基于服务模式便利深度刻画的养老服务平台资源整合优化

杨 扬 姚建明

(中国人民大学商学院)

1 研究背景

随着人口老龄化的加剧和养老服务需求的高涨，能够让老年人在熟悉的居家环境中得到物质和精神生活满足的社区养老，越来越成为适合我国国情的一种新型养老方式[1]。但由于我国不同地域在经济发展、文化、服务理念等方面存在差异，不同的养老社区在服务信息、服务项目等方面常呈现出离散化的态势[2]，养老服务资源缺乏有效的协调与统筹。当前，随着我国数字经济的发展，互联网已经与各行各业的生产服务活动进行了深度融合，可以有效促进社会资源的优化配置与合理利用[3]。针对社区养老服务而言，将互联网和大数据技术有效融入其中，整合多种服务资源，可以更好地为老年人提供包括衣、食、住、行、医疗、社交等多方面的服务，以此形成的社区养老服务平台应运而生。

一般来讲，老年人的服务需求涉及生活中的方方面面，各服务项目之间往往存在紧密的联系，可以通过协同合作形成服务组合，这是实现养老服务平台各服务间协同效应的有效途径。同时，不同状况的老年人(如不同身体状况、经济状况、子女情况等)，对养老服务的需求内容和需求程度也有所不同[4]，养老服务平台除了需要满足客户的多样化需求[5]之外，还需根据老年人的实际状况提供不同便利程度(对时间或精力的节约程度)的服务。

养老服务平台旨在提供差异化便利程度的服务组合来进行服务。差异化便利程度的服务组合，指养老服务平台为方便顾客以及便于发挥服务资源之间的协同作用，将多种相关性较强的服务打包成服务组合提供给顾客，并根据顾客对于服务便利程度的差异化需求，对不同服务组合的便利程度进行区分，体现出便利程度的差异化以供顾客选择。养老服务平台的差异化便利程度服务组合服务形式见图1。图1中部为养老服务平台及其提供的不同服务及服务组合，其中，MOmn代表第m项服务的第n种服务模式。一方面，养老服务平台将相关性较强的服务项目打包成服务组合，同时考虑到顾客差异化的便利需求，为不同服务组合设计不同服务模式的服务，从而打造差异化便利程度的服务组合提供给不同的顾客k(k=1,2,…,K)；另一方面，养老服务平台需要基于服务组合的差异化便利特征来整合适宜的资源r(r=1,2,…,R)提供服务。

显然，服务组合的运作效果对于养老服务平台至关重要，而服务组合的高效运作，则需要养老服务平台进行有效的服务资源整合与配置来实现。当前，已有部分学者对服务资源的整合和配置进行了关注，王晓立等[6]以最大化供应链整体满意度和最小化服务集成商物流成本为目标，对供应链物流服务资源整合优化问题进行了研究；YAO[7]基于对顾客的个性化物流服务模式的分析，研究了网购中供应链资源整合决策的优化；初佃辉等[8]根据个性化的应用需求和资源的质量参数，提出了基于动态剪枝的服务资源整合方法；姚建明[9]以第四方物流为研究对象，对4PL模式下供应链资源整合的收益与风险决策进行了分析。在关于服务组合优化的研究方面，学者们普遍对服务组合的服务质量(qualification of service，QoS)进行了关注，如陈冬林等[10]从客户对服务功能与质量的均衡需求出发，提出了服务组合优化方法；夏亚梅等[11]提出了一种多信息素动态更新的蚁群算法，可以适应服务组合优化过程中发生的服务无效，以及服务中QoS变化等情况；MARDUKHI等[12]根据相对重要程度为不同的QoS属性赋予不同的权值，并整合成一个目标函数进行优化；鲁城华等[13]研究了基于多目标多属性决策的大规模web服务组合QoS优化等。

可以看出，一方面，学者们对服务组合QoS的关注程度较高。而养老服务平台要寻求长期发展，必须长远规划顾客、服务平台运营方以及服务提供商三方的利益。在采用不同便利程度的服务组合形式进行服务时，①顾客的利益关注点主要体现在两个方面，服务模式的便利程度，以及该便利程度的服务模式下服务资源所提供的服务水平；②服务平台运营商的利益体现在提升服务组合应对不确定性变化的能力上；③服务提供商的利益则体现在其资源优势和服务模式的匹配上。如何平衡三方的利益，是服务组合资源整合时需要考虑的一个问题；此外，如何基于不同服务组合的差异化便利特征进行资源整合优化，也是需要探讨的问题。由此，本研究拟对服务项目不同服务模式下的便利深度进行刻画，并在此基础上，对顾客、服务提供商以及服务平台运营商三方的利益进行分析，建立资源整合优化模型，并搭建求解算法，以期为养老服务平台的资源整合优化提供参考。

2 服务组合形式及服务模式的便利深度分析及刻画

2.1 养老服务平台的服务组合形式

众所周知，老年人独特的生活、生理和心理特征决定了提高养老服务的质量需要涉及多个服务方面，如生活照料、医疗健康、休闲娱乐、居家服务、购物消费等。每个方面服务的提供都需要平台设计对应的服务模块，每个服务模块下应该包含多个服务项目，且各服务项目之间有着密切的联系。在养老服务设计中，服务平台应该基于老年人个体健康情况和历史消费情况等数据，将相关性较强的、原属于不同模块的服务项目进行有机的衔接，打造出包含多项服务的服务组合，针对性地为老年人提供系统的服务(见图2)。服务组合的形式便于顾客根据自身情况进行搭配选择，同时也有利于各服务资源之间进行长期协同合作，增加协同效应。

表1 某项医疗健康服务项目各便利属性方面的不同内容示例

2.2 服务模式的差异化便利深度分析及刻画

值得注意的是，面对老年人顾客群体的需求特征，服务便利性对于其体验价值的影响更加突出。显然，不同身体状况、经济状况、子女状况的顾客往往具有不同的服务便利性需求，而提供不同便利程度的服务必然伴随着成本的变化，因此，养老服务平台应根据顾客差异化的服务便利偏好配置合适的便利供给。鉴于此，服务平台在设计服务组合时，除了要考虑不同服务项目内容的组合，还要考虑不同顾客的差异化服务便利性需求，设计不同便利程度的服务组合以供老年人进行定制选择，从而增加顾客粘性。

服务组合的便利程度通过其包含的各项服务项目的便利程度来体现。服务项目的便利程度设计见表1，以服务平台提供某一医疗健康服务项目为例，在该项服务的各便利属性方面，平台可以提供不同的服务内容，对于顾客来说，各服务内容的便利性有所不同。不同便利属性方面的内容则构成了服务项目的不同服务模式，而不同的服务模式决定了服务项目整体的便利程度。

显然，对于养老服务平台所提供的服务项目，在不同服务模式下，其服务便利性有所不同。服务项目不同的服务模式在各个便利属性方面的综合表现，决定了该服务模式的整体便利程度，为了更好地对服务项目服务模式的便利程度进行分析，本研究用便利深度对其进行描述。

综合服务模式多个便利属性的表现，对服务模式整体的便利深度进行刻画，属于多属性的评价问题。较多文献认为，可以采用简单加权法计算多属性评价问题的评价值[14，15]，因此，本研究采用简单加权法对便利深度进行刻画。设某服务组合中服务项目m采用的服务模式为Amn，而对于Amn，有Xmn个便利属性指标，设该服务模式在指标xmn方面的便利表现水平为gx(mn)(通过养老服务平台组织专家采用打分法的方式获得，便利性高=1，便利性较高=0.8，便利性一般=0.6，便利性较低=0.4，便利性低=0.2)，设顾客对便利指标xmn的相对重视程度为wx(mn)，各便利属性指标方面的综合表现决定了该服务模式的便利深度，因此，本研究将服务模式Amn的便利深度刻画为

(1)

3 差异化便利特征的服务组合资源整合分析

为满足顾客差异化的服务便利性需求，养老服务平台可以设计不同便利程度的服务组合，而各组合的服务提供及其高效的运作，需要通过有效的服务资源整合来实现。基于养老服务的特殊性，养老服务平台在进行资源整合时，除了需要重点关注如何满足服务组合的服务质量外，还需考虑服务组合的柔性以及服务提供商的利益。下面将在前文对服务项目不同服务模式的便利深度进行刻画的基础上，分别从服务组合的服务效用(对顾客产生的服务效果)、服务柔性，以及不同服务模式下服务提供商的资源使用情况几方面进行分析，为后续的服务资源整合优化提供依据。

3.1 服务效用分析及刻画

对于特定的服务项目，顾客主要关心两个方面：①服务模式的便利程度是否满足其便利需求，例如，对于希望以上门服务形式获得服务的顾客，服务组合中该项服务是否采用了上门服务的形式；②服务提供商因其自身拥有的资源优势不同，在不同服务模式下的服务水平有所差别，这也是服务平台进行资源整合时需要考虑的内容。

养老服务平台进行资源整合时,首先需要考虑对顾客需求的满足情况。如前文所述，顾客感受到的服务效果同时受到服务模式的便利程度，以及在该服务模式下资源的服务水平两个方面因素的影响，因此，本研究定义养老服务平台服务资源的服务效用，是这两者的函数。设对于服务项目m，共有I个备选服务资源可以实现该服务功能，每个备选服务资源的索引为rmi，i=1,2,…,I,且定义服务项目m的备选服务资源rmi在服务模式Amn下的服务效用为

Frmni=p1(Dmn)+p2(Lmni)，

(2)

式中，Dmn表示服务模式Amn的便利深度；Lmni表示服务模式Amn下服务资源rmi所提供服务的服务水平；p1和p2为权重系数，且有0≤p1,p2≤1，p1+p2=1,具体值由养老服务平台通过对养老社区的实际情况调研，并结合以往服务经验进行确定。

对于服务模式便利深度的刻画，前文已进行分析；而在考虑服务资源的服务水平时，主要考虑服务资源完成服务过程的服务质量，以及完成服务任务的速度这两项指标，服务任务完成质量越高、完成速度越快的服务资源，其服务水平越高。

(3)

(4)

综合资源rmi在服务模式Amn下的服务质量和服务时间，可以得到rmi在该模式下的服务水平为Lmni=a(Tmni)+b(Qmni)(0≤a，b≤1，a+b=1)。其中，a、b为权重系数，分别表示养老服务平台在资源整合时，对服务资源服务时间和服务质量的相对重视程度，由平台根据不同的服务组合进行具体设定。

(5)

需要注意的是，在计算服务效用时，各个属性的评价方向需要和整体服务效用的方向保持一致，对于成本型指标(值越小越好的指标)，应将其转化成收益型指标(值越大越好的指标)。

3.2 基于服务组合柔性的资源整合分析

老年人的服务需求具有多样性、动态性和可变性的特点[16]，同时，备选服务提供商自身内部的资源可用状态及养老服务平台外部竞争环境，也可能发生动态变化。所以从平台运营方的角度出发，应考虑到内、外部环境的不确定性影响，增强服务组合的柔性，以降低服务组合运营的风险，减少养老服务平台重新协调服务资源的运营成本。鉴于此，资源整合时需要将服务组合的柔性作为考虑的因素之一。

下面就服务资源对服务组合的柔性带来的影响进行分析，列出服务资源对服务组合柔性产生影响的4个方面(见表2)。服务平台在资源整合时，可以就备选资源在所列4个方面的表现进行考察，为资源整合优化提供依据。

如前文所述，在服务组合服务过程中，可能出现一些不确定因素，包括顾客需求内容的临时性变化，服务资源自身内部资源调配过程中的突发性变化，以及外部竞争环境的变化等，为服务组合进行资源整合时应考虑到可能出现的扰动，考察备选服务资源在应对变化方面的表现。

表2 影响服务组合柔性的服务资源表现

备选服务资源应对服务需求变化的能力，可以通过其内部资源功能多样性f1、拥有服务资源的种类f2，以及合作企业的数量nco来体现。设备选服务资源rmi内部资源功能多样性为f1mi、拥有服务资源的种类为f2mi，以及合作企业的数量为ncomi，则应对服务需求变化的能力为

Vfmi=wf1f1mi+wf2f2mi+wfconcomi，

(6)

式中，wf1、wf2和wfco分别表示服务资源的内部资源功能多样性、拥有服务资源的种类，以及合作企业数量的相对权重，可由服务平台根据服务资源的具体服务性质和服务模式进行设定。

而备选服务资源应对自身内部资源变化的能力，可以通过其自身拥有资源的可靠性e1、拥有相同功能的服务资源数量e2，以及合作企业的数量nco来体现。设备选服务资源rmi拥有资源的可靠性为e1mi、拥有相同功能的服务资源数量为e2mi，以及合作企业的数量为ncomi，则应对自身内部资源变化的能力为

Vemi=we1e1mi+we2e2mi+weconcomi，

(7)

(8)

(9)

关于备选服务资源和养老服务平台之间的关系质量，本研究通过关系持久性(合作已经持续的时间及预期未来合作的时间)、关系强度(形成关系有关投资的专用性程度),以及关系多样性(除了主要合作领域之外涉及的其他领域)3个维度进行评估。设备选资源rmi在关系持久性b1、关系强度b2以及关系多样性b33个维度的表现分别为b1mi、b2mi、b3mi(分别通过服务平台组织专家进行评估测算获得),则备选服务资源rmi和养老服务平台之间的关系质量为

Bmi=wb1b1mi+wb2b2mi+wb3b3mi，

(10)

式中，wb1、wb2和wb3分别表示关系持久性、关系强度以及关系多样性的相对权重，可由服务平台根据服务资源的具体服务性质和服务模式进行设定。

在上述分析基础上，在考虑服务组合柔性时，可设对服务资源rmi的综合评价为

Flmi=w1Vfmi+w2Vemi+w3Ami+w4Bmi，

(11)

式中，w1、w2、w3、w4为养老服务平台进行资源整合时对表2中服务组合各柔性指标的权重，且有w1+w2+w3+w4=1。

3.3 服务提供商不同服务模式下的资源使用情况分析

备选服务提供商因为自身拥有的资源不同，其资源优势和各服务模式的匹配情况也有所不同。特定便利程度的服务模式对于一些服务资源来说，可能难以协调资源实施服务；而对于另一些服务资源来说，往往表现为便利服务能力闲置，将会影响其收益。换言之，不同服务资源在不同服务模式下的资源使用情况不同。为吸引更多的服务资源加入平台进行长期、稳定的合作，在资源整合时，养老服务平台也应将这一因素纳入考虑。

本研究用服务提供商的资源使用率(实际使用资源和可供使用资源之比)来体现服务提供商不同服务模式下的资源使用情况。在服务项目的不同服务模式下，备选服务资源的资源使用率将有所差异。服务提供商的资源使用率越高，则越倾向于采用该服务模式进行服务，从而促进养老服务平台和服务提供商的长期稳定合作。设在服务模式Amn下，服务资源rmi的人力资源使用率为uhmni,设备资源使用率为ufmni,其他资源使用率为uomni。资源整合时，养老服务平台对服务提供商上述各项资源使用率的相对重视程度分别为whmni、wfmni和womni，则在该服务模式下，备选资源rmi的综合资源使用率为

Umni=whmniuhmni+wfmniufmni+womniuomni。

(12)

4 资源整合优化流程分析及优化模型建立

4.1 资源整合优化流程分析

图3 养老服务平台不同便利特征服务 组合资源整合流程

根据前文分析，养老服务平台的服务组合资源整合优化流程见图3。考虑到顾客不同的服务便利需求，服务平台可以配置不同便利程度的服务组合，而在为不同的服务组合进行资源整合时，首先应对各服务项目服务模式的便利深度进行刻画，并在此基础上，考察服务资源在不同便利深度服务模式下的服务能力状况。需要注意的是，为保证养老服务平台的长远发展，资源整合需要同时考虑顾客、服务平台运营方以及服务提供商三方的利益，因此，需要分别就资源整合过程中的资源服务效用、服务组合柔性，以及服务提供商在相应服务模式下的资源使用情况进行分析及刻画，并以资源的单位成本服务效用最大化、服务组合柔性最大化，以及服务提供商资源使用率最大化为优化目标，建立资源整合优化模型。

4.2 资源整合优化模型的建立

定义变量g(rmi),当选择资源rmi进行服务时，g(rmi)=1；当不选择资源rmi进行服务时，g(rmi)=0。根据前文分析，整合优化模型如下：

模型中，式(13)～式(15)是3个优化目标，分别表示服务组合单位成本服务效用最大化、服务组合柔性最大化，以及服务提供商的资源使用率最大化；式(16)和式(17)为约束条件，分别表示备选服务资源完成服务任务的时间不能大于服务组合可以接受的最长服务时间，以及备选服务资源的服务质量不能小于服务组合设定的最低服务质量要求。

5 算法分析

本研究问题属于多目标优化问题，此类问题涉及到对于多个目标的权衡，选择合适的算法是解决问题的关键。蚁群算法可以快速收敛，较适合在多目标优化中进行应用[17,18]，因此，本研究采用蚁群算法作为求解方法。

构建算法时，可以将备选的服务资源看作相互独立的单元，每一个单元都代表着不同的服务资源，将服务资源的服务能力作为基本运作参数，并将服务资源的选择过程和蚁群的觅食行为相对应，稳定状态下蚁群收敛的觅食路径所经由的节点，即为最后平台对资源的选择结果。在由不同的服务资源作为节点构成的网络中，蚂蚁由原点到宿点进行单向运动，对于不符合优化模型约束条件的服务资源，则将其设置为禁入节点。

根据各优化目标设置各资源对于蚂蚁的吸引概率如下：①根据服务资源单位成本服务效用最大化规则，设定蚂蚁对于路径选择的概率。设Πfmni为蚂蚁经过服务资源rmi后遗留的信息素，与服务资源单位成本服务效用成正比，则备选服务资源rmi对蚂蚁的吸引概率为

(18)

②根据服务组合柔性最大化规则，设定蚂蚁对于路径选择的概率。设Πlmni为蚂蚁经过服务资源rmi后遗留的信息素，与服务资源在服务组合柔性指标下的综合表现评价成正比，则备选服务资源rmi对蚂蚁的吸引概率为

(19)

③根据服务提供商的资源使用率最大化规则，设定蚂蚁对于路径选择的概率。设Πsmni为蚂蚁经过服务资源rmi后遗留的信息素，与服务提供商的自身资源使用率成正比，则有备选服务资源rmi对蚂蚁的吸引概率为

(20)

综合各吸引概率，蚂蚁选择备选服务资源rmi的概率为p=λ1pf+λ2pl+λ3ps，其中，λ1、λ2、λ3为调整系数，且有λ1+λ2+λ3=1。各调整系数反映的是养老服务平台在为服务组合进行资源整合优化时，对于各项优化目标的相对重视情况，由服务平台根据不同的服务组合进行相应设定及调整。

6 算例

某社区养老服务平台向社区老年人提供全方位、系统性的养老服务，其服务内容涵盖了健康医疗、日常照料、康复保健、培训教育等多方面的服务项目。为了进一步提升养老服务水平，通过对附近大型养老社区的实际情况调研，设计了多种不同便利程度的服务项目组合，供老年人根据自身需求进行选择。

以提供的生活服务组合为例，该平台将健康体检、康复治疗以及餐饮服务项目进行组合，并配置3种不同便利程度的服务组合供顾客选择(见表3)。

表3 平台为健康体检、康复治疗以及餐饮服务项目 打造的不同便利程度的服务组合

这里以服务平台为服务组合B中的康复治疗服务项目资源整合为例进行分析。根据前文对服务资源整合流程的分析，为服务组合B中的康复治疗服务项目进行服务资源整合的流程如下：①对服务组合B中康复治疗项目所对应服务模式的便利深度进行刻画。根据康复治疗服务项目的服务特点，将其服务便利性分为时间便利、地点便利和定制便利3个维度，根据前期调研得到顾客对各便利维度的相对重视程度，采用专家打分法，对服务组合B中康复治疗项目的服务模式在各便利维度下的表现进行评价，在此基础上根据式(1)，计算其便利深度。②根据式(5)，分别计算各备选资源在服务组合B中服务模式下的单位成本服务效用。③基于对服务组合柔性的考虑，根据式(11)，分别计算各备选康复医疗服务资源在服务组合柔性指标下的综合评价值。④根据式(12)，分别计算各服务资源在服务组合B中服务模式下的资源使用率。⑤基于各备选服务资源的信息，根据前文建立的资源整合优化模型进行优化求解。

设在进行资源整合时，共有4家备选康复治疗服务资源，分别为S-SUP1、S-SUP2、S-SUP3和S-SUP4，各服务资源在服务组合B中的康复治疗服务项目服务模式下的各项整合参数见表4(数据已进行去量纲处理)。其中，服务资源的单位成本服务效用、服务组合柔性指标下的综合表现评价及服务资源使用率，由养老服务平台基于前文所述方法计算获得。

表4 各备选康复治疗服务资源的整合参数

根据上述信息，运用Matlab 2018a软件进行仿真模拟。由于S-SUP4的服务完成时间和服务质量均不满足养老服务平台所设定的标准，故算法不予考虑。结合养老服务平台自身的战略，若目前主要考虑的是增加对顾客的吸引力，从顾客利益出发，应对单位成本服务效用更加重视，所以对资源整合优化模型中的各优化目标的相对权重系数λn，分别设定为λ1=0.40，λ2=0.30，λ3=0.30,蚂蚁收敛结果见图4。由图4可知，稳定状态下S-SUP3对蚂蚁的吸引力更强，表明根据养老服务平台目前对于各项优化指标的重视情况，在进行资源整合时，备选服务供应资源3优势明显。

当养老服务平台已经吸引了稳定的顾客群，期望吸引到更多服务资源进行合作、扩大规模时，平台更加重视服务资源的资源使用率，所以对服务资源整合优化模型中的各优化目标的相对权重系数λn，分别设定为λ1=0.30，λ2=0.30，λ3=0.40，蚂蚁收敛结果见图5。由图5可知，稳定状态下S-SUP1对蚂蚁的吸引力更强，表明根据养老服务平台目前对于各项优化指标的重视情况，在进行服务资源整合时，备选服务供应资源1作为服务提供商更合适。

通过以上结果可知，由于本研究中资源整合优化模型的3个优化目标分别表示最大化顾客、服务平台运营商和服务提供商三方的利益，而处在不同时期的养老服务平台可能有不同的运营策略，导致其在服务资源整合过程中对于三方利益的重视程度有所差异。当养老服务平台对各主体的利益侧重发生变化时，对优化模型中不同优化目标所设置的比重也将发生变化，这有可能会导致资源整合决策的结果发生改变。在实际运营中，养老服务平台可以根据自身的不同情况调整各优化目标的比重，得到相应的优化结果。

由此可以得到以下几点管理启示：①服务组合的资源整合并非是选择服务质量最高的供应商，而是需要平衡顾客、服务平台运营商和服务提供商三方的利益，选择适宜的服务资源提供服务组合；②服务组合的资源整合需要结合服务组合的便利程度来进行，考虑服务组合便利程度对资源整合产生的影响，并基于此进行资源整合；③养老服务平台涉及的服务项目丰富，不同老年人对于服务便利具有个性化的需求，所以养老服务平台的资源整合问题具有一定的复杂性，需要一种高效的优化方法来进行资源整合决策，能够同时考虑老年人差异化便利需求和资源整合中多主体利益的高效资源整合方法，可以为管理者的决策提供参考。

7 结语

我国人口老龄化持续加速、养老服务需求高涨，而关于养老服务资源的优化配置与合理利用的研究尚显不足。在这一背景下，本研究从老年人不同的便利需求程度出发，对养老服务平台不同便利程度服务组合的资源整合优化进行探讨，提出为不同便利程度的服务组合进行资源整合时，应平衡顾客、服务平台运营商以及养老服务提供商三方的利益，并基于此建立了资源整合优化模型，采用蚁群算法进行求解。本研究的主要贡献在于：①考虑了服务项目不同服务模式的差异化便利程度，并对服务项目不同服务模式的便利深度进行了刻画；②考虑了服务资源在不同服务模式下的差异化服务水平；③考虑了服务资源因受到自身资源限制对不同服务模式的偏好情况；④考虑了服务组合对内外部环境不确定性的应对能力，即服务组合的柔性；⑤兼顾顾客、服务提供商以及平台运营商三方的利益，进行了服务资源整合的优化。在养老服务需求增长迅速的环境下，本研究可以为采用不同便利程度的服务组合形式来提供养老服务的养老服务平台进行合理、有效的资源整合提供参考。

此外，作为初步研究，本研究对于服务资源的评估主要基于对资源自身特征的考虑，还需注意的是，各服务提供商之间可能存在资源共享性。例如，当服务组合中的多项服务都采用上门服务的方式，不同的服务提供商之间有可能实现服务人员或交通工具等资源的共享，服务提供商之间的资源共享性如何影响服务组合的资源整合，后续研究可以对这一问题进行深入探讨。