基于利他偏好和过度自信的农产品供应链激励机制研究

孙玉玲 纪贤兵 蒋以浩

摘要：考虑到供应商利他偏好和过度自信，建立农产品供应链激励机制模型，同时分析了供应商仅具有利他偏好、供应商同时具有利他偏好和过度自信2种情形下的供应链激励机制问题，且得到了供应商和零售商双方努力投入、农产品质量以及供应链整体效用的最优解，进而分析了利他偏好和过度自信对供应链质量激励的影响。结果表明，供应商的利他偏好和过度自信能够显著影响供应链的最优决策，且能够提高双方努力投入、农产品质量以及供应链整体效用。此外还表明，收益分享系数对双方努力投入和供应链效用也具有显著影响。最后采用数值分析验证了利他偏好和过度自信对农产品供应链激励机制的影响。

关键词：农产品;利他偏好;过度自信;供应链;激励机制;努力投入;最优决策

中图分类号： F322

文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2019）15-0342-05

农产品供应链协调与质量激励问题作为供应链运营的一个重要组成部分。部分学者对农产品供应链协调与质量激励问题进行了研究，如林强等通过设计Nash协商的收益共享契约来协调公司与农户双方的收益，研究表明，该契约可以促进供应链的协调，且带来社会福利的增加[1]。陈军等研究了实体损耗对协调鲜活农产品供应链的影响[2]。王道平等在考虑随机需求下，研究天气和生长周期对农产品产量的影响，且通过风险分担契约实现农产品供应链协调问题[3]。Cai等考虑分销商的保鲜努力因素，设计了鲜活农产品供应链的激励机制，并分析保鲜努力的影响[4]。Nong等在考虑农产品随机产出的情况下，研究供应链生产激励与收益分享问题[5]。然而，上述文献对农产品供应链协调与激励的研究大多基于供应链成员为完全理性人的假设。

大量的行为经济学研究表明，现实中决策者往往不是完全理性的，决策者在选择决策时不仅仅会考虑决策对自身的影响，也会考虑决策对其他人产生的后果，即具有利他偏好的成员更愿意帮助他人来促进社会福利的最大化[6]。目前，在农产品供应链中零售商作为主导型已成为农业产业化的主要经营模式。零售商如具有利他偏好，則有助于供应链整体效用的提升，提高全社会福利，如雀巢公司的“创造共享价值”计划，雀巢公司帮助咖啡农户改进农业技术，以降低农户的生产成本，且指导农户有效地管理土壤和治理害虫[7]。相反，零售商若缺失利他偏好，这会对企业造成严重损失，如2012年《中国青年报》报道的“白羽鸡乱吃药折射养殖模式弊端”，作为主导型零售商（山东六和集团有限公司）通过压榨养殖户的利润以此满足自身的利益，导致养殖户使用抗生素降低肉鸡的死亡率;2016年央视“3.15”曝光了“造肉一号”以及“进口的日本核污染区食品”等事件。上述系列事件表明，农产品供应链成员具有利他偏好有利于提高供应链整体收益，而缺失利他偏好将导致供应链整体收益下降。

目前，对于供应链成员的利他偏好行为多数文献集中在经济学领域。Loch等最先对利他偏好供应链展开研究，通过构造利他偏好效用函数，分析利他偏好对单一渠道和双渠道供应链决策机制的影响[8]。骆正清等基于双渠道供应链，研究供应链成员的利他偏好对定价决策的影响[9]。覃燕红等考虑线性形式的确定性需求，研究批发价格契约下利他偏好对供应链协调与决策的影响[10]。孙玉玲等基于鲜活农产品的新鲜度和运输损耗特性，分析了供应链成员的利他偏好对供应链决策以及供应链效率的影响[11]。此外，决策者在作出决策时除了存在利他偏好，往往会过度相信依靠自身的努力可以控制事情结果的演变方向，即过度相信自身对事情判断的正确性[12]。

与利他偏好研究相比，过度自信对供应链运作管理影响的文献则较少。而大量的研究结果显示，供应链成员在进行决策时往往会出现过度自信的倾向。袁胡骏等考虑零售商具有过度自信行为时，对供应链订购决策的影响[13]。周永务等研究了过度自信的零售商对市场需求及供应链利润的影响，研究表明，供应链利润损失偏差随着零售商过度自信的增加而增大[14]。肖迪等基于决策者过度自信视角，研究过度自信对供应链库存决策的影响，研究表明，过度自信对供应链库存有正向影响[15]。

大量心理学和经济学行为试验表明，利他偏好是个体决策者在决策过程中的一种社会学情感，而过度自信则主要体现在决策者对自我能力认知的不完全，两者之间往往不是独立的。因此，考虑供应链成员的利他偏好和过度自信等非理性行为对农产品供应链质量激励的影响更具有现实意义。

1 问题描述和模型假设

基于供应链成员的利他偏好和过度自信行为，研究2种行为对农产品供应链质量激励的影响，为了便于对上述问题展开研究，为此作出如下假设：（1）在农产品供应链中，零售商为领导者，供应商为追随者，双方进行质量激励行为博弈。首先在基础模型中考虑供应商和零售商皆为完全理性的决策者，其次考虑供应商为仅具有利他偏好的决策者，最后再考虑供应商作为同时具有利他偏好和过度自信的决策者。（2）为了便于分析，本研究将农产品数量假设为1个单位，农产品作为季节性作物，其质量与供应链成员努力程度紧密相关。最终农产品质量为E=βses+βrer+γeser。式中：es、er分别表示供应商和零售商的努力投入;βs、βr分别表示供应商和零售商的努力效果系数;γ为供应商和零售商的双边努力效果系数，γ>0。（3）单位农产品市场价格为p=p0+k（βses+βrer+γeser）。式中：p0为单位农产品基础市场价格;k为单位农产品价格对于质量改进的敏感系数。单位农产品批发价格为 w=w0+hk（βses+βrer+γeser）。式中：w0为单位农产品基础批发价格;hk（βses+βrer+γeser）则表示主导型零售商为了更好地激励供应商提高农产品质量努力投入，而将其自身一部分收益分享给供应商;h[h∈（0，1）]则为双方的收益分享系数。c（ei）=12e2i（i=r、s）分别为零售商和供应商的努力投入成本，c0为单位农产品生产成本。k、βs、βr分别表示单位农产品价格对于质量改造的敏感系数、供应商努力效果系数、零售商的努力效果系数，皆为正值。

2 模型构建与分析

2.1 供应商和零售商完全理性

基于上述模型作出系列假设，本研究采用Stackelberg博弈研究农产品供应链质量激励问题，博弈分为2个阶段：首先，零售商作为领导者先确定自身在农产品质量中的努力投入;其次，供应商作为追随者则通过零售商的努力投入确定其自身的努力投入。在基础模型中，双方皆为完全理性的决策者，此时可得供应商、零售商和供应链整体的效用函数：

假设供应商和零售商在农产品质量中的努力投入为正值，即2h2k2γ2-2hk2γ2+1>0，进而可得农产品最优质量 W*=βse*s+βre*r+γe*se*r，以及供应商、零售商和供应链整体的最优效用分别为us（e*s，e*r）、ur（e*s，e*r）和usc（e*s，e*r）。通过对基础模型中得出的供应链成员最优努力投入分析，可得到命题1：供应商和零售商皆为完全理性的决策者时，双方最优努力投入分别与其自身的努力效果系数、双边努力效果系数呈正相关。

此时，双方的最优努力投入（e*s、e*r）分别与其自身的努力效果系数（βs、βr）以及双边努力效果系数（γ）呈正相关。

命题1表明，当供应商和零售商皆为完全理性的决策者时，供应链成员自身努力效果系数以及双边努力效果系数会影响供应商和零售商在农产品质量上的努力投入。当供应链成员自身努力效果系数比较高时，供应商和零售商会提高最优努力投入;同理，双边努力效果系数越高，供应链成员的最优努力投入也相应提高。因此，供应链成员自身努力效果系数以及双边努力效果系数越高，双方越倾向于提高最优努力投入，农产品质量也相应提高。

2.2 供应商仅具有利他偏好

当供应商仅具有利他偏好（λs）即0<λs<1时，供应商会倾向于因为帮助零售商增加利润而产生正效用，此时供应商的目标则是追求自身效用最大化而非利润最大化，供应商的效用函数为

πs、πr是利他偏好中供应商和零售商的收益，通常用收益表示具备利他偏好成员的效用，这里可理解为效用函数与收益函数等价。同理可得下述博弈模型，并通过逆向歸纳法对博弈模型进行求解：maxur′=（p′-w′）-12e2r′=[（p0-w0）+（1-h）k（βses′+βrer′+γes′er′）]-12e2r′解得，零售商完全理性、而供应商具有利他偏好时，双方的最优努力投入分别 供应商具有利他偏好时，考虑到双方的努力投入为正值，即2k2γ2（1-h）（λsh-h-λs）+1>0，此时可得农产品最优质量E*′=βse*s′+βre*r′+γe*s′e*r′，以及供应商、零售商和供应链整体的最优效用分别为us′（e*s′，e*r′）、ur′（e*s′，e*r′）和usc′（e*s′，e*r′）。

命题2：与供应商完全理性时相比，供应商的利他偏好提高了双方的努力投入，且双方最优努力投入与利他偏好呈正相关。

证明：与供应商完全理性情形相比，供应商和零售商的最优努力投入变化如下在“2.1”和“2.2”节中考虑了2h2k2γ22hk2γ2+1>0，2k2γ2（1-h）（λsh-h-λs）+1>0，故可得e*s′-e*s>0，e*r′-e*r>0。通过一阶条件，进而可得供应商和零售商的最优努力投入与供应商的利他偏好的关系，即e*s′λs=k（1-h）[（1-h）kγβr+βs][2k2γ2（1-h）（λsh-h-λs）+1]2>0，e*r′λs=2k2γ（1-h）2[βs+kγ（1-h）βr][2k2γ2（1-h）（λsh-h-λs）+1]2>0，此时供应商和零售商的最优努力投入与利他偏好呈正相关。

命题2表明，供应商的利他偏好将影响供应商和零售商在农产品质量中的努力投入。与供应商完全理性时相比，供应商利他偏好的存在，一定程度上有助于提高双方努力投入，且随着利他偏好增大，双方的努力投入也相应增大。因此，供应商利他偏好的存在往往对农产品供应链有利，将会促进供应链成员的努力投入。

2.3 供应商同时具有利他偏好和过度自信

对于农产品生产、加工、再加工等环节中，供应商在对农产品质量进行预测时往往会更加相信自身的努力程度对农产品质量的影响，即供应商存在过度自信[16]。参照Ren等的研究[17]，并假设供应商存在过度自信时将会过高估计自身在农产品质量中的努力效果系数，则供应商的农产品质量变为式中：Δβs（Δβs>0）为供应商的过度自信系数，Δβs越大，说明供应商过度自信程度越高，即供应商越坚信自身的努力投入对农产品质量的影响。进而可得下述的博弈模型：

解得，零售商完全理性，而供应商同时具有利他偏好和过度自信时，双方的最优努力投入分别为当供应商同时具有利他偏好和过度自信2种行为时，可得农产品最优质量E″*=βses″*+βre*r″+γes″*er″*，以及供应商、零售商和供应链整体的最优效用分别为u″s（es″*，er″*）、u″r（es″*，er″*）和u″sc（es″*，er″*）。

命题3：与供应商仅具有利他偏好时相比，供应商同时具有利他偏好和过度自信时，双方的努力投入都得到提高。

证明：与供应商仅具有利他偏好相比，供应商和零售商的最优努力投入变化如下 命题3表明，供应商的利他偏好和过度自信2种行为同时存在时也会影响双方的努力投入。与供应商仅具有利他偏好相比，供应商同时具有利他偏好和过度自信时提高了供应商和零售商的努力投入。因此，供应商利他偏好和过度自信的存在可以促进供应商和零售商在农产品质量上的努力投入。

3 数值分析

鉴于供应商的利他偏好和过度自信2种行为同时存在时，难以直观地看出它对农产品供应链质量激励的影响，为此本研究通过数值算例对上述的结果加以比较分析。在基于上述约束条件2h2k2γ2-2hk2γ2+1>0下，对模型中参数作出如下假设：p0=10，w=3，c0=0.5，γ=0.5，h=0.4，k=1，βr=2，βs=3。比较供应商同时具有利他偏好和过度自信时对农产品供应链激励机制的影响。