博弈論視角的供應鏈信息共享機制分析

嵇新浩

0 引言

影響供應鏈信息共享機制形成及良好發展的因素非常多，但從追逐利益角度看，有利可圖是根本原因，如同寡頭壟斷一樣，成員間不僅從共享中得到好處，也因為根據行業平均成本曲線與邊際收益率曲線共同決定生產行為，當然這些需要一定的契約機制進行保障，因為供應鏈中并非每個企業都是有效的。所以，信息共享機制的形成及信息轉移，應該來說是一個利益驅動的過程，每個成員都會在信息共享中評價自身所得到的好處以決定這種共享是否再得以繼續，故下文從博弈論視角論述信息共享機制中的供應鏈成員行為。

1 供應鏈信息共享機制形成及發展的阻礙因素

將不同企業當做一個經濟主體，個體的趨利行為必然和整體利益目標有出入，如社會與個人的邊際收益不同才是導致福利政策出現的基礎一樣，下文將講述一些影響信息共享機制順利形成的阻礙因素。

1.1 阻礙因素

（1）信息共享范圍的界定

在信息時代，信息保密已經成為保持企業競爭力的重要手段，特別是高新技術企業，信息界定非常重要，哪些屬于可以共享，哪些屬于部分共享，在不同階段有不同的界定，即使是新可共享信息，企業間的信任機制是否完善也導致了這些信息的共享變為不可能，并且一些可以共享的信息按照原則也只能在供應鏈內部進行，但信息傳遞的擴散性及成員間信任程度低也將導致信息優勢企業不愿意進行共享。

(2)個體知識-整體知識的轉換效率

如果僅僅是企業愿不愿意進行信息共享的問題，那么會簡單的多，因為可以采取各種各樣的契約形式對信息交流進行規定，或者有償轉移。但供應鏈信息共享是為了每家企業均獲取超額利益，這里涉及到兩個問題，一是引進——吸收——消化——再創新的能力，二是在進行供應鏈成員利益分配時，應該按照信息擁有及發掘的能力進行，但實際上很難做到，因為信息交叉且融入最終產品的生成，現行沒有一種好的辦法對信息價值進行計量。

(3)原始利益驅動問題

在一個供應鏈中，所有成員的經營效率不是固定的，那么在整體效率的約束下，必然會有一些契約安排導致部分企業在短期內利益較以前下降，而另外一份企業利益上升，根據利益主體原則收益企業不會主動將獲取的利益對利益下降企業進行補償，這會導致一部分眼光短淺的利益下跌企業脫離供應鏈，進而造成解體。

(4)道德風險

信息對外共享及新信息挖掘需要大量的人財物的投入，一般來說，只有供應鏈成員均參與這項活動，才能符合利益-責任對等原則，但實際上很多成員由于自身實力的約束，無力進行此項活動，更重要的是一種道德風險，如一些企業先行進行信息共享，但其他企業處于自身角度最后違背了契約精神，拒絕共享信息。

1.2 信息共享機制的合作方式

（1）戰略性信息共享博弈。成員之間為了長期的合作形成書面形式的共同目標，存在的基礎是每家企業為了獲取最大利潤，這屬于信息共享博弈。

供應鏈聯盟企業之間有共同的戰略目標，聯盟企業雖有合作協議，參加聯盟的目的是為了自身獲得更大的收益，聯盟企業之間的博弈具有合作博弈特征。

（2）多次信息共享博弈。如果僅僅是一次博弈，那么成員之間關注這一次博弈所帶來的巨大利益，從某種角度上說，這是最簡單的情形，屬于買賣型博弈；而進行多期博弈時，成員將會考慮到整個時間段中企業的整體利益，出于自身的動機將會有多種選擇；在信息共享機制中，整體利益將會被擺在第一位，如果初次博弈就出現了非理性行為，后面博弈將會自動結束。

（3）理想狀態博弈。一般來說信息不對稱是造成低效率博弈結果的主要原因，更會帶來整體福利的喪失。如果在一種完全信息的理想情況下，每個成員知道自己的短期動機將會帶來長期利益的受損，并且其他成員會采取相應的策略去遏制自身的企圖時，它將會采取一種更為理性的方式去實現信息共享。

2 供應鏈聯盟知識共享的博弈分析

2.1 假設

假設1：企業以盈利為目的，以最小的成本換取最大的收益，符合“經濟人”假設

假設2：聯盟中的企業是風險中性的；

假設3：每個成員所提供的信息價值可以得到計量；

假設4：信息共享會引起的收益變動可測量；

假設5：完全信息假設，任何成員均知道其他成員博弈行為及收益

2.2 非整體博弈模型

如果供應鏈中有M個成員，它們并不是整體形成信息共享，而是隨機的進行選擇性合作，比如成員i準備和 j合作。那么由此形成的效用函數將是：

其中，sj:成員i從 j獲取來得信息；si:成員 j從i獲取來得信息；ci:企業i轉移知識的單位成本；Ti:綜合變量，即獲取信息后減去成本得到的收益，Ti=Ri-cisi；這里隱含假定了轉移信息的成本由轉移方付出。下面令ui(sj,Ti)≥ui(0,Ti)，即i轉移信息后又得到信息，這部分信息必然導致收益的增加。很容易得到，如果一方享受共享，一方不享受信息，那么享受信息的一方不僅可以避免付出成本，還能帶來收益增加，比如如果i共享，而 j不共享 ，i和 j的 效 用 分 別 為 ui(0,Ri-cisi)和uj(si,Ri-cisi)。而如果都共享信息，則ui(sj,Ri-cisi)和uj(si,Rj-cjsj)為效用函數，同理不共享信息時的i、j效益為：ui(0,Ri-cisi)，uj(0,Rj-cjsj)，可以描述為表1。

表1 供應鏈信息共享共享博弈矩陣

所以從效用上看，由于-cjsj的存在，雙方的趨利心理的存在，大家都認為不共享信息是最好的選擇，這看起來是一個Nash均衡。但這個結果實際上和不成立供應鏈沒有任何區別，所以如果這個均衡能長期成立必然導致供應鏈的解體，故稱為不穩定均衡。但如果大家都反其道而行之，全部選擇信息共享決策，那么總效用是ui(sj,Ri-cisi)+uj(sj,Ri-cisi)，整體效用和單個效用均得到了提高，所以這種均衡才是真正的穩定均衡，當然這需要兩者之間的充分信任和信息齒合程度，如果相互之間不存在信任或者相互提供的信息沒有吸引力的話，即使知道穩定均衡會帶來收益遞增，不共享信息也會成為最后的結果。

2.3 量化博弈過程

如果企業之間信息共享機制越來越成熟，成員之間信息交流的頻率和數量也呈比例上漲，它們之間信息共享加強導致了互相吸收和消化信息，這些都會以最終產品的增值形式得以體現，有收益必然有成本，那么一般來說，投入多少就會取得相應的獲取權益比例，所以供應鏈整體獲得的收益可以用以下函數表示出來：

（1）中 f(k):供應鏈整體收益；α:收益的最大值，屬于特殊情況；λ：兩個企業為信息共享所進行的總體投入；β:作用系數，一個單位的信息共享投入會一起多少收益；k:彈性變量，體現了規模效益的遞減、遞增或不便；?:隨機變量；α，β和?均為常數。

如果隨機變量?符合正態分布，即?-(0,σ2)，則一般來說收益可以表示為：

得到每個企業的期望收益為：

——成員i的邊際收益；t(0≤t≤1)—信息共享建設投入的比重。根據最大化原則，一階導數等于零。

得到：

對投入比重t求導：

那么相對于成員j的求導結果為：

將式（5）代入式（3）得每個成員進行信息共享投入的均衡值：

得到投入比重對邊際收益的倒數式：

結論：某供應鏈成員自身的平均成本曲線最低點即邊際收益等于邊際成本點越高，其更愿意將自身的信息與其他企業共享，從而幫助其他進行技術升級，這就是技術外溢效應。所以這種收益性是使得供應鏈成員信息共享機制形成的最終原因。可以總結供應鏈信息共享有三個影響因素，信息投入、投入的邊際產出、成員包含數量，它們均與收益成正向關系，當其他成員看到某邊際收益高企業傾向于進行信息共享時，會認識到依靠技術信息共享得到的技術提升，更能增加收益，最終形成趨于共享的良性行為，并且也能有效遏制信息泄密。

3 結論

根據文章所建立的供應鏈知識共享博弈，可以得出共享機制的生成及持續受到相關因素的影響，主要為：一是成員均看中長期利益，而非短期利益，這種理性使信息共享成為現實，Nash均衡成立；二是信息挖掘應該成為所有供應鏈成員共同實現的，即兩者之間成正相關；三是信息工作的邊際投入產出對激勵成員信息共享有重要作用，并且邊際收益大的企業更有積極性去幫助其他企業進行信息建設，直至降低到預期收益點；四是綜上所述，信息共享受到成員質量、共同參與度與邊際投入產出的共同影響。根據上述結論，維持及發展供應鏈成員間的信息共享，可以進行以下行為：

一是供應鏈形成初期及新成員的納入應以齒合程度為標準，相互補充的能力應成為直接標準。因為上述談到邊際能力是決定該成員產生信息共享行為的主要激勵因素，一方面原有成員能夠獲取該新成員的幫助，使得自身得到好處，另一方面是新成員的積極性來自于供應鏈體對其的補充，其能夠獲取遠高于供應鏈整體的利潤增長率。

二是所有成員在主觀上具有建立信息共享機制的愿望和能力，因為企業是信息的載體，只有愿意并且能夠辦到，才能夠很好的對外界知識進行吸收和消化，否則在一個格格不入的網絡關系中，信息共享成為空談。并且針對單個成員來看，其他企業建立共享機制的愿望越強烈，所以必須樹立一個典型成員（這個成員可以是一個信息不足企業），但其必須在信息共享制度及管理經驗上較其他企業優，形成帶動作用。

三是成型的約束機制必須形成。市場變化很快，也會導致供應鏈生存情況變動復雜，那么單純的依靠利益機制及道德約束來實現供應鏈信息共享朝著整體有利方向發展不太可能，那么必須在供應鏈層面上采取建立一定的合同協議來進行規制，使得成員認識到自身在短期內逐利行為會帶來懲罰，從而影響長期利益。另外信任也應該成為維護信息共享機制的基礎，確保其他成員不會做出違背整體利益的事情，單獨成員才會長期遵守整體規律。

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