考慮權力結構的產品服務供應鏈服務渠道選擇及協調研究

馮慶華, 劉 通

(西安財經大學 信息學院,陜西 西安 710100)

0 引言

服務型制造模式下，制造商將業務向服務延伸，通過直銷渠道為顧客提供遠程監測等服務，零售商通過分銷渠道為顧客提供產品的安裝和維護等服務。以往研究表明，權力結構對供應鏈績效會產生影響，因此也會影響服務渠道的選擇。在服務渠道的選擇方面，Li K等研究了延伸服務由制造商或零售商提供時對供應鏈收益的影響，發現分散決策下，誰提供服務取決于參數的取值[1]。但斌等研究了制造商與零售商同時提供服務時的服務單獨銷售和捆綁銷售策略對供應鏈收益的影響[2]。李杰等研究了制造商為核心時制造商、零售商以及第三方服務公司提供服務的博弈模型，通過對均衡結果分析來確定服務模式選擇策略[3]。寇軍等研究了制造商與零售商共同提供產品延伸服務時，在分散決策和集中決策下的最優延伸服務水平。并提出了服務成本分擔契約[4]。趙京彪等研究了零售商提供延保服務對供應鏈均衡決策的影響，發現零售商延保服務會促進產品銷售和提升服務質量，并設計了最優延保服務參數[5]。張永芬等分別從產品質量的視角研究了供應鏈無延保、制造商或零售商延保的選擇問題[6]。馮慶華等研究了制造商或零售商為核心企業時服務外包與合作的策略選擇問題[7]。以上文獻大多研究了制造商為核心時制造商或零售商提供服務的服務渠道選擇問題，未考慮權力結構對服務渠道選擇的影響。本文研究了制造商為核心、零售商為核心以及制造商與零售商權力均等三種權力結構的服務渠道選擇以及權力結構對服務渠道選擇的影響。

在供應鏈協調方面，范建昌研究了不同權力結構下，供應鏈質量的組合契約協調[8]。王緒金等研究了供應商為核心時，供應鏈外包模式的最優選擇策略及兩部定價契約的協調[9]。楊家權等研究了當制造商為核心時，通過批發價格與轉移支付的組合契約來協調零售商策略性庫存決策和雙渠道成員的定價策略[10]。艾興政研究了供應商和零售商分別提供服務對供應鏈績效的影響，發現收益共享比例在一定區間時可實現供應鏈協調[11]。唐華等研究了產品與服務存在競爭時的供應鏈協調，發現需組合產品數量折扣、成本分擔及兩部定價合同才能實現供應鏈協調[12]。上述文獻雖針對供應鏈質量、定價、外包等問題應用不同契約實現了供應鏈協調，但未涉及到服務渠道選擇的供應鏈協調問題，特別是不同權力結構下服務渠道選擇的供應鏈協調較少。因此，本文研究在制造商為核心、零售商為核心、制造商與零售商權力均等三種權力結構下，制造商或零售商提供服務的最優服務渠道的選擇問題以及不同權力結構對服務渠道選擇的影響，并應用兩部定價契約對不同權力結構下最優服務渠道的選擇進行了協調。

1 博弈模型

1.1 問題描述與模型假設

本文研究了由制造商和零售商組成的兩級產品服務供應鏈，制造商將產品批發給零售商，由零售商將產品賣給顧客，產品的服務由制造商通過直銷或零售商通過分銷來提供。文中涉及的相關符號及其含義如表1所示。

表1 相關符號及其含義

為不失一般性，對模型做出如下假設：

假設2產品需求與產品價格有關，因此假設產品需求函數為Dp=D0-αp1。

假設3基于產品的服務需求與其產品需求量、服務價格和服務水平有關，因此假設服務需求函數[1]為Ds=D0-αp1-βp2+γsi。

當制造商提供服務時，制造商與零售商的收益分別為:

πm=(w1-c1)(D0-αp1)+

(1)

πr=(p1-w1)(D0-αp1)

(2)

當零售商提供服務時，制造商與零售商的收益分別為:

πm=(w1-c1)(D0-αp1)

(3)

πr=(p1-w1)(D0-αp1)+

(4)

1.2 制造商為核心企業且制造商提供服務(MM)

則制造商、零售商和供應鏈的收益分別為：

1.3 制造商為核心企業且零售商提供服務(MR)

則制造商、零售商和供應鏈的收益分別為:

1.4 零售商為核心企業且制造商提供服務(RM)

則制造商、零售商和供應鏈的收益分別為:

1.5 零售商為核心企業且零售商提供服務(RR)

則制造商、零售商和供應鏈的收益分別為:

1.6 制造商與零售商權力均等且制造商提供服務(NM)

則制造商、零售商和供應鏈的收益分別為:

1.7 制造商與零售商權力均等且零售商提供服務(NR)

則制造商、零售商和供應鏈的收益分別為:

2 均衡結果分析

命題1當2-k-b≥0時，制造商為核心企業時，與制造商提供服務相比，零售商提供服務時使得產品需求、服務需求、服務價格、服務水平、制造商的收益、零售商的收益和供應鏈的總收益均增加了，因此零售商提供服務為最優的服務渠道。

命題2當2-k-b≥0時，零售商為核心企業時，與零售商提供服務相比，制造商提供服務時使得產品需求、服務需求、服務價格、服務水平、制造商的收益、零售商的收益和供應鏈的總收益均增加了，因此制造商提供服務為最優選擇渠道。

命題3當2-k-b≥0時，制造商與零售商權力均等時，兩種服務渠道的產品需求、服務需求、服務價格和服務水平、供應鏈的總收益均相等。當制造商提供服務時零售商的收益最大，當零售商提供服務時制造商的收益最大，因此不存在最優的服務渠道。

3 兩部定價契約協調模型

3.1 集中決策

在集中決策下，產品服務供應鏈的總收益為：

πsc=(p1-c1)(D0-αp1)+

(5)

可得集中決策下產品服務化供應鏈的最優總收益為:

集中決策與分散決策相比，供應鏈總收益之差為:

說明分散決策的最優結果未達到供應鏈協調。

3.2 分散決策下的供應鏈協調

針對兩種最優服務渠道選擇：(制造商為核心，零售商提供服務)和(零售商為核心，制造商提供服務)，本文采用兩部定價契約對供應鏈進行協調。假設兩部定價契約形式為：T=F+w1Dp，F為固定費用。當制造商為核心企業零售商提供服務時，制造商向零售商收取固定費用F。則制造商和零售商的收益分別為:

πm=(w1-c1)(D0-αp1)+F

(6)

πr=(p1-w1)(D0-αp1)+

(7)

當零售商為核心企業制造商提供服務時，制造商向零售商支付固定費用F。則制造商和零售商的收益分別為：

πm=(w1-c1)(D0-αp1)+

(8)

πr=(p1-w1)(D0-αp1)+F

(9)

4 數值仿真分析

根據模型中各變量的含義及取值范圍，取α=0.3，b=0.6，c1=20，D0=1000。利用MATLAB軟件進行仿真，可得出如下圖所示的結果。

由圖1～2可以看出，當制造商為核心，零售商提供服務時制造商和零售商的收益均最大。說明制造商為核心時，最優的服務渠道是零售商提供服務。

由圖3～4可看出，當零售商為核心，制造商提供服務時制造商和零售商的收益均最大。說明零售商為核心時，最優的服務渠道是制造商提供服務。

由圖5～6可看出，當制造商與零售商權力均等，零售商提供服務時制造商的收益最大，制造商提供服務時零售商的收益最大，說明不存在最優的服務渠道。

由圖7～8可看出，不同權力結構下，當制造商或零售商提供服務時，制造商為核心企業時制造商的收益最大。

由圖9～10可看出，不同權力結構下，當制造商或零售商提供服務時，零售商為核心企業時零售商的收益最大。

兩部定價契約協調下的固定費用F的取值范圍如圖11所示，由圖12～16可看出，在(制造商為核心企業，零售商提供服務)和(零售商為核心企業，制造商提供服務)的兩種最優服務渠道選擇策略下，采取兩部定價契約使得制造商和零售商的收益均增加了，產品服務供應鏈的總收益達到了集中決策下的最優總收益，實現了供應鏈協調。

5 結論

本文研究了制造商和零售商組成的兩級產品服務供應鏈中，考慮制造商為核心，零售商為核心、制造商與零售商權力均等三種權力結構下，制造商提供服務還是零售商提供服務的最優服務渠道選擇問題，并對最優結果采用兩部定價契約進行協調，得到如下結論：

(1)當制造商為核心時，零售商提供服務是最優選擇；當零售商為核心時，制造商提供服務是最優選擇；當制造商與零售商權力均等時，不存在最優選擇。

(2)無論制造商還是零售商提供服務，制造商為核心時制造商的收益最大，零售商為核心時零售商的收益最大，制造商與零售商權力均等時產品服務供應鏈的總收益最大。

(3)兩種最優選擇策略中，采用兩部定價契約可實現供應鏈協調。(制造商為核心，零售商提供服務)的協調機制為制造商的產品批發價格等于產品生產成本，零售商給予制造商的固定費用F；(零售商為核心，制造商提供服務)的協調機制為制造商的產品批發價格等于產品零售價格，制造商給予零售商的固定費用F，且均滿足: