何丹
基金项目:浙江工贸职业技术学院访工项目“O2O模式下连锁超市生鲜百货物流配送研究”(编号:F190105);浙江省教育科学规划课题(2019SCG217)
摘 要:随着传统零售企业为适应新零售的发展趋势,纷纷开启O2O等电商模式,客户小批量、多批次的配送需求日益旺盛,多样化、个性化的配送需求不断增加。从客户角度分析,提升物流配送的能力是提升客户满意度的关键;从零售企业角度分析,降低物流配送成本是提升其市场竞争力的关键。共同配送既有提高配送效率的优势又有提高资源使用率的特征,正因如此,共同配送逐渐成为物流配送的一种趋势,也是零售企业在经营变革跃跃欲试的首选路径,但是共同配送利益分配问题却制约其发展。本文将通过实地调研、实地访谈调查等方式采集数据,在对常用的成本分担模式,如Shapley值法、满意度函数模型、成本分摊模型等分析模型阐述基础上,进行了共同配送利益分配机制的实证性比较分析,揭示各种模型的优势,为传统零售企业推行共同配送提供了一些实际可行的参考意见。
关键词:新零售;零售企业;共同配送;利益分配
一、问题提出
降本增效是增强物流生产性服务业功能的关键,物流配送是新零售业发展的重要环节。对于新零售业来讲,提升物流活动的降本增效能力是其提升竞争力的关键手段。从共享经济学的角度分析,共同配送模式能够实现物流资源的共享,提高经济效益与社会效益,因此具有提升物流活动降本增效的能力,是一种追求合理化、比较先进的配送模式,也从日本、美国等国家的广泛实践得到了证明。我国政府各相关职能部门也在积极推进共同配送,在很多城市正开展共同配送的试点工作。面临新零售观念的冲击,我国很多传统零售企业也纷纷参与到共同配送的实践中。通过问卷调查结果显示,有67%的企业愿意从事共同配送,虽然企业参与共同配送的意愿还算比较强烈,但面对一系列的问题,却有些望而却步。通过对温州现有电商类企业、连锁经营类企业等商贸流通企业调研发现,一方面温州共同配送主要存在着利益分配不均、商业机密不易保密等问题,另一方面车辆空载率较高,车辆空载率维持在20%-40%之间,这样往往会造成大量的成本。
通过整理调研数据发现,目前推广共同配送的最大瓶颈就在于建立合理的利益分配机制。企业参与共同配送联盟的目的在于利用规模经济减低空载率,减少车辆、人力投入,以此降低成本,但是降低成本是降低共同配送合作企业的总成本,而降低的物流成本是企业联盟的总体利益,这部分利益如何分配,或者说共同配送联盟的成本如何分担,才是直接关乎各个企业自身利益的重要环节。所以,要推广共同配送,就必须找到合理的、让各企业满意的成本分担机制。
二、成本分担模型解析
通过查阅文献资料显示,目前共同配送研究领域已有几种常用的成本分担模式。
1.Shapley值法
从经济学的角度来看,Shapley值法是一种解决合作中利益合理分配的数学方法,也可以说是一种基于所得与贡献相等的分配的方式。Shapley值法是美国加州大学罗伊德·夏普利提出的一种影响深远的利益分配方法,使合作博弈在理论上取得了重要突破。即当n个个体或组织进行合作共事时,采取任何一种模式合作,都会产生相应的效益。若当他们之间的利益活动没有冲突,同时不会因为成员增加而效益减少,则其合作将会实现效益最大化,而Shapley值法能对此最大效益进行合理分配,从而激励合作成员更好地发挥自己的主动性、配合性。
假设合作成员为N个,则其集合N={1,2,…,n},则存在一个函数V(S)与其任意子集S相对应,且满足V(φ)=0,同时V(S1∪S2)≥V(S1)+V(S2),其中S1∩S2=φ,因此,称[N,V]为n个成员合作对策,其V为合作对策[N,V]之特征函数,其V(S)定义为合作联盟S之效益值。
如若设Xi为合作联盟后第i个成员应得的收益,则基于所得与贡献相等的分配策略为X=(X1,X2,…,Xn),且满足5个特性要求:
上述约束条件中,(1)表示的是合作联盟整体合理;(2)表示的是合作联盟个体合理,其中V(i)表示的是成员不参与联盟的最佳收益;(3)表示的是合作联盟的有效性;(4)表示的是合作联盟的对称性,O表示一种组合,Oi为i的对应,Os为S的对应(S∈N);(5)表示的是合作联盟的可加性,U与V为集合N上的任意两个特征函数。
根据Shapley值的条件阐述,合作成员获取最大收益Xi的计算公式:
Xi(V)=∑SW(|S|)[V(S)-V(S-i)] i=1,2,…,n
W(|S|)=((n-|S|)!(|S|-1)!n!)/n!
其中,V為特征函数,确定Shapley值。|S|为合作联盟的成员数,W(S)是权重因子。从概率的角度解释Shapley值,假设集合N中的成员随机形成共同配送关系,且每种关系出现的概率为1,集合N中成员联盟关系总共有n!种。其中V(S)-V(S-i)表示的是成员i加盟S的贡献大小。(S-i)与(N-S)的成员企业形成联盟关系总共有(n-|S|)!(|S|-1)!种,则每种次序出现的概率为:
(n-S)!(S-1)!/n!。按照此种解释,成员企业i所做的贡献值恰好便是Shapley值。
2.满意度函数模型
此模型以联盟利益最大为目标,并按照每一个企业对于联盟利益的贡献度来进行利益分配。
(1)共同配送边际成本
为了计算共同配送允许单个企业i加盟的边际成本,则进行相应的转化,结果如下:
C(N)=Ci;
ΔCi=C(N)-C(N-{i})
ΔQ=1
则共同配送允许单个企业i加盟的边际成本:
MCi=C(N)-C(N-{i})
从上述公式中分析发现,共同配送允许单个企业i加盟的边际成本并没有体现出共同配送的固定费用以及合作费用,所以可以将MCi看作是单个企业i加盟所需承担的最少费用。
(2)满意度模型
从经济学“理性经济人”假设的视角分析,利己主义是个体或组织在经济合作活动的基本行为动机,因此合作者都会不自觉地追求自身利益最大化,即以最小的投入获取最大的经济效益。从这角度分析企业参与共同配送联盟的满意度,可以采用Derringer提出的满意度函数法fi(H),是一种比较常用的方法,故定义:
fi(H)={Xi-C({i})}/{MC({i})-C({i})}
MC({i})≤Xi≤C({i})
从MC({i})≤Xi≤C({i})的约束条件看,每个共同配送的成员都会追求靠近边际成本MC({i}),远离个体独自配送成本C({i})。
当fi(H)≥0,Xi越靠近MC({i})时,若fi(H)值越大,则表明成员i参与共同配送联盟的满意度越高,因此就越有积极性。
结合个体理性原则,我们可以知道:
0≤fi(H)≤1
在共同配送的实践中,参与共同配送的企业其地位、作用与贡献不尽相同,如果忽视成员的贡献大小的现实,理想化的平等看待满意度,其结果必然会降低贡献大的成员的满意度,最终必然陷入共同配送解体的危机中。因此为了保障共同配送的联盟效率,其激励机制应结合各个成员的满意度以及贡献大小,全面考虑共同配送的综合满意度f(H),故定义:
其中,n为联盟成员个数,wi为第i家企业对联盟的贡献率。
将fi(H)带入,得:
实际中,贡献率可以从配送量、配送品种、配送网点分布等多角度考察,故定义集合N中个体成员贡献率是该成员在提升配送规模和效率等各方面的贡献率大小的加权平均值。
即设在联盟集合N中,认为各个成员在m个方面可以提高配送的规模和效率,则有j个衡量指标(j=1,2,…,m),用Pij表示第i家加盟企业在第j项指标上的绩效,其绩效结果为正,所以Pij≥0,从另一个角度说明,第i家企业加盟的条件是必须使第j项指标达到联盟的最低要求;Pj为共同配送各个成员在第j项指标上的总得分,即
,所以第i家加盟企业的第j项指標的贡献率为:
因为各个指标对实现联盟目标的重要性是不同的,因此我们可以给每一个指标设置一个权数来体现,即与第j项指标相对应的权数为Ki,
。
则第i家加盟企业对共同配送的贡献率为:
因此,
(3)成本分摊模型
集合N中,成员间的联盟(联合、合作)对成本分摊方案的综合满意度将决定成本分摊方案的可行性。从满意度最大的原则分析,联盟(联合、合作)的综合满意度如果越高,则其成本分摊方案的可行性越大。故构建以联盟(联合、合作)对分摊方案的综合满意度为分析模型的目标函数,追求其最大值。同时,追求分摊结果需满足联盟合作的理性、联盟合作的有效性以及成员的理性,形成模型分析的约束条件。依此思想,该成本分摊模型为:
由此模型得出的xi便是第i家企业在联盟中所分摊的成本,而xi与企业i单独配送所需成本的差值便是企业i参与共同配送的获益。
三、算例:利益分配计算分析
假设三家零售企业本各自独立向一个客户(或不同客户但位置相近)进行配送,后为降低物流成本,决定实施共同配送模式。另设三家零售的企业代号分别为1、2、3,而客户为M。各节点之间的位置、距离,见下图。
地理位置示意图
三家零售企业1、2、3某次的配送货量分别是10、2、4(单位:吨)。假设配送费用=配送量(吨)×配送距离(km)×单位配送成本(元/吨/km)。同时,设定配送量为2吨时,单位配送成本为2元/吨/km;在配送总量20吨以内,当配送量每增加2吨,单位配送成本降低0.1元/吨/km。
计算分析过程:
①假设企业单独配送的费用
C({1})=10*1.6*20=320,C({2})=2*2*18=72,C({3})=4*1.9*16=121.6
求和可知,三家零售企业各自独立配送所产生的总费用C为513.6。
②假设二家零售企业联合实施共同配送,则其配送的费用
路线2-1-M:C({1,2})=2*2*4+12*1.5*20=376
路线2-3-M:C({2,3})=2*2*3+6*1.8*16=184.8
路线1-3-M:C({1,3})=10*1.6*7+14*1.4*16=425.6
③假设三家企业合作开展共同配送的费用
路线1-2-3-M:C({1,2,3})=10*1.6*4+12*1.5*3+16*1.3*16=450.8
④第i家零售企业加入共同配送后的配送边际成本
MC({1})=C({1,2,3})-C({2,3})=266
MC({2})=C({1,2,3})-C({1,3})=25.2
MC({3})=C({1,2,3})-C({1,2})=74.8
⑤第i家公司的贡献率
在本例中,配送量是衡量贡献率的唯一指标,根据第i家加盟企业对共同配送的贡献率的公式,可得三家公司的贡献率。
w1=10/10+2+4=5/8
w2=2/10+2+4=1/8
w3=4/10+2+4=1/4
⑥3家零售企业对共同配送成本分摊满意度
f1(H)=[x1-C({1})]/[MC({1})-C({1})]=(320-x1)/54
f2(H)=[x2-C({2})]/[MC({2})-C({2})]=(72-x2)/46.8
f3(H)=[x3-C({3})]/[MC({3})-C({3})]=(121.6-x3)/46.8
⑦联盟对于分摊方案的满意度
=[(320-x1)/54]5/8[(72-x2)/46.8]1/8[(121.6 -x3)/46.8]1/4
⑧基于满意度的成本分摊分析
Maxf(H)=[(320-x1)/54]5/8[(72-x2)/46.8]1/8[(121.6-x3)/46.8]1/4
利用matlab求局部最优解,再通过枚举法求全局最优解为:
x1=280.75,x2=64.15,x3=105.9,f(H)max=0.498764
⑨检验贡献率原则
贡献越大,所获得的费用减免也应越大。
三家公司的费用减免分别为:
CR({1})=C({1})-x1=39.25
CR({2})=C({2})-x2=7.85
CR({3})=C({3})-x3=15.7
显然,CR({1})>CR({3})>CR({2}),同时由贡献率计算结果知:w1>w3>w2,可见此案例中贡献率与费用减免相符。
接着,利用GQP(Game Quadratic Programming)的方法来计算共同配送利益的“最优”分配方案。
目标函数:
该函数追求的是各个成员分摊的收益与其预期理想收益的差最小。此做法也比较容易获得各个成员的认同。其约束条件是各个成员分摊的收益都小于其单独配送时的费用,并且各个成员的配送费用之和也都小于彼此组合的费用。即形成以下线性规划问题模型,求其解:
模型中,C(S)为参与分配的集合N中成员所形成联盟S实施共同配送时的费用;C(N)为集合N中全体成员所形成大联盟实施共同配送时的总费用;vi表示为集合N中第i个成员分摊到的最少费用,也称为可分离费用。其可分离费用可以表示为:Mic=c(I)-c(I-i);i=1,2,...,n;c(I-i)表示为第i个成员没有加盟时的总费用;c(I)为整个配送项目的总费用,i=1,2,…,n,為集合N中所有成员。
四、结论
在任何一种合作模式下,利益分配越趋向公平,其合作的稳定性就越好,各个成员参与合作的主动性就越强。因此,在共同配送的实践中,公平的利益分配是激励各个配送主体间深化合作的根本动力。本文列出了目前理论与实践中较为成熟的共同配送联盟利益分配的几种计算模型。这些模型都充分考虑了各企业在联盟中的贡献表现,能够构建出相对公平,让各企业满意的成本分摊方式。通过实证分析,比较上述几种方法发现,不同的分配方法得到的结果不同。采用满意度模型和GQP法求解结果一般比较相近,各方支付较为平均;采用Shapley值法,其假设条件体现了合作者各方的公平性原则,在各企业构建共同配送模式中,Shapley可以根据各企业参与的程度,设置相应成本分摊利益分配的不同权重,因此其利益分配更趋向公平。从计算易解的角度考虑,虽然其他方法运用数学软件较为容易求解,但Shapley值法通过一定的启发式算法,借助编程工具,也可以得到比较精确的解。综上所述,采用以上这些方法分析决策,可以借助计算机技术,利用相应的统计分析软件等进行解析,得到相应的可行的解集。
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