基于演化博弈理论情境的跨境电商物流结构策略探析

王蓓 李平 聂剑平

基金项目：国家自然科学基金项目（71571051）；广东省自然科学基金项目（2015A030313492）；

并受到“唯品会校园网点的运营管理研究”校企合作课题的资助

中图分类号：F270 文献标识码：A

内容摘要：基于演化博弈视角，考虑到各个跨境电商的异质性特点，本文构建并分析了跨境电商物流结构策略选择的博弈模型，通过MATLAB软件模拟发现跨境电商的学习能力服从关于时间的线性函数的物流结构策略演化趋势，并以唯品会跨境电商物流结构策略布局为例，发现跨境电商物流结构策略选择不仅与其策略的收益有关，而且与其学习能力、策略搜索空间集有关，而且发现单次订单量和学习能力是影响唯品会为代表的跨境电商布局物流结构的重要因素。

关键词：演化博弈模型 跨境电商 学习能力 MATLAB 唯品会

引言

跨境电子商务是指将不同关境的交易方，通过电子商务平台进行交易、支付和结算，并通过跨境物流把商品送达，以此完成交易的一种国际商业活动。与传统跨境贸易相比，它具有成本低、速度快、易上手等优势。实践表明，在产业界成功运作跨境电商业务的企业并不多，而能够成功运作跨境电商业务的大多数企业是依靠其先前积累的雄厚资金和设备基础才得以成功运转，而更多的后起之秀以及新兴的创新、创业企业则难以通过先天优势进行竞争。为了满足消费者的体验，一些知名雄厚的电商企业，诸如京东、天猫国际、唯品国际等也建立了海外仓供应链模式，然而对于一些新兴电商企业来说，施建海外仓成本过高，会导致资金回流过慢难以支撑其跨境业务的发展，因此更多企业选择订单直邮或者当前跨境电商政策下保税仓模式的物流结构。在此背景下，研究是选择跨境电商订单直邮还是保税仓模式的物流结构策略，对于指导跨境电商龙头企业以及新兴的创新创业企业实践跨境电商具有重要的价值意义。

事实上，跨境电商物流结构策略选择是一个群体中个体竞争博弈的过程。在这个过程中，跨境电商企业自身物流结构策略选择不仅与自身的资源禀赋有关，还与群体中的其他个体策略选择有关，因此，本文考虑采用演化博弈的理论思想来研究跨境电商物流结构策略选择更具有效性和贴实性。演化博弈的思想起源于生物界的種群进化论，然而大多数演化博弈的研究是在以下假设前提下进行的，即种群个体没有差异、学习能力和策略搜索空间相同。然而在现实经济活动下，由于各跨境电商的资本积累、设备基础、管理技术等因素的差异，其学习能力、策略搜索空间是有差异的。直到2012年，Krishnendu Chatterjee和Damien Zufferey首创异质个体情境下的演化博弈理论，并证明了其理论的有效性，这为异质个体演化博弈理论研究开创了一个崭新的局面，然而其设置模拟群体中个体异质性的学习能力是一个静态常量，具有一定局限性。因此，本文在Krishnendu Chatterjee和Damien Zufferey研究的基础上，把跨境电商的学习能力设置成一个动态变量来模拟其异质特点。

跨境电商物流结构演化博弈模型构建

（一）模型假设和构建

跨境电商有两种物流运作模式，即订单直邮（ODM）和保税仓模式（BW）。假设以两种物流运作模式销售某同质产品，特定区域市场内的产品需求量一定为nq，其中n为订单批次，q为每次订单的数量；假设单位产品的销售价格为p，单位生产成本为cp，单位产品订货成本为co，每单位的一般贸易税额为e，在订单直邮模式下的单位物流固定成本为k1，单位变动成本为c1，在保税仓模式下的单位固定物流成本为k2，单位变动成本为c2，单位仓储成本为c3。根据跨境电商国家新税收政策，每单位产品税额有70%的折扣扶持，由此假设可得订单直邮模式下的利润π1=（p-cp-co-0.7e）-n（k1+qc1），保税仓模式下的利润π2=nq（p-cp-co-c3-0.7e）-（k2+nqc2），为了保持计算的一致性，令π1和π2都为正数，由此可得跨境电商策略选择支付矩阵如表1所示。

由于各跨境电商的知识积累、资源禀赋、创新研发、营销、供应链资源整合能力等方面存在差异，所以导致各跨境电商企业的能力并不相同，本文引入Krishnendu Chatterjee和Damien Zufferey的拓展型复制动态方程：

xk=∑ni∑njxixjfjTijk-fxk，k=1，2，…，n （1）

式（1）中xi表示群体中选择策略i的比例，xj表示群体中选择策略j的比例，xk表示选择策略k的比例，∑ixi=1。策略i的平均支付fi=∑jaijxj，其中aij表示当对手采用策略j时，采用策略i的个体的得益，aij是支付矩阵的元素，且aij≥0。转换矩阵T是一个三维矩阵，它的元素Tijk表示一个采取策略i的学习者与一个采取策略j的“老师”个体进行博弈交互后，学习者采取k策略的概率。对于所有的i、j，∑kTijk=1，种群的平均支付f=∑ifixi。公式（1）表明不仅学习过程同时取决于“学生”个体和“老师”个体，而且种群包含拥有不同学习或模仿能力的个体。

假定在各跨境电商中，有1-σ（0≤σ<1）比例的跨境电商能够在策略集（ODM，BW）自由选择，而且有完全的搜索策略空间，其中有1-σ-x（0≤x≤1）比例的跨境电商选择保税仓策略（BW），x比例的跨境电商选择订单直邮策略（ODM）。市场上还有σ比例的跨境电商由于自身知识水平有限，无论其他跨境电商如何选择，总是选择保税仓策略（BW'），即搜索策略空间有限，进一步设定其学习规则如下：当一个学习者与“老师”交互博弈的策略相同，则在下阶段策略博弈中，学习者不会改变其策略；当采取保税仓策略（BW）的学习者与一个采取订单直邮策略（ODM）的“老师”交互博弈后，学习者有m概率成功转换为“老师”的策略，1-m的概率维持自身的策略；当采取订单直邮策略（ODM）的学习者与一个采取保税仓策略（BW）的“老师”交互后，学习者有w的概率成功转换为“老师”的策略，有1-w的概率维持自身策略；当一个有完全策略空间的学习者与一个只有不完全策略空间的“老师”（BM'）交互后，学习者总采取保税仓策略（BW）；一个只有不完全策略空间的学习者总是保持自身策略不变。用T-ODM-、T-BW-、T-BM'-分别表示一个学习者与一个分别采取策略ODM、BW、BM'的“老师”交互后的学习转换矩阵，根据其假设可得相应的三维转换矩阵分别如下：

其中BW'表示市场中σ比例跨境电商只能选择保税仓的策略，如TODM，ODM，ODM=1表示一个采取ODM策略的学习者制造商与一个采取ODM策略的“老师”交互博弈后，学习者在下阶段将总会采取“老师”的策略ODM。由于引进了一个新的策略BW'，其拓展型跨境电商策略选择支付矩阵如表2所示。

随着交互次数的增多和知识、资源的积累，群体的学习能力日渐提高，群体吸收和消化交互个体策略的能力逐渐增强。假定跨境电商的学习能力服从关于时间的线性函数，即：

（2）

由于群体中个体的学习吸收消化能力是针对学习吸收并转化“老师”策略的概率大小，故取α>0，α'>0。由于其学习能力是一个动态迭进且有上限的过程，故，时，其中n代表跨境电商企业交互博弈的次数，即系统中各跨境电商企业通过无数次交互博弈后，其学习能力到达一个峰值1，代表其具备了完全学习能力，能够快速准确无误的学习并采用系统中的最优策略。由公式（1）可得跨境电商选择订单直邮策略的动态复制方程为：

x=x[-（π1m-π2w）x+（1-σ）（π1m-π2w）-π2σ] （3）

（二）模型分析

當σ=0时，公式（3）可变为：

x=x（1-x）（π1m-π2w） （4）

令x=0，可得x=0，x=1。当π2w>π1m时，x=0是该系统的演化稳定均衡点（ESS）；当π2w<π1m时，x=1是该系统的演化稳定均衡点（ESS）；当π2w=π1m时，所有的x∈[0，1]都是该系统的平衡点。其相位图如图1所示。

当0<σ<1时，公式（3）可变为：

x=x{-（π1m-π2w）x+（π1m-π2w）+σ[π2（w-1）-π1m]} （5）

由公式（5）可知，x=0是该系统的平衡点。为了便于分析，令A=π1m-π2w，B=π2（w-1）-π1m。当A<0时，x=0是该系统的唯一演化稳定均衡点（ESS）；当A>0时，有两种情况：如果0

由以上的分析及相位图可知，跨境电商物流模式的选择不仅与其模式的收益有关，还与各个跨境电商本身的学习能力有关。第一，当市场上所有的跨境电商都有完全的策略空间集时，即σ=0从短期来看，如果跨境电商采取保税仓策略的收益与转换保税仓策略的学习能力的乘积大于采取订单直邮的收益与转换订单直邮策略的学习能力的乘积，那么所有的跨境电商才会选择保税仓策略，反之所有的跨境电商都会选择订单直邮策略；但是长期来看，随着交互博弈次数的增加和各个跨境电商达到一定知识积累时，其学习能力会达到一个峰值1，即具有完全的学习能力，此时如果跨境电商采取保税仓策略的收益大于订单直邮的收益，那么所有的跨境电商都会采取保税仓策略。第二，当市场上存在有限搜索策略空间集时，即0<σ<1，当0

数值仿真—以唯品会为例

（一）MATLAB仿真

根据以上模型，本文用MATLAB计算机软件模拟了跨境电商企业学习能力差异、初始策略比例、策略收益变化对系统演化趋势的影响。在模拟之前，假定一些参数如下，α'=0.25，β'=0.2，α=0.1，β=0.2，σ=0.2，x0=0∶0.1∶1，其中x0表示系统中采取订单直邮策略初始比例在0-1之间每隔0.1取一个点，模拟结果见图3与图4。

由图3可知，从长期来看，当跨境电商采取保税仓策略的收益大于订单直邮策略的收益时，系统中所有的跨境电商企业在市场竞争决策中都会采取保税仓策略。从图4可以知道，从长期发展来看，尽管跨境电商采取订单直邮策略的收益大于保税仓的收益，但是市场上只有一部分跨境电商采取订单直邮策略，仍有一些企业会采取保税仓策略。事实上，这一点可以由x=（A+σB）/A公式来解释，即当0

（二）以唯品会跨境电商为例

广州唯品会信息科技有限公司（VIPS）成立于2008年8月，其定位是“一家专门做特卖的网站”，通过“精选品牌+深度折扣+限时抢购”的正品特卖模式，希望为消费者提供“网上逛街”的愉悦购物体验和超高性价比的购物惊喜。经过短短几年的发展，唯品会凭借其中国网络零售B2C市场交易份额、中国B2C市场服装品类交易份额、中国B2C市场母婴品类交易份额及中国移动网购市场交易份额的快速增长，成功跻身中国电商企业前三。近年来，唯品会大力进军跨境电商领域，其跨境电商物流结构模式主要采用订单直邮和保税仓模式两种，同时为了提高顾客的满意度和增加客户的体验，其也开始打造海外仓物流模式。本文以唯品会跨境电商为例，着力分析其订单直邮和保税仓两种物流模式的适用条件和范围，以期为唯品会跨境电商物流结构策略的选择提供一些建议，并为其它新兴的创新创业电商企业提供一些参考价值。

令F=π1-π2，可得：

F=nqc3+（k2+nqc2）-n（k1+qc1） （6）

由公式（6）可知，F的值由两部分构成，一部分是保税仓的储存成本和物流成本，另一部分是订单直邮的物流成本。当F>0，即保税仓的成本大于订单直邮的成本时，从经济上考虑，跨境电商一般都会选择订单直邮策略；当F>0，即保税仓的成本小于订单直邮的成本时，跨境电商都会选择保税仓策略。进一步分析，令F=0，并令F对每次订单数量q求偏导得：

（7）

（8）

由公式（7）（8）可知，当nk1-k2>0，c3+c2-c1>0时，F是关于q的增函数，当，随着q的增大，F的值会变大，选择订单直邮策略将是一条优势策略。否则，保税仓策略将是跨境电商企业的一条优势策略。

现阶段，订单直邮策略一般是采取空运或者邮运，其固定成本k1远远大于k2，尽管保税仓的单位储存成本与单位物流成本大于订单直邮策略单位物流成本，但由于其差值并不是太大，故q必将是一个比较大的数，即当且仅当其单次订货量大到足以忽略其物流成本时，跨境电商才能够从订单直邮策略中获取利润。因此，唯品会在布局跨境电商物流结构模式时，应从以下两个方面给予考虑：

第一，加大市场调研，实时更新产品销售数据，利用大数据流的方法对各类产品销售数据进行预测，因时与因地制宜的采取物流结构策略。对于市场上单次订单量比较大的爆款产品可以实施订单直邮策略，一方面可以提高顾客的满意度和忠诚度，另一方面可以极大减少物流的分摊成本，而对于市场上单次订单量比较少的产品则尽可能的采用保税仓模式策略以保存利润。

第二，积累资本以加大基础设备建设和提高自身学习能力，抓住机会积极探索自主型物流结构模式，如建立海外仓的物流模式。国家保税区的设置只是国家的一种行政调控措施，主要在于刺激我国跨境电商企业的发展，但是随着跨境电商的深入发展，保税区终究会取消，而市场上新兴的跨境电商企业由于自身企业资金和设备等因素的限制，只能选择保税仓的物流结构模式来获取利润，如果唯品会受市场上有限搜索策略空间集的其它新兴跨境电商的盲目影响而实施保税仓策略，那么将会失去自身的優势策略而陷入囚徒困境。因此，加大自主创新以提高自身学习能力，积极探索海外仓的物流模式将是跨境电商获得持续竞争力的有效武器。

结论

为了适应跨境电商的发展环境，第一，国家应该给予跨境电商适当的扶持补贴，以缓解跨境电商企业成本压力，提高跨境电商企业国际竞争力；第二，以唯品会为代表的跨境电商应当注重自身调研创新、加大基础物流设施建设、进行供应链整合和积累资本，用新知识和新管理技术来提高自身的学习能力，以避免盲从而陷入囚徒困境，错过创新发展的机遇；第三，注重大数据技术的应用，通过实时预测各类跨境产品的单次订单量而做出相应的物流结构策略决策。本文考虑了跨境电商企业的学习能力动态变量这一因素，今后研究可从其策略收益这一动态变量来探析其演化趋势。

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