考慮額外產(chǎn)能的服務供應鏈優(yōu)化

【摘" 要】隨著服務業(yè)的崛起，服務供應鏈從萌芽到如今快速發(fā)展，已經(jīng)成為現(xiàn)代企業(yè)管理的重要手段。論文通過分析服務供應鏈基本模型，并對比了與產(chǎn)品供應鏈的差異后，認為服務的即時性和無形性導致了需求不確定。為應對供需不匹配給供應鏈帶來的風險，基于額外產(chǎn)能，建立了集中決策、共享收益和共擔風險下服務供應鏈的優(yōu)化模型。通過調(diào)整額外產(chǎn)能，使服務供應鏈達到利潤最大的穩(wěn)定狀態(tài)。

【關鍵詞】服務供應鏈；額外產(chǎn)能；風險共擔；集中決策

【中圖分類號】F274" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "【文獻標志碼】A" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "【文章編號】1673-1069（2023）11-0073-03

1 引言

隨著大量商品和服務的流通，供應鏈扮演著越來越重要的角色。傳統(tǒng)的供應鏈是指產(chǎn)品供應鏈。21世紀以來，服務業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟效益，為我國經(jīng)濟的繁榮作出了重大貢獻。服務業(yè)的發(fā)展必然會催生出服務供應鏈的萌芽。

早在2004年，Lisa M. Ellram^[1]發(fā)表《理解和管理服務供應鏈》中提到服務供應鏈，使其開始受到關注。由于服務供應鏈的出現(xiàn)時間不久，其發(fā)展還未成熟。某些服務供應鏈往往通過降低成本這種惡性競爭，來提高自身的競爭力，這致使服務供應鏈缺乏可持續(xù)性發(fā)展。

服務供應鏈的發(fā)展未成熟，對服務供應鏈的研究往往要借鑒產(chǎn)品供應鏈。從廣義上來說，服務是產(chǎn)品的一種形式，只是傳統(tǒng)的供應鏈對無形的服務所形成的供應鏈研究較少，對有形的產(chǎn)品所形成的供應鏈研究較多。在服務供應鏈中，服務流和資金流不是雙向傳遞的，服務供應商向客戶提供服務卻不直接收取費用，客戶向服務集成商支付費用，由服務集成商按照一定的利潤分配規(guī)則，給服務供應商支付費用。

眾多學者從多種角度發(fā)表了對服務供應鏈的不同見解，但是對服務供應鏈概念的界定至今還未解決。Ellram界定了服務供應鏈管理，但是未對服務供應鏈進行定義。Drik^[2]認為服務供應鏈是在產(chǎn)品服務化中進行的相關的管理活動，包括服務計劃制定、分配資源、配送和回收、分解、修理恢復等。Baltacioglu，et al.^[3]認為服務供應鏈是一種具有生產(chǎn)服務所需的資源，將這些資源轉(zhuǎn)換為支持服務和核心服務，并交付給客戶的網(wǎng)絡。Breidbach，et al.^[4]指出服務供應鏈是由一個或多個服務提供商與一個或多個服務客戶為了共同的目的組成的更大的價值網(wǎng)絡。國內(nèi)學者付秋芳和趙淑雄^[5]指出服務供應鏈是由服務供應商、服務集成商和客戶組成的環(huán)形功能結構，該結構始于接受顧客服務需求，集成商和供應商進行需求分析和協(xié)作，最后服務集成商將自身及服務供應商的服務產(chǎn)品以服務解決方案的形式傳遞給客戶，以此來滿足顧客的服務需求，他們給出的定義相比于以上國外學者給出的定義更加具體。汪曉倩^[6]認為服務供應鏈是指服務集成商接受顧客需求，服務供應商向顧客提供服務，對于服務供應鏈概念的刻畫越來越清晰。

近年來，學者逐漸將服務供應鏈分成兩種類型：一種是純服務供應鏈，純服務供應鏈中的產(chǎn)品為純服務，而不是有形的產(chǎn)品，如金融服務、網(wǎng)絡服務、電信服務和旅游服務供應鏈等。Sampson^[7]認為純服務供應鏈是由顧客、服務提供商和原始服務供應商組成的雙向系統(tǒng)。另一種是產(chǎn)品性服務供應鏈^[8]。該類型供應鏈包括產(chǎn)品設計、餐飲服務和物流服務供應鏈等，它們在提供產(chǎn)品的同時也伴隨著服務。雖然服務供應鏈分成了兩大類，但是根據(jù)服務都是無形的、不可儲存的特點，其供應鏈結構一般采用服務供應商、服務集成商和顧客的形式。

需求不確定給整個服務供應鏈帶來很大的挑戰(zhàn)，這可能導致產(chǎn)能過剩或產(chǎn)能不足^[9]。合適的決策方式會降低需求不確定帶來的不利影響。服務供應鏈上各個企業(yè)的決策方式影響整體的盈利能力。缺乏統(tǒng)籌管理的分散決策導致企業(yè)之間目標沖突、利益紛爭等矛盾加劇，為此，現(xiàn)代的供應鏈管理更強調(diào)集成的思想^[10]。集中決策可以幫助企業(yè)減少不必要的浪費，提高資源利用率，提高整體利潤。集中決策雖然在一定程度上解決了服務供應鏈中的需求不確定問題，但是需求不確定依然是企業(yè)一個不可忽視的問題。由于服務供應鏈是一個拉動式供應鏈，產(chǎn)能的大小很大程度上是根據(jù)需求來確定的，需求的不確定會給服務供應商的產(chǎn)能決策帶來挑戰(zhàn)，如果需求大于供應商的正常產(chǎn)能，此時需要供應商建立額外產(chǎn)能來應對這種不確定性。這樣，需求不確定帶來的不利影響會大大降低。本章采用集中決策下，針對客戶需求的不確定性，為服務供應商建立額外產(chǎn)能，以滿足顧客的要求。

2 假設條件

第一，服務產(chǎn)能。服務供應商的產(chǎn)能存在上限，因為供應商過剩的產(chǎn)能投入會帶來損失，所以服務供應商一般建立額外產(chǎn)能（如加班等形式）來應對需求的不確定，而且通常情況下，額外產(chǎn)能的成本要高于正常產(chǎn)能的成本。

第二，參與者。出于簡化分析，本文的服務供應鏈由一個服務供應商、一個服務集成商和多個客戶組成。

第三，參與者理性。該系統(tǒng)中信息系統(tǒng)是對稱的，決策者是完全理性的。決策者根據(jù)預測的需求來決定額外產(chǎn)能。

第四，懲罰成本。客戶需求得不到滿足會產(chǎn)生懲罰成本，懲罰成本要大于服務費用。

第五，服務特性。由于服務是即時的，不可儲存，所以剩余的服務產(chǎn)能不會帶來收入。

3 參數(shù)設置

第一，客戶需求D。客戶需求D∈[M，N]，且0lt;Mlt;Nlt;∞，f（·）和F（·）分別為需求D的概率密度函數(shù)和累計密度函數(shù)。第二，正常產(chǎn)能R。供應商的正常產(chǎn)能為R，額外產(chǎn)能為δ。第三，正常產(chǎn)能的單位成本h。供應商正常產(chǎn)能的單位成本為h，額外產(chǎn)能的單位成本為gh，其中，g＞1。第四，懲罰成本m。當客戶的需求得不到滿足時，服務集成商產(chǎn)生懲罰成本m。第五，單位收入p。服務集成商從客戶處獲得p的單位收入。

4 模型構建

在此服務供應鏈中，客戶與集成商直接聯(lián)系，將費用支付給集成商，集成商對供應商進行整合，并要求供應商為客戶提供具體的服務，服務完畢后，集成商將利潤按一定的分配比例（r）支付給供應商。集中決策下，由一個決策者決定供應商的額外產(chǎn)能，供應商的產(chǎn)能將會得到充分的利用。

因此，服務集成商的期望利潤為：

E₁={p×min（D，δ+R）-w-m[D-（δ+R）]⁺}（1-r） （1）

式中w為集成商支付給供應商的固定報酬。

服務供應商的期望利潤為：

E2={p×min（D，δ+R）-w-m[（δ+R）-D]⁺}r-ghδ-hR+w" （2）

服務供應鏈的總利潤為：

E=p×min（D，δ+R）-m[（δ+R）-D]⁺-ghδ-hR" " " " （3）

因為min（D，δ+R）和[D-（δ+R）]⁺之間是可以相互轉(zhuǎn)化的，利用min（X，Y）=X-（X-Y）⁺=Y-（Y-X）⁺，將變形[D-（δ+R）]⁺為D-min（D，δ+R）。

分別對式（3）求關于δ的一階導數(shù)和二階導數(shù)：

5 模型結論分析

對式（4）最優(yōu)額外產(chǎn)能進行分析，求出不同因素對其的影響。

第一，單位收入p的影響。由?δ*/?pgt;0可知，隨著單位收入p的增大，最優(yōu)額外產(chǎn)能δ*也增大。這是因為單位服務收入越高，會使服務供應鏈的收益越大，供應商獲得的利潤也越大，供應商很愿意建立額外的產(chǎn)能來提高利潤。

第二，懲罰成本m的影響。由?δ*/?mgt;0可知，隨著懲罰成本m的增大，最優(yōu)額外產(chǎn)能δ*也增大。這是因為懲罰成本越大，供應商和集成商因為產(chǎn)能不足而損失的利潤越多，他們不得不通過擴大額外產(chǎn)能來減少利潤的損失。

第三，正常產(chǎn)能的單位成本h的影響。由?δ*/?hlt;0可知，隨著正常產(chǎn)能的單位成本h的增大，最優(yōu)額外產(chǎn)能δ*減小。這是因為正常生產(chǎn)成本變大，直接導致額外產(chǎn)能的生產(chǎn)成本變大，通過減少額外產(chǎn)能來降低利潤的損失。

第四，額外產(chǎn)能成本系數(shù)g的影響。由?δ*/?glt;0可知，隨著額外產(chǎn)能成本系數(shù)g的增大，最優(yōu)額外產(chǎn)能δ*減小。這是因為額外產(chǎn)能成本系數(shù)增大，導致額外產(chǎn)能的單位成本增大，所以通過減少額外產(chǎn)能來降低損失。

第五，正常產(chǎn)能R的影響。由?δ*/?Rlt;0可知，隨著正常產(chǎn)能R的增大，最優(yōu)額外產(chǎn)能δ*減小。這是因為客戶需求是服從均勻分布的，滿足客戶需求的正常產(chǎn)能越多，自然需要的額外產(chǎn)能越小。

綜上可知，集中決策下，服務供應鏈存在唯一最優(yōu)的額外產(chǎn)能使得供應鏈利潤最大。且單位收入越大，懲罰成本越大，正常產(chǎn)能的單位成本越小，額外產(chǎn)能成本系數(shù)越小，正常產(chǎn)能越大，使得最優(yōu)額外產(chǎn)能越大。

6 算例分析

某服務供應鏈由服務供應商、服務集成商和客戶組成。服務供應商提供該項服務的價格是28元，市場需求隨機且服從均值為300的均勻分布。客戶將費用付給服務集成商，集成商支付給供應商固定費用100元，并將利潤的70%分給供應商。供應商的正常產(chǎn)能是200，為深入分析，令M=100，N=500，正常產(chǎn)能的單位成本為6元，而額外產(chǎn)能的單位成本為8元，單位未滿足需求的懲罰成本為12元，得到表1和圖1。

由計算得出，當額外產(chǎn)能為100時，供應鏈的總利潤為6 400元。由表1同樣可以看出，當額外產(chǎn)能為100時，總利潤最大；當額外產(chǎn)能為80時，服務供應商的利潤最大；當額外產(chǎn)能為140時，服務集成商的利潤最大。為使整個服務供應鏈的利潤達到最優(yōu)，就要建立100單位的額外產(chǎn)能。

由圖1可以看出，供應商、集成商和總利潤都隨著額外產(chǎn)能的增加，先增大后減小，并且供應商的波峰首先出現(xiàn)，其次是總利潤，最后是供應商。所以額外產(chǎn)能較小時，對供應商更有利，額外產(chǎn)能較大時，對集成商更有利，為使整個服務供應鏈的利潤最大，額外產(chǎn)能就要取一個適中的值，不能只滿足供應商或集成商中的一方，本例中額外產(chǎn)能取100會使整個供應鏈的利潤最大。

7 結論與展望

服務供應鏈是由服務供應商、服務集成商和客戶組成的網(wǎng)鏈結構。除了合理利用資源，服務供應鏈的成員之間可以在一定程度上進行信息共享，通過集中決策來合理地安排產(chǎn)能。本文主要探討了需求隨機，供應商和集成商共享收益、共擔風險的條件下，通過建立額外產(chǎn)能，建立服務供應鏈優(yōu)化模型，以使服務供應鏈處于最大利潤的穩(wěn)定狀態(tài)。

對服務供應鏈進行研究，本文對服務供應鏈的研究尚有不足之處。本文對于需求的假設是均勻分布，這與實際情況有差別，沒有考慮到實際中需求的分布狀況，之后學者可以針對實際的需求情況進一步研究。

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【作者簡介】李敏（1994-），女，山東青島人，助教，從事物流與供應鏈、職業(yè)教育研究。