第四方物流供需雙方博弈模型的構(gòu)建及研究

[摘要] 本文根據(jù)委托代理理論構(gòu)建了第四方物流供需雙方的博弈模型，通過(guò)對(duì)信息對(duì)稱和信息不對(duì)稱條件下的最優(yōu)合同的比較，分析了第四方物流的激勵(lì)選擇問(wèn)題。

[關(guān)鍵詞] 第四方物流 委托代理 信息不對(duì)稱

自從上世紀(jì)80年代供應(yīng)鏈和核心競(jìng)爭(zhēng)力理論被提出以后，企業(yè)界紛紛回歸主業(yè)，“物流業(yè)務(wù)外包”成為企業(yè)構(gòu)建其核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要策略。1996年埃森哲咨詢公司首先提出了第四方物流（Fourth Party Logistics，簡(jiǎn)稱4PL）的概念，4PL作為一個(gè)供應(yīng)鏈集成商，將其自身的資源、能力和技術(shù)同來(lái)自于第三方物流提供者、商業(yè)過(guò)程管理者、IT服務(wù)提供者的資源、能力和技術(shù)進(jìn)行整合管理，從而為客戶提供一體化的供應(yīng)鏈解決方案。4PL與制造企業(yè)之間具有長(zhǎng)期的互利關(guān)系，制造企業(yè)將物流規(guī)劃功能外包給第四方物流，可以大幅度降低物流成本；改善物流服務(wù)質(zhì)量；提高自身核心競(jìng)爭(zhēng)力。但在關(guān)系互惠的同時(shí)，也暗含著關(guān)系風(fēng)險(xiǎn)和利益沖突。在4PL服務(wù)供需雙方的合作中，生產(chǎn)企業(yè)對(duì)4PL的服務(wù)定價(jià)和報(bào)酬支付決定了4PL的激勵(lì)效果，直接關(guān)系到合作雙方的經(jīng)濟(jì)利益、合作效率以及雙方關(guān)系的穩(wěn)定性，是一個(gè)敏感而關(guān)鍵的問(wèn)題。本文根據(jù)委托代理理論，建立了4PL和制造企業(yè)之間的博弈模型，并探討非對(duì)稱信息條件下4PL的最優(yōu)激勵(lì)問(wèn)題。

一、第四方物流博弈模型分析

1.模型基本假設(shè)

(1)4PL的產(chǎn)出為制造企業(yè)自營(yíng)物流的成本C自營(yíng)與第四方物流代理物流的成本CPL4之間的差額。影響產(chǎn)出的因素包括:4PL的能力水平A、4PL的努力水平α和外界不可抗力因素θ，θ～N（0，δ2）。取4PL的產(chǎn)出函數(shù)為如下線性形式：

π=C自營(yíng)-CPL4=Aα+θ。

(2)假定制造企業(yè)是風(fēng)險(xiǎn)中性，4PL是風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避的。制造企業(yè)根據(jù)最后的收益給4PL線性支付：S(π)=a+βπ。其中a為固定收入;β為4PL的產(chǎn)出分享系數(shù)，β=0，表示4PL不承擔(dān)任何風(fēng)險(xiǎn);β=1，則承擔(dān)全部風(fēng)險(xiǎn)。

制造企業(yè)的期望效用：Eν(π-S(π))=(1-β)Aα-a

(3)假定4PL的努力成本C(a)為ba2/2，其中b>0代表成本系數(shù)，b與努力帶來(lái)的負(fù)效用成正比。同時(shí)假定4PL的效用函數(shù)具有不變絕對(duì)風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避特征，即U(w)=－，其中w是實(shí)際貨幣收入；r是絕對(duì)風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避度量，r=0說(shuō)明4PL是風(fēng)險(xiǎn)中立者；r>0表示是風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避的，r<0是風(fēng)險(xiǎn)喜好的。4PL的確定性等價(jià)收入為：

其中，是4PL的風(fēng)險(xiǎn)成本；當(dāng)β=0時(shí)，風(fēng)險(xiǎn)成本為零。

制造企業(yè)的問(wèn)題就是選擇（a，β），以最大化自己的期望效用。同時(shí)制造企業(yè)面臨著來(lái)自4PL的兩個(gè)約束，即參與約束（2）和激勵(lì)相容約束（3）。制造企業(yè)與4PL的委托代理關(guān)系可以表述為如下的規(guī)劃模型：其中是4PL的保留效用。

(1)

(2)

（3）

2.信息對(duì)稱條件下的最優(yōu)合同

在信息對(duì)稱條件下，制造企業(yè)可以觀測(cè)到4PL的努力水平a，它可以通過(guò)一個(gè)強(qiáng)制合同來(lái)約束4PL，所以激勵(lì)相容約束（3）不起作用。因?yàn)樵谧顑?yōu)情況下，參與約束的等式成立（制造企業(yè)沒(méi)有必要支付4PL更多），故:

（4）

將（4）代入（1），上述目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)化為：

求解得：（5）

（6）

從式（6）可以看出4PL努力的邊際期望產(chǎn)出E(π)’等于努力的邊際成本C’()，這是典型的帕累托最優(yōu)合同。=0表明4PL不承擔(dān)任何風(fēng)險(xiǎn)，制造企業(yè)支付給4PL的固定收入剛好等于4PL的保留效用加上努力的成本。

此時(shí)，制造企業(yè)的期望收入為：

3.信息不對(duì)稱條件下的最優(yōu)合同

通常情況下，制造企業(yè)并不能時(shí)刻監(jiān)督4PL的努力水平α，因而必定產(chǎn)生信息不對(duì)稱的情況，此時(shí)，上述帕累托最優(yōu)是不可能實(shí)現(xiàn)的，代理人將選擇最大化自己的確定性等價(jià)收入，因此可以用激勵(lì)約束的一階條件α=βA/b來(lái)代替式(3)。求解可得：

制造企業(yè)的期望收益為:

分析1：由可得：

①由于>0，所以0<<1，是風(fēng)險(xiǎn)分?jǐn)偙壤硎炯?lì)強(qiáng)度，0<<1，表示4PL行為是私有信息的情況下，4PL必須承擔(dān)一定程度的風(fēng)險(xiǎn)。

②若r>O，則隨著規(guī)避系數(shù)r的上升，激勵(lì)系數(shù)相應(yīng)降低，風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避程度r會(huì)抵消的激勵(lì)作用。當(dāng)r＝0時(shí)，＝1，＝ 1*=A / b，4PL可以達(dá)到帕累托最優(yōu)努力水平。即當(dāng)4PL是風(fēng)險(xiǎn)中性時(shí)，可以通過(guò)讓4PL承擔(dān)全部風(fēng)險(xiǎn)來(lái)達(dá)到激勵(lì)4PL最優(yōu)努力水平的目的。

分析2：由可得：

①說(shuō)明4PL的能力越強(qiáng)，生產(chǎn)企業(yè)的收益越高。

②說(shuō)明4PL的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避程度越強(qiáng)，生產(chǎn)企業(yè)的收益越低。

③說(shuō)明4PL努力的成本系數(shù)越大，生產(chǎn)企業(yè)的收益越低。

4.信息對(duì)稱與不對(duì)稱合同的比較

制造企業(yè)在不對(duì)稱信息條件下要付出代理成本，代理成本的值為制造企業(yè)在對(duì)稱信息條件下和不對(duì)稱信息條件下的期望收益之差：

分析3：由ΔAC可得：

①4PL的代理風(fēng)險(xiǎn)厭惡程度(r)越大，市場(chǎng)的不確定因素（）越大，制造企業(yè)的代理成本越大。當(dāng)=0時(shí)，代理成本為0。

②代理成本與參數(shù)A2成正比，說(shuō)明制造企業(yè)選擇能力越高的4PL，付出的代理成本越高。即為了得到能力高的4PL的高產(chǎn)出，必須多付出代理成本。

二、結(jié)語(yǔ)

第四方物流最優(yōu)激勵(lì)合同分析表明，在非對(duì)稱信息情況下，制造企業(yè)的問(wèn)題就是最優(yōu)激勵(lì)選擇問(wèn)題。與對(duì)稱信息相比較，非對(duì)稱信息條件下的最優(yōu)激勵(lì)合同要求第四方物流必須承擔(dān)更大的風(fēng)險(xiǎn)。在外部環(huán)境相同的情況下， 第四方物流的服務(wù)業(yè)績(jī)主要取決于其努力程度與能力水平，最優(yōu)激勵(lì)合同的選擇必須考慮這兩個(gè)特質(zhì)因素。因此考慮第四方物流努力程度與能力水平對(duì)其業(yè)績(jī)的影響，并根據(jù)它們之間的相關(guān)關(guān)系，確定其分享系數(shù)β，對(duì)于在實(shí)踐中設(shè)計(jì)有效的第四方物流激勵(lì)機(jī)制，具有積極的指導(dǎo)和借鑒意義。

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注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文。