我國乳品產業鏈利益配比的風險系數修正模型及實證研究

郭迎春，魏 瑤，向 飛，王一兆，李世慧

（1.河北大學 經濟學院，河北 保定 071002；2.河北圍場滿族蒙古族自治縣就業服務局，河北 承德 068450）

食品安全問題與人民生活息息相關，已成為國家重點治理的問題。乳品消費的不斷增長，使乳品安全也成為人們關心的熱點問題。然而近年來我國乳業在保持高速發展的同時，也存在一些問題。例如，2008 年的“三聚氰胺”問題奶粉事件、2014 年出現的“倒奶殺牛”和散戶短時間內大量退出等現象，反映出我國乳品產業鏈存在著原奶質量不高、各大商超存在不合理競爭等問題，而導致這些問題的一個主要原因是產業鏈利益分配的不合理。目前在整個產業鏈中，乳制品加工和銷售環節獲得了大部分利益，而乳企和超市在行業競爭中形成的價格壓力又通過產業鏈轉嫁到了產業源頭的原奶生產環節，使得本來就利益較低的原奶生產環節面臨著更大的風險，導致原奶生產環節出現行情好則缺牛、行情差則倒奶殺牛的現象。顯然，乳品產業鏈的利益分配不合理已經成了制約我國乳業發展的一個重要因素。尋求產業鏈的合理利益分配，對于從根源上降低乳品產業風險、突破乳品產業發展瓶頸、實現乳品產業的可持續發展具有重大意義。

一、文獻綜述

學界和業界都十分關注乳品產業鏈的食品安全問題：楊偉民［1］、候茂章［2］從產業鏈與價值鏈的視角提出了乳品產業鏈中存在的問題根源在于產業鏈前端的組織化程度不高、產業鏈發展扭曲、價值鏈分配不公，并指出原奶供應環節是產業發展的短板；許多學者針對利益分配的合理性展開研究，錢貴霞等［3］以呼和浩特市為例，根據產業鏈中各方合作聯盟的貢獻程度，利用Shapley 值法研究了液態奶產業鏈參與主體奶農、乳業加工企業以及超市的利潤分配；李治和胡志全［4］利用Shapley 值法研究了奶牛產業鏈中農戶、養殖牧場、乳企的利潤分配方案。這些研究說明用Shapley 值進行利潤配比的分析是可行的，但是已有的文獻并沒有將風險因素考慮到利潤配比的研究中。周業付［5］應用改進的Shapley 值法研究了農產品供應鏈中的農戶、龍頭企業、農業商會和經銷商的利益分配；高闊和江康［6］以有機蔬菜為例，研究了有機農產品供應鏈中生產商、運輸商、零售商之間的利益分配問題。雖然周業付［5］、高闊和江康［6］在改進的Shapley 值法中加入了風險考量，但只是對風險做了直接假定，缺乏對參與者風險承擔的實證研究。截至目前現有文獻還沒有關于加入風險考量的乳品產業鏈利益配比的研究。

本文的首要創新點在于首次在改進的Shapley 值法中，加入乳品產業鏈各環節的風險系數，研究乳品產業鏈中原料生產環節、乳品加工環節、乳品銷售環節這3 個參與主體的利益配比問題。

許多文獻對食品產業鏈的風險進行了研究，例如，張紅霞等［7］研究了我國食品安全風險識別、評估與管理問題；王志濤和梁譯丹［8］研究了食品安全治理機制中的風險交流等問題；郝世綿等［9］應用熵權法對食品全產業鏈進行了三維風險評價；晚春東等［10］研究了供應鏈視角下食品安全風險控制問題等，這些文獻為我們量化乳品產業鏈的風險提供了很好的借鑒。

本文的第二個創新點在于應用模糊物元法計算我國乳品產業鏈各環節風險系數；第三個創新點在于論文對“養殖主體+乳制品加工企業+超市”的模式下我國乳品產業鏈利益配比做了現狀分析并將各環節風險系數加入到修正的Shapley 值模型做了實證研究。論文旨在計算風險考量的合理利益配比，提出對策建議，以期降低產業風險，實現乳品產業鏈的可持續發展。

二、我國乳品產業鏈安全風險綜合評價

（一）風險評價指標體系構建

依照系統性、可獲得性、可比性的原則將指標體系分為原奶生產、乳品加工、乳品銷售3 個部分，共選取9 個指標構成乳品產業安全風險評價指標體系，實現對產業鏈各環節風險的度量。其中乳品進口率對于乳品銷售的影響較為復雜，根據胡冰川和董曉霞［11］的研究結論將其定為衡量我國乳品產業鏈風險的正向指標，即乳品進口率越高，乳品銷售環節風險越高。具體的評價指標體系見表1。

（二）基于熵權模糊物元法的風險綜合評價模型

本文采用熵權法［12］確定指標權重，并用模糊物元法［13］對我國乳品產業鏈各環節進行風險評價，并以此為基礎計算風險系數，加入修正的Shapley 值模型，從而找到加入風險考量的利益配比。乳品產業鏈風險評價值就是歐式風險值ρj，其值越大表示對應年份(j=1，2，…，m)的乳品安全風險越高。歐氏風險值計算公式為

其中：ωi為由熵權法［13］確定的指標權重；Δij為差平方模糊物元；Δij為第j個復合模糊物元（本文中是年份）中的各項與標準模糊物元的距離，Δij越大，則風險越高。

（三）我國乳品產業鏈各環節風險綜合評價

我國2010─2016 年乳品行業的相關發展數據見表2。

根據公式（1）計算各年份的歐式風險值，得到2010─2016 年我國乳品全產業鏈總體風險評價如圖1 所示。

結果顯示，2010─2016 年我國乳業的整體風險值呈下降趨勢。這7 年間大致可分為兩個階段：第一階段是2010—2012 年，這一階段我國乳品全產業鏈安全風險大幅下降，說明這3 年食品安全治理效果非常顯著；第二階段是2013—2016 年，這一階段乳品產業發展日趨完善，發展速度放緩，4 年間的風險水平基本持平，略有下降。

表1 乳品產業鏈安全風險評價指標體系

表2 我國2010─2016 年評價指標的原始數據

表3 熵權法確定的指標權重

圖1 2010—2016 年我國乳品產業鏈安全總體風險圖

對各年份具體分環節進行風險評價，結果得到我國乳業2010—2016 年產業鏈各環節風險的詳細情況，如圖2 所示。

分環節來看，各環節的風險均大致呈現出下降趨勢，并且除了2010 年以外，3 個環節的風險基本保持穩定的數量關系：原奶生產環節風險最高，乳品加工環節次之，而乳品銷售環節最低。若要實現整個產業鏈的可持續發展，必須在原奶生產環節做出更大的努力。本文以最新的數據（2016 年）風險評價為基礎，得到乳品產業鏈各環節風險系數為ρ=(0.4986，0.3748，0.1214)，將其進行歸一化處理，得到各利益主體的歸一化風險系數為ρ*=(0.5012，0.3768，0.1220)，ρ*將作為風險承擔因子應用于修正的Shapley 值模型中。

圖2 2010—2016 年我國乳品產業鏈各環節風險圖

三、我國乳品產業鏈利益分配現狀

如果以本文第二大節計算得到的風險評價值來衡量各環節在整個產業鏈中的風險承擔程度，則原奶生產環節在整個產業鏈中的風險承擔程度是最高的，乳品加工環節次之，乳品銷售環節最低，而我國乳品產業利益分配現狀卻與風險承擔不成比例。本節根據實際調研數據，對各環節主體的利益進行統計分析，以便與后文得到的合理利益配比做對比研究。

（一）乳品產業鏈各利益主體利益現狀

為了研究乳品產業鏈各環節參與主體的利潤情況，本文選取2016 年上市企業財務報表數據進行研究：養殖企業6 家，乳制品加工企業9 家，超市企業15 家，對比3 個環節的利潤情況。

從統計數據可以看出，2016 年我國大部分乳品加工企業和養殖企業都是盈利的，只有小部分企業有虧損。但若從同比增長速度來看企業的成長情況，在乳品加工企業中同比增速為正數的企業所占比例較大，而養殖企業的同比增速普遍為較大的負值。這說明我國奶牛養殖企業雖有盈利，但是其發展狀況不容樂觀，并且從年凈利潤的絕對水平來看，養殖企業也是遠遠低于乳制品加工企業的。

銷售環節的利潤分析以超市為利益主體，2016 年已經上市的15 家大型超市中只有3 家企業略有虧損，凈利潤均值為2.39 億元，與前文中的養殖企業和乳品制造企業相比整體來看平均凈利潤高于養殖主體，低于大型乳企。

（二）乳品產業鏈各利益主體成本利潤分析

1.原奶生產環節

2016 年全年牛奶產量3602 萬噸，而全國乳制品最終產量為2993 萬噸。其中有609 萬噸原料乳被損耗，設有70%的生鮮乳損耗由養殖主體承擔，而其余的損耗計入乳企的成本費用［14］。由表4 可知，經調整后養殖主體總成本的加權平均值由每噸主產品2558.35 元調整為2258.35+609×0.7×3390.28/3602=2959.59 元，凈利潤也調整為3390.28-2959.59=430.69 元/噸。

表4 2016 年全國各類養殖主體平均每噸原奶成本利潤情況

2.乳品加工環節

2016 年乳制品產量為2993 萬噸，乳制品企業營業收入3503.89 億元，每噸乳制品的平均銷售收入為11706.95 元。凈利潤總額237.12 億元，則平均每噸乳制品凈利潤為792.25 元。（計算所用數據均來自于《中國奶業年鑒（2017）》）。

3.乳品銷售環節

由2017 年中國奶業年鑒得到各類乳制品在2016 年的產量及平均銷售價格見表5。

按照2016 年我國主要乳制品即液態奶、奶粉、奶酪等其他干乳制品的產量比例：91.45%、4.64%、3.91%，計算出超市按照產量加權的全部乳制品平均銷售收入為9.84×91.45%+160.3×4.64%+100×3.91%=20.35138元/千克，即20351.38 元/噸。超市乳制品凈利潤目標為液態奶在銷售收入的10%左右，奶粉產品、奶酪等干乳制品產品在銷售收入的5%左右，按照產量比例和利潤率求得乳制品凈利潤的加權平均值為1467.49 元每噸。因此總成本為銷售收入（20351.38）減去凈利潤（1467.49）共計18883.89 元。

整理得到乳品產業鏈主體成本利潤與利潤分配情況見表6。

從利潤分配角度來看，全產業鏈中所獲利潤最大的環節在于乳品銷售環節，銷售環節雖然不參與生產，但是超市作為本環節的利益主體，卻獲得了整個產業鏈中總利潤的54.54%，成為了整個產業鏈中最大的獲益者。而在前文中承擔風險最高的生產環節所對應的奶牛養殖主體，利潤分配比例卻處于16.01%的最低水平。在整個產業鏈中起到承上啟下重要作用的乳制品企業，也僅僅獲得了整條產業鏈利潤的29.45%。

表5 2016 年我國乳制品產量及銷售價格

表6 乳品產業鏈主體成本利潤與利潤分配情況

上述分析說明我國乳品產業鏈各環節之間的利潤分配存在顯著差異，并且與各環節風險承擔情況不相符。當前乳品產業鏈各環節利潤分配情況反映出處于乳品產業價值鏈源頭的奶牛養殖企業獲益偏低、而乳企和超市相對獲利偏高的現狀。當前乳品產業鏈的風險承擔與利益分配的不成比例造成乳品產業鏈條的脆弱性、復雜性和不可持續性，因此探索合理的利潤分配機制就顯得尤為重要，而只有掌握分配的合理比例，調整與優化才能有具體的方向和目標。

四、風險系數修正的乳品產業鏈利益配比研究

本節根據我國乳品產業鏈的特點，將本文第二大節計算得出的風險系數作為風險承擔因子引入修正的Shapley 值模型，在“養殖主體+乳制品加工企業（乳企）+超市”的合作模式下，得出相對合理的利益分配方案。

（一）修正的Shapley 值模型

Shapley 值法是Shapley［15］設計的一種用來解決合作博弈中如何選擇合作形式最優方案的數學方法。其基本思想是根據合作形式中各主體在合作過程中產生的經濟效益增加值作為貢獻程度來分配合作利益。其中，Shapley 值是計算合作形式中每個成員根據所提供的合作貢獻而獲得的利益，定義如下：

設集合I表示n個人組成的聯盟，對任意子集s，存在實函數v(s)滿足：

其中：s表示I中可能形成的任意一個聯盟，特征函數v(s)表示聯盟s在聯盟中因合作而獲得的最大利益。如果任意成員不參與合作，則不能獲得利益；如果任意成員參與合作，則合作利益大于各自利益的簡單加總，成員活動為非對抗性。

在聯盟I中第i名成員獲得的利益分配大小可表示為

其中：S(i)是集合I中包含i的所有子集是s中元素個數是加權因子；v(s)是子集s的利益；v(s|i)為子集s中除去合作伙伴i后可取得的利益。在Shapley 值模型中，成員貢獻越大，其分得的利益就越多，反之則越少。這種分配方式考慮了成員的貢獻程度，具有一定的合理性，非常適用于利益分配的分析。

基于成員i的貢獻ci，可計算成員i的利益配比為

修正的Shapley 值模型是在原模型基礎上加入修正因子，以調整原有的利益分配。本文的修正因子為風險系數。設為歸一化的風險系數，則成員i的貢獻在加入風險考量后修正為

于是成員i的利益配比在加入風險考量后修正為

（二）不同合作模式下的成本利潤

為了得到利益分配值ci，本節將計算各種聯盟的特征函數v(s)。結合表6 可以整理計算出在“養殖主體+乳企+超市”合作模式下的乳品產業價值鏈的增值情況見表7。

（1）利益主體單獨經營時，僅計算自身的成本和利潤。養殖主體單獨養殖奶牛時，利潤為430.69 元/噸。

表7 乳品產業價值鏈的增值情況

乳企單獨經營時，每噸主產品新增成本為7524.42 元，生鮮乳收購價（2016 年平均價格為3.47 元/千克）為3470 元，總成本為10994.42 元，銷售收入為11706.95 元，凈收入為712.53 元。超市單獨經營時，由《中國奶業年鑒（2017）》得到2016 年全年液態奶零售平均價格為2.43 元/240 毫升，國產嬰幼兒配方奶粉零售平均價格為64.12 元/400 克。經調查，超市商品的進價為賣價的0.5～0.7 倍。假設不同的乳制品的進價在賣價中所占比例是在此區間均勻分布的，用隨機模擬得到的數值0.560 代表乳制品進價對賣價的倍數，由此得到進價并統一量綱后，計算得到液態奶和奶粉的進價分別為5510.4 元/噸、89768 元/噸。2016 年我國液態奶、奶粉產量比例為91.45%、8.55%，近似地認為消費量比例等于產量比例。按此比例加權計算得到超市全部乳制品的進價為12714.42 元/噸。超市凈收入等于銷售收入（20351.38 元）減去進價（12714.42 元）再減去新增成本（7176.94 元）共計460.02 元/噸。

（2）兩個利益主體合作時，依據合作主體的數目計算總成本和總利潤。①養殖主體與乳企合作時，乳企在市場上經營銷售收入為11706.95 元，總成本為養殖成本（2959.59 元）加上乳企新增成本（7524.42 元），合作利潤為1222.94 元/噸；②乳企與超市合作時，超市在市場上經營銷售收入為20351.38 元，總成本為超市新增成本（7176.94 元）加上乳企總成本（10914.70 元）為18091.64 元，合作利潤為2259.74 元；③養殖主體和超市合作，而乳企處于非合作市場時，各自利潤等于自由市場時的利潤，因為失去了乳制品加工環節，養殖主體就不能和超市形成合作聯盟。其利潤為養殖主體單獨經營利潤（430.69 元）與超市單獨經營利潤（460.02 元）之和，即890.71 元/噸。

（3）當養殖主體、乳企和超市三者合作時，總成本為養殖主體新增成本（2959.59 元）加上乳企新增成本（7524.42 元）、超市銷售成本（7176.94 元）共17660.95 元，總收入為20351.38 元，合作利潤為2690.43 元/噸。表8 為養殖主體、乳企、超市單獨經營和兩兩合作經營的利潤狀況。表中沒有包含的三者同時合作的利潤為2690.43 元/噸。

表8 單獨經營與合作經營利潤狀況 （元/噸）

（三）Shapley 值計算

將以上調查數據直接帶入Shapley 值計算公式，可以得到表9～表11 所顯示的結果。

根據以上數據可以得出養殖主體、乳企和超市的具體利潤如下：

養殖主體利潤cB=142.13+86.77+73.22+142.13=444.24（元/噸）；

乳企利潤cE=235.13+134.68+305.95+593.91=1269.67（元/噸）；

超市利潤cM=151.81+78.20+263.03+484.27=977.31（元/噸）。

以上結果說明，對于我國乳品產業鏈的三大利益主體，成員間合作的整體利潤大于成員單獨運營時的利潤，說明養殖主體+乳企+超市的博弈關系是成立的，這對于保證這種模式的穩定運營有至關重要的意義。由式（5）計算得養殖主體、乳企和超市的合理利潤配比為：ηB=16.51%，ηE=47.18%，ηM=36.31%。

然而在合作博弈中，Shapley 值法默認所有主體風險承擔程度相同，默認每個成員地位一致。為了保持長期穩定的供應鏈的合作方式，將每個環節對于風險的承擔貢獻度加入考量是非常有必要的。下文將由本文第二大節得到的風險系數，作為風險承擔因子，區別衡量產業節點中各利益主體的風險承擔情況，利用修正的Shapley 值模型計算產業鏈的合理利益配比。

（四）風險系數修正的乳品產業鏈利益配比

將本文第二大節中得到各利益主體的歸一化風險系數ρ*=（0.5012，0.3768，0.1220）作為風險修正因子，代入修正模型式（6），計算得到修正后的分配方案為

表9 不同合作狀態下的養殖主體B 利潤

表10 不同合作狀態下的乳企E 利潤

表11 不同合作狀態下的超市M 利潤

表12 3 種利益分配方案對比

圖3 3 種利益分配方案分配比例對比圖

（五）利益分配方案對比

基于以上分析和計算，本文得到了3 種不同情況下的我國乳品產業鏈各環節利益主體在整個產業鏈總利益中所占的比例：一是現在實際的利益比例；二是根據聯盟合作過程中的貢獻度計算得到的利益比例；三是加入風險系數，結合參與者的貢獻大小，風險修正的最終合理的利益比例。3 種不同利益分配方案的見表12。

由圖3 得出，與分配現狀相比，無論是修正之前還是修正之后計算出來的各環節利益分配方案都使利益向乳品產業鏈前端傾斜。綜合風險考量后，得到的利益分配比例和現有實際分配比例相比，原奶生產環節和乳品加工環節所占比例分別上升了17.28%、22.07%，乳品銷售環節下降了39.35%。這反映出目前我國乳業產業鏈與價值鏈存在的問題：產業鏈利益配比嚴重不合理。分配方案之間的較大差異說明現有利益分配不僅與每個環節在合作聯盟中的貢獻程度不符；也與各環節的風險承擔情況不符。原奶生產環節和乳品加工環節依照其在產業鏈中的貢獻程度和風險承擔，本應得到比現有分配更多的利益，但在現實產業鏈中利益配比過低；超市作為整條產業鏈中承擔的風險最低的利益主體，其利益過高。

計算結果表明：考量了風險承擔情況之后原奶生產環節和乳品加工環節應該得到較高利益分配。現有的利益分配嚴重不合理，如果這種利益分配失衡的情況長期得不到改善，結果是一方面承擔著高風險的原奶生產和乳品加工環節得不到應得的利益，那么產業鏈前端的發展情況會越來越不樂觀，以至于養殖主體和乳企可能會退出乳業或者“不擇手段”的降低生產成本，致使潛在的人為食品安全風險增加；另一方面會有更多的人加入相對風險較低卻拿到較高利益的銷售環節，使銷售環節對前端環節利益的擠占越來越嚴重，致使整條產業鏈會由于利益分配失衡朝著畸形化發展，從而加劇乳品安全風險，難以實現產業的良性發展。

綜上所述，我國乳品產業鏈各環節利益分配的合理化對于降低乳品產業鏈前端的人為風險、增強整個產業鏈的可持續發展能力具有極其重要的作用。要使產業鏈長期穩定發展，必須進行相應的調整，研究和建立使利益配比趨于合理的機制，使得各方利益分配趨于合理化。

五、總結與建議

（一）總結

整體來看，我國乳品行業近幾年發展勢頭減緩，整體發展趨勢穩中有進，但是其中蘊藏的風險不容忽視。本文建立了乳品產業鏈安全風險綜合評價指標體系，利用基于熵權的模糊物元法對我國乳業進行風險評價與分析，得到了各環節各年份的風險變化情況，基本呈現出原奶生產環節最高，乳品加工環節次之，乳品銷售環節最低的大小關系。

論文實證分析了在利益配比方面，目前我國的乳品產業鏈生產環節、加工環節和銷售環節的利益占比分別為16.01%、29.45%、54.54%，存在較為嚴重的利益分配失衡。本文加入了風險考量，將實證計算得到的風險系數引入修正的Shapley 值模型，結合各環節對合作聯盟中的貢獻大小，計算得到風險修正的乳品產業鏈利益配比：養殖主體、乳制品加工企業和超市3 個利益主體基于風險考量的合理利益分別占比為33.29%，51.52%和15.19%。這兩種利益分配方案之間的差異反映出現有實際利益分配情況：一方面利益分配與每個環節在合作聯盟中的貢獻程度不符；另一方面與各環節的風險承擔情況不符。說明目前我國乳品產業鏈存在著利益配比嚴重失衡的現象，產業鏈前端利益主體利益偏低，這也是頻頻發生食品安全事故的根本原因。因此，我國乳品產業鏈各環節利益分配的合理化可降低原奶生產環節和乳品加工環節的人為風險，采取一定的措施使利益配比趨于合理對于增強整個產業鏈的可持續發展具有極其重要的意義。

（二）相關建議

基于本文的分析，對我國乳品產業鏈的發展提出以下幾點對策建議，以期有利于產業鏈的發展和優化：

（1）推進產業資源整合，構建新型產業經營縱向合作模式。產業鏈各環節間建立長期穩定的合作關系，從合作博弈角度來看，合作利益效果好；從經營角度來看，可以降低交易成本；從風險角度來看，可以有效降低風險，追責更便利。

（2）國家食品安全監管機構要加強風險監管和預警。一方面對于產業鏈各環節的風險進行實時監測，實現對每個環節風險的準確評價，以便于結合風險因素考慮整個產業鏈的合理發展；另一方面可以根據掌握的評價指標信息對各環節的潛在風險進行合理預測，及時規避風險，提高整個產業鏈的安全性；幫扶企業安全生產和經營，尤其是降低產業鏈前端風險，可以通過技術、人員、資金上的支持，推動前端的產業升級。

（3）完善價格調節機制。科學合理指導產品定價，禁止企業任意低價購買原材料、高價售出主產品；價格可以通過供銷雙方協調；提倡通過網絡技術，發展廠家直銷模式，使生產者消費者雙方獲益；或者對于規模以上乳企和乳品銷售大型商超，給予一定的政策支持，以緩解產業鏈后端施加給生產源頭環節的壓力，達到增加原奶生產環節利益比例、緩解乳企利潤壓力。

（4）環節內各企業之間應主動尋求建立互利互惠的合作關系。養殖主體要加入或者聯合成立農業專業合作社，形成規模化的養殖，把握交易議價話語權，在與大型乳企的穩定博弈關系中獲益。