基于广义生态群落的跨境电商软性供应链仿真分析

戴 永 辉， 魏 农 建， 袁 莹， 戴 伟 辉

(1．上海对外经贸大学工商管理学院，上海201620;2．复旦大学 软件学院，上海200433;3．复旦大学 管理学院，上海200433)

一、引言

跨境电子商务是指分属不同关境的交易双方，通过跨境电子商务平台达成交易，进行支付和结算，并通过跨境物流将交易的商品送达买方，完成跨境交易的一种国际贸易活动。上述活动涉及境内外分销商、零售商、物流商及各类合作伙伴的社会化协同服务，受到多主体的制约及其协同演化影响。［1］由于跨境电商的供应链由上游生产厂家和服务提供商等一系列合作伙伴组成，需要面临国际贸易环境和全球各地区需求的复杂变化，使其在采购模式上往往采用按需采供的模式，这要求其供应链组织必须具备灵活多样性和强软性结构。［2］［3］

20世纪90年代末，随着市场的动态变化和个性化需求的日益复杂，美国斯坦福大学提出了敏捷供应链(Agile Supply Chain，ASC)管理的新模式。［4］在该模式下，传统的供应链结构从串型结构转为以客户个性化需求为中心的并行结构，通过运用信息技术来构建全新的动态供需网络和协同运作的反应式机制，［5］［6］能够在不确定性环境下快速地响应动态需求并有效地降低整个供应链的总成本，因而敏捷供应链管理模式被众企业所采纳。然而，敏捷供应链方法仅仅解决了传统供应链的结构与运行机制的重构问题，对于跨境电商软性供应链的灵活多样性及各合作伙伴之间的协同演化影响却难以深入描述和分析。

自然界生物群落内部各种群之间及其与外部环境之间复杂的有机联系，［7］使得整个群落在演化过程中，总是能面对生态环境的不断变化，趋向于物质与能力交换效率最优的“顶级群落”方向发展。基于上述观察与研究形成的广义生态群落(Generalized Ecological Community)理论为探索上述问题提供了新的思路。［8］［9］因而我们以广义生态群落理论为基础，对跨境电商的软性供应链进行分析，并针对上述供应链的特征提出新的建模与仿真分析方法。

二、跨境电商生态群落建模

跨境电商的基本运营模式归纳为如图1所示，其终端用户分为个人(C)和企业(B)两大类，由此构成了 B2B、B2C(C2B)、C2C三大类基本的交易模式。［10］

跨境电商企业分为平台式企业和自营式企业两大类。［11］前者只是为各类商家提供平台中介服务，收取服务费;后者则直接面向终端用户进行交易，通过经销或代销获得利润。跨境电商的业务涉及跨越国境线和海关的进出口活动。例如，在进口流程中，境内个人或企业通过境内、境外跨境电商企业所对接的信息流通道去下达订单，在完成跨境支付以后，境外电商企业通知境外生产制造商将货物由境外物流商经过对方出口海关放行以后运送到境内的国际物流港口，通过进口通关商检以后，再由境内物流商运输、配送至以上个人或企业买方。

从系统的观点来看，跨境电商企业与其全程供应链的上下游合作伙伴、同行竞争者及其所面对的消费者组成了一个有机运行体系。根据广义生态群落理论，［12］以上各主体之间的关系可以建立如下的基于多Agent的生态群落模型:［13］

图1 跨境电商的基本运营模式

若G为一个广义生态群落，包含n个生物有机体或社会机体个体，上述个体按照不同的业务功能可以划分为m个种群子集(m≥2)，则广义生态群落G可表示为:

(2)Agent之间具有完整的广义生态链关系。

在跨境电商生态群落中，主要的种群有七大类:(1)消费者种群，可分为境内个人消费者、境内企业消费者、境外个人消费者、境外企业消费者四类子群;(2)电商企业，可分为境内平台式跨境电商企业、境内自营式跨境电商企业、境外平台式跨境电商企业、境外自营式跨境电商企业四类子群;(3)供应商，可分为境内供应商、境外供应商两类子群;(4)物流商，包括境内物流商、境外物流商、跨境物流商三类子群;(5)经济功能区，包括设立在境内关内的保税区和设立在境外关外的自贸区两类子群，提供仓储、加工、商贸服务等各类进出口服务;(6)支付结算机构，包括境内支付结算机构、境外支付结算机构两类子群;(7)政府监管机构，包括海关、商检等通关监管机构。以上群落的生态链结构是由其业务模式及相关参与主体决定的。例如，在平台式B2C出口电商业务中，涉及的关键种群(或子种群)为境内供应商、境内平台式跨境电商企业、跨境物流商、政府监管机构、境外个人消费者和境外支付结算机构等六类种群，上述种群是该生态链中不可缺少的。除了政府监管机构种群以外，其余每类种群均由若干个可能存在着竞争关系的个体Agent组成，总的来看，该生态链的可持续发展必须满足以下两项基本条件:(1)符合政府监管机构的监管要求;(2)每个参与个体Agent均具有不低于其所期望的正向收益。因而，我们根据各参与个体Agent之间的业务关系，建立生态链结构及运行机制模型，便能对跨境电商供应链的整个生态群落运行和发展过程进行仿真分析，从而把握其动态变化规律与特征。

三、跨境电商软性供应链仿真

在跨境电商生态群落中，其供应链的结构与运行机制与国内电商呈现出一定的差异性。对于国内电商而言，由于商品的制造及消费均在国内，价格透明度较高，消费者对物流时限的预期要求也较高，电商企业通常需要大量采购同类商品才能保证较高的毛利，并且需要为及时发货提供可靠的保障。跨境电商企业作为平台方，与供应商的合作方式通常是采用按需采购模式，即跨境电商平台主要基于客户的实际购买订单所产生的需求来向供应商采购商品，或者对具有明显需求趋势的商品进行少量的预先采购，只保留较少的库存量。由于跨境电商针对的是国际贸易，其在商品价格的敏感度上相对国内环境要更低，因此电商平台无需在单一品类上形成大量库存积压。而且消费者对国际间物流时效的心理预期也较低，他们允许平台有相对较长的时间来完成商品的采购和物流递送，这使得跨境电商平台更趋向于成为资源整合的角色，可以根据前端消费市场的需求变化来快速调整商品结构，实现资金的快速周转。在上述国际贸易环境下，跨境电商一般采用按需采供的软性供应链模式。［14］其供应链结构不再是传统的串行结构，而是以电商为中心的E-HUB平台结构，［15］该结构将各类供应商合作伙伴全部接入统一的集成平台，电商根据自身每个订单的特点来动态选择最合适的供应链合作伙伴，组成具有灵活多变特征的软性供应链，以实现供需资源的快速整合和最佳匹配。由于以上供应链的合作伙伴选择及其结构与具体的订单情况有关，采用传统的串行结构供应链仿真建模方法很难对其进行分析。因此，从广义生态群落的新视角出发，对影响上述软性供应链的关键要素进行仿真，可以更好地把握各类要素对供应链的影响。

从跨境电商生态群落的整体来看，对其软性供应链产生影响的关键种群是消费者用户、电商平台和供应商种群。从软性供应链的运行机制来看，用户规模及其对商品的购买率是上述供应链的驱动要素，而以上要素又受到电商平台的上架商品品类数量、价格以及广告促销、运营效率等因素的影响，并且与供应商在电商平台上发布的商品信息及其更新状况密切相关。总的来看，跨境电商平台作为供需资源的整合者，其对供应商的选择和软性供应链的组织是由上述各类因素所决定，具有灵活多样性。因此，对以上因素所反映出的生态关系进行仿真，就可以更好地掌握跨境电商软性供应链的关键影响要素与特征，从而有针对性地制订运营策略。以往相关文献分析和实证研究表明，［16］［17］大型跨境电商平台主要影响因素的可观测指标可归纳为如图2所示。

图2 对跨境电商软性供应链生态群落影响的可观测指标

图2 中，商品品类数量、商品品类在架时长、单位时间内新增用户数量、用户留存时长和商品购买转化率等5项指标(图2的灰色背景框指标)作为影响供应链的关键指标，［18］较好地反映了跨境电商平台的业务动态变化状况，对其软性供应链生态群落的运行具有决定性影响。为了采用多Agent生态群落模型对上述指标进行计算，我们的研究中设置了11个参数变量，即:(1)单位时间内新增用户数(User Add_t);(2)用户流失的平均时间(Lost User_pt);(3)所有用户数量集合(All Users_Set);(4)所有流失用户集合(Lost Users_Set);(5)单位时间内新增商品品类数(Goods_t);(6)商品品类流失平均时间(Goods_pt);(7)商品品类数量集合(Goods_Set);(8)商品购买转化率(Buy_rate);(9)流失商品品类集合(Goods_Lost);(10)供应商集合(Sellers);(11)单个供应商管理的商品品类数量(Seller Goods_n)。通过对以上参数变量的数据采集及计算，便能获得商品品类数量、商品品类在架时长、单位时间内新增用户数量、用户留存时长和商品购买转化率等指标数据作为仿真分析，参数变量间关系如图3所示。

图3显示出了影响供应链的关键指标的5项指标(图3的灰色背景框指标)以及11个参数变量间的关系，从图中可知，5项指标中的商品品类数量与所有用户数量集合、商品购买转化率、单位时间内新增商品品类数和商品品类流失平均时间相关;商品品类在架时长与单位时间内新增商品品类数和商品品类流失平均时间相关;用户留存时长与单位时间内新增用户数量和用户流失的平均时间相关;单位时间内新增用户数量和商品品类购买转化率则是直接采集和计算得到。上述5项指标数据将作为仿真分析的数据源导入仿真软件里被执行，通过对这些指标的变化，来观测它们对跨境电商软性供应链的影响。

四、仿真观测及结果分析

(一)仿真观测

图3 参数变量间关系图

在目前已有的仿真工具软件中，Netlogo已被广泛应用于对各类自然和社会现象进行仿真，非常适合于模拟随时间变化的复杂系统演化特征。［19］［20］因此，文章采用该工具软件来构建多Agent生态群落模型，对影响跨境电商供应链生态群落的关键要素进行仿真分析。在Netlogo软件里内置了很多基本的仿真模型，为生态群落的仿真带来了便利。例如，其中的“狼吃羊”生态系统模型以自然界狼与羊的食物链关系为基础，描述了两类种群之间的数量变化动态特征及相关影响因素。在跨境电商平台中也存在着类似的生态学关系。当供应商数量增加和新发布的商品品类数量增加时，使得平台拥有了更多的“食物”品种，将导致活跃用户的数量增加。但是，用户在购买了其所需的商品之后，对同类商品的需求会下降。当某类商品在一定时间内的销售量达不到基本要求时，或者供应商所提供的商品不适合用户对“食物”的需求时，都将被下架处理。以上因素，将使得能够维持在平台的原有商品品类数量减少。

跨境电商平台的运营机制及其呈现的特征具有复杂性，难以采用一般的数理模型来很好地描述分析。文章以“狼吃羊”生态系统模型作为建模设计范例，根据跨境电商平台的上述生态学机制设计了动态仿真模型，通过实际采集到的平台业务数据设置了相关参数。在此基础上，设定300天的窗口期，对商品品类数量、商品品类在架时长、新增用户数量、用户留存时长、购买转化率5项主成分因子指标进行仿真分析，观测其对跨境电商供应链的影响。

1．商品品类数量影响

图4为在初始参数不变的情况下，即未采取任何调控措施时，跨境电商平台的活跃用户数量(users)、平台里维持的供应商数量(sellers)、在架商品品类数量(goods)随时间变化的情形。如果将单位时间内新发布的商品品类数量由500种增加到1 000种，则仿真结果如图5所示。

如果将在单位时间内新发布的商品品类数量由500种增加到1 000种，则要求提供以上不同商品品类的供应商数量也有相应增加，并使得在架商品品类的总数量也有所增加。但是，能够维持在平台上的供应商数量以及在架商品品类的总数量，是受到市场需求和消费者购买的生态学关系影响的，当商品销售量达不到基本要求时则将被作下架处理。因此，能够维持在平台的上述供应商数量和在架商品品类的总数量与新发布商品的品类数量并非成线性比例增长。通过图4和图5对比可见，供应商从277个变成了338个，在架商品品类的数量则从原有的13．81万种上升到16．90万种。此外，仿真结果还显示，通过以上增加新发布商品品类数量的措施，能使得平台上的供应商数量、用户留存时间和商品品类总数量更快地到达峰值。

图4 初始参数不变结果图

图5 新发布商品品类数量增加结果图

形成上述现象的原因在于，当单位时间内发布的新商品品类数量增加以后，在前期会使得平台上的商品品类变多，用户有更多的购买选择和更多可浏览的场景，访问平台会更为频繁，从而导致平台上单位时间内的活跃用户数量和用户留存时间上升。但是，在后期当用户的购买需求得到满足以后，某些商品品类将会因滞销而下降。此外，由于营销模式和策略并未发生变化，因而商品品类的购买转化率不会有太大改变。由此可见:如果将单位时间内新发布的商品品类数量增加，则在每个单位时间的前期，平台的商品品类数量、活跃用户数量和供应商数量将均会增加;但达到一定峰值以后，在每个单位时间的后期，随着下架的商品品类增加，以上数据指标将逐步下降。经过总体测算，如果将每个单位时间内新发布的商品品类数量增加100%，在多个连续单位时间内所产生的长期效应，将使得维持在平台上的供应商数量获得22．02%的增长，在架商品品类数量获得22．38%的增长，但对商品品类的购买转化率影响不大。采取上述措施对跨境电商平台供应链带来的主要影响:一是需要有较多的供应商加入平台，并不断为平台提供新的商品品类;二是供应商在平台的铺货成本和商品品类的维护成本均将有较大幅度增长。

2．商品品类在架时长影响

如果将商品品类的在架时长由10个单位时间增加到20个单位时间，则仿真结果如图6所示。

图6 商品品类在架时长增加结果图

通过图4和图6对比可见，将商品品类的在架时长增加以后，能够维持在平台的供应商数量、在架商品品类数量以及活跃用户数量均几乎没有发生变化。图中显示，供应商数量仅仅从图4的277个变成了279个，商品品类数量也只是从13．81万种增长到13．98 万种。

形成上述现象的原因在于，增加商品品类的在架时长所产生的效果相当于变相地暂时提升了能够维持在平台的商品品类总数量和相关供应商的数量，增加了用户浏览、购买上述商品的时间机会。但是，商品品类的购买转化率不会发生太大变化，当新的时长点到达时，以上变相提升的商品品类仍然会被下架，供应商的数量也随之减少，虽然有少量用户可能在更多的时间机会里浏览、购买上述商品，但绝大多数用户将很少再关注这些商品。从总体上看，增加商品品类的在架时长对平台的影响很有限。采取上述措施对跨境电商平台供应链带来的主要影响是将使得供应商在平台的铺货成本和商品品类的维护成本增加。

3．单位时间内新增用户数量影响

如果将单位时间内新增用户的数量从10万人提升到20万人，则仿真结果如图7所示。

图7 新增用户数量增加结果图

通过图4和图7对比可见，将单位时间内新增用户的数量提升以后，能够维持在平台的供应商数量、在架商品品类数量以及活跃用户数量均将显著增加。图中显示，供应商数量将从图4的277个增加到441个，商品品类数量将从13．81万种增加到22．01万种，活跃用户数量将从220万人增长到390万人。

形成上述现象的原因在于，新用户的增加带来了单位时间内活跃用户数的提升，即使在购买转化率不变的情况下，用户的浏览、购买行为仍会持续增长，商品品类的流失将减少，从而使得能够维持在平台的在架商品品类数量和相应的供应商数量均得以提升。经过总体测算，如果将每个单位时间内的新增用户数量提升100%，将使得平台上的供应商数量获得59．21%的增长率，在架商品品类数量获得59．38%的增长率，使得活跃用户数量增加77．27%。但是，上述措施需要有持续性的促销手段和大量广告费用的投入。采取上述措施对跨境电商平台供应链带来的主要影响是其效率和收益将获得显著提升，然而电商平台和供应商投入的广告费用和促销成本也将大幅增加，且由此产生的边际效益具有递减趋势，需要在投入和收益之间寻求最佳折中点。

4．用户留存时长影响

如果将用户留存时长由5个单位时间提升到10个单位时间，则仿真结果如图8所示。

通过图4和图8对比可见，将用户留存时长提升以后，能够维持在平台的供应商数量、在架商品品类数量以及活跃用户数量将会显著提升。图中显示，供应商数量将从图4的277个增加到439个，商品品类数量将从13．81万种增加到21．95万种，活跃用户数量将从220万人增长到390万人。

图8 用户留存时间增加结果图

形成上述现象的原因在于，用户留存时长的提升效果在一定程度上等效于单位时间内新增活跃用户数量的增加，当购买转化率不变时，在架商品品类数量及相应的供应商数量必须有大幅提升才能产生以上效果。从总体上看，用户留存时长的提升对跨境电商平台供应链带来的影响，与提升单位时间内新增活跃用户的数量是基本相同的，只是平台和供应商对已有用户的维护成本会低于新增用户，但需要更好地发掘其需求潜力。

5．商品购买转化率影响

如果将单位时间内的商品购买转化率从目前的2．04%提升至4．08%，则仿真结果如图9所示。

图9 商品购买转化率变更结果图

通过图4和图9对比可见，当购买转化率进行提升之后，能够维持在平台的在架商品品类数量及相应的供应商数量均会显著增加。图中显示，供应商数量从图4的277个增加到484个，商品品类数量从13．81万种增加到24．19万种。

形成上述现象的原因在于，购买转化率的提升会导致更多的商品被购买，从而使得商品品类的流失减少，由此促进了供应商在平台投放更多的商品品类，并使得能够维持在平台的供应商数量显著增加。因此，购买转化率的提升对跨境电商平台供应链带来的影响，将使得更多的供应商加入平台，平台和供应商的效率和获益也将获得显著提升。

(二)仿真结果分析

从仿真实验结果来看，如果要提升能够维持在平台的供应商规模，增加跨境电商平台和供应商的收益，可以通过提升单位时间内的新增用户数量，提升购买转化率或提升单位时间内新发布的商品品类数量三种主要措施来实现。

1．提升新增用户数量

仿真结果表明，通过提升单位时间内的新增用户数量可以让活跃用户的数量保持在较高水平，并促进商品的购买、减少商品品类的流失，使得能够维持在平台的在架商品品类数量及相应的供应商规模均获得大幅提升，平台和供应商均能获得很好的收益，提升用户的留存时长所产生的效果也与此基本相同。但是，上述措施需要投入大量的广告费用，并增加用户的维护成本。

2．提升购买转化率

仿真结果表明，提升购买转化率也使得能够维持在平台的在架商品品类数量及相应的供应商规模获得了大幅提升，大大增加了平台和供应商的收益。但是，购买转化率的提升是一个长期的过程，需要深入发掘用户的需求和采取多种营销措施，从用户体验、价格、服务等多个方面进行努力才能实现。

3．提升商品品类数量

仿真结果表明，提升单位时间内新发布的商品品类数量，也可使得能够维持在平台的在架商品品类数量及相应的供应商规模均获得提升。但是，这要求有更多的供应商加入平台并不断发布新的商品品类。此外，在购买转化率保持不变时，可购买品类将趋于稳定。因此，上述措施只适合在平台发展初期采用。

五、结论

跨境电商的供应链组织是以国际市场变化为导向、针对具体订单的特点与要求而形成的按需供应模式，［21］其供应链具有灵活多样的软性结构特征，传统的供应链建模仿真方法难以对其复杂变化特征进行有效的描述和分析。文章采用多Agent生态群落建模方法和Netlogo工具对影响跨境电商供应链生态群落的关键要素作了仿真分析。从仿真结果上来看，主要的结论有:在跨境电商平台发展的初期阶段，主要通过提升单位时间内新发布的商品品类数量和增加广告投放促进新增用户数量，来实现平台及供应商规律的快速发展，而延长商品在架时间的措施对于上述作用是有限的;当跨境电商平台经历了快速增长期以后，主要的措施应该围绕着提升购买转化率和用户留存时长来考虑。由于购买转化率、用户留存时长与对用户需求的深入发掘以及供应商提供的商品质量、展示丰富度等密切相关，因而供应商除了通过选择“高留存、多用户”的平台来扩大自己的规模之外，更加重要的是要考虑如何与平台一起获得效益和双赢。例如，为平台提供高品质商品或价廉物美商品，增强用户的体验，从而达到提升购买转化率和用户留存时间的目的。在跨境电商按需采供的软性供应链模式下，以上措施会对加入平台的供应商数量及其维护成本、营销成本产生相应的传导效应。

文章基于广义生态群落理论和企业实际运营数据，对跨境电商软性供应链的特征及其主要影响因素作了仿真分析，其主要意义体现在以下两个方面:一是弥补了传统供应链建模仿真方法的不足，为从复杂关联和动态演进的生态学关系研究跨境电商及其供应链提供了新的理论与方法;二是通过仿真分析，从跨境电商平台的可观测指标角度把握了对其生态群落影响的主要因素，为跨境电商平台及其供应商的发展提供有效的措施与对策。

在未来的研究中，将对跨境电商供应链生态群落的系统性内在机理作进一步深入探索，构建更为完善的动态过程机理模型，并结合政策环境、国际贸易变化进行大数据分析，从内在机理建模与宏观大数据分析相结合的角度展开更深入的系统性研究。