共享供应链平台价值共创行为演化博弈研究

邹小红，陈金龙

(华侨大学 工商管理学院，福建 泉州 362021)

引 言

受益于共享经济的快速发展，共享供应链模式应运而生，引起了理论和实业界的广泛关注。目前对于共享供应链的研究主要集中于以下几方面：一是供应链下游零售业的共享产品库存。徐琪等(2019)[1]建立了信息不共享和共享情形下共享库存平台的订货和再分配模型，探讨完全信任时零售商分享真实信息的临界条件及转运价格机制以及不完全信任时的惩罚机制；FENG(2018)[2]等根据转运时间的不同，研究两零售商均采取紧急性转运或预防性转运时的最优库存决策。二是供应链上游生产商的共享制造资源。黄沈权等(2013)[3]根据客户需求分离点的不同，将共享制造平台按需供应的模式分为需求提供、按需求组合、需求设计和需求研发等四类模式；李毅鹏等(2013)[4]考虑了由两个供应商与一个制造商组成的按订单装配的供应链模型，研究上游供应商间的库存协同对供应链各方利润的影响。三是供应链上游供给端以及下游需求端的信息共享。廖诺等(2017)[5]针对由一个存在产能约束的生产商和两个市场需求有差异的零售商所组成的二级供应链，建立系统动力学仿真模型，研究在不同产能约束和分配方式下供应链和节点企业需求信息共享的价值创造与共享意愿。同时，利用互联网平台使顾客及供应链外开放式主体参与供应链价值共创，以获得供应链的持续性竞争优势，如孟庆春等(2012)[6]基于新产消合一的供应链价值最大化研究。

关于共享供应链的研究已较为丰富，但是侧重点各不相同。区别于多数学者以供应链中某个单一主体为研究对象，本文将引入第三方共享供应链平台，将供应链的供给侧厂商和需求端客户等参与主体纳入价值创造体系中，探讨共享供应链平台参与主体的价值共创行为。

价值共创理论经过了商品主导逻辑[7]到服务主导逻辑[8-9]再到顾客主导逻辑[10]的转变。随着互联网技术的发展，平台生态价值共创理论孕育而生，学术界展开了基于平台生态价值共创方面的研究。共享供应链平台作为共享经济的基础，一方面离不开协作与互动[11]，另一方面就是参与主体的价值创造。共享经济时代，价值创造不再是企业主导的单维度静态过程，而是多维度、动态化的共创过程，即价值是由共享平台参与主体间全方位互动后共同创造。已有企业实践对这种模式进行了初步的探索，如海尔的工业互联网平台COSMOPlat。COSMOPlat平台构建物联网时代生态平台理念，其核心功能是建立“厂—店—家”三位一体的大规模定制模式。以互联工厂为载体，为用户提供个性化定制方案，形成个性化价值定制、生命周期价值和全流程共创价值的价值组合，改变了企业与用户之间传统的交易关系，形成了平台与用户之间共创共赢的新型关系，使得企业由大规模制造向大规模定制的转型[12]。

本文基于企业实践，综合了吴义爽等(2016)[13]多位学者的研究，试图打开共享供应链平台价值创造的“黑箱”，概括了(见图1)共享供应链平台价值共创模式，为大规模定制发展提供一定的理论参考价值。

图1 共享供应链平台价值共创模式

由图1可以看出，本文提出的共享供应链平台是通过整合供给侧厂商与需求端客户，促进多方利益主体进行价值共创的一种方式，用于解决大规模定制问题。共享供应链平台立足于传统制造产业，主动拥抱互联网和大数据等信息技术，将厂商(产品供给方)与门店客户(产品需求方)相连，在需求方快速满足客户的个性化需求，在供给方通过“三化机制”(即个性化需求的同质化解构、同质化需求的标准化生产、标准化部件的个性化加总)进行生产资源的配置和共享，平台本身则主要进行研发设计、流程管控、品牌管理、标准制定、资金结算与分配等职能。共享供应链平台通过个性化定制生产来满足消费者个性化特质的高附加值产品，不断提升消费者效用，进而实现产品的价值增值。

共享供应链平台价值共创是由多个主体共同完成的，共享供应链平台系统中的价值共创主体的行为本质上是双方利益博弈的结果。同时，共享供应链平台服务作为具有网络产品特性的一个服务，消费者规模和生产者数据空间之间存在累积性自组织式互动机制[13]，而引爆这种互动机制存在初始临界规模效应，即平台的网络效应。众多学者对作为双边市场的平台研究发现，平台产生的网络效应提高了平台的竞争优势和利润并且为平台用户带来了效用[14-17]。本文将参考演化博弈的相关理论，应用有限理性、动态变化为理论假设的演化博弈方法，考虑平台网络效应下探究共享供应链平台价值共创主体的行为选择的影响机理，并对分析结果进行数值仿真。

一、模型基本假设和参数设定

假设1：将多个制造企业构成的供应链群看成是一个具有无限生产能力的大工厂，平台与“大工厂”进行博弈。博弈双方在博弈过程遵循有限理性，不能通过一次博弈就找到最优策略，而是必须经过重复博弈来实现。

假设2：产品市场是以消费者个性化需求为导向的，不管共享供应链平台与制造企业选择何种策略，消费者的需求都能得到满足。制造企业与平台进行价值共创的动力在于由平台网络效应带来的生产成本的降低以及超额收益，共享供应链平台则获取一定比例的销售额。双方在合理的利益分配基础上进行价值共创。

假设3：在共享供应链平台价值共创过程中，制造企业可能产生机会主义行为。共享供应链平台将生产流程结构拆单生产的同时，也给供应链上的制造企业提供了很强的“搭便车”机会主义行为。由此“机会主义”行为给制造企业带来收益的同时，也给平台带来了一定的声誉损失。

假设4：当平台积极参与价值共创时，制造企业不参与平台价值共创的生产成本远大于其参与平时价值共创的生产成本，否则制造企业没有动力选择参与价值共创。

假设5：平台消极参与价值共创时，会产生一定的失败风险，也会给参与价值共创的制造企业带来额外的损失。

为满足消费者的个性化需求，对于制造企业(M)而言有两种选择：一种是选择与共享供应链平台进行价值共创来满足消费者需求(M1)；另一种是选择不参与共享供应链平台价值共创(M2)。与此同时，平台(P)也面临两种选择：一是在平台建设过程中，积极参与价值共创选择高成本投入建立高网络效应平台(P1);另一种是选择低成本投入提供低网络效应平台(P2)。双方的策略选择是一个动态均衡的过程，制造企业的博弈策略是M={参与(M1),不参与(M2)},共享供应链平台的博弈策略是P={积极参与(P1),消极参与(P2)}。制造企业与共享供应链平台组成的系统是遵循自然选择的法则自行演化的，且均为有限理性，主要是根据自身群体内其他成员及对方群内成员的策略变化而不断调整自身策略，博弈双方往往不能或不会采用完全理性条件下的最优策略，其均衡策略更像是一个试错的过程，是学习调整的结果而不是一次性选择的结果。

假设消费者为满足个性化需求所支付的价格为V。当产品的供应方即制造企业选择与共享供应链平台合作进行价值共创时，则制造企业的生产成本为Cm1(Cm1>0)；同时共享供应链平台要抽取一部分销售额，比例为λ(0<λ<1)，此部分为制造企业进行价值共创的成本，记作λV；假设共享供应链平台的网络效应参数为α(0<α<1),代表高网络效应水平；β(0<β<α<1)，代表低网络效应水平，制造企业加入共享供应链平台还将获得一部分价值共创所带来的超额收益。当制造企业加入高网络效应平台，则其价值共创的超额收益为αRn(Rn>0)，且还有由于高网络效应带来的“搭便车”的机会主义行为获得的收益Ro(Ro>0)；若加入低网络效应平台，则其获得的价值共创超额收益为βRn，且还会有一部分额外损失Ac(Ac>0)。若制造企业选择不与共享供应链平台进行价值共创，则它的生产成本为Cm2(Cm2>Cm1)。

对于共享供应链平台来说，进行价值共创需要进行成本投入，且与平台的网络效应水平有关。若共享供应链平台选择积极参与价值共创过程，则其成本为αCP，且还要承担由于制造企业“搭便车”的机会主义行为造成的声誉损失Oc(Oc>0);若平台选择消极参与价值共创，则其成本为βCP，但也要承担平台的失败风险Fc(Fc>0)。

以上参数符号及含义详见表1。

表1 各参数符号及其含义

二、模型构建与求解

为了简化模型，并且让模型不失一般性，假设文中的所有参数均大于零。基于以上参数的设定，本文构造了共享供应链平台价值共创主体策略交往的收益矩阵(见表2)。

表2 共享供应链平台与制造企业博弈收益矩阵

鉴于演化博弈论在放松理性假设、精炼纳什均衡、表现动态调整过程等方面对传统博弈论的拓展，演化博弈论的思想和方法被广泛应用于经济学研究，尤其被用于分析和研究特定制度与技术条件下的群体行为选择和策略频率的演化过程[18]。相比于传统博弈，演化博弈更注重群体规模和策略频率的变动演化过程。在共享供应链平台成立之初，平台可能会遭遇 “冷启动”问题，基于成本问题的考虑平台会付出更低的努力水平；而制造企业也会对这种新型的制造模式持观望态度。但随着时间的推移，由于平台的宣传，平台的网络效应也越来越强，更多的企业会加入到平台中。因此，平台与制造企业之间是一个动态演化的过程，博弈方通过重复的学习、模仿并不断调整自己的策略，使博弈达到均衡。

U1=y[(1-λ)V-CM1+αRn+Ro]+(1-y)[(1-λ)V-CM1+βRn-Ac]

(1)

U2=y(V-CM2)+(1-y)(V-CM2)=V-CM2

(2)

(3)

I1=x(λV-αCP-Oc)+(1-x)(-αCP)

(4)

I2=x(λV-βCP-Fc)+(1-x)(-βCP)

(5)

(6)

则根据Malthusian动态方程，制造企业与共享供应链平台的复制动态方程组为:

(7)

对D(x)和D(y)分别求偏导，得到雅可比矩阵J：

行列式记为DetJ、Tr，则：

DetJ=(1-2x)(1-2y)

(1-2y)[x(Fc-Oc)+CP(β-α)]-xy(1-x)

(1-y)(αRn+Ro-βRn+Ac)(Fc-Oc)

依据此复制动态方程的定义和求解方法，令D(k)=0并求解，在平面 {(x，y)，x≥0，y≤1} 内，共享供应链平台价值共创行为可以得到 5 个均衡点:

三、模型演化动态的策略稳定性分析

演化稳定策略(ESS) 是演化博弈论的另一重要概念，根据文献[18]的方法，该模型的ESS需满足:D(k)=0，且当矩阵满足DetJ>0 且Tr<0 时，该均衡具有稳定性。

(一)制造企业策略的演化稳定分析

接下来分几种情形来讨论：

图2 制造企业策略的演化复制动态相位图

(二)共享供应链平台策略的演化稳定分析

接下来将分几种情形来讨论：

图3 共享供应链平台策略的演化复制动态相位图

(三)制造企业、共享供应链平台二维系统的稳定策略分析

为了进一步研究平台价值共创行为策略选择的稳定状态，根据Friedman[19]提出的方法，演化均衡点的稳定性可以从该系统的雅可比(Jacobian)矩阵(记为J)的局部稳定分析导出。该模型的ESS需满足: D(k)=0。且当矩阵满足DetJ>0 且 Tr<0 时，该均衡具有稳定性。

各均衡点的DetJ、Tr及相关符号以及各均衡点的稳定性如表3所示。

表3 制造企业与共享供应链平台博弈均衡稳定性分析

图4 制造企业与共享供应链平台价值共创行为演化相位图

由图4可知，共享供应链平台和制造企业之间演化博弈的均衡结果和稳定状态受到初始状态和鞍点相对位置的影响，其中由两个不稳定均衡点A、B和鞍点D连成的折线ADB是系统收敛于不同策略的临界线。当初始状态处于区域ADBO时，系统将收敛于点O(0,0)，当初始状态处于区域ADBC时，系统将收敛于点C(1,1)。即对于共享供应链平台价值共创行为来说，经过长期不断反复的演化博弈，平台价值共创行为结果有两种：一个是制造企业参与，平台积极参与，此时平台投入高努力水平，制造企业加入平台价值共创，双方均获得收益，是“帕累托最优”状态；另一个是制造企业不参与，平台消极参与，此时平台失败，资源浪费，消费者的个性化需求满意度低。在当前行业发展以及消费升级的现实背景下，显然纯策略(参与，积极参与)是期望得到的均衡结果，为此就需要不断扩大区域ADBC，缩小区域ADBO，则决定两者变化的鞍点D就要逐渐向左下方移动。

四、数值仿真与分析

为了更直观理解制造企业与共享供应链平台策略选择的动态演化过程的稳定状态以及各参数变量在这个过程对演化路径的影响，我们将使用Matlab软件作为数值仿真的工具进行演化博弈的仿真分析。

a Fc对X的演化影响

a Ac对X的演化影响

a CM1对X的演化影响

a CM2对X的演化影响

a Oc对X的演化影响

a Ro对X的演化影响

a λ对X的演化影响

a CP对X的演化影响

a Rn对X的演化影响

(一)初始策略对共享供应链平台价值共创行为的影响

根据不同的情形，对平台价值共创主体行为的选择进行仿真分析。

1.针对情形一

制造企业参与平台价值共创的净成本大于制造企业不参与平台价值共创的成本，且共享供应链平台积极参与价值同创的成本大于消极参与时，即(λV+CM1)-(αRn+Ro)>CM2，且αCP+Oc>βCP+Fc时，令V=100，λ=0.5,α=0.7,β=0.3,Rn=20，Ro=10,Ac=10,CM1=60,CM2=80,CP=20,Oc=10,Fc=10为参数的初始值，制造企业“参与”与共享供应链平台“积极参与”的概率在不同初始条件下博弈的均衡策略动态演化路径如图5所示。由图5可知，在不同的概率初始比列下，系统相继收敛于(0,0)，策略(不参与，消极)成为演化博弈的演化稳定策略。

图5 不同初始值策略下共享供应链平台价值演化结果(针对情形一)

2.针对情形二

制造企业参与平台价值共创的净成本小于制造企业不参与平台价值共创的成本，且共享供应链平台积极参与价值同创的成本小于消极参与时，即(λV+CM1)-(αRn+Ro)

图6 不同初始值策略下共享供应链平台价值演化结果(针对情形二)

(二)共享供应链平台价值共创行为影响因素分析

演化博弈模型中双方的策略使得价值共创行为得以稳定持续地进行是共享经济研究的理论重点，也是现实背景下关注的重点。因此，(1,1)即(参与，积极参与)稳定点最具分析价值。共享供应链平台价值共创行为最优决策受双方所付出的成本影响很大。因此，从几个重要参数变量出发，对共享供应链平台价值共创行为进一步深入的探讨。根据模型基本假设，设定参数基准值如表4所示，系统演化的初始点(x0，y0)为(0.5,0.5)。基于以上初始值，对多次博弈仿真，分析如下：

表4 演化博弈仿真参数基准值

1.网络效应对共享供应链平台价值共创行为选择的影响

(1)制造企业网络效应收益(Rn)对共享供应链平台价值共创行为选择的影响。在其他参数不变的情况下，分别取Rn值为10、20、30、40、50,(x，y) 随时间的变化见图7。由图7可知，由网络效应产生的超额收益存在临界值，当大于一定临界值时，会促使共享供应链平台价值共创行为由(0，0)向(1,1)方向演化，网络效应产生的超额收益会对共享供应链平台价值共创行为产生影响，网络效应产生的超额收益越大，制造企业参与价值共创和共享供应链平台积极参与价值共创的稳定性越好。

(2)共享供应链平台网络效应成本(CP)对共享供应链平台价值共创行为选择的影响。在其他参数不变的情况下，分别取CP值为5、10、20、30、35,(x，y)随时间的变化见图8。由图8可知，由网络效应产生的成本存在临界值，当大于一定临界值时，会促使共享供应链平台价值共创行为由(1，1)向(0,0)方向演化，网络效应产生的成本会对共享供应链平台价值共创行为产生影响，网络效应产生的成本越大，制造企业参与价值共创和共享供应链平台积极参与价值共创的稳定性越差。

2.价值分配系数对共享供应链平台价值共创行为选择的影响

在其他参数不变的情况下，分别取λ值为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5,(x，y) 随时间的变化见图9。由图9可知，价值分配系数影响制造企业和共享供应链平台价值行为选择。只有价值分配系数在一定临界值内，制造企业和共享供应链平台的行为选择才会向(参与，积极参与)的方向演进；价值分配系数过大，将不利于共享供应链平台价值共创行为朝着最优策略演进。

3.“机会主义”行为对共享供应链平台价值共创行为选择的影响

(1)制造企业“机会主义”行为收益对价值共创行为选择的影响。在其他参数不变的情况下，分别取Ro值为5、10、20、30、35,(x，y) 随时间的变化见图10。由图10可知，由于 “机会主义”带来的获益行为，能够影响供应链平台价值共创行为，且其值越大，系统收敛于(1,1)的速度也越快。

(2)由 “机会主义”行为带来的平台声誉损失对价值共创行为选择的影响。在其他参数不变的情况下，分别取Oc值为5、10、20、30、35,(x，y) 随时间的变化见图11。由图11可知，由于“机会主义”为共享供应链平台带来的声誉损失，很有可能会导致制造企业与共享供应链平台价值共创向(不参与，消极参与)的方向演化。

4.制造企业生产成本对共享供应链平台价值共创行为选择的影响

(1)制造企业参与平台价值共创的生产成本对双方策略选择的影响。在其他参数不变的情况下，分别取CM1值为20、30、40、50、60,(x，y) 随时间的变化见图12。由图12体现了在不同制造企业参与平台价值共创生产成本下，制造企业与共享供应链平台的策略选择演化情况，可见只有参与价值共创的成本低于一定值时，才能保证价值共创行为的稳定性；随着制造企业参与平台价值共创生产成本增大，制造企业价值共创行为的概率越快地收敛于0，共享供应链平台也将消极参与价值共创。

(2)制造企业不参与平台价值共创的生产成本对双方策略选择的影响。在其他参数不变的情况下，分别取CM2值为60、70、80、90、100,(x，y) 随时间的变化见图13。由图13可知，当制造企业单独生产用于满足客户需求的生产成本过高时，制造企业会趋向于选择加入共享供应链平台参与价值共创；如果制造企业不参与平台价值共创的生产成本比较低时，单独生产变得有利可图，制造企业与共享供应链平台的行为选择都趋向(0,0)的方向。因此，当制造企业不参与平台价值共创的生产成本越大，共享供应链平台价值共创行为的概率也越大。

5.低网络效应平台风险(Ac、Fc)对共享供应链平台价值共创行为选择的影响

(1)制造企业参与低网络效应平台价值共创的额外损失对双方策略选择的影响。在其他参数不变的情况下，分别取Ac值为0、5、10、15、20,(x，y) 随时间的变化见图14。由图14可知，当参与低网络效应平台价值共创的额外损失增大，双方价值共创行为的最终稳定点由(1,1)变为(0,0)。因此，要使得双方价值共创行为稳定持续进行，需降低制造企业参与低网络效应平台价值共创的额外损失。

(2)低网络效应平台失败风险对双方策略选择的影响。在其他参数不变的情况下，分别取Fc值为10、15、20、25、30,(x，y) 随时间的变化见图15。由图15可知，当平台的失败风险超过某一临界值后，共享供应链平台会由消极参与建设低网络效应平台向积极参与建设高网络效应平台方向引进。因此，平台的失败风险对双方策略选择产生影响，作为共享供应链平台参与价值共创行为的一种制约。

五、结论与启示

共享供应链平台是一个典型的多主体价值共创组织，对于平台、供应链企业、顾客来说都是一个多方共赢的选择，价值共创主体相互依赖、相互影响，且价值共创主体作为演化博弈的主体都有着自由的选择。对于供应链企业而言，可以选择“参与”或“不参与”。选择不参与共享供应链平台时，由单个厂商面临单个需求，由于顾客对需求响应速度及个性化需求，单个厂商难以在短期内调整其生产能力及满足个性化需求的成本很大，面临极大的库存压力和生产成本；选择参与共享供应链平台价值共创能降低其生产成本，增加制造企业的网络效应收益，但需要让出一部分销售收益。对于共享供应链平台来说，可以选择“积极参与”或“消极参与”。

针对这一问题，本文运用演化博弈思想，构建了基于博弈主体有限理性情况下，考虑网络效应的共享供应链平台价值共创主体演化博弈模型，即制造供应链企业与共享供应链平台参与价值共创行为的策略选择。通过博弈模型的求解与分析，并使用matlab软件仿真，得出了以下结论：

1.制造企业参与共享供应链平台价值共创的边界条件为(λV+CM1)-(αRn+Ro)

2.共享供应链平台积极参与价值共创的边界条件为αCP+Oc<βCP+Fc,即共享供应链平台积极参与价值共创的成本小于消极参与价值共创的成本。

3.共享供应链平台的价值共创行为是不同收益感知的博弈方互动博弈的动态过程，网络效应水平产生的成本和收益、机会主义行为产生的收益和损失、制造企业的生产成本、价值分配系数等都能够在一定程度上影响共享供应链平台价值共创。如果制造企业和共享供应链平台能积极参与到价值共创中，增加制造企业的网络效应收益和超额收益，同时，如果平台的失败风险增大以及额外的声誉损失减少，均能促进制造企业与共享供应链平台的价值共创行为。

以上结论揭示了共享供应链平台价值行为的边界条件以及影响因素，但是也存在一定的局限性：(1)基于有限理性假设的演化博弈模型得出的共享供应链平台价值共创的边界条件主要是从价值共创的成本角度去考虑的，但是收益在其中起了什么作用还有待商榷。(2)演化博弈仿真中，参数取值的准备性会直接影响结论的合理性，同时参数的取值依据也有待商榷。(3)从仿真结果来看，价值分配系数对价值共创行为将产生很大影响，过高的价值分配系数影响制造企业的收益，而且在这种纯销售收益价值分配模式下，“机会主义”行为很可能导致价值共创行为的失败，属于短期保持稳定性的一种价值分配机制。是否有更为合理的价值分配机制来抑制供应链企业“机会主义”行为，使得共享供应链价值共创行为更长期持续的发展，这也是今后需要深入研究的内容。