動態博弈視角下商貿流通供應鏈的網絡效率研究

褚陽

內容摘要：本文立足于動態博弈的內涵與分類，以及商貿流通供應鏈網絡結構特征與效率理論，構建了復雜網絡下的三層級流通供應鏈網絡結構。通過分析單階段決策中，制造商與零售商同時選擇合作或各自選取背叛策略下的收益情況，計算了雙方在不同決策中的期望利潤值，以及多階段博弈中的供應鏈網絡效率。最后通過數值帶入算例，探討了網絡合作均衡狀態下各方的決策條件與參數取值范圍。研究發現，制造商與零售商同時選擇長期合作策略時，商貿流通供應鏈網絡的效率最高。

關鍵詞：動態博弈 商貿流通 供應鏈網絡 運行效率 結構模型

動態博弈的內涵與分類

（一）動態博弈的內涵

在某項活動的開展過程中，通過對各參與主體的行動進行先后排序，使后行動主體可觀察到先行動主體的選擇，并根據前者的決策做出相應選擇，這種非同時進行的決策即為動態博弈，亦稱多階段博弈。動態博弈過程中，不同參與主體的行動時間點存在差異，后行動主體的選擇空間，易受先行動主體的選擇影響。且在不同動態博弈過程中，存在差異化的先發與后發優勢。如產量競爭的先發優勢較強，而價格競爭具有較大的后發優勢，但抓鬮則不存在先發與后發優勢。由此，為了做出最優行動選擇，各參與主體均須考慮動態博弈中的先發與后發優勢，調節自身行動開展順序。

（二）動態博弈的分類

根據博弈活動參與主體的信息掌握情況，可將其分為不完全與完全信息動態博弈。具體而言，不完全信息動態博弈是指，博弈活動參與主體對彼此詳細信息不完全了解的博弈。即博弈活動參與主體均對其他參與主體的主要類型，以及對不同類型出現的大致概率較為了解，但并不能明確其他參與主體具體所屬類型。在此類動態博弈初期，某一參與主體可根據其他參與主體的所屬類型及其概率分布等，明確自身的初步判斷。在博弈活動過程中，該參與主體便可根據其他參與主體的實際行動，來修正或變更初步判斷。進而根據不斷改變的判斷結果，選取自身行動策略。

而完全信息動態博弈則是指，活動參與主體對彼此各決策結點行動完全了解的博弈，包括歷史行動、效用函數戰略組合與空間等。在此類博弈過程，后行動主體可通過觀察先行動主體的行為，了解與掌握前者的全部從動信息。因此，此類博弈大多持續時間較長。完全信息動態博弈亦可分為序列博弈、重復博弈與子博弈精煉納什均衡三種，其中重復博弈最為特殊，而序列博弈最為典型。重復博弈即同種結構博弈重復開展而形成的博弈；序列博弈則是參與主體選擇策略存在時間先后的博弈。在序列博弈中，一方決策會考慮另一方的反應行為，并在此基礎上進行決策。因此，先做出策略選擇并采取行動的參與主體，所處位置較為有利，收益獲取較多，而獲取信息較多的參與主體不一定能得到更多利益。

商貿流通供應鏈網絡效率理論

（一）供應鏈網絡結構及特征

現階段，制造商、供貨商和分批銷售商，在相關任務、資源、戰略與能力等方面互相依靠，形成“供應-生產-營銷”復雜式鏈條的供應鏈網絡。從商貿流通供應鏈網絡而言，它是由若干條供應鏈交錯形成，其可以覆蓋所有國家與區域。另外，供應鏈網絡在水平結構壓縮后成為供應鏈。供應鏈網絡如圖1所示。

同時，在產品生命周期不斷縮短，企業之間合作日益復雜和客戶要求愈加嚴格狀態下，供貨商、制造商和分銷商組合成一體，構筑成“供應鏈-生產加工鏈-銷售環節”的商貿流通供應鏈網絡結構鏈條。本質上而言，商貿流通供應鏈中的商品供貨商與分批銷售商也頗多。

供應鏈網絡的結構特征具體從以下幾個方面體現：第一，商貿流通供應鏈的網絡結構層次分明。從供應鏈組織邊界方面來說，雖然每個商貿流通業務實體均是供應鏈環節的網絡成員，但網絡結構通過不同供應鏈組織邊界表現出來，如圖2所示。其中，A環既包含一個組織內的所有業務實體，又涵蓋下層“供應-生產-營銷”系統。對A而言，B環是一個由“供應-生產-營銷”實體構成的外部組織，在圖2中以B環表示。供應鏈網絡的每個業務流程均跨組織邊界，這反映了多層業務實體互相依存與協作特征。

第二，供應鏈網絡的結構主要表現為雙向性特征。從橫向角度而言，商貿流通主要利用供應鏈環節資源實體間的競爭與合作關系。從縱向角度分析，商貿流通供應鏈網絡結構等于供應鏈結構，重點反映從原料供貨商到商品制造商、分批銷售商和客戶物流、商品信息流和資金流步驟。

第三，商貿流通供應鏈網絡結構擁有多級性特點。目前“供應鏈、生產加工與銷售”等各關系的復雜化，供應鏈環節的網絡成員不斷增加。將商貿流通供應鏈網絡中緊鄰的兩個流通業務實體的關系當作“供應-購買”關系，即多級關系，且相關聯的購買商與供應商也是多個。供應鏈網絡的多級結構雖增加了供應鏈管理難度，但有利于商貿流通供應鏈的升級與組合。

第四，商貿流通供應鏈網絡結構擁有動態式特點。商貿流通供應鏈網絡成員連接供應鏈環節的信息流與物流，但它們之間的關系無確定性。其中，如果某成員在供應鏈環節的業務方面進行微調，均會使商貿流通供應鏈網絡結構產生變化。并且，商貿流通供應鏈成員以及供應鏈之間的關系，隨著客戶需要變化而適當調整。

第五，商貿流通供應鏈網絡擁有跨地區特征。供應鏈網絡中的業務實體打破了空間阻礙，在業務上緊密合作，共同加速物流與信息流，提升流通供應鏈效益。最后，國內外所有供貨商、制造商和分銷商聯結組織成一體，形成全球化供應鏈網絡。

（二）網絡效率定義

對于復雜式商貿流通供應鏈而言，商品交付時間可用網絡平均路徑長度來表示。網絡中點與點之間信息溝通程度的衡量主要用網絡效率指標表示。網絡效率與最短路徑長度形成反比關系：

目前，計算供應鏈網絡最短路徑采取Flody計算方法，將其融進探尋矩陣內最短路徑的算法之中。實際計算過程從以下幾方面進行：

首先，從任一個單邊路徑入手。全部兩點間距離為邊的權，或+∞，如果兩點之間無邊相連接。其次，針對頂點i和j，檢查是否存有1個頂點K使得從i到j比己知路徑更短。如果是，需要更新這一數值。最后，通過以此循環即可獲得相關這一矩陣的距離矩陣。當網絡節點受干擾致使網絡效率降低時，全部與這一網絡節點相關企業均受到一定影響，主要表現在各網絡節點間的最短路徑加大，加大幅度通常定義成現有網絡效率的倒數。例如網絡節點效率是0.5時，各節點之間路徑變成原先兩倍。endprint

（三）網絡主要環節點

動態博弈視角下商貿流通供應鏈網絡效率分析

（一）博弈模型描述與假設

為了恰當地解釋供應鏈網絡中存在的諸多現象及其復雜性特征，本文主要運用復雜網絡進行分析。在此方式下的供應鏈網絡G=（N，A），其中，網絡節點與各節點間的連線分別為N與A。為使模型分析更為簡單、方便，可將制造企業所生產的產品默認為質量相同。所以，對商貿流通供應鏈網絡的運行效率分析，僅需考慮制造商、零售商和消費者三層，即N=M∪R∪C。并且，假設網絡中三個層次的個體數量分別為m個、r個和c個。用i、j、k分別表示制造商、零售商與消費者，可形成如圖3所示的供應鏈網絡結構。通過分析三層級供應鏈網絡節點間的關系發現，該網絡為自上而下的定向連接結構。節點間的連接從頂層開始，且僅發生于上下相鄰層級之間。同時，各層級間具有較為明顯與嚴格的界限，且物流僅從網絡上層向下層流入相鄰節點。

為使具體分析過程更為簡明、直觀，需對模型參與主體的基本情況與博弈過程進行如下假設：

假設1：各制造商的原材料單位生產成本相同，即為Cm，各零售商的單位銷售成本相同，即為Cr；制造商將商品銷售至零售商的價格為Pmr，零售商銷售至消費者的價格為Prc，而Prc≥Pmr；單對節點之間的產品需求曲線為Q=α-βPrc，且α，β>0。

假設2：制造商與零售商開展產品產生交易時，資金回收的折現系數為δ（0<δ<1）；不同時間段內，制造商與零售商以各自利益為目標，不開展合作的概率為1-φ，若以整體利潤最大化為目標，則開展合作的概率為φ（0≤φ≤1）；整個博弈過程中存在的利潤分配系數為μ；制造商與零售商的利潤πM和πR分別為：

由此可見，在商貿流通供應鏈網絡中，若想使供應鏈網絡的效率最高，需促使i與j選擇長期合作策略。即在所有的時段內，雙方同時采取合作決策。并且，為有效保障并實現合作策略，需在雙方的合作分配時，使利潤分配系數μ滿足不等式（19）。

數值算例分析。通過上述模型分析，為進一步體現商貿流通供應鏈網絡的結構特征，下文將帶入數值進行算例分析。設在某市場內，某種產品生產與銷售的各參數如下：市場需求函數為Q=600-5Prc，其中利潤分配系數μ為0.6，Cr為40百元/件，Cm為100百元/件。根據本文所建立模型，可得供應鏈網絡效率的最優解，具體如表1所示。

當供應鏈網絡規模的節點個數為100，且網絡處于穩定狀態時，隨著時間推移，供應鏈網絡中，各節點的合作頻率不斷上漲，網絡日益穩固。

網絡最基本的宏觀特征為度分布與平均度，其是對網絡連接密度的描述，亦是網絡特性的重要描述性指標。在商貿流通供應鏈網絡的系統中，各節點上的平均度越大，表示此節點企業所需承擔的管理成本越大。因此，針對本文構建的商貿流通供應鏈網絡結構模型，將深入分析其度分布與平均度。不同商貿流通供應鏈網絡規模下，供應鏈網絡結構模型的平均度如表2所示。

由表2中可知，供應鏈網絡規模的不斷擴大，對網絡模型的平均度值沒有顯著影響。

根據已有一般復雜供應鏈網絡的研究結果，可以看出多數真實供應鏈網絡的平均度，符合冪率的分布特征，即P（k）-k-γ，其中2≤γ≤3。同時，商貿流通供應鏈網絡的平均度對其行為具有重大影響，包括供應鏈網絡的傳播過程、同步性與魯棒性等。由此可見，商貿流通供應鏈網絡的重要統計特征是其度分布與平均度。

政策建議

第一，借助信息、物流、組織等三層網絡優勢，提高物質資本投入利用率。在具體業務網中活動，根據類型分配至物流網與信息網中共同合作，最終落實于組織網絡中的行動者。對每個網絡自身結構應依照網絡任務不同而進行調整。在設立虛擬價值網絡過程中，應將有效分析與挖掘物質流動所附帶的信息活動，篩選出可以分離到信息網絡，且對物質流動具有替代效用的信息，充實信息網絡。物流網與信息網應不斷調整自身結構與任務，組織網要在穩固自身前提下，配合其他兩個網絡的變換與演化，優化業務流程。根據社會網絡分析角度，正確處理網絡中的企業組織之間的多重關系。

第二，引入多層次、多方位模糊合作博弈模式，交互優化商貿流通供應鏈網絡結構。應引用流通供應鏈多層次多方位模糊合作博弈模式。通過“供應商-制造商-銷售商”這一供應鏈環節，完成這三者之間的相互收支關系。此外，通過分析供應鏈網絡，設立模糊多目標模型。各方應均采取讓步措施，對各目標的模糊滿意度水平實施調整，得到為各方所能接受的折衷解決方法。發揮供應鏈模糊多目標交互求解優勢，方便決策者開始即可提供模糊多目標整體優化信息，決策者只需在具體求解時給出局部偏好信息。

第三，實施動態監管，提升供應鏈網絡效率。傳統供需關系中，企業與供應商間是單純的購銷關系。為追求企業最大化利潤，雙方通常相互轉嫁成本。這種單純的利益博弈，造成大量效率損失與成本提升。因此，改變企業單獨作戰模式，應鼓勵他們與供應商之間的合作，設立新型供應鏈關系。此外，互聯網時代，應針對客戶需求與備貨占用過多庫存空間等的變化狀況，對信息化水平不同的供應商組織進行動態監管。通過該做法更大程度的提高供應鏈效率，開拓廣闊的利潤空間。

第四，在虛擬價值網優化問題上，應準確認識和理解顧客價值。理解企業所得的價值超過創造商品所花費各成本，促使企業贏利，為買方創造超過成本的價值。首先，正確理解顧客對公司帶來相關價值，如客戶生命周期與客戶終生價值。同時，應注重企業為客戶傳遞的價值，即企業為顧客提供的相關商品或服務，以此創造顧客價值。其次，深入挖掘顧客價值實現過程中的商品價值、客戶成本與服務價值等三種驅動因素。最后，有效強化流通供應鏈網絡的增值能力。

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