（3） 整體結構最優原則。即分配方案要綜合考慮各種因素的影響，包括客觀存在可直接測量的因素和不可直接測量的諸如企業學習能力等的因素，進而確定合理的分配方案，促使各協同企業實現最優協同。

（4） 風險、學習能力、資本增值率、努力程度與利益的對稱原則。在制定分配方案時，應充分考慮供應鏈上各成員所承擔風險的大小、企業資本增值率的大小、企業整體的學習能力以及企業員工的努力程度等因素，以增強協同系統中成員企業的積極性，提高供應鏈協同系統的長期穩健性。

1.2.2 利益分配的影響因素

（1） 風險比重。對供應鏈上的每個成員企業來說，他們所面臨的風險是不一樣的，對于一部分企業，他們屬于風險規避者，并不愿意承擔太多的風險。因此單個企業所承擔的風險占組成供應鏈系統的全部企業所承擔風險總和的比重是影響利益分配的一個重要因素。

（2） 資本增值率。資本增值率是指企業所有者權益的增值比率，若其資本增值率大，說明該企業給供應鏈協同系統帶來的利益就相對較大，所以對于資本增值率大的企業就應該在利益分配中獲得較高的份額。

（3） 努力程度。假設供應鏈上的成員企業付出了很大的努力，卻長時間得不到相應回報的話，必然會影響其參與協同系統的積極性，這樣整個協同系統也將面臨失敗的危險，所以影響利益分配的因素應包括成員企業的努力程度。

（4） 學習能力。學習能力是一個企業的綜合能力的體現，對于協同系統來說尤為重要，學習能力強的企業能給協同系統帶來較多的利益，所以在利益分配時應該考慮企業的學習能力這一因素。

1.3 常用的利益分配方法及研究利益分配問題的意義

常見的可用于供應鏈協同企業利益分配的方法有Shapley 值法，納什談判模型法、簡化的MCRS、群體中心模型、基于局中人滿意度的分配方法等。

供應鏈上的企業能否成功協同，在很大程度上依賴于供應鏈整體獲得的利益分配是否合理。如果分配不合理，就會出現多勞者并不多得的現象，這樣，成員企業可能就會產生免費搭便車的行為，導致不公平的結果，這樣往往會使得協同走向失敗。所以，怎樣使得供應鏈協同系統利益分配更加合理，對供應鏈系統的成功協同具有十分重要的意義。

2 Shapley 值分配方法

1953 年Shapley 提出了一種解決多人合作的對策Shapley 值法[3]。當n個人從事某項經濟活動時，對于他們之中若干人組合的每一種合作形式，都會得到一定的效益，Shapley 值法是分配最大效益的一種方案[4]。

定義：設n個人參與的集合為如果對于Q的任何一個子集S（表示集合Q中的任意組合） 都有一個實數值函數滿足：

3 改進的Shapley 值利益分配方法

3.1 改進的Shapley 值

在Shapley 值分配方法的基礎上，考慮供應鏈協同系統利益分配的4 個影響因素，建立改進的利益分配集合代表影響供應鏈協同系統各企業利益分配的4 個重要因素：風險分攤比重、資本增值率比重、努力程度比重和學習能力比重。集合Q中的第i個合作企業的第j個修正因素記為Aij，建立修正分析表，見表1。

j i 1（風險分攤比重） 2（資本增值率比重） 3（努力程度比重） 4（學習能力比重）1（協同企業） A11 A12 A13 A14 2（協同企業） A21 A22 A23 A24……………n（協同企業） An1 An2 An3 An4

3.1.1 風險分攤比重

設供應鏈協同企業的風險因素共有q種，每種風險發生的概率為αk，則有設各個協同企業愿意承擔的風險為則企業i實際承擔的風險為整個供應鏈系統承擔的風險為因此協同企業i承擔的風險分攤比重為

3.1.2 資本增值率比重

設供應鏈協同企業i的資本增值率Ei=（期初所有者權益+本期利潤）/期初所有者權益*100%，則整個供應鏈協同系統所創造的資本增值率為因此協同企業i所占的資本增值率比重為

3.1.3 努力程度比重

設供應鏈協同企業i的努力程度為Fi，則整個供應鏈協同系統的努力程度為因此協同企業i的努力程度比重為

3.1.4 學習能力比重

設供應鏈協同企業i的學習能力為Gi，則整個供應鏈協同系統的學習能力為因此協同企業i的學習能力比重為

3.2 改進的Shapley 值供應鏈協同系統利益分配策略

由表1 可得影響利益分配的因素矩陣A；考慮影響供應鏈協同系統利益分配的重要因素：風險分攤比重、資本增值率比重、努力程度比重和學習能力比重。通過對這些因素的修正，得到矩陣B，矩陣A、B如下：

運用AHP 方法確定每個因素對供應鏈系統利益分配的影響程度得到綜合影響因素公式：表示第i個成員企業受到各因素的綜合影響程度，則可知調整后的第i個成員企業實際應該得到的利益分配值如下：

其中VS為整個供應鏈協同系統所得的利益，?i為Shapley 值法計算得到的利益分配值。通過上面的公式即可得到改進后的供應鏈協同系統利益分配方案。

4 實例分析

4.1 Shapley 值法的利益分配

假設3 家企業A、B、C 組成的供應鏈協同系統，此系統獲得的總利益為795 萬元。若3 個企業獨立行動時的利益所得分別為100 萬元、80 萬元和60 萬元，如果A 與B 協同合作可獲得550 萬元，A 與C 協同合作可獲得350 萬元，B 與C 協同合作可獲得300 萬元。

將A、B、C 3 家企業記為Q= ｛1,2,3 ｝，記它們單獨行動時所得的利益為v（1 ）=100 萬元，v（2 ）=80 萬元，v（3 ）=60 萬元，首先可以求得A 參與的所有合作形式為S1= ｛1,1∪2,1∪3,1∪2∪3 ｝。可記：v（1∪ 2 ）=550 萬元，v（1∪ 3 ）=350 萬元，v（2∪ 3）=300 萬元，v（1∪2∪ 3 ）=795 萬元。按照Shapley 值法分配策略求出?（v），則協同企業1 的分配利益?1（v）見表2。

表2 協同企業1 的分配利益?1 （v ）計算表 單位：萬元

則由公式（1） 可得：?1（v）=325 萬元，用同樣的方法可求得?2（v）=290 萬元，?3（v）=180 萬元，得到的總的利益為?1（v）+?2（v）+?3（v）=795 萬元。顯然，各個企業參加協同后獲得的利益均大于各自行動時所得的利益。且可以看出?1（v）+?2（v）=615 大于550 萬元，?1（v）+?3（v）=505 大于350 萬元，?2（v）+?3（v）=470 大于300 萬元。因此，整個協同系統中任意兩個成員企業所得的利益之和都大于它們兩個進行單獨合作所得的利益之和。

4.2 改進的Shapley 值利益分配

設由3.1 節計算供應鏈協同系統企業風險分攤比重、資本增值率比重、努力程度比重和學習能力比重的方法，得到修正后的比重矩陣為：

對于供應鏈協同系統利益分配的4 個影響因素，由AHP 分析法得出影響系數為λ= [0.4,0.3,0.2,0.1 ]T，由3.2 中的公式（3）可得：[H1H2H3]= [0.39,0.38,0.23 ]，根據公式（4） 和4.1 節計算出的結果得到修正后的供應鏈協同系統3 個企業所分得的利益依次為：

上述計算結果即為該供應鏈協同系統中的3 個企業的利益分配的改進方案。

5 結束語

供應鏈協同系統的利益分配問題是一個比較重要的問題，是保證供應鏈健康、持續、穩定發展的前提條件。本文通過分析影響供應鏈協同系統利益分配的主要因素，利用改進的Shapley 值方法對協同系統的整體利益進行了分配，并用一個實例進行了驗證。

[1] Simatupang T M, Sridharan R. An integrative framework for supply chain collaboration[J]. The International Journal of Logistics Management, 2005,16(2):257-274.

[2] 唐納德，索爾,等. 如何提升公司核心競爭力[M]. 北京：企業管理出版社，2000:146-149.

[3] 姜啟源. 數學策略[M]. 北京：高等教育出版社，2002.

[4] 穆慧萍,等. 基于Shapley 值修正的綠色供應鏈系統利益分配策略研究[J]. 物流技術，2014,33(1):280-282.

[5] 盧少華，陶志樣. 動態聯盟企業的收益分配博弈[J]. 系統工程學報，2004(3):65-68.