摘 要:针对一个生鲜供应商与一个生鲜零售商组成的二级生鲜供应链,引入消费者新鲜度偏好和新鲜度信任水平,构建Stackelberg 博弈模式下供应商和零售商都不采用区块链技术、供应商独立引入区块链技术、两者合作引入区块链技术三种决策模型,分析区块链技术在不同应用阶段对供应链运作的影响,以及各参与方在决策过程中的策略互动和利益分配,探讨区块链技术的成本分摊契约对供应链最优策略的影响。研究表明,消费者信任与新鲜偏好对生鲜供应链的经济指标具有显著的正向影响;区块链技术的引入能够显著提高消费者对生鲜农产品的信任度,实现完全透明的产品信息透明化,进而增强消费者的购买意愿和忠诚度;供应商与零售商之间的成本分担比例对双方经济效益至关重要,为实现帕累托最优,供应商应与零售商签订合理的成本分担协议。
关键词:消费者绿色偏好;区块链技术;新鲜度信任;生鲜农产品;供应链决策
中图分类号:F274 文献标志码:A 文章编号:1008-391X(2025)01-0050-11
0 引言
中国的生鲜农产品总产量正逐年递增,已成为世界农业第一大国,要完成中国从农业大国向农业强国的过渡,供应链中绿色保鲜科技的开发和运用将是其关键影响因素[1]。已有研究表明,55%的消费者最关注农产品新鲜度。由于生鲜农产品没有进行加工,保质期限较短,所以保鲜操作相对复杂,如果流通时间太久或贮存环境条件不标准,容易降低商品的新鲜度,或者发生腐烂变质的现象,因此,生鲜供应商和生鲜零售商对物流和仓储的要求很高。根据现有数据的统计,由于产品在流通和仓储环节所面临的问题,我国生鲜农产品的损耗率普遍在25%~30%。此外,生鲜农产品供应链中,各级渠道间存在着显著的信息不对称问题,加之生鲜产品单价低、易腐烂、地域性强的特性,供应链上的各级渠道承担着供需发现和风险分摊的重要功能。冗长的供应链大大降低了生鲜农产品的流通效率,中国生鲜农产品冷藏运输率距发达国家仍有一定差距,生鲜农产品的耗损问题十分严重[2]。上游生产与中游批发市场较为分散,批发商们无法通过规模采购来降低成本,最终造成较高的流通成本和终端售价。高昂的流通成本会逆向引发流通半径小、农户收购价过低、终端品质不一、农产品滞销等问题[3]。因此,在生鲜物流配送体系中,速度与保鲜两大要素成为亟待解决的关键难题[4]。近年来,政府高度重视食品安全和供应链透明度,出台了一系列政策推动农产品保鲜冷链物流建设和质量追溯体系的完善。国务院办公厅印发的《“十四五”冷链物流发展规划》指出,加快实施农产品保鲜冷链物流建设,全面促进生鲜农产品消费。《国家发展改革委等部门关于推动平台经济规范健康持续发展的若干意见》要求,健全农产品质量追溯体系,以品牌化、可追溯化助力实现农产品优质优价,以数字化手段创新金融支持农业农村。
尽管政策环境不断优化,但生鲜电商和生鲜超市行业中仍频现食品安全和溯源问题,如部分品牌出现“门店工作人员肆意更换生产日期标签”的事件,暴露出供应链溯源体系的短板。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035 年远景目标纲要》将区块链定位为新兴数字产业,充分发挥海量数据和丰富应用场景优势,促进数字技术与实体经济深度融合,赋能传统产业转型升级。龚强等[5]深入研究了区块链技术推动供应链金融的创新机制,并预测基于区块链技术的数字供应链金融将成为一种更高效、更普惠的金融支持方式。汪传雷等[6]构建了以区块链技术为基础的供应链物流信息生态圈模型,旨在推动供应链物流信息资源管理的可持续发展。ZHANG等[7]从复杂自适应系统(CAS) 的角度实证检验区块链实施对不同内部和外部复杂性股东价值的影响,提出区块链的实施对股东价值有积极影响。WANG等[8]考虑由供应商和资本约束供应商组成的供应链系统,设计了两种对应于无区块链采用和采用区块链的操作模式,提出并区分了影响区块链技术在供应链中应用的三类效应。区块链也被称为“供应信用的机器”,其去中心化、信息不可篡改和数据透明的特点,使得它在生鲜品供应链管理中拥有巨大的应用潜力[9]。区块链技术在生鲜农产品供应链中的应用引发革命性的变革,该技术显著提升供应链的透明度,通过确保供应链中每一个环节都能被精确、实时地记录和追踪,有效保障产品的质量和安全。同时,区块链技术有效解决供应链中信息不对称的难题,显著减少欺诈行为和错误信息的传播,从而极大地增强整个供应链的信任度[5]。
进一步而言,应用区块链技术,通过自动化和智能化管理降低成本,并提高供应链的响应速度,优化了供应链的运作效率,以更好地适应和满足消费者日益多样化的需求。梁喜等[10]分别探讨了在没有区块链技术与有区块链技术支持的情况下,网上直销和网上分销这两种不同渠道结构的最优定价策略以及渠道选择问题。DE CARVALHO等[11]对全球鲜切花供应链进行深入研究后发现,在供应链的特定环节应用区块链技术,可以大幅度降低相关成本,进而提升整个供应链的利润水平。李剑等[12]针对消费者隐匿的低碳偏好导致的供应链协同减排效率下降问题,通过比较基于委托-代理理论的供应链减排信息甄别机制,提出了一种利用区块链技术的供应链协同减排信息共享机制。CHE等[13]通过构建双渠道供应链模型,考虑供应商参与碳交易和绿色金融贷款两种情形,利用Stackelberg 博弈研究不同情形对参与者利润和减排决策的影响。孙中苗等[14]综合考虑了区块链技术在辨识产品真伪的时间成本和验证效果等方面的作用,研究了在区块链技术驱动下供应链的最优定价问题。
近年来,消费者对日常生活中生鲜产品的质量提出了更高的期待。消费者新鲜偏好直接影响着生鲜农产品的市场需求和价格波动,进而对供应链的运作效率和经济效益产生深远影响。YANG等[15]对比分析了消费者对产品新鲜度的偏好对传统零售模式、O2O模式以及双渠道模式下最优决策和利润的影响。徐兵等[16]针对消费者对冷链产品价值估计的变动,采用两销售阶段内的平均新鲜度作为评估标准,在消费者需求确定的情境下,研究了基于新鲜度和价格的生鲜农产品两阶段定价模型。HERBON等[17]的研究聚焦于消费者偏好对购买决策的影响,认为消费者可能更倾向于选择更新鲜的产品,这可能导致部分库存无法售出。通过构建一个确定产品最优进货计划和随时间变化的动态价格的模型,导出了最优定价与补货策略,为供应链管理和库存优化提供了有力工具。
在现有文献的基础上,着重探讨消费者新鲜度偏好对生鲜农产品供应链决策的影响,特别是在Stackelberg 博弈模型的框架下,分析了不采用区块链技术、单独采用区块链技术以及合作采用区块链技术三种不同情境下区块链技术的引入以及消费者敏感系数在供应链决策中所起的关键作用。本文考虑单位零售价格、区块链技术投入努力水平、消费者新鲜度偏好及信任水平对生鲜农产品需求量的综合影响,创建较为新颖的生鲜农产品供应链价格博弈模型;比较应用与不应用区块链技术时二级生鲜供应链系统的决策和收益,为供应商、零售商的决策提供理论支持,推动消费者新鲜信任水平、区块链技术等理论在生鲜农产品供应链中的综合应用。
1 问题描述与假设
1.1 问题描述
在二级供应链中,供应商作为主导者,通过与零售商合作进行产品生产和销售。供应商以单位成本生产产品,并以批发价将其批发给零售商,零售商以销售价将产品出售给消费者,双方都是绝对理性的,并追求自身利益的最大化。
研究着重于探讨区块链技术依靠智能合约不断优化交易过程,加快各环节速度,降低成本,提高生鲜农产品新鲜度。考虑到区块链技术的应用是一个渐进的过程,从上至下逐步展开,即供应商首先采纳并应用区块链技术,为零售商使用这一技术提供必要的先决条件。
根据区块链技术在供应链中的推广程度和采纳情况,本研究构建三种博弈模型:无区块链技术引入的模型、仅供应商引入区块链技术的模型(如沃尔沃汽车供应商),以及供应商与零售商合作共同引入区块链技术的模型(如京东防伪平台)。
1.2 参数说明
为了方便论证, 研究基本参数说明见表1。
1.3 模型假设
基于以下假设构建模型。
假设1:在市场需求层面,区块链产品表现出显著的优势,其需求远超未采用区块链技术的传统产品[18]。特别是在生鲜产品领域,消费者对于融合区块链技术的产品展现出浓厚的兴趣。区块链技术在生鲜领域的应用,主要加速了物流、信息流和资金流的顺畅流通,进而增强了生鲜农产品供应链的运作效率和安全性能。这不仅确保了生鲜农产品的新鲜度,还显著减少了损耗率。
假设2:供应商和零售商关于市场信息完全对称,供应商提供的生鲜农产品产量与市场需求量相等,即零售商不存在缺货与库存积压的问题,市场能够完全出清。
假设3:根据边际成本递增原理,将区块链技术的引入成本设定为二次函数形式[19],即μe2 /2。
2 区块链技术引入模型
2.1 无区块链技术引入博弈模型
市场需求量由生鲜农产品零售价格、消费者新鲜度偏好与新鲜度信任水平共同决定。当供应链未采用区块链技术时,消费者难以准确全面掌握产品的信息,消费者对生鲜农产品不完全信任[20],市场需求量为