“互联网+”背景下农产品供需信息平台建设博弈分析*

陈 梦,付临煊

(厦门大学嘉庚学院，福建漳州 363105)

0 引言

2015年7月4日发布的《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》标志着“互联网+”从概念正式上升为国家行动，而“互联网+农业”是关乎国计民生的重中之重。农产品指来源于农业的初级产品，包括在农业活动中获得的植物、动物、微生物及其产品[1]。由于农产品品类繁多、易腐变质、供应链环节众多，再加上小农经济、地块分割等诸多因素影响，致使我国农产品流通效率总体较低，如何进一步利用现代信息技术提升农产品流通效率、改善供需信息不对称情况成为文章研究的重点。

1 农产品信息不对称概述

农产品市场信息不对称是指农产品交易主体因所掌握的产品质量、供求关系等市场信息资源的不对称，因此导致在农产品交易中产生不公平行为以致一方交易主体利益受损[2]。跟其他信息相对比，农产品供需信息具有反应时滞性、分散性、隐蔽性的特点，更容易导致信息传递不畅、信息不对称的现象，给农产品供应链上下游带来较大的影响。

Wensheng Wang等[3]设计和开发了一个支持农产品用户个性化的平台。Bo Yan等[4]用物联网方法解决了农产品信息分享问题。曲研真[5]对我国农产品市场信息不对称的问题和原因进行了详细分析。张林等[6]通过数学建模研究两种信息不对称情况下农产品市场中政府监管问题。农产品市场信息不对称会造成农业资源配置低效率、消费者利益难以维护等问题[7]，徐生菊等[8]构建了农合组织主导的农产品供应链知识共享模式。农产品供需信息不对称的相关研究较多，但站在“互联网+”背景及针对信息平台建设博弈分析的相关研究还较少，该文在总结农产品信息不对称原因及后果基础上，提出基于“互联网+”的解决方案，运用博弈论对农产品供需信息平台建设的必要性进行博弈分析。

2 农产品供需信息不对称基本分析

2.1 农产品供需信息不对称后果分析

(1)使得供需失衡。由于农产品明显的生产季节性和周期性，通过多层供销渠道，最终消费者和农民均无法得知准确的信息，导致供需失衡现象。再而，有限的市场调节功能也容易使处于供应链两端的生产者和销售者蒙受供需不平的损失。

(2)使得市场交易效率降低，交易成本升高。信息的不对称导致农产品市场存在众多不确定性，增加了买方为了获得较好质量农产品的挑选成本、卖方为了证明农产品的质量需要支付鉴别成本以及社会的惩戒成本等，从而使交易成本升高，交易效率降低。

(3)引发逆向选择问题。在信息不对称的农产品供应链体系中，消费者不容易从表面鉴别农产品真实质量，因此容易购买到劣质产品，导致“劣币驱逐良币”现象。

(4)使得市场升级转型困难。由于农产品供应链信息不对称，单纯的价格并不能完全反映农产品质量，容易形成一个秩序混乱、信用度受损的市场，导致农产品市场升级转型困难。同时，日益上涨的原材料价格和人工成本致使外出务工增多，留守的农民大都观念守旧，对新鲜技术具有抵触心理且学习能力较差，严重减缓了农产品市场升级转型的进程。

2.2 农产品供需信息不对称原因分析

造成农产品供需信息不对称原因有很多。首先，农产品的生产周期性。这导致生产与消费的价格、品种等相关信息不匹配。第二，商品知识匮乏。在消费过程中，消费者往往从表面筛选不同产品，无法准确得知农产品真实好坏和营养价值，需要过一阵子才会知晓，也加剧了信息不对称现象。第三，信息优势方的信息垄断。生产者更了解生产过程中的光照、施肥、土壤等具体信息，所拥有的信息优势地位明显，而消费方却不清楚，处于弱势地位。第四，农产品供应链体系的不健全。目前，我国农产品供需信息主要传递途径较窄(以政府公文或市场交易为主)、时间缓慢，严重影响到农产品供应链效率。第五，农产品信息化程度低。中国是农业大国，农业是中国最为传统的基础产业，长久以来的农业历史和地块分割、小农经济等因素制约着我国农业现代化的发展，目前中国已然有很多地方农业发展落后，信息化水平低下，要继续利用“互联网+农业”提升农业生产效率，打破信息孤岛现象。

2.3 “互联网+”背景下农产品供需信息不对称解决思路

农业看起来离互联网最远，但“互联网+农业”的潜力却非常巨大。依托“互联网+”背景，首先，可以利用现代数字技术提升农业生产效率。通过大数据、数据挖掘等对全国不同地区地块的土壤、气候、水文等数据进行系统分析，并针对性地提供种植、施肥、收割等方案，提供农业决策支持方案，避免农民单独预测带来的巨大失败风险。第二，通过互联网进行农业信息共享。农业信息需要在更广范围内传播，“互联网+”时代的新农民应积极与互联网信息技术相链接，利用互联网在更广范围和更深程度上获取先进的农业相关信息，通过大数据掌握全世界最新的农产品价格走势，而构建农产品信息共享平台可以帮助农民很好地实现上述需求。第三，“互联网+”农业的另一个重要实现途径就是农业电商，易果生鲜、盒马鲜生、顺丰优选、沱沱工社等B2B、B2C、O2O等不同模式的生鲜电商异军突起，不断推动农业现代化进程，生鲜电商平台依托于互联网进行生鲜产品交易，减少了农产品供销环节，既增加了农民收益，又给居民带来好处。下文主要针对第2个途径——构建“互联网+”的农产品供需信息平台进行深入探讨。

3 构建基于“互联网+”的农产品供需信息共享平台

农产品供需信息平台的建设可以在极大范围内统筹农产品相关信息，供多方参考使用，同时通过信息平台的信息统计功能、行业咨询功能、行业报告功能等，逐渐引导农产品供应链上下游之间进行信息共享。

3.1 “互联网+”农产品供需信息平台特点

与传统农产品供需信息平台相对比，“互联网+”农产品供需信息平台依托先进的互联网技术，具有更多的优点。

(1)搜集和整合信息内容更多、范围更广。可将不同系统、不同地域的农产品供需相关数据融汇集成，并灵活扩展，在系统数据库设计和代码开发过程中，充分考虑各种差异，提供通用插件接口，降低信息孤岛形成情况，在更广范围内搜集信息。

(2)可利用互联网技术进行信息实时发布和共享。利用互联网技术进行农产品信息发布可以更加快捷方便，时效性更强，传播效率更高、更广。并且还可以通过多层数据关系表现数据，用页面递进方式显示数据间的内在联系，便于用户使用和决策。

(3)信息更加安全、个性。基于“互联网+”的农产品供需信息平台可以运用搜索引擎和数据挖掘技术，允许用户根据个人需求提取所需个性化数据，而不像传统信息平台一样只能被动接收同样的数据，并且由于数据加密技术的应用，反而更加安全可靠。

(4)开放、共享。“互联网+”背景下的农产品供需信息平台比传统平台更加开放，人与人之间通过互联网渗透，沟通更加便捷，信息共享程度更高。

3.2 “互联网+”背景下农产品供需信息平台具体设计

(1)参与对象。农产品供需信息平台参与对象多元化，其中政府部门应积极发挥主导作用，完善政策法律法规建设，加大资金支持和扶持力度，协调各系统之间的相互关系； 经营者应该利用其熟知上下游的信息优势地位，多方拓展信息渠道，共享信息； 行业协会、农合组织应及时把握行业发展动态，了解农民和市场需求，提供所需信息。

(2)设计思路。以农业管理部门为核心，统一管理，设置了多个管理部门，包括信息管理和发布部门以及信息处理部门等，在平台建设的过程中以数据为核心，突出准确性。

(3)平台功能。平台应包括信息采集与发布(包括生产信息、市场信息和相关组织信息等)、农产品数据库、农产品产销管理信息系统、农产品交易功能、统计报告等多种功能。

(4)平台规划。构建“乡镇—县市—省级—国家”四级农产品信息服务平台。其中最基础的是建设乡镇和县市为核心的基本农产品信息平台，根据各实地情况陆续汇总上升到国家级平台中，及时向全国各地进行信息发布工作，同时搜集相关需求信息汇总发布。

(5)预期效果。建设双向沟通体系，为农民获得准确的信息提供保障。逐渐降低产品价格，保障市场体系健全。在此信息平台上可以监测生产情况和销售量，掌握消费需求变化，实时更新数据，及时发布权威、完整的产销信息。积极引导农民调整种植模式、品种、方式和时间，保证市场有效供应。与此同时，借助平台大数据合理预测产品价格，降低风险。

4 基于博弈论的信息共享平台建设必要性分析

农产品供应链包括农民、农合组织、农产品批发商等上下游组织，谁获得的信息越多，在交易的过程中占据的主动性就更大，双方交易中互相博弈。为方便分析，该文考虑一个简单的农产品二级供应链，包括上游组织(如农民、农业合作社等生产者)和下游组织(如农产品批发商、销售商)，双方间进行农产品信息共享与否的博弈分析。

信息共享可以给双方带来巨大好处，可以使上下游之间更加紧密联系，通过共享信息提高效率、降低成本。一般而言，信息共享需花费一定成本，如搭建企业门户网站、专职员工费用、计算机等相关设备购置费用、软件购置和维护费用等，如果共享信息带来的额外收益大于付出去的成本，企业均会积极的开展共享信息活动。而一方共享信息，另外一方选择不共享信息，则共享方会比不共享方额外多付出去一定的成本。下文将分别运用静态博弈模型和冷酷战略模型分析信息共享不存在额外成本以及存在额外成本两种情况的博弈均衡战略。

表1 上下游组织效用一般矩阵

上游组织下游组织共享信息不共享信息共享信息A1+B1,A2+B2A1+B1,A2不共享信息A1,A2+B2A1,A2

表2 考虑成本因素的效用矩阵

4.1 信息共享静态博弈分析

4.1.1 静态博弈一般矩阵

在市场环境中，上下游组织都会面临信息共享与否的基本选择，都会采取合适的策略来实现自身利益最化。假设双方不共享信息，此时上下游组织的利益分别为A1和A2，如果共享信息，双方基本收益为B1和B2。如果信息共享不会花费额外成本，则双方效用矩阵如表1。

因为共享信息不需要花费成本，那么无论下游组织是否进行信息共享，上游组织选择共享信息是经济利益最大。而在此情况下游组织也选择共享信息时经济利益最大，(A1+B1，A2+B2)为最优方案，共享信息为双方最优纳什策略。但是在实际的操作过程中信息传递也需要消耗大量的成本，假设分别用C1和C2来表示上下游组织的共享信息成本，并且根据实际情况来决定策略选择，得到新的效用矩阵(表2)。

4.1.2 静态博弈成本矩阵结果分析

(1)当B1

(2)当B1C2时，B1-C1<0，B2-C2>0，A1+B1-C1A2。上游组织选择不共享信息时利益最大，下游组织的共享信息状态下利益最大，均衡效用为(A1，A2+B2-C2)，最优纳什均衡解为(不共享信息，共享信息)。

(3)当B1>C1，B20，B2-C2<0，A1+B1-C1>A1，A2+B2-C2

(4)当B1>C1，B2>C2时，B1-C1>0，B2-C2>0，A1+B1-C1>A1，A2+B2-C2>A2。此时共享信息对于上下游组织来说经济效益更大，双方最优纳什均衡为(共享信息，共享信息)。

表3 考虑成本因素的上下游组织均衡解结果分析

条件B1C2B1>C1,B2C1,B2>C2利益(A1,A2)(A1,A2+B2-C2)(A1+B1-C1,A2)(A1+B1-C1,A2+B2-C2)均衡解不共享信息不共享信息共享信息共享信息不共享信息共享信息不共享信息共享信息

表4 重复博弈第一阶段效用矩阵

上游组织下游组织共享信息不共享信息共享信息D,DG,E不共享信息E,GH,H

4.2 信息共享动态博弈分析

4.2.1 重复博弈矩阵

假定上下游组织都是理性的，双方为了获得经济利益的最大化而在对方共享信息时自己不共享信息，假设共享信息，双方可以获得D的收益值，双方不共享信息，仅能获得H的收益； 若上游组织共享信息，下游组织不共享信息，则上下游组织分别获得G、E的收益，反之亦然，其中E、D、H、G>0，D>H(表4)。将无限次重复博弈的情况考虑在内，假定所有的重复本身都满足随机性的基本特点，在博弈的每一个阶段完成之后都必须根据上下游组织的反应来进行策略调整。

假定上下游组织共享信息的概率为P，不共享的概率为1-P，如果上游组织不共享信息，则结束博弈。假定r为上下游组织信息共享情况下获得的投资收益率，下一阶段信息共享带来的收益是当前阶段的1/(1+r)，假定下一阶段共享信息的收益为R，则当前阶段不共享信息之前收益为(1-p)R/(1+r)，σ为折扣率，令σ=(1-p)/(1+r)， 0<σ<1，假定在上游组织和下游组织中进行了n次的重复性博弈，下面讨论一种战略——冷酷战略。

4.2.2 冷酷战略

冷酷战略是无限重复博弈的一种，指博弈参与者一方在开始时选择共享信息，随后的博弈过程中，如果对方选择共享信息则继续共享信息，如果对方一旦背叛，则永远选择背叛，永远不共享信息的一种博弈行为。在博弈某个阶段，如果上游组织选择实施冷酷策略，那么下游组织的最优策略也必将是冷酷策略。

假定上游组织已经实施了冷酷策略，并且σ与1足够接近，对于下游组织的第一阶段最优反应的计算，需要包括前面的共享信息，下游组织如果选择不共享信息获得收益值E，导致上游组织永远不会进行信息共享，而下游组织的策略也是不共享信息，于是未来的每一阶段下游组织的收益都是H。

因σ1+σ2+…+σn=σ/(1-σ)，上述收益的现值为：

P=E+σ1H+σ2H+…+σnH=E+σH/(1-σ)

(1)

如果博弈过程中下游组织选择共享信息，上游组织也会继续共享信息，那么下游组织本期收益值为D，用y来表示当期下游组织在无限次选择过程中对应的最优策略的收益状况，则

Y=D+σD+…=D+σ(D+σD+…)=D+σY，求解得Y=D/(1-σ)

(2)

综上：如果选择不共享信息，则X=E+σH/(1-σ)； 如果选择共享信息，则Y=D/(1-σ)； 只有当Y>X时，才会保障共享信息为最优策略，而当(D/1-σ)>(E+σH/1-σ)时，则会获得σ>(E-D)/(E-H)的结论。

当σ>(E-D)/(E-H)时，在第一阶段，且前面博弈结果都是双方共享信息的下一阶段，下游组织的最佳决策是继续共享信息，上游组织重复上述过程的情况下也会获得同样的结论。当折扣率接近于1的情况下，并且σ>(E-D)/(E-H)，上下游组织都会采用冷酷策略的方式来进行重复博弈从而获得纳什均衡。

各组织间共享信息次数虽然有限，但只要有足够多，双方就能借助共享信息来实现共赢。因此，增加农产品供应链上下游企业之间的信息共享次数可以在供应链中建立起良好的互动关系，通过信息共享有助于供应链条上企业合作，达到共赢的目标。

5 农产品信息共享保障措施

“互联网+”是知识社会创新2.0推动下的互联网形态演进及其催生的经济社会发展新形态。“互联网+农业”是互联网思维在农业领域进一步实践的成果，推动农业经济形态不断演变，“互联网+”背景下的农产品信息平台可以为农业现代化的发展提供良好的保障，同时其顺利实施也需要政府、企业、行业和社会多方的努力。

5.1 政府加大政策支持

各级政府必须审时度势，深化改革，不断完善相关法规体系和制度规范，减少企业的忧虑，让企业能够放心的实施信息共享策略，为企业提供足够的法律援助。政府应站在宏观角度，运用财政资金积极进行“互联网+”基础设置建设，提高设施设备先进程度。与此同时，必须完善对积极推行信息共享的相关企业的奖励体系，给予相应税收优待或财政扶持。对技术落后和设备条件差的企业则要发挥出政府机构的整合作用和调整功能，帮助其扭亏为盈。同时，政府还应该加大“互联网+”农产品信息共享宣传，提高公众认知度。

5.2 不断加强信息技术应用

政府和企业需要加大农产品信息技术的投入，政府部门主要搭建普遍适用的农业相关技术基础设施建设，企业应针对自身需要引进适合的信息技术，农产品供应链所需信息技术多元化，需要逐步引进，不断加强信息技术应用。首先可以引进自动识别技术、条形码技术、数据采集技术等，帮助农产品信息追踪和识别； 其次，需要加强对信息技术开发为核心的企业规范性建设，加强计算机辅助设计(CAD)、客户关系管理(CRM)、企业决策咨询、企业资源计划(ERP)和农业电商等体系的建设工作[9-10]。第三，不断开发通用性的基础信息系统开发工作，提供专业接口设计，为不同地区和不同企业信息共享衔接提供技术基础。

5.3 加强行业激励和自律

首先，建立合理的利益分配机制。信息共享可以带来农产品供应链上下游效率的提升、利润的增长，但很多组织担心自己共享较多信息而合作伙伴不共享，故需要建立合理的利益分配机制，明确上下游之间就哪些信息先共享，哪些信息后共享，哪些信息上游组织多共享，哪些信息下游组织多补充，经过长期的合作和实践，形成行业惯例推广使用，达到行业自律。

其次，商誉激励。愿意共享信息的企业会获得合作伙伴的青睐，赢得竞争对手和消费者的尊敬，无形之中增强企业信誉，会激发企业为了保持目前的商业地位而继续共享相关信息。

第三，淘汰激励。淘汰机制发挥的是负向激励作用，行业协会针对那些不愿意进行信息共享、阻碍正常信息共享的企业进行严格地约束和管理甚至淘汰，从而迫使其共享信息。

[1] 夏红玉，李玉海.信息不对称情况下的农产品市场——基于柠檬模型分析.图书情报工作网刊， 2012，(10)： 26～30

[2] 陈卫鸿， 朱青.农产品非价格竞争的信息不对称问题.商业研究, 2007，(508)： 83～85

[3] Wensheng Wang，Qingtian Zeng，Xiangshan Hao.Development of an agricultural spatial information sharing platform for supporting user personalization.Information Technology Journal， 2010, 9(5): 927～934

[4] Bo Yan，Chang Yan，Chenxu Ke.Information sharing in supply chain of agricultural products based on the Internet of Things.Industrial Management & Data Systems， 2016, 116(7): 1397～1416

[5] 曲研真. 信息不对称理论下农产品市场问题研究.改革与开放, 2013，(8)： 77～78

[6] 张林， 陈珍涛.信息不对称条件下农产品品牌建设的政策取向分析.南方农村， 2014,(6)： 56～61

[7] 朱述斌. 农产品价值链中市场信息不对称性问题探讨.商业研究, 2010，(1)： 130～133

[8] 徐生菊， 张浩.基于农合组织的农产品供应链知识共享模式研究.科技管理研究, 2013，(17)： 155～158

[9] 白桦. 基于“互联网+”的农产品物流发展对策研究.中国农业资源与区划， 2016, 37(3): 176～179

[10]赖修源. 农产品电子商务发展中所面临的问题及对策.中国农业资源与区划， 2016, 37(3): 180～183