核心制造企业与供应商演化博弈及价格管理系统开发*

□ 张 俊 □ 孙利波

武汉理工大学 信息工程学院 武汉 430070

目前，企业单独依靠自身的力量与该行业和其它竞争集团甚至联盟进行竞争，显然并非明智之举。为了提高竞争力和风险抵抗力，企业与相关企业之间需在互信合作的基础上，逐渐形成产业链和联盟关系［1］。因此在供应链中CME与供应商之间建立合作关系，对于企业发展来说尤为重要。在市场竞争发展中，通过CME与供应商之间的博弈，可逐步提高企业的竞争力和效率，降低企业成本，最终实现双赢。当然，企业与供应商的博弈最终还是价格的博弈。

1 核心制造企业与供应商关系

随着市场经济的发展和技术的进步，供应市场发生了深刻的变化，供应商与企业的关系也发生了极大的改变，不再是单纯的买卖关系，而是更为复杂、更深层次的关系［2］。

在竞争日益激烈的市场经济中，核心制造企业与供应商的合作是基于长期发展利益的考虑，逐渐趋于长期合作。如唐山中材重型机械有限公司就充分利用唐山地区电气机械及器材制造业、金属制品业等产业优势，与该地区的钢铁、电气公司合作，生产制造先进的水泥设备。在供应商与CME之间的博弈中，双方并非一开始就能建立合作关系，往往是在不断磋商、了解和相互信任之后才建立这种关系的。在这种博弈基础上建立的战略合作关系，可以保证供应商有稳定的市场需求，提高对CME需求的了解，同时改善CME运作状况以及提高零部件生产质量，降低生产成本，提高对CME交货期改变的反应速度与柔性化，进而获得更高的利润等［3］。既合作又竞争的关系是核心制造企业与供应商之间复杂关系的表现，博弈的双方又是相互独立的利益主体，其最终的目标是追求自身利益最大化，同时为了进一步提高整体及个体的利益，又存在密切的合作关系。

合作关系对CME和供应商而言是共同利益双赢。伙伴关系（Partnerships）是指在供应链中上下游企业之间的关系，如零件供应商与制造业之间的关系［4］。在核心制造企业占主动地位的供应链中，供应商往往处于被动，供应商需要依据核心企业的经济策略来制定自身的战略。在当前国内外的经济形势下，这种合作关系在一些产业中越来越频繁，既提高了企业自身的竞争力，又降低了成本，全球经济一体化进一步发展也使合作深入到各行各业，伙伴关系领域也在不断扩大。在本文中将通过演化博弈理论，分析核心制造企业与供应商之间的策略，在此基础上开发价格评估系统，预测价格走势，帮助企业制定合理的近期生产计划。

2 建立演化博弈模型

CME与供应商之间建立双赢关系已经成为当今经济领域发展的必然趋势，但在这种合作中，双方之间还存在着博弈关系。供应商与核心制造企业间往往就价格、成本、质量等问题进行频繁长期的谈判、磋商，对是否建立合作关系进行博弈。

2.1 演化博弈论

演化博弈理论最早来自生物进化论，它在生物中的应用很好地诠释了生物的某些行为。1961年，Lewontin首次将演化博弈论应用于生物进化，随后Maynard Smith and Price在1973年提出了演化稳定策略（Evolutionary Stable Strategy，ESS），使其在各个领域得到了成功的应用［5］。演化博弈论，从系统角度出发，摒弃了传统博弈中假设的完全理性，更加注重系统的动态演化，更反映博弈方的多样性和复杂性。

2.2 CME与供应商演化博弈模型的建立及分析

（1）供应链在形成过程中，供应商被核心企业吸纳为供应链上节点企业，合作伙伴关系在长期合作中逐渐形成［6］。当企业间信息完全对称时，博弈中的企业双方均有两种相异策略：合作与不合作。经过协商双方达成共识，即合作；双方协议未达成，即不合作。现假设供应链上有博弈者A和博弈者B，依据囚徒困境理论，在博弈时双方收益矩阵如图1所示。

▲图1 博弈双方收益矩阵

在传统博弈中，对于A来说，最佳选择为不合作的前提是若能及时预测到B不合作，原因在于它的收益1比0大。同样，B的相应策略选择为不合作。因此能得到一组结果，即为纳什均衡（不合作，不合作），但Pareto Optimality（帕累托最优）即（合作，合作）并未达到，这样的结果会导致双方长期发展陷入困境。而在现实的情况下，供应商与核心制造企业的博弈往往是动态博弈，在不断的重复、大量的博弈后，核心制造企业与供应商最终建立相互信任、合作共赢关系。

（2）对于供应链的上下游企业，价格是其博弈的核心问题，但是价格会随着市场而波动。在演化博弈论中，ESS是关键，其定义为：如果对任何策略y≠x,存在某个 εy∈（0，1），使不等式 u［x，ε y+（1-ε）x］＞u［y，εy+（1-ε）x］对所有的 ε∈（0，εy）都成立，那么 x∈Δ 是一个演化稳定策略。在ESS中，演化稳定状态是指假定一个生物体种群系统参与演化，如人类、动物等，选择演化稳定策略时所处的演化均衡（Evolutionary Equilibrium，EE）［7］状态。

在经济活动中，供应链中核心制造企业A，供应商B，在其有限性多次的博弈中，A、B的行为选择可为不合作或合作。由演化博弈论思想，在群体内动态的博弈中达到ESS的均衡。假定CME采取合作的概率为x，则不合作概率为1-x；供应商B选择合作概率为y，则选择不合作概率为 1-y［8-9］；当 A、B 一方不合作时 A、B收益为 Vi（i为 1，2），双方合作时 A、B 收益分别为 Ui（i为 1，2），双方均不合作时其 A、B 收益为 Wi（i为 1，2），博弈双方收益矩阵如图2所示。

▲图2 核心制造企业与供应商博弈收益矩阵

见图2，对核心制造企业A合作的收益为E1：

核心制造企业A不合作的收益为E2：

由此可得核心制造企业A的平均收益为E：

对核心制造企业A的构造动态方程为：

同理对供应商B的构造动态方程为：

首先对CME进行分析，G（x）=0表示博弈达到了一种相对稳定的均衡状态。此时可以得到x0=0、x1=1、y0=（U1+W1-V1-V2）/（W1-V1）。 当 y＞ y0时，x=0、1 为两个稳定状态，而其中 x=1为 ESS；当 y＜ y0时，x=0、1 是两个稳定状态，而其中 x=0为 ESS。对于供应商 B，G（y）=0，可得到 y0=0、y1=1、x0=（U2+W2-V2-V1）/（W2-V1）。 当 x＞x0时，y=0、1为两个稳定状态，而其中y=1为ESS；当x＜x0时，y=0、1是两个稳定状态，而其中 y=0为 ESS。

通过上述博弈模型，可以分析得知：当CME采取合作策略概率大于y0，供应商的最佳稳定策略应选择为合作；当CME选择合作概率小于y0时，供应商的最佳策略选择为不合作。同样，当供应商的决策为合作时的概率大于x0时，CME所选择的ESS为合作；否则当供应商采取合作概率小于x0时，CME所采取ESS为不合作。

由上面分析可知，博弈双方均有两个最佳的ESS，其组合（x,y）为（1,1）和 （0,0）。 因此供应链中 CME 与供应商在长期非对称博弈的演化过程中，演化的方向将根据双方所选策略（是否合作）来收敛，系统达到均衡的过程是一个复杂的渐近过程。在上述模型中，只是在理论层面对供应商和核心制造企业收益通过博弈分析，将很多影响企业利益的因素抽象化，通过一个集成的参数来分析，而在现实的经济背景下，有更多不确定的干扰因素，如价格波动、供求不平衡、企业所处的环境等，均会给双方博弈造成影响。CME与供应商的合作，能有效缩短企业间交易和资源提交时间，对企业抢占先机和市场十分有利；随着企业之间合作的深入，在双方建立相互信任的机制上，在企业之间信息共享上有着明显的优势；在应对市场上不确定的风险时，供应链上的这种合作，更能有效控制企业的成本，提高生产率，减少资源浪费，从而增强企业的灵活性、敏捷性和柔性。

3 系统实现

此系统是应用ASP.NET和SQL数据库开发的，采用B/S架构，通过认证登录后，进入系统。如图3所示为系统界面。

核心制造企业在采购物料时，可在建立合作关系的几家供应商中，进入询比价阶段，通过几家供应商报价，选择合理的价格后，再下生产订单。订单生效后，供应商将按照订单送货。在核心制造企业采购时，可以通过“价格分析”查看以往价格情况，以便更好地与供应商在价格上博弈，图4所示为价格波动走势图，系统将数据库中数据经过处理后呈现在界面上。

▲图3 系统界面

▲图4 价格波动走势图

在该图中可以看到工字钢的价格在近一个月内有小幅度下降趋势，波动不大，总体呈现稳定下降趋势，点击波动图上的点，可以查看具体价格情况，供企业参考。

4 总结

在供求双方中，CME与供应商之间的合作关系起着举足轻重的作用。这种合作伙伴关系对于促进企业双方开发新产品和新技术、提高核心竞争力有着积极的作用，也是改善供应商与CME关系和提高合作伙伴之间效率的重要途径，为企业之间实现互利共赢打下坚实的基础。通过演化博弈方法，对CME和供应商之间的博弈策略进行一定的分析，在博弈中双方为实现自己利益的最大化，会根据企业自身利益选择合作与不合作，在企业与供应商博弈中的关键问题是价格，价格对于企业的发展尤为重要。通过开发价格管理系统，将企业与供应商之间共同关注、博弈的价格问题及时反映在系统中，企业可以通过该系统，分析、管理与供应商博弈的价格，促进企业发展。

［1］ 蒲银刚,廖奕,吴延云.柳州市产业集群下供应链核心企业与供应商之间合作的博弈分析 ［J］.经济研究导刊,2008（19）,204-206.

［2］ 张小玲.谈核心企业与供应商的关系 ［J］.经济与产业集群,2011（1） .

［3］ 王学砾,刘 洋,高薇.核心企业与供应商合作中存在的问题及建议［J］.商业经济,2009（1），69-70.

［4］ 陈志祥,马士华.供应链中的企业合作关系［J］.南开管理评论,2001（2）,57-59.

［5］ Geoffrey M Hodgson,Kainan Huang.Evolutionary Game Theory and Evolutionary Economics:are they Different Species ［J］.Journal of Evolutionary Economics,2012，22（2） ：345-366.

［6］ 陈彩红,张于贤.大规模定制下供应链核心企业与供应商之间的博弈分析 ［J］.黑龙江对外经贸,2010 （6）：93-94,133.

［7］ 李斌,陈景.第三方物流企业协同关系的演化博弈［J］.统计与决策,2011（3）,183-185.

［8］ 马志强，李钊，朱永跃.基于心理契约的企业员工行为选择博弈分析［J］.工业技术经济，2011（7）：26-31.

［9］ 余祖德.演化博弈下企业知识员工隐性知识转化决策［J］.武汉理工大学学报（信息与管理工程版），2011（3）：497-500.