“新零售”視角下基于公平關切的鮮奶供應鏈訂貨策略優化研究

文/桂良仁 徐曉敏

一、研究背景概述

當前電子商務發展已進入成熟期，社會上許多傳統零售企業為打破行業發展局限，逐漸把互聯網技術引入電商行業，開拓領域以實現提效轉型。但與此同時，從近些年的電商行業報告不難得出電商行業增長速率逐年下降，純電商不再存在突出的競爭優勢，于是純電商開始逐漸轉型走向線下，與實體零售主動結合（趙樹梅等，2017）。2016年10月阿里云棲大會上，一個新的概念被提了出來，這就是阿里巴巴集團董事局主席馬云所提到的“新零售”，他認為純電商和實體零售分離的行業趨勢很快被“新零售”這一全新的商業模式所取代。與傳統零售模式比較，新零售模式借助大數據、物聯網以及物流流通平臺等相關技術，打破傳統零售之間的各種限制，其內核是以消費者為中心的全方面數據全面打通的一種零售業態優化升級（梁瑩瑩，2017）。因此，以“線上+線下+物流”為主要特征的全渠道融合發展，即“新零售”模式將會成為新的行業趨勢。

隨著社會發展和人民生活水平的不斷提高，國內鮮奶產品消費不斷增加，進出口量和產出量均持續增長。目前鮮奶產品市場呈現以下狀況:一是市場集中度明顯提升；二是企業兩極分化嚴重；三是進口進一步增加，對國內企業傳統價格及利益分配影響巨大（宋亮、李陽，2020）。同時國內鮮奶行業內部供應鏈一直存在著難以協調的矛盾。近幾年，鮮奶供應商為降低生產成本，違規使用非食品添加劑，最終致使各種食品安全事故頻發。造成此類事件的重要原因是在鮮奶產品供應鏈中零售商和供應商地位懸殊，零售商占據主導，致使感知利益分配不均衡的供應商通過非法手段提高自己的利潤。此舉不僅會對消費者造成傷害，也不利于鮮奶供應鏈企業間長期協調發展（李寧、馮策，2019）。為解決這一問題，近年來專家學者針對鮮奶產品供應鏈協調做出了相關研究，如提出“最后通牒”博弈實驗讓人們意識到了公平關切的存在（Guth，1982）；另有學者進一步指出人們會合理善待那些對自己公平的人,而懲罰那些不公平對待我們的人（Rabin，1993）。提出鮮奶產品供應鏈協調研究中考慮供應鏈成員的公平關切具有現實意義。更為深入的研究還有：基于Nash討價還價博弈思想建立公平參考框架,構建公平關切效用體系,探討零售商的公平關切行為傾向對供應鏈的影響（杜少甫等，2010）；基于鮮活農產品的新鮮度和運輸損耗因素，考慮供應鏈成員的公平關切特性,建立二級鮮活農產品供應鏈收益共享契約模型，以研究收益共享契約下供應鏈成員具有公平關切時的鮮活產品供應鏈協調問題等（孫玉玲等，2015）。但上述研究均是針對傳統零售模式下所進行的研究。目前鮮奶行業已經開始出現新的市場變化，隨著大型電商平臺深入農村以及地區零售渠道連鎖化發展，進而實現全渠道鋪貨的新零售運營模式，當前國內已有數家鮮奶企業著手新零售布局，出現了以天鮮配為代表的新零售企業。新零售賦能下的鮮奶企業，將為消費者提供更加便捷、更加新鮮、更高品質的生活體驗，針對這種發展趨勢研究基于公平關切的 “新零售”視角下鮮奶行業供應鏈協調具有理論和現實意義。

本文以鮮奶產品作為研究對象，針對以零售商為主導的供應鏈系統，考慮新零售“線上+線下+物流”全渠道融合的特點，通過傳統零售模式和新零售模式的對比，進而分別構建新零售模式下公平中性和公平關切供應商的博弈模型，重點分析不同種情況下訂貨周期的影響因素以及不同影響因素的影響程度，為鮮奶產品供應鏈的訂貨決策提供參考。

二、問題分析與模型假設

本文研究新零售模式下的供應鏈系統，新零售模式區別于傳統的實體零售模式以及O2O模式，是一種“線上+線下+物流”全渠道融合的新業態（方頡、楊磊，2017）。即建立一個由供應商、擁有線上渠道和線下渠道雙渠道的零售商以及消費者組成的供應鏈系統，其中消費者購買商品時可以有兩種渠道：一是通過線下實體渠道購買，二是通過線上渠道下單。作為統一零售商的線上渠道和線下渠道組成利益共同體，由線下渠道統一訂貨、統一庫存、統一配送。如圖1為新零售模式的運營結構，在此主要研究的是供應商和雙渠道零售商之間的關系。因此假設供應鏈之間成員信息對稱，不存在缺貨損失，且鮮奶產品的殘值0。

圖1 新零售模式的運營結構

假設企業市場日均規模為b,銷售價格為p,鮮奶的需求價格彈性為K，每天市場需求量為q，鮮奶農產品的需求主要受價格和市場規模影響。結合鮮奶行業特點及相關學者的做法，假設供應鏈成員所面臨的市場需求為不確定需求函數：

倉庫存量V(t)是與時間相關的函數，對倉儲構建微分方程：

根據條件V(T)=0，則：

訂貨量為初始量，即:

其中，訂貨量為Q，訂貨周期為T，產品變質率為f,單位訂貨周期內的市場需求總量為D=qT。線下零售和線上零售有兩個顯著的區別：一是市場規模不同；二是電商平臺收貨方式和支付方式同實體零售有質的不同，這使得鮮奶銷售過程類似于直銷模式，因此不需考慮變質庫存問題，但需要考慮對電商平臺顧客的額外的物流配送成本（卞保武，2010）。

根據上述假設，鮮奶行業的線上零售、線下零售和供應商的利潤函數πr1、πr2、πrs分別為：

其中，b1為線下市場日均規模，b2為線上市場日均規模，P1為實體零售銷售價，P2為電商銷售價，Cs為供應商成本，Cr為供應商供貨價格，Ct為物流成本。

三、集中決策模型

首先考慮公平中性條件下的集中決策模型。集中決策模型即將供應商和零售商作為一個整體，并且二者之間不存在轉移支付，各自的目標均為供應鏈的整體利潤最大化。在此分別建立傳統零售模式下和新零售模式下兩種集中決策模型，得出其相應結論作為基準評估后續的分散決策系統（覃偉華，2011）。

（一）傳統零售模式下集中決策模型

由于線上渠道鮮奶銷售過程相當于直銷模式，不需要考慮變質庫存，因此傳統零售模式只對線下渠道即實體零售進行建模分析。

線下零售即傳統實體零售利潤為：

利用逆推歸納法進行分析，傳統實體零售利潤π1是關于訂貨周期T的嚴格凹函數，即對π1關于T求一階導數得：

則傳統實體零售最優訂貨周期為：

（二）新零售模式下集中決策模型

新零售模式下鮮奶產品供應鏈中，包括零售商、供應商兩個主體，其中零售商包括線上零售以及線下零售。零售商和供應商的利潤函數如式（11）、（12）所示：

新零售模式區別于傳統零售模式，是一種“線上+線下+物流”全渠道融合的新業態。因此根據圖1的運營結構，當零售商和供應商均為風險中性時，且在供應鏈運行過程中線上線下同價，即P1=P2=P,由此對新零售模式下的鮮奶集成供應鏈進行建模（覃偉華，2011）：

同上，對π新零售關于T求一階導數即可以得到新零售模式下的最優訂貨周期：

結論1:集中決策模型下，傳統實體零售模式下的最優訂貨周期T1?主要與鮮奶變質率、銷售價格和供應商成本有關，而新零售模式下鮮奶零售商的最優訂貨周期主要和鮮奶變質率和市場結構有關。對比，可得新零售下最優訂貨周期新增了市場結構作為主要影響因素，改變市場結構可有效改變訂貨周期。此外，兩種情景下的鮮奶制品，產品變質越快，最優訂貨周期均越短。

進一步分析可知，實體零售模式下的最優訂貨周期：單個周期內的變質庫存量為ΔV=Q-D=，由于＞0，則可通過降低最優訂貨周期來減少企業整體的變質庫存。通過對T1?進行靈敏度分析，發現T1?對Cs、f、P均有較強的靈敏性。新零售模式下的最優訂貨周期：通過對T?進行靈敏度分析，可得T?對、f具有較強的靈敏性，對銷售價格P、供應商成本Cs以及物流成本Ct具有很強的魯棒性。

四、基于公平關切的分散決策模型

分散決策模型是指在供應鏈系統中單獨考慮供應商或零售商時建立的決策模型。在鮮奶產品供應鏈中，由于零售商和供應商地位懸殊，零售商占據主導，因此分散決策模型主要為單獨考慮供應商的決策模型。以下通過建立基于公平關切的新零售模式下分散決策模型，進一步分析新零售模式下當公平關切供應商時對訂貨周期的影響及影響程度。

由于鮮奶產品供應鏈中零售商在Stackelberg博弈中處于主導地位，因此在建立分散決策模型時，首先建立以零售商為主導的利潤模型，以確定它對上游奶農（供應商）的反應函數。

公式（15）與前述新零售下集中決策模型的公式（13）對比，其中的成本由原來的供應商成本Cs轉為零售商的進貨成本，也即供應商銷售價Cr。

同上，對πr關于T求一階導數即，可以得到新零售模式下的最優訂貨周期：

供應鏈成員關注公平，在爭取利潤最大化的同時更加關注的是自己的利益分配和行為動機是否公平，有時為了公平甚至會做出不利企業間長久合作和供應鏈的協調發展行為。在本文研究的鮮奶產品供應鏈模型中，供應商為弱勢方即更多關注利益分配是否公平。在公平關切行為傾向下，供應鏈成員確定產品價格不再只以利潤最大化準則，而是將效用最大化作為準則來進行確定引入公平關切系數（王磊等，2012；姚鋒敏等，2017）。參數λ作為公平關切系數，得到零售商的公平關切效用函數；同理，得到供應商的公平關切效用函數為，為了便于模型分析，記（杜少甫，2013）。

結合公式（15），供應商的效用函數可表示如下：

對Us關于T求一階二階偏導可得：

同上，對Us關于T求一階導數即可以得到新零售模式下的最優訂貨周期：

結論2:在對供應商公平關切情景下，供應鏈能得到理論上協調，協調條件，但若要實現供應鏈動態平衡，還需設置具有激勵機制的契約保障供應鏈協調。

進一步分析可知：僅公平關切供應商，利用逆推歸納法進行分析，Us是關于訂貨周期T的嚴格凹函數，也即，T5?為僅公平關切供應商的最優訂貨周期，要使得供應鏈協調則使得T5?=T?，因為，則,則當時供應鏈可達到理論上的協調。

結論3: 在新零售模式下僅公平關切供應商時，最優訂貨周期主要與市場結構和變質率有關；與此同時，供應商訂貨周期與公平關切程度和零售商價格成正比，與供應商價格成反比。

進一步分析可知：

2.對公平關切系數ω—進行求偏導可得：因為T5?＞0恒成立，即恒成立，又因為Cr＞Cs，P＞Ct；綜上得恒成立，則最優訂貨周期和公平關切系數成正相關，因此需權衡供應商對公平要求程度和變質庫存量之間關系。

五、算例分析

為直觀地展示上述各種情況下的結論，得出具體的分析結果，進一步驗證上述模型的有效性和正確性，在此使用Matlab工具，分別對傳統零售模式和新零售模式以及公平關切條件下銷售價格、變質率以及市場占有率對最優訂貨周期影響進行算例分析。從中可以看出各種情形下供應鏈協調模式的利弊，以及新零售模式下基于公平關切的訂貨策略協同的優勢所在。

以下算例分析數據來自參考相關文獻以及中商情報網：參數設定為f=0.1-0.25,Ct=0.3元/升，Cs=2.4元/升，Cr=3.3-4.0元/升，P=5.3-6.2元，∈(0.5，2),(0.45.1)（但斌等，2008）。

（一）傳統零售和新零售模式下變質率和銷售價格對訂貨周期的影響

通過傳統零售供應鏈模型和新零售供應鏈模型，即公式（10）和公式（14）的求解結果得出傳統零售模式和新零售模式下銷售價與變質率對最優訂貨周期的影響，如圖2所示。

圖2 傳統零售模式和新零售模式下銷售價格與變質率對訂貨周期的影響

由圖2可知，在傳統實體零售和新零售兩種模式下，鮮奶最優訂貨周期受到變質率和零售商銷售價格共同作用。當變質率不斷增大，銷售價不斷減小的過程中，最優訂貨周期均不斷減小；與此同時，在傳統實體零售模式下，鮮奶產品的最優訂貨周期整體受到變質率和零售商銷售價格的影響程度更大，最優訂貨周期時間整體高于新零售模式最優訂貨周期時間。因此，在新零售模式下鮮奶行業最優訂貨周期較短，變質庫存量減少，供應鏈運行更加高效。該算例分析結果驗證了結論1的正確性。

（二）新零售模式下公平中性與公平關切時市場結構與銷售價格對訂貨周期的影響

公平關切對訂貨周期的影響。新零售模式下，通過公平關切供應商模型，即公式（20）的求解結果得出公平關切程度對T影響，如圖3所示。公平關切系數在（0.682，1）之間時，最優訂貨周期大于零，即在該范圍內，公平關切程度同最優訂貨周期的關系有實際意義。當最公平關切系數大于0.65時，公平關切程度同最優訂貨周期呈正相關，即對供應商關切程度越高，最優訂貨周期越大。因此根據算例分析進一步對公平關切系數進行梯度劃分為0.65、0.75、0.85、0.95，分析在不同公平關切系數下市場占有率和銷售價格對訂貨周期的影響程度。

圖3 公平關切程度對訂貨周期影響

圖4 P在公平中性下對T的影響

圖5 P在公平關切下對T的影響

銷售價格對訂貨周期的影響。根據公式（16）和公式（20）可得新零售模式下銷售價格在公平中性以及公平關切條件下供應商對最優訂貨周期T的影響，如圖4、圖5所示。由圖4、圖5可知，在新零售集中決策模型中，最優訂貨周期與價格成正相關，價格越高，最優訂貨周期越長，在供應鏈運行過程中銷售價格不能過低，最優訂貨周期不宜過大，因此需要選擇一個平衡點，使供應鏈高效運轉。與此同時，對比圖4與圖5可發現：引入公平關切系數，最優訂貨周期在價格相同時遠低于集中決策時最優訂貨周期，即對供應商進行公平關切時，最優訂貨周期縮短，對于鮮奶行業而言，需更多關注供應商利益，才能更好確保整體供應鏈協調；當ΔP=1時，集中決策時的訂貨周期ΔT=1.4較平緩,但公平關切供應商時，公平關切供應商訂貨周期ΔT=1.9，也即公平關切系數在一定程度上提高了銷售價的影響程度，根據圖5可得當=0.85時，價格為5.4時，最優訂貨周期最小，在此情況下供應鏈高效運轉。

以上分析結果驗證了結論3的有效性和正確性。

六、結語

本文針對鮮奶行業特點，通過分析傳統零售模式、新零售模式以及基于公平關切的新零售模式三種情況，以最優訂貨周期作為目標，在建立零售商主導的Stackelberg模型時，基于公平關切供應商對供應鏈系統進行協調，并詳細分析了訂貨周期在上述三種情況下的影響因素以及每個因素對訂貨周期的靈敏度。分析結果得出的結論為：

其一，鮮奶產品最優訂貨周期主要與市場占有率、銷售價格以及鮮奶變質率有關，改變其中單個變量對鮮奶產品最優訂貨周期均會產生較大影響。

其二，新零售模式實現了線上線下零售一體化，提高了整體供應鏈的運轉效率，其最優訂貨周期與傳統零售模式比較有一定程度的縮短。

其三，在新零售模式下引入公平關切，可以減弱各影響因素對最優訂貨周期的影響程度，提高供應鏈的整體效益，縮短最優訂貨周期，減少庫存，在一定程度上提高供應鏈整體利潤。

進一步的研究可以考慮引入收益共享契約對訂貨周期進行深入分析，使供應鏈系統在此基礎上能夠達到動態協調，以此使供應鏈效益最大化。