海運供應鏈中的道德風險問題研究

傅淑楠，徐晟皓

（中山大學管理學院，廣東廣州510275）

海運供應鏈中的道德風險問題研究

傅淑楠，徐晟皓

（中山大學管理學院，廣東廣州510275）

基于道德風險約束條件下海運供應鏈中船公司與貨代公司的契約制定問題是海運供應鏈管理的重要內容。分析傳統報童模型在海運供應鏈中的應用基礎模型，考慮在單貨代雙船公司情景下的模型擴展，進一步研究雙船公司進行利潤共享達成密謀聯盟的情況，同時利用數據實驗對結論的穩健性進行驗證，提出雙貨代雙船公司的更復雜模型作為潛在研究方向。

海運供應鏈；道德風險；契約制定；報童模型；聯盟

近年來，亞馬遜、天貓、京東等電子商務企業紛紛進入跨境購物板塊，跨境物流的重要性迅速上升，海運供應鏈管理的現實作用用更是凸顯。對海運供應鏈中道德風險及其規避的研究，即關于契約優化設置的研究將備受關注。

筆者立足國內海運情形，選取供應鏈中三家大型公司，（公司名稱略去）分別為兩家貨代公司F1、F2，一家船公司Sa，對其真實運營歷史進行收集分析，深入研究。在真實情形中，F2在國際海運航線廣度、靈活性等方面占優。在既有研究結論與模型基礎上，提出整合模型與拓展模型并展示數據實驗結果與拓展應用過程。

一、基礎模型

為研究方便，筆者用傳統的報童模型（見表1）。設定制造商的收益由三部分組成，分別是銷售收入加上殘廢品的處理所得減去批發的價格。在報童模型的基礎上，筆者就利潤函數進行擴展，在海運供應鏈中，“貨代公司”“船公司”可分別抽象為一般供應鏈模型中的供應商、制造商。下面為借鑒報童模型提出的海運供應鏈基礎模型：

πM（Q）=r1Emin（D，Q）+sE（Q-D）+-wQ

二、模型拓展與應用

考慮一個F1、F2、Sa的三角供應鏈關系，F2因其優勢而成為主供應商，而F1為備選供應商。來自F2的貨源部分最終市場售價為r1，Sa定出的批發價格為w，運輸采貨完成后，剩余的運載力有剩余價值s。F2貨源的單位成本為c1。

表1 海運供應鏈“報童模型”變量

當產生緊急訂單時，Sa轉向備選供應商F1，來自F1的最終市場價為r2（r2≤r1），但市場接受率僅為α（0＜α≤1）。

在過去已有的關于道德風險模型理論研究基礎上，筆者提出多個拓展模型以更好地演繹和應用，從而解決實際問題。

拓展一：單貨代雙船公司（船公司不合謀）；

拓展二：單貨代雙船公司（船公司間合謀）；

拓展三：雙貨代雙船公司。

（一）拓展一：單貨代雙船公司（船公司不合謀）

在圖1中，船公司與貨代公司進行合作的時候出現道德風險（在這里筆者所指的道德風險為傳統意義上的單邊道德風險）。

在報童模型的基礎上，筆者就利潤函數進行擴展并得到下面的函數。其意義為：船公司Sa的最大效益為：在市場上出售最終商品的收益+超出市場需求部分訂貨的退返價值-支付貨代公司的批發成本+市場需求超出首批訂單而向F1補貨帶來的凈利潤（見表2）。

圖1 單貨代雙船公司模型（船公司不合謀）

表2 拓展一模型中的變量

1.拓展分析。分析Sa與F2的交易中獲得的利潤。此時將會出現兩種情況：（1）Sa同時接受高成本、低成本類型的備選供應商。（2）Sa接受高成本類型的備選供應商（這是因為通常備選供應商會表現為高成本）。兩種情況下的最大收益函數為：

更進一步地，F1除了有與Sa簽訂低成本契約相應地付出低努力成本這種情況外，還可能簽訂高成本（h）契約只付出低成本的努力程度而產生事后道德風險。

2.引入道德約束條件。筆者參考Xu H，Shi N（2010）以及Shi N（2013）等學者的研究結論，主要考慮兩類約束條件，即分別為激勵相容條件約束和個體理性條件約束。

第一類簡稱IC：（Incentive Compatibility Constraint），即（L，T），L代表生產周期（lead time），T代表支付（payment）。此時可以得到下式：

第二類簡稱IR：（Individual Rationality Constraint），由此推出另外兩個約束條件：

同時Ll≥0，Lh≥0

前兩者意為引發F1共享其真實的成本信息。后兩者用于保證F1因為有利可圖而參與博弈之中。最后Sa尋求其利潤最大化：

3.綜合應用。在以上約束條件下求最優解，可得：（1）當Sa能夠接受高低成本類型的F時：

對于高成本的貨代公司：

對于低成本的貨代公司而言：

（2）當Sa只接受低成本類型的F時

以上即為Sa與F1、F2之間道德風險規避的契約設置。

（二）拓展二：單貨代雙船公司

單貨代雙船公司—船公司之間合謀（見圖2）。

圖2 單貨代雙船公司—船公司之間合謀情形

在圖2中F2將會分享部分信息，同時F1將會基于備選貨代公司共享的信息作出最優批發價格決策。在整個博弈中，假設Sa并不知道供應商會互相密謀，因此，供應商密謀與否，對于制造商來說采購過程并不會被改變。這意味著制造商與供應商的契約制定問題隨著密謀仍然保持相同。此時筆者對文中五個主要約束條件進行推導演繹可以發現，只有在F1是低成本類型時，信息的共享即合謀才能給合謀集體帶來利益。對于F1來說，當緊急訂單相對較大而F2又提價的時候，低成本的F1將會同時得到更多的訂單和更高的產品毛利。

對比博弈中排除合謀的行為，Sa的利益在兩種情況下都會被削弱，信息共享時削弱的趨勢更為顯著。

1.數據實驗結果。圖3（a）、圖3（b）、圖3（c）分別為F1、F2、Sa的收益模式。

圖3 （a）F1的收益模式

圖3 （b）F2的收益模式

圖3 （c）拓展模型二數據實驗結果

2.應用。通過數據實驗可以發現，F2與F1的合作程度越高，各自的收益越多；當F2與F1進行利益共享與合謀時，Sa的收益會減少。

（三）拓展三：F1、F2-Sa、Sb探索

在前文基礎上，在更多真實存在的復雜情形中，如雙貨代公司與雙船公司研究框架見圖4。

不僅每家船公司可以選擇一或兩個貨代公司進行合作，而且貨代公司也可以選擇一或兩家船公司進行合作，此時將出現更復雜的潛在道德風險，那么應如何設置契約以規避風險并實現最大利益。這可以通過進一步細分為四個子博弈最終的納什均衡，研究其是否為帕累托有效來判斷與制定最優契約。

圖4 拓展模型三整體分析思路

三、總結

筆者研究了道德風險約束條件下海運供應鏈中船公司與貨代公司的契約制定問題，分別介紹了研究背景、基本利潤函數、增設一個船公司對海運供應鏈造成的影響及船公司與貨代公司如何設置最優契約以規避風險。另外，筆者也進一步分析了船公司彼此進行合謀對原有擴展模型造成的影響。

通過對國內真實海運情形對其動態發展的分析，結合激勵相容和個體理性約束，用契約設計的方法得出最優設置以規避道德風險；進一步考慮兩家貨代公司達成密謀的更復雜情況，引入道德風險下的收益函數決策。未來可以進一步深入研究的方向有：雙貨代雙船公司下的模型、雙邊道德風險情況下最優契約的設置和將高低成本兩種類型拓展為一段連續區間。

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責任編輯、校對：秦學詩

Study onMoral Hazardin Maritime Supply Chain

FuShunan，XuShenghao
（Business School，SUN Yat-sen University，Guangzhou 510275，China）

Constrainedby moral hazard,the issue of contract designing between the shipping company and the shipping agent is the important content in maritime supply chain management.This paper analyzes traditional newsboy modelin the maritime supply chain andtake into account the expansionof the model of"single shipping agent——two shipping companies".It further studies the situation when the two shipping companies reach cooperation in secret,carries out numerical experiments to test its robustness,and puts forward a more complexmodel of"two shipping agents——two shipping companies"as the potential future direction.

maritime supply chain，moral hazard，contract designing，newsboy model，alliance

F551

A

1673-1573（2016）04-0096-04

2015-04-28

傅淑楠（1994-），女，浙江寧波人，中山大學管理學院碩士研究生，研究方向為博弈論、管理科學；徐晟皓（1991-），男，浙江湖州人，中山大學管理學院碩士研究生，研究方向為供應鏈管理、博弈論。