電子商務環境下閉環供應鏈定價策略探討
2016-12-27 10:36:51祝凌燕
商業經濟研究 2016年22期
祝凌燕
內容摘要：本文研究了電子商務環境下具有實體渠道和網絡渠道的閉環供應鏈定價與協調問題，分析比較了獨立決策模型和集中決策模型下閉環供應鏈的最優價格和最優利潤，提出了緩解渠道沖突的策略。研究表明：聯合博弈決策比Stackelberg博弈決策更有效率，即該多渠道供應鏈的上下游成員可通過聯合定價獲得最優利潤。
關鍵詞：電子商務 閉環供應鏈 多渠道 定價策略
中圖分類號：F713 文獻標識碼：A
引言
環境問題的凸顯和產品回收再利用中蘊藏的經濟機遇，驅使越來越多的企業實施閉環供應鏈戰略。電子商務的迅猛發展，使得企業電子銷售渠道和傳統渠道的組合運營即雙渠道銷售模式逐漸成為主流。然而，電子商務環境下閉環供應鏈的上下游成員間利益的縱向沖突及不同渠道之間的橫向沖突，成為企業面臨的難題和挑戰。因此，如何通過適宜的定價策略，來分配供應鏈的利潤，解決沖突，達到供應鏈系統的整體優化，是電子商務環境下閉環供應鏈系統中的關鍵問題。
國內外文獻述評
本文就近年來國內外對電子商務環境下閉環供應鏈管理的研究文獻進行了梳理，在歸類的基礎上明確了以下主要研究方向：閉環供應鏈回收渠道設計、電子商務環境下閉環供應鏈協調方法研究、電子商務環境下閉環供應鏈定價策略研究。關于閉環供應鏈回收渠道設計方面的研究大多是根據Savaskan（2004）年發表在 Management Science 上的文章進行不斷豐富和擴展。姚衛新（2004）又在電子商務環境下對閉環供應鏈的形式進行了補充，增加了制造商直銷的情況。在協調方法研究方面，季磊磊等（2015）通過分析比較分散決策和集中決策下供應鏈系統成員的最優定價策略和收益狀況，得出分散決策下的雙渠道閉環供應鏈沒有達到帕累托最優，供應鏈成員的利潤仍有改進空間。趙禮強等（2014）為了解決雙渠道的沖突并實現混合雙渠道的協調，設計了電子渠道價格加批發價的合同，實現了雙渠道供應鏈的協調。在定價策略研究方面，徐兵、吳明（2012）針對生產商負責網上直銷、零售商負責網下零售且具有回收再制造功能的雙渠道閉環供應鏈，建立了帶均衡約束的兩層規劃模型，得到了三種回收模式下雙渠道閉環分散式供應鏈的最優定價決策。唐秋生等（2012）為了解決MeRCRM閉環供應鏈中的電子直銷與傳統零售渠道間的沖突問題，建立了基于Stackelberg理論的MeRCRM數量折扣博弈模型。
綜上所述，國內外目前對電子商務環境下多渠道問題的研究主要集中于傳統供應鏈的定價策略與協調機制研究，忽略了逆向物流的影響及多渠道間的橫向、縱向沖突管理和協調機制研究。基于此，本文構造了由一個主導制造商分別通過自身擁有的網絡直銷渠道和零售商控制的網絡平臺、實體渠道進行銷售而形成的多渠道閉環供應鏈模型，著重探討了該模型在不同利潤決策模式下的均衡價格和利潤，并通過數學仿真驗證了分析的合理性。
電子商務環境下閉環供應鏈模型
在競爭環境中，考慮一個制造商和一個零售商構成的閉環供應鏈模型，應首先考慮零售商龐大的銷售網絡和豐富的管理經驗可降低回收成本，使制造商集中生產活動，所以應采用零售商回收的方式。模型描述見圖1。參數說明見表1。基本假定如下：
第一，產品的需求是確定且線性的，并且新產品和再造產品對消費者的效用不存在差異。沿用以往學者分析模型中需求函數的形式，設零售商實體渠道、零售商網絡平臺與制造商網絡直銷渠道的需求函數分別為：
其中：a（a>0）為產品的市場總需求量；θ1和θ2（0<θ1，θ2<1）分別為消費者對零售商傳統平臺和網絡渠道的偏好系數（即兩種渠道所占的市場份額）；α為銷售渠道間的交叉價格彈性，其中0<α<1，因為多渠道內部任意渠道價格對自身需求的影響大于其它渠道價格對其需求的影響。
第二，單位再造品成本小于單位新產品成本，即0
第三，參數θ1，θ2，a，α，cr，cm，B，Δ已知并為共同知識。
第四，再造品與新品同質同值。
聯合博弈決策模型（RD模型）
（一）聯合博弈決策結果
在聯合博弈決策下，制造商、零售商以整個閉環供應鏈系統的總利潤為最終的目標，二者之間協商來確定各自的決策變量，整個系統的收入來自向消費者出售產品和再制造過程中的成本節約，其支出用于制造新產品的成本、回收廢舊產品和處理不可再利用廢舊品的費用。總利潤函數如下：
利用 MATLAB7. 0，對目標方程式（4）求解r的一階導數并令其等于0，得到：
對目標方程式（4）求解p1、p2、p3的一階導數并令其等于0，得到目標利潤函數Πr關于不同銷售渠道銷售價格p1、p2、p3的Hessian矩陣，記為D1：
因對于上述連續可微函數，當順序主子式（-）kDk>0時，Hessian矩陣負定。由公式（6）易知，-|D31|=2>0，|D32|=4-4α2>0，-|D33|=-（1+α）2（1-2α），所以當時，Hessian矩陣負定，目標利潤函數Πr為嚴格凹函數，有唯一最優解。
由，得到聯合博弈決策下零售商的實體渠道最優價格、網絡平臺最優價格以及制造商的網絡直銷渠道最優價格分別為：
聯合博弈下閉環供應鏈的最優利潤為
（二）參數變化對決策結果的影響分析
基于上述的決策結果，本文從市場需求、成本、渠道偏好角度分析參數變化對決策結果的影響，以期獲得一些管理方面的啟示。
1.市場需求。推論1：當潛在市場需求量a增加時，零售商傳統實體渠道價格、零售商網絡渠道價格、制造商網絡直銷價格、零售商傳統實體渠道需求、零售商網絡渠道需求、制造商網絡渠道需求、供應鏈系統總利潤都隨之增加。
證明：
推論1表明，隨著電子商務的普及，制造商和零售商均可以考慮建立雙渠道銷售平臺來增加產品的潛在需求。隨著雙渠道開通導致的市場需求量的增加，制造商、零售商的銷售價格上調，閉環供應鏈系統的總利潤也會隨之增加。
2.產品成本。推論2：當新產品邊際制造成本cm增加時，零售商傳統實體渠道價格、零售商網絡渠道價格、制造商的網絡直銷價格、回收商支付給消費者的回收價格r隨之增加，制造商、零售商及系統的利潤均減少。
證明：
推論2表明，生產成本的改善對供應鏈系統成員都是有利的。因此，在企業實際生產經營中，制造商應利用新技術等方式降低生產成本，下游的零售商也應該采取合作的態度，幫助制造商不斷降低生產成本，這樣不但增加了系統和各成員的利潤，也增強了閉環供應鏈的競爭能力，這才是企業發展的利潤之源。
3.銷售渠道。推論3：當消費者對零售商傳統平臺偏好系數即θ1增加時，零售商傳統平臺的銷售價格Pr1增加；當消費者對零售商網絡平臺偏好系數即θ2增加時，零售商網絡平臺的銷售價格Pr2增加。證明：。
推論4：由知，當θ2>θ1 時，Pr2*> Pr1*；當θ1>θ2 時，Pr1*>Pr2*。
推論3、4表明，消費者銷售渠道的偏好對銷售渠道價格的制定有直接的影響。因此，商家應積極建立銷售渠道，不僅會帶來自身利潤的增加，也會使供應鏈整體獲利更大。
基于Stackelberg理論的獨立決策模型（SD模型）
（一）基于Stackelberg理論的獨立決策結果
在Stackelberg博弈決策框架下，制造商和零售商以最大化各自的利潤為目標進行動態博弈，且制造商在博弈過程中占主導地位。決策過程如下：制造商首先確定制定批發價ω、價格補貼b和網絡直銷價格p3，零售商根據制造商的決策確定實體平臺價格p1、網絡平臺價格p2和回收價格r。
制造商主導下，制造商的收入為批發產品給零售商的收入、網絡渠道的收入及產品再制造過程中成本節約，其支出為制造成本和支付給零售商的回收補貼。零售商的收入包括兩個渠道銷售產品收入以及制造商支付的回收補貼，其支出為從消費者手中回收廢舊品的費用。
根據主從對策原理，利用 MATLAB 7.0，首先對零售商的目標方程式求一階導數。由易知，（14）
將公式（14）代入公式（11），并令易知， （15）
由π2關于p1、p2求導并令其等于0得到π2關于p1、p2的Hessian 矩陣 D2。由π1關于p3、w求導并令其等于0得到π1關于p3、w的Hessian 矩陣D3：
對于D2，易知-|D21|=2>0，|D22|=4-4α2>0，所以D2負定，目標利潤函數π2為嚴格凹函數，有唯一最優解。對于D3，易知，，所以D3負定，目標利潤函數π1為嚴格凹函數，有唯一最優解。
由聯立，得到分散決策下零售商的實體渠道最優價格、網絡平臺最優價格和制造商的網絡直銷渠道最優價格、批發價格依次分別為：
將公式（10）-（13）代入總利潤函數，可知分散決策下閉環供應鏈的最優利潤：
（二）兩種決策結果的分析比較
1.兩種決策下的定價策略比較。
推論5：當滿足a（θ1+θ2）+2（2α-1）cm>0時，Ps1*>Pr1*，Ps2*>Pr2*，Ps3*>Pr3*。即分散決策下的銷售價格高于聯合博弈決策下的銷售價格。這說明聯合博弈決策的閉環供應鏈更具有市場競爭力，聯合博弈決策對消費者更有利。
2.兩種決策下的系統利潤比較。
由公式（14）和（21）進行比較：Πr>Πs。表明由于雙重邊際效用現象，制造商和零售商以各自的目標函數進行決策所得的閉環供應鏈的最優利潤小于聯合博弈決策下的最優利潤。所以制造商和零售商可以通過適當分配合作利潤，提高各自的利潤水平。
以上兩種結論說明了聯合博弈決策比分散決策更有效率。因此，制造商和零售商可以通過盡力協調雙方的決策，適當分配合作利潤，提高各自的利潤水平和系統的整體效率。
算例仿真
（一）聯合博弈決策模型的算例分析
對于聯合博弈決策模型，參數的取值范圍及仿真結果如表2所示。
表2的仿真結果驗證了推論3和推論4的結論，即銷售渠道份額越大，相應渠道的銷售價格越高。
（二）基于Stackelberg理論的獨立決策模型算例分析
對于基于Stackelberg理論的獨立決策模型，參數的取值范圍及仿真結果如表3所示。
表3的仿真結果驗證了推論5的結論，即當兩種模型各參數的取值相同時，分散決策下的銷售價格高于聯合博弈決策下的銷售價格。
結論
本文研究了在電子商務環境下由一個主導制造商分別通過自身擁有的網絡直銷渠道和零售商控制的網絡平臺及實體渠道進行銷售而形成的多渠道的閉環供應鏈模型。通過分析比較基于Stackelberg理論的獨立決策模型和聯合博弈決策模型下閉環供應鏈的最優價格和最優利潤，提出了緩解渠道沖突的策略，即聯合博弈決策比分散決策更有效率，應加強供應鏈成員間的合作，使供應鏈各方及整體利潤最優。
參考文獻：
1.姚衛新.再制造條件下逆向物流回收模式的研究[J].管理科學，2004，17（1）
2.季磊磊，田大鋼，慕飛飛.零售商雙渠道下閉環供應鏈協調策略研究[J].技術與創新管理，2015，36（2）
3.趙禮強，徐家旺.基于電子市場的供應鏈雙渠道沖突與協調的契約設計[J].中國管理科學，2014，22（（5）
4.徐兵，吳明.雙渠道閉環供應鏈的三種回收模式的建模分析[J].數學的實踐與認識，2012，42（11）
5.唐秋生，牛婷婷，馬先婷.基于Stackelberg理論的MeRCRM型閉環供應鏈批量折扣協調機制與定價策略[J].管理工程學報，2012，26（4）
