基于双销售模式的供应链协调策略研究

胡 钢，秦培培

（安徽工业大学管理科学与工程学院，安徽马鞍山，243000）

一、引言

随着物质消费水平的提升，消费者在购买产品时，更加注重产品的个性化服务，如产品服务的可靠性、响应度和及时性等。据中国网络消费者协会在调研2018年3月份的数据调查显示，70%的消费者购物时优先考虑产品和服务的质量，64%的消费者考虑产品的价格。从而有更多的企业注重对消费者个性化服务水平的提升，希望可以向消费者出售更多的产品。因此在供应链管理研究中将产品服务水平和价格这两个影响因素考虑进去有一定的现实意义。另一方面，由于供应链成员都是理性主体，从自身利益最大化的角度出发，采取的行动与使整个供应链利润最大化的决策不一致，给整个供应链的效率带来损失。如何调节供应链整体利益和成员间的局部利益，对现有供应链管理研究具有实际意义。

由于消费观念的改变，价格不再是消费者消费决策过程中最关键的因素，而更加看重产品的体验、售后等个性化服务。越来越多的学者开始关注服务对供应链管理问题的影响。Wu、Shi Ruixia［1］等在供应链管理决策中考虑产品服务影响因素，探讨产品服务水平在供应链决策中的影响。Chen K［2］等考虑零售商服务水平和渠道的环境可持续性这两个影响因素，研究集中决策和分散决策下双渠道供应链定价模型。ChenS［3］等研究在双渠道供应链中存在服务竞争时制造商如何构建和管理双渠道的问题。Dan［4］等研究顾客对传统渠道的忠诚度和零售商的服务水平对双渠道供应链定价决策的影响。Goffin［5］认为提高产品服务水平可以提高顾客从购买产品中获得的价值。Lu［6］等探讨两个制造商存在服务水平竞争，通过共同的零售商销售产品时，不同博弈结构对各方决策和收益的影响。Wang［7］等在制造商开辟网络直销渠道的双渠道供应链中，研究当实体店提供服务具有正溢出效应时，价格竞争和市场占有率影响供应链运作的机理，提出实现供应链整体协调的收益共享契约。XieW［8］等研究只有零售商提供产品服务的供应链决策模型，分析三种协调机制对供应链决策的影响。Yan R、Pei Z［9］等强调零售商服务在双渠道供应链竞争市场中所扮演的战略角色，研究结果表明零售商服务能有效的缓解渠道竞争和冲突，提高市场竞争中的供应链绩效。丁峰［10］等研究价格和产品服务水平共同影响的供应链协调策略，结果表明随着服务水平的提高，制造商批发价格、零售价格和市场需求增加。杨浩雄［11］等为缓解制造商和零售商之间的渠道冲突，采用双方服务合作机制，分析制造商和零售商在不同情况下对产品服务的投入情况。

在实际的运作中，企业最根本的目的是实现自身利润的最大化。如何能够维护合作双方自身的经济利益不受侵害，同时又可以尽可能努力扩大渠道利润，成为供应链管理所要考虑的问题。目前企业使用较为普遍的契约方式有批发价格契约、回购契约、收益共享契约和数量折扣契约等，供应链中契约的使用能够给企业带来相当可观的收益。Cachon［12］对供应链契约进行了全面的综述：批发价格契约、回购契约、收益共享契约和数量弹性契约等，说明在不存在竞争的报童模型中，收益共享契约能够使供应链实现有效协调。Cachon和Lariviere［13］利用收益共享契约对多个存在竞争性的零售商进行协调，证明收益共享契约对供应链协调的有效性。Chakraborty T［14］等研究两个相互竞争的制造商和一个零售商的二级供应链系统模型，建立报童模型和零售商为主导的Stackelberg博弈模型，分析收益共享契约对最优决策模型变量参数的影响。Xu［15］等利用均值-方差模型，研究制造商和零售商均为风险规避者的双渠道供应链价格决策问题，利用双向收益共享契约实现供应链协调。代建生［16］在零售商实施促销努力并拥有部分定价权下，运用收益共享和促销成本分担机制协调供应链。肖迪［17］对比分析使用收益共享契约、供应商和零售商合作、批发价格契约下供应链成员的博弈均衡，验证了零售商采用收益共享契约对供应链成员质量决策的协调效果最好。

上述文献主要从产品服务和价格两方面分析供应链定价及供应链协调问题，而较少研究在价格与服务质量双重因素影响下的供应链协调决策问题。因此，本文构建垂直整合的双销售模式供应链，考虑市场需求同时受价格和服务质量两种因素影响。分析比较不同决策模型下的均衡策略，构建收益共享契约协调决策模型，对双销售模式供应链进行优化协调。进而对比分析不同决策模型下产品服务水平对零售价格的影响。

二、问题描述与符号假设

在制造商和零售商构成的二级供应链系统模型中，根据产品服务提供方的不同将产品分为两种销售模式，即销售模式1：制造商批发产品给零售商，零售商向消费者销售产品和提供产品服务；销售模式2：制造商批发产品给零售商，同时向消费者提供产品服务，零售商只向消费者销售产品。供应链的决策结构如图1所示。

图1 供应链的系统决策结构图

为避免其他因素所带来问题的不确定性，约定研究背景与符号含义如下：

1.两中销售模式下销售的产品是同质的。

2.制造商和零售商都是理性主体，双方共享信息完全对称。

3.产品对应的销售模式是一一对应的，暂不考虑销售模式之间的交叉。

4.销售模式2由制造商提供服务，销售模式1由零售商提供服务。且s2>s1。

5.零售商的销售模式1和销售模式2的零售价格分别是p1和p2，且p1

为销售模式i在策略j下产品零售价格；为销售模式i在策略j下产品批发价格；为制造商在策略j下的利润；为零售商在策略j下的利润；si为产品在销售模式i下的服务水平；（i=1，2代表销售模式1，2；j=c，d，r代表两阶段一体化策略、分阶段式策略和协调策略）。

对于消费者而言，不同销售模式下产品定价和服务所带来的效用不同，引入消费者效用函数来描述消费者的消费体验。参数θ表示消费者对产品服务水平的偏好，θ∈[0，1]上的均匀分布，该值越大，消费者对服务水平越敏感。不同销售模式下消费者的效用函数为：Ui=v-pi+θsi（v>0代表消费者的基本效用）。效用函数关系如图2所示：

图2 效用函数关系图

三、模型体系化构建与推演分析

（一）双销售模式下供应链分阶段式策略推演分析

分析制造商与零售商之间的分阶段式策略，制造商和零售商不是同一利益主体，理性的供应链成员在进行决策时均以各自利益最大化。假设制造商占主导地位，制造商和零售商存在stackelberg博弈关系，详细的博弈过程如下：制造商首先确定产品的批发价ωD1和ωD2，零售商根据产品批发价ωD1和ωD2确定产品的零售价pD1和pD2。

制造商和零售商在分阶段式策略下的利润函数分别为：

命题1：

双销售模式下供应链分阶段式策略：（1）零售商的利润函数πDlss(pD1，pD2)是关于决策变量pD1，pD2的凹函数；制造商的利润函数πDzzs(ωD1，ωD2)是关于决策变量ωD1，ωD2的凹函数（2）最优零售价格pD1，pD2，最优批发价格ωD1，ωD2，以及供应链成员的最优利润 πDlss，πDzzs如下所示：

关于ωD1和ωD2的一阶导数，并使之等于零，联立方程组求解使函数最优时的值。将的值代入（3）式求得最优解将最优解代入（1）、（2）式中求得制造商和零售商的利润。令△s=s2-s1、△c=c1h-c2h，为保证需求量都大于零，设△s>△c。

（二）双销售模式下供应链两阶段一体化策略推演分析

两阶段一体化决策中，制造商和零售商视为同一决策主体，不存在交易关系，以供应链整体利益为出发点，使供应链整体利益最大化。详细的推演分析如下所示。

供应链的整体利润为：

命题2：

双销售模式下供应链两阶段一体化策略：（1）供应链整体利润函数是关于决策变量的凹函数。（2）零售价格及利润最优解如下所示：

对比两阶段一体化策略和分阶段式策略的均衡解可以发现，两阶段一体化策略下供应链整体利润大于分阶段式策略下供应链整体利润，即，在分阶段式策略决策下，供应链整体利润未达到最优，为此需要引入契约来调节供应链各方利益，提高供应链的运作效率。

（三）双销售模式下供应链收益共享契约协调策略推演分析

在供应链管理中经常研究的一种契约是收益共享契约，收益共享契约是一种对供应链成员之间的收益进行再次分配的机制。在由制造商和零售商构成的两级供应链中，为缓解利益冲突，激励零售商与制造商合作，运用收益共享契约进行协调。契约协调过程如下：制造商在两种销售模式下均以较低的批发价ω销售给零售商，在某个销售周期结束后，零售商将销售模式1下产品的收益以k1(0

零售商的利润函数为：

制造商的利润为：

与分阶段式策略讨论类似，求博弈均衡解时，首先求解零售商利润函数关于p1，p2的海森矩阵，当满足条件：时，零售商利润函数是关于p1，p2的凹函数，利润函数的最优解存在。对函数求关于p1，p2的一阶导，并使之为零，解得：

四、双销售模式供应链模型数值仿真分析

（一）双销售模式供应链收益共享契约协调策略分析

上节中分析双销售模式供应链两阶段一体化策略和分阶段式策略，运用收益共享契约协调供应链利润，部分均衡解的表达式较复杂。本节通过数值仿真进一步直观验证分析协调策略的有效性。

模型中各参数的赋值：潜在消费者数量N=1000，产品的基本效用V=1，销售模式1和销售模式2销售产品的服务水平分别为S1=0.2，S2=0.4，生产成本为C=0.15，假设a=43.75。两阶段一体化策略和分阶段式策略下的均衡解如表1所示。

表1 各决策模型的均衡解

将上述参数值代入（8）、（9）式可得k1，w关于k2的关系式：

由（10）、（11）得契约因子的关系如图3所示：已知 0

图3 契约因子关系图

表2 契约协调下的利润变化

（二）服务水平对零售价格的敏感性分析

分析协调前后服务水平在不同销售模式下对零售价格的影响，取k2=0.3，k1=0.6765，ω=0.0447。

1.零售商服务水平对零售价格敏感性分析

由图4分析零售商的服务水平在两阶段一体化策略和分阶段式策略下对零售价格的影响可知：在两阶段一体化策略和分阶段式策略下，零售商的服务水平s1对零售价格p1都起到正向作用。当服务水平s1∈(0，0.374)时，分阶段式策略下的零售价格大于两阶段一体化策略的零售价格；当服务水平s1∈(0.374，+∞)时，两阶段一体化策略的零售价格大于分阶段式策略的零售价格；当服务水平为零时，由于存在产品本身的生产成本，其零售价格p1大于零。从图4中可知，两阶段一体化策略的零售价格对服务水平s1的敏感程度要大于分阶段式策略的零售价格对服务水平s1的敏感程度。

2.制造商服务水平对零售价格敏感性分析

由图5分析制造商的服务水平在两阶段一体化策略和分阶段式策略下对零售价格的影响可知，在两阶段一体化策略和分阶段式策略下，制造商的服务水平s2对零售价格p2都起到正向作用。当服务水平s2∈(0，1.092)时，分阶段式策略的零售价格大于两阶段一体化策略的零售价格；当服务水平s2∈(1.092，+∞)时，两阶段一体化策略的零售价格大于分阶段式策略的零售价格；当服务水平为零时，由于存在产品本身的生产成本，其零售价格p2大于零。从图5中可知，两阶段一体化策略的零售价格对服务水平s2的敏感程度要大于分阶段式策略下的零售价格对服务水平s2的敏感程度。

图4 零售商服务水平对零售价格的影响

图5 制造商服务水平对零售价格的影响

3.产品服务水平在契约协调后对零售价格敏感性分析

由图6分析可知，当零售商服务水平s1取固定值，随着制造商服务水平s2的增大销售模式1下的零售价格p1保持不变。当制造商服务水平s2取固定值，销售模式1的零售价格p1的值随着零售商服务水平s1的增大而增大。这是由于当零售商在销售模式1下销售产品时，需要承担服务成本，随着服务水平的提升，服务成本随之增加，零售商为获得理想的收益，需提高产品零售价格。

图 6s1 s2对协调后零售价格p1的影响

图 7s1 s2对协调后零售价格p2的影响

由图7分析可知，当制造商服务水平s2取固定值，随着零售商服务水平s1的增大销售模式2的零售价格p2保持不变。当零售商服务水平s1取固定值，销售模式2的零售价格p2随着制造商服务水平s2的增大而增大。这是由于在销售模式2下，随着产品服务水平的提升，所带来的服务成本增加，进而提高零售价格来获取产品收益。

五、结论

本文研究了双销售模式供应链下制造商和零售商均衡策略和利润协调问题，基于消费者效用理论构建不同销售模式下的消费者需求函数，运用stackelberg博弈理论求解分析供应链中各成员的决策模型。构建两阶段一体化策略模型和分阶段式策略模型，发现分阶段式策略下供应链总利润比两阶段一体化策略下供应链总利润有所下降，运用收益共享契约来协调整个供应链，求得实现供应链协调下契约参数间的关系与约束条件。数值仿真分析证明了运用契约协调的有效性，证明当契约因子在一定范围内时，制造商和电商的利润均有提高，实现供应链整体利润最优，使供应链中各成员的利润实现Pareto改进。同时分析了产品的服务水平对零售价格的影响，证明随着产品服务水平提升，产品零售价格增加。