邹 筱，庞天赐，周 欢

湖南工业大学 商学院，株洲 湖南 412007

根据国务院2020年食物消费标准，生鲜总需求量为4.2亿t，而2019年生鲜农产品产量约12亿t，也就是说生鲜农产品市场已进入供给过剩时期，消费主导权已经从供给方转移到消费方[1]．随着消费者对生活质量需求的提升，对生鲜农产品质量与服务水平的要求也随之升高，销售商也会提供更多的服务在生鲜农产品上，如对产品进行广告投入和促销等．在该供应链中，由于保鲜努力与增值服务水平分别由供应商与销售商负责，因此在双方合作中很容易出现“搭便车”行为．供应链各主体以自身利润最大化为决策目标，使得最优决策偏离，供应链整体利润降低．

通过整理文献不难发现对供应链协同的研究，大多数学者采用契约合作的方式使各主体达成共识[2-4]，即通过利用不同的协同契约对供应链主体进行协同，达到利润最大化．关于供应链契约的研究，熊峰等[2]通过引入消费者偏好因素结合收益共享契约，提高合作的公平效用，能够促使供应链各主体提高保鲜投入从而提高供应链整体收益； 在此基础上曹晓宁等[5]考虑双渠道供应链协同时，制定两部定价契约、 批发价协同契约及成分共担和补偿构成的混合型契约，并发现每种契约都能对供应链在一定范围内实现协同，提高各主体的收益，同时证明在供应商与零售商处于竞争状态时，各主体间可以通过契约协同达成共识； 在考虑信息不对称的生鲜农产品供应链协同研究中，有学者使用一般批发价契约、 回购契约和成本分担契约等弱化供应链信息不对称，且在回购契约条件下能够有效协同双边际效应并保证信息共享[2-4，6]； 同时也有很多学者建立博弈模型，而供应链协同研究主要以建立集中式与分散式决策模型为主，通过分析对比考虑不同指标时，两种不同模型下最优决策和收益共享率寻找最优决策方案[7-9]．唐润等[10]研究了时间与温度对生鲜供应链的影响； 王淑云等[11]引入保鲜努力与时间因素探讨了销售商的定价策略； Taleizadeh等[12]研究了销售商在信息不对称情况下供应链的最优库存、 最优产量及产品最优定价决策； 杨磊等[13]通过变质率对消费者的影响对产品定价以及折扣进行规划； 王道平等[14]研究了新鲜度与价格对需求的影响并对供应链进行协同．综合各学者的研究发现销售价格是考量供应链协同效率的重要指标，通过改变相关因素研究其对销售价格在不同决策模型中的影响，可以验证不同策略的优劣从而实现供应链的协同优化．经过大量研究表明农产品的新鲜程度与消费者需求呈正相关，可见农产品的新鲜程度决定了消费者是否愿意购买； 同时由于生活水平的提高，消费者的需求也随之升级，其对服务感知的需求也提高，使得销售商必须考虑提高增值服务投入．增值服务与保鲜努力对供应链利润有着重大影响，然而鲜有文献将零售商增值服务与供应商保鲜努力两者结合开展研究，因此探讨如何使供应链上各主体以价值共创为目标，参与博弈达成共识，对实现供应链整体利润最大化十分必要．

基于已有研究，考虑生鲜度需求弹性以及增值服务需求弹性，构建集中式和分散式博弈模型，以此分析消费者的新鲜程度需求弹性以及增值服务需求弹性对供应链最优决策的影响，结合各学者的契约模型设计“双向收益共享成本分担”协同契约[15-16]，通过协同该供应链，实现系统利润最大化，并着重对比优化前后供应链的最优决策变化情况，为生鲜农产品供应链物流运作提供参考．

1 问题描述及符号说明

1.1 问题描述

生鲜农产品的销售情况和增值服务与新鲜程度相关，新鲜程度越高，其产品销售能力越强．同时，高质量的增值服务也会增强顾客的购买欲望．因此，供应商为保证利润会努力提升产品的新鲜程度，同时也希望销售商能提供一定的增值服务来保证市场需求的不断提升．对于新鲜程度以及增值服务，销售商与供应商为保证自身的利润，很可能愿意承担对方服务中的部分成本．本文通过对集中式决策模型、 分散式决策模型、 双向收益成本共担契约模型以及批发价契约模型进行分析，并对照各种模型间供应链成员以及供应链系统所获得的利润，解决供应链协同问题．

1.2 符号说明

建模变量由表1所示．

表1 建模变量

1.3 模型假设

本文以简单二级供应链为研究对象，即参与供应链协同者包含一个生鲜销售商和一个生鲜供应商，研究供应链各主体间的协同问题，在此供应链系统中供应商占主导地位并掌控传统零售渠道．针对消费者对价格、 新鲜程度及服务水平的需求敏感性，供应商和销售商做出不同的保鲜努力及增值服务，以实现利润最大化．结合已有研究成果，本文作出以下假设：

假设1供应商和销售商是两个完全独立的个体且均为中性完全理性风险决策者；

假设2生鲜农产品的需求主要受生鲜农产品价格、 新鲜度和服务水平的影响，与生鲜农产品的销售价格成反比，与产品的新鲜度及生鲜销售商的服务水平成正比，参考Gurnani等[17]、 刘墨林等[18]市场需求函数模型构建生鲜农产品需求函数：q=1-c+εs-k(θ0-θ0e)．其中，供应商投入的保鲜努力e取值范围为0

假设3借鉴文献[20]假设保鲜投入成本及增值服务成本分别是保鲜努力及增值服务的二次函数，则供应商保鲜成本函数为ce=γe2/2； 销售商增值服务成本为cs=ηs2/2；

假设4本文中，πM为供应商的利润；πR为销售商的利润；πSC为供应链的总利润．下标“M，R，SC”表示供应商、 销售商、 供应链，上标“*”表示最优解，C，D分别表示集中式供应链决策及分散式供应链决策．

2 基本模型

2.1 集中式供应链决策

在集中式供应链中，将生鲜供应链的供应商和销售商视为一个整体，协同目标为供应链各主体达成共识实现整体利润最大化．集中式供应链的利润函数为：

(1)

定理1集中式供应链决策模式下供应链各主体的最优决策为：

(2)

(3)

(4)

将式(2)、 式(3)、 式(4)代入式(1)中，得出集中式供应链的整体最优利润为：

(5)

2.2 分散式供应链决策模型

在分散式供应链下，供应链各参与者的决策顺序为： ① 供应商决定产品的批发价格与保鲜努力程度； ② 销售商根据供应商给出的决策制定产品销售价格，提供增值服务水平．

销售商与供应商的利润函数为：

(6)

(7)

定理2分散式供应链决策下，供应商的保鲜努力和批发价格，以及销售商的销售价格和增值服务水平的最优决策分别为：

(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

此时分散式供应链总利润为：

(14)

根据定理2，可以进一步推导出命题1．

命题1供应链中生鲜农产品的最优销售价格、 批发价格、 保鲜努力水平和增值服务水平均与增值服务需求弹性均呈正比；

命题2最优生鲜农产品销售价格、 批发价格、 服务水平和新鲜度弹性需求均呈反比；

根据命题1可知，在分散式供应链决策下，随着增值服务需求弹性增大，销售商提高增值服务将带来需求量增加，此时销售商将倾向于投入更多增值服务，供应商也愿意提高保鲜努力．因此，增值服务弹性需求提高时，生鲜农产品供应商和销售商将采取提价策略来平衡增值服务和保鲜努力投入带来的成本提升．

2.3 集中式与分散式供应链决策的比较

命题3集中式供应链决策的利润优于分散式供应链决策；

2.4 双向收益共享成本分担契约

在该供应链中，供应商投入保鲜努力，在提高农产品质量的同时减少了消费者因新鲜度较低造成的群体流失现象，因此销售商有刺激供应商提高保鲜努力为其分担保鲜成本的动机．同理，销售商在为生鲜农产品提供增值服务时，产品的需求呈上升趋势，从而促使供应商刺激销售商提高增值服务以分担部分服务成本．

假设5借鉴文献[20]，假设零售商愿意承担λ比例的保鲜成本，则供应商所需承担的保鲜成本为1-λ；

假设供应商愿意承担u比例的增值服务成本，则零售商需承担增值服务成本为1-u，其中0<λ<1，0

经过检验，发现单一“双向成本分担”契约难以实现供应链整体协同，同时无法实现帕累托改进．基于此，本文采用双向收益共享成本分担契约．

假设6在双向收益共享成本分担模式下，生鲜农产品供应链决策流程为： 供应商制定一个相对较低的批发价格w； 在产品销售完成后，销售商将向供应商返还x(0

(15)

(16)

为达成生鲜农产品供应链各主体间的共识，在该协同契约条件下，分散式供应链决策所有决策将与集中式供应链决策保持一致，由此可得命题4．

命题4

进一步可以得到推论1．

3 算例分析

基于上述理论基础，为更加直观地观测新鲜度需求弹性、 增值服务需求弹性等参数对生鲜农产品供应链协同决策的影响，本文以现有的模型假设为依据，进行参数设置，通过数值计算的方式更直观地反映结论．设置参数：c=0.1，θ0=0.9．

图1 协同契约对供应链整体利润水平的影响

3.1 协同契约对供应链整体利润水平的影响

为了验证“收益成本双向分担契约”的有效性，检验在契约协同前后生鲜农产品供应链整体的利润变化情况．

观察图1发现，在实施契约协同后供应商的利润与收益共享比例x呈正相关，销售商的利润变化则呈现出递减趋势．因此，只有当收益共享比例x处于某一水平时，即x∈(x1，x2)，其中x1=0.27，x2=0.8时，供应链各主体利润变化均为增加．通过观察发现，随着x增长供应商会制定更低的批发价格，分摊的增值服务成本也随之增加，销售商则减少为供应商承担保鲜努力成本的比例．

3.2 契约协同前后供应链最优决策对比

图2 供应链协同前后的最优决策变化情况

4 结论与对策建议

4.1 结 论

本文以供应商和销售商组成的二级生鲜农产品供应链为研究对象，假设在信息对称的情况下，研究新鲜度需求弹性和增值服务需求弹性对供应链最优决策的影响，在不同决策模式下分析各因素的最优决策，提出双向收益共享成本分担契约，弥补单一成本分担契约无法实现帕累托改进的缺陷，使得供应链实现完美协同，获取整体利润最大化．

研究表明： ① 在分散式供应链决策模式下，生鲜农产品销售商所制定的销售价格与所提供的增值服务水平和新鲜度需求弹性呈正比，此时供应商将考虑是否提高保鲜努力水平投入以实现供应链整体利润最大； 当新鲜度弹性需求高于某一水平时，供应商会选择降低农产品保鲜努力水平； ② 与集中式供应链决策相比，分散式供应链决策模式难以实现供应链优化； ③ 实施“双向收益共享成本分担契约”后，能促进生鲜农产品供应链各主体分别提高保鲜努力水平和增值服务水平．当新鲜度弹性需求和增值服务弹性需求较低时，销售商将采取降价措施； 当新鲜度弹性需求和增值服务弹性需求高于某一水平时，生鲜农产品销售商将采取提价策略．

4.2 对策建议

为促进生鲜农产品供应链各主体间的协同发展，提高供应链的整体利润，本文提出以下对策建议．

4.2.1 坚持生鲜农产品供应链各主体间收益共享目标

在分散式供应链决策模式下，各主体间存在的主要矛盾是以各自利益最大化为目标，期望对方投入更多努力．为保证各主体能以供应链主体利益最大化为目标，可以在信息共享的前提下，使用集中式决策模式，使供应链各主体利益集中考量从而集中决策； 或者通过双向收益共享成本分担契约达成目标，双方通过互相博弈的方式，使供应商和销售商在自身利润最大化的同时也获得整体供应链利润最大化．

4.2.2 建立生鲜农产品供应链各主体间的激励机制

在生鲜农产品供应链中，建立激励机制可以调动各主体的促销积极性，在各主体冲突下对促销努力的投入将刺激其在合理范围内分担相应成本，从而使各自获得更高收益．

在双向收益共享成本分担契约下，供应链各主体通过提出促销提案，以提供优质的产品和服务为目标，使销售商得以提高销售价格来获取供应链利润最大，为达成这一共识双方都愿意在自身付出相应努力的同时为对方承担相应成本．

4.2.3 针对不同生鲜农产品制定差异化销售策略

对于新鲜度和服务水平需求低的农产品，例如苹果、 橙子、 冬瓜等腐败速度较慢的产品，在契约协同后销售商可采取“优质低价”的销售策略．这类产品消费群体庞大，且供应量也相对较多，由于消费者对这类产品的新鲜程度和服务水平关注程度较小，为保证供应链收益，可以通过薄利多销的方式打开市场，通过优质服务稳定客户．

对于新鲜度和服务水平需求较高的农产品，例如榴莲、 山竹、 海鲜等消费群体相对小的产品时，在契约协同后可采用“优质优价”的销售策略，由于消费群体小，购买需求也相对较少，消费者对其新鲜程度和服务质量的要求也随之升高，对该类农产品在保证产品质量的情况下，通过提高价格来获取最大收益．

本文未研究信息不对称情况下如何优化供应链决策，仅以二级供应链为目标开展研究，在此基础上未来可以进一步研究多渠道供应链，对供应链上多个供应商和多渠道销售商进行协同，完善供应链，使其达到利润最大化．