基于動(dòng)態(tài)演化模型的數(shù)據(jù)共享機(jī)制研究

趙 營 郭學(xué)強(qiáng)

（1. 中原工學(xué)院信息商務(wù)學(xué)院，河南 鄭州 450000；2. 河南深實(shí)科技有限公司，河南 新鄉(xiāng) 453000）

近年來，隨著市場環(huán)境的急劇變化，企業(yè)之間的競爭程度愈演愈烈。英國供應(yīng)鏈管理專家Martin Christopher博士指出：21世紀(jì)的競爭不再是企業(yè)和企業(yè)之間的競爭，而是供應(yīng)鏈和供應(yīng)鏈之間的競爭。未來企業(yè)能否生存于日益激烈的市場環(huán)境，取決于企業(yè)供應(yīng)鏈管理水平的高低。供應(yīng)鏈管理的實(shí)質(zhì)是對產(chǎn)品流、資金流、信息流的綜合管理。信息流通常被認(rèn)為是供應(yīng)鏈的神經(jīng)系統(tǒng)，管理著產(chǎn)品流和資金流的運(yùn)作，信息的雙向流動(dòng)在供應(yīng)鏈管理中具有舉足輕重的地位。通過供應(yīng)鏈上下游企業(yè)間的信息共享，可以提高供應(yīng)鏈績效，是實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈管理最有效的方式。

在供應(yīng)鏈管理的過程中，信息共享的重要性被越來越多的專家學(xué)者所重視。葉飛等[1]認(rèn)為供應(yīng)鏈伙伴特性和供應(yīng)鏈伙伴關(guān)系是影響供應(yīng)鏈信息共享的主要因素。劉建剛等[2]認(rèn)為可觀的協(xié)同收益、良好的供應(yīng)鏈伙伴關(guān)系可以吸引更多的企業(yè)參與供應(yīng)鏈知識共享活動(dòng)。林挺等[3]構(gòu)建了農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)間知識共享行為的演化博弈模型，并對演化穩(wěn)定策略和影響因素做出合理分析。張勤等[4]從共享意愿、共享能力和共享環(huán)境三方面總結(jié)了生鮮農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中知識共享行為的影響因素。吳潔等[5]認(rèn)為信息共享過程是一個(gè)復(fù)雜的博弈過程，演化博弈論可以很好地解釋共享主體行為。周榮等[6]對農(nóng)產(chǎn)品需求供應(yīng)鏈中的知識共享與協(xié)同決策進(jìn)行了文獻(xiàn)梳理，為未來相關(guān)研究提供了參考。李永忠等[7]提出了基于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的政務(wù)信息共享博弈模型。曹翠珍等[8]構(gòu)建了基于鏈合創(chuàng)新視角的綠色供應(yīng)鏈知識共享模型，提出了文化競爭力有利于促進(jìn)綠色供應(yīng)鏈組織間的知識共享，關(guān)系和信任是綠色供應(yīng)鏈組織鏈合創(chuàng)新和知識共享的基石。

專家學(xué)者們對供應(yīng)鏈的信息共享過程進(jìn)行了深入研究，但是，基于演化博弈模型的供應(yīng)鏈信息共享并進(jìn)行系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析的文獻(xiàn)較少，大多集中于企業(yè)間信息的單向轉(zhuǎn)移方面。本文試圖建立供應(yīng)鏈企業(yè)間信息共享的動(dòng)態(tài)演化博弈模型，探討供應(yīng)鏈企業(yè)間實(shí)現(xiàn)信息共享的關(guān)鍵影響因素。根據(jù)已有的研究，本文將影響供應(yīng)鏈信息共享的關(guān)鍵因素分為：供應(yīng)鏈伙伴關(guān)系、經(jīng)營目標(biāo)一致性及信息資源互補(bǔ)性。

1 供應(yīng)鏈信息共享的演化博弈模型

1.1 研究假設(shè)

供應(yīng)鏈中進(jìn)行信息共享的企業(yè)，具有不完全信息條件下的有限理性，因此，企業(yè)在博弈過程中不斷地學(xué)習(xí)、選擇和調(diào)整策略。為了便于研究，在構(gòu)建供應(yīng)鏈信息共享演化模博弈型時(shí)，進(jìn)行以下研究假設(shè)：

假設(shè)a：供應(yīng)鏈企業(yè)在進(jìn)行信息共享活動(dòng)時(shí)，從供應(yīng)鏈中抽象出兩類，即上游企業(yè)A和下游企業(yè)B。

假設(shè)b：上游企業(yè)A和下游企業(yè)B，都有進(jìn)行信息共享和不進(jìn)行信息共享兩種選擇策略。其中，上游企業(yè)A進(jìn)行信息共享的概率為x，不進(jìn)行信息共享的概率為1-x；下游企業(yè)B進(jìn)行信息共享的概率為y，不進(jìn)行信息共享的概率為1-y。x與y均為時(shí)間t的函數(shù)，隨著時(shí)間的推移而不斷變化。

假設(shè)c：供應(yīng)鏈中進(jìn)行信息共享活動(dòng)的企業(yè)，其收益由基本收益πi、共享收益、創(chuàng)新收益、共享成本ci及創(chuàng)新成本等構(gòu)成。共享收益與自身吸收能力μi與對方信息的共享量相關(guān)；創(chuàng)新收益與自身的創(chuàng)新能力指vi相關(guān)；共享成本設(shè)定為常量ci；創(chuàng)新成本與自身的創(chuàng)新成本指數(shù)θi相關(guān)；對方信息的共享量與供應(yīng)鏈伙伴關(guān)系αi、經(jīng)營目標(biāo)一致性βi及信息資源互補(bǔ)性γi等因素相關(guān)。

1.2 構(gòu)建動(dòng)態(tài)演化博弈模型

當(dāng)供應(yīng)鏈企業(yè)都選擇不進(jìn)行信息共享策略時(shí)，企業(yè)的收益為基本收益πi。根據(jù)前面假設(shè)，得到供應(yīng)鏈上下游企業(yè)之間信息共享的博弈收益矩陣，如表1所示。

表1 供應(yīng)鏈信息共享雙方博弈的支付矩陣

其中，v1＞θ1，v2＞θ2。

當(dāng)上游企業(yè)A選擇共享、不共享信息時(shí)的收益分別為：

上游企業(yè)A的平均收益為：

同理，上游企業(yè)B選擇共享、不共享信息時(shí)的收益分別為：

根據(jù)Malthusian動(dòng)態(tài)方程，A企業(yè)和B企業(yè)信息共享演化博弈的復(fù)制動(dòng)態(tài)過程的微分方程為：

由F （x） = 0與G （y） = 0產(chǎn)生動(dòng)態(tài)演化博弈過程的五個(gè)均衡點(diǎn)：O （0，0），A （0，1），B （1，0），C （1，1），

根據(jù)雅克比矩陣的穩(wěn)定性分析可知，當(dāng)且僅當(dāng)雅克比矩陣的行列式大于零且或小于零時(shí)，該均衡點(diǎn)為演化穩(wěn)定點(diǎn)。

通過均衡點(diǎn)穩(wěn)定性分析得知該動(dòng)態(tài)博弈演化過程將會收斂于策略均衡點(diǎn)O （0，0） 和C （1，1），至于鞍點(diǎn)D （x*，y*） 的移動(dòng)方向取決于初始狀態(tài)及系數(shù)等因素的共同作用。供應(yīng)鏈上下游企業(yè)經(jīng)過長期的動(dòng)態(tài)演化會有信息共享和不共享兩種結(jié)果：假設(shè)雙方的起始狀態(tài)在ACBD面積區(qū)域內(nèi)，系統(tǒng)就會逐漸地演化至C （1，1） 點(diǎn)，即信息共享；假設(shè)雙方的起始狀態(tài)在AOBD面積區(qū)域內(nèi)，系統(tǒng)就會逐漸地演化至O （0，0） 點(diǎn)，即信息不共享。演化的結(jié)果具有不確定性，四邊形ACBD的面積S1和AOBD的面積S2決定了演化的趨勢。當(dāng)S1＞S2時(shí)，信息共享的概率大于不共享的概率；當(dāng)S1=S2時(shí)，信息共享的概率等于不共享的概率；當(dāng)S1＜S2時(shí)，信息共享的概率小于不共享的概率。其中面積S1的大小是：

下面依次求關(guān)于各變量的一階導(dǎo)數(shù)，可得：

根據(jù)以上結(jié)果可知：πi、αi、βi、γi、μi、vi與S1呈正相關(guān)，ci、θi與S1呈負(fù)相關(guān)。即當(dāng)上下游企業(yè)的基本收益值逐漸增大時(shí)，上下游企業(yè)的共享概率收斂至1的速度也逐漸加快，其他因素例如供應(yīng)鏈伙伴關(guān)系、經(jīng)營目標(biāo)一致性、信息資源互補(bǔ)性、知識吸收能力及創(chuàng)新能力指數(shù)均具有類似性質(zhì)；當(dāng)上下游企業(yè)的共享成本值逐漸增大時(shí)，上下游企業(yè)的共享概率收斂至0的速度也逐漸加快，其他因素例如創(chuàng)新成本指數(shù)也具有類似性質(zhì)。

2 結(jié)語

研究結(jié)果表明，企業(yè)的基本收益、初始共享概率、供應(yīng)鏈伙伴關(guān)系、經(jīng)營目標(biāo)一致性、信息資源互補(bǔ)性、知識吸收能力及創(chuàng)新能力指數(shù)等因素可以顯著提高供應(yīng)鏈企業(yè)間的信息共享水平；共享成本與創(chuàng)新成本指數(shù)等因素可以顯著降低供應(yīng)鏈期間的信息共享水平。因此，建議構(gòu)建良好的供應(yīng)鏈上下游伙伴關(guān)系；提高企業(yè)自身的科技水平與創(chuàng)新能力；降低信息共享與創(chuàng)新的成本。由于供應(yīng)鏈企業(yè)間信息共享過程的復(fù)雜性，模型中涉及的一些影響因素可能是動(dòng)態(tài)變化的，但本文將它們做了簡單處理，設(shè)定成了常量，例如，供應(yīng)鏈企業(yè)的知識吸收能力、創(chuàng)新能力指數(shù)及供應(yīng)鏈伙伴關(guān)系等，在后續(xù)的工作中考慮將它們作為變量繼續(xù)開展研究。