逆向供應(yīng)鏈企業(yè)間知識(shí)共享行為的演化博弈分析

匡 霞， 楊 揚(yáng)

（1. 上海理工大學(xué) 出版印刷與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院 上海 200093；2. 上海出版印刷高等專(zhuān)科學(xué)校 藝術(shù)設(shè)計(jì)系 上海 200093）

知識(shí)共享是實(shí)現(xiàn)逆向供應(yīng)鏈管理的基礎(chǔ)。知識(shí)共享可以弱化逆向供應(yīng)鏈上的“牛鞭效應(yīng)”，改善逆向供應(yīng)鏈上由于信息不對(duì)稱(chēng)而導(dǎo)致的逆向供應(yīng)鏈?zhǔn)д{(diào)[1]。目前，我國(guó)企業(yè)在構(gòu)建和實(shí)施逆向供應(yīng)鏈中舉步維艱，這其中的原因之一就是逆向供應(yīng)鏈中的各成員企業(yè)不能實(shí)現(xiàn)知識(shí)共享。

國(guó)內(nèi)外的一些文獻(xiàn)主要集中研究了正向供應(yīng)鏈知識(shí)共享的問(wèn)題[2-8]。文獻(xiàn)[2-3]研究認(rèn)為，企業(yè)間的相互信任是供應(yīng)鏈知識(shí)共享的重要因素。文獻(xiàn)[4]認(rèn)為知識(shí)的吸收能力是影響供應(yīng)鏈企業(yè)間知識(shí)轉(zhuǎn)移效果的重要因素。文獻(xiàn)[5]建立了理論關(guān)系模型，實(shí)證分析了供應(yīng)鏈企業(yè)間知識(shí)共享影響因素。文獻(xiàn)[6]以Stackelberg博弈模型研究了知識(shí)價(jià)值、共享收益以及企業(yè)在供應(yīng)鏈中的地位對(duì)供應(yīng)鏈知識(shí)共享行為的影響。文獻(xiàn)[7]以兩階段供應(yīng)鏈為研究對(duì)象，建立了多目標(biāo)、多因素管理的激勵(lì)機(jī)制模型。文獻(xiàn)[8]基于委托代理理論，構(gòu)建了供應(yīng)鏈知識(shí)共享的基本激勵(lì)模型和考慮監(jiān)控信號(hào)的激勵(lì)模型。

逆向供應(yīng)鏈?zhǔn)墙陙?lái)供應(yīng)鏈研究的熱點(diǎn)之一[9-10]。文獻(xiàn)[9]提出了政府與企業(yè)的基于責(zé)任損失的博弈模型，研究認(rèn)為責(zé)任損失機(jī)制的引入對(duì)逆向物流的實(shí)施有重要作用。文獻(xiàn)[10]研究了5種情形下激勵(lì)機(jī)制對(duì)于引導(dǎo)回收商提高回收量的有效性。然而，關(guān)于逆向供應(yīng)鏈知識(shí)共享的問(wèn)題國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究較少[11]。文獻(xiàn)[11]針對(duì)兩級(jí)逆向供應(yīng)鏈，建立了逆向供應(yīng)鏈知識(shí)共享的博弈模型，得出了知識(shí)共享的均衡策略。但是，上述研究是以完全理性為前提，在現(xiàn)實(shí)中逆向供應(yīng)鏈成員企業(yè)會(huì)受到信息的不對(duì)稱(chēng)、決策者認(rèn)識(shí)能力有限等客觀條件的限制，他們的決策不可能是完全理性的，而應(yīng)是有限理性的。并且，逆向供應(yīng)鏈成員企業(yè)之間的博弈是持續(xù)反復(fù)的，不可能通過(guò)一次博弈就達(dá)到均衡狀態(tài)。

演化博弈論從系統(tǒng)論出發(fā)，將群體行為的調(diào)整過(guò)程看作是一個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，以有限理性為基礎(chǔ)，突破了經(jīng)典博弈論理性假設(shè)的局限，強(qiáng)調(diào)動(dòng)態(tài)的均衡[12]。演化博弈論認(rèn)為，有限理性的經(jīng)濟(jì)主體由于信息不對(duì)稱(chēng)以及認(rèn)知局限性等因素，無(wú)法準(zhǔn)確認(rèn)知所處的利害狀態(tài)，而是通過(guò)最有利的策略逐漸學(xué)習(xí)和模仿下去，最終達(dá)到一種均衡狀態(tài)[13]。鑒于此，本文以一個(gè)制造商和一個(gè)第三方回收商組成的逆向供應(yīng)鏈為研究對(duì)象，運(yùn)用演化博弈的方法，研究有限理性下逆向供應(yīng)鏈企業(yè)間的知識(shí)共享行為的動(dòng)態(tài)演化過(guò)程，并對(duì)演化結(jié)果進(jìn)行分析。

1 逆向供應(yīng)鏈企業(yè)間知識(shí)共享行為的演化博弈模型構(gòu)建

1.1 模型假設(shè)

在由一個(gè)制造商和一個(gè)第三方回收商組成的逆向供應(yīng)鏈中，制造商委托第三方回收商回收廢舊產(chǎn)品，回收商將回收的廢舊產(chǎn)品進(jìn)行分類(lèi)和再處理，并將具有再利用價(jià)值的回收產(chǎn)品賣(mài)給制造商，制造商進(jìn)行再制造加工處理后通過(guò)正向供應(yīng)鏈投放市場(chǎng)。毫無(wú)疑問(wèn)，制造商和第三方回收商之間的知識(shí)共享對(duì)逆向供應(yīng)鏈的回收效率、回收處理成本以及回收處理技術(shù)有重要影響。逆向供應(yīng)鏈知識(shí)共享效果越好，回收處理成本越低，回收效率越高；反之則相反。逆向供應(yīng)鏈中的制造商和第三方回收商知識(shí)共享活動(dòng)面臨的決策環(huán)境是復(fù)雜的，為便于分析，作出以下4項(xiàng)假設(shè)。

a. 逆向供應(yīng)鏈中存在兩個(gè)有限理性的博弈參與方：制造商群體A和第三方回收商群體B。

b. 博弈的參與方制造商群體A和第三方回收商群體B共同構(gòu)成4種策略組合：（知識(shí)共享，知識(shí)共享），（知識(shí)共享，知識(shí)不共享），（知識(shí)不共享，知識(shí)共享）和（知識(shí)不共享，知識(shí)不共享）。

c. 行為策略采用的比例：制造商群體A中采取知識(shí)共享和采取知識(shí)不共享策略的比例分別為和；第三方回收商群體B中采取知識(shí)共享和采取知識(shí)不共享策略的比例分為和。

d. 參數(shù)假設(shè)和基本解釋?zhuān)耗嫦蚬?yīng)鏈中制造商A和第三方回收商B的知識(shí)量分別為，，知識(shí)共享活動(dòng)中，一方的知識(shí)量越大，另一方從中獲得的知識(shí)越多，產(chǎn)生的收益越大；知識(shí)吸收轉(zhuǎn)化能力系數(shù)分別為，，知識(shí)吸收轉(zhuǎn)化能力越強(qiáng)，從對(duì)方的知識(shí)中獲得的收益越大，越能提高企業(yè)自身的收益；知識(shí)共享的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)為，逆向供應(yīng)鏈的知識(shí)共享行為存在信任風(fēng)險(xiǎn)，比如，逆向供應(yīng)鏈的成員企業(yè)可能會(huì)將獲得的知識(shí)泄露給其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手供應(yīng)鏈；逆向供應(yīng)鏈知識(shí)共享的激勵(lì)系數(shù)為，表示逆向供應(yīng)鏈系統(tǒng)對(duì)知識(shí)共享的激勵(lì)程度；供應(yīng)鏈知識(shí)共享的成本為，逆向供應(yīng)鏈的知識(shí)共享行為是需要一定成本的，比如，逆向供應(yīng)鏈信息技術(shù)開(kāi)發(fā)和知識(shí)共享平臺(tái)的成本等；逆向供應(yīng)鏈的知識(shí)共享成本由制造商和第三方回收商按比例共同分擔(dān)，制造商的分擔(dān)比例為，第三方回收商的分擔(dān)比例為。

1.2 模型建立

根據(jù)上述假設(shè)，構(gòu)造博弈雙方的支付矩陣，如圖1所示。

圖 1 逆向供應(yīng)鏈企業(yè)間知識(shí)共享支付矩陣Fig.1 Payment matrix of knowledge-sharing behavior amongenterprises in reverse supply chain

根據(jù)圖1支付矩陣，制造商采取知識(shí)共享策略的期望收益為

制造商采取知識(shí)不共享策略的期望收益為

式中，n表示博弈次數(shù)。

制造商知識(shí)共享的平均期望收益為

制造商策略選擇的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為

同理，第三方回收商采取知識(shí)共享策略的期望收益為

第三方回收商采取知識(shí)不共享策略的期望收益為

第三方回收商知識(shí)共享的平均期望收益為

第三方回收商策略選擇的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為

2 逆向供應(yīng)鏈企業(yè)間知識(shí)共享行為的演化博弈模型分析

2.1 制造商策略的演化穩(wěn)定分析

令，對(duì)制造商策略選擇的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程（4）求導(dǎo)得：

對(duì)不同參數(shù)取值范圍的選擇進(jìn)行演化穩(wěn)定性分析：

2.2 第三方回收商策略的演化穩(wěn)定分析

對(duì)不同參數(shù)取值范圍的選擇進(jìn)行演化穩(wěn)定性分析：

2.3 制造商與第三方回收商策略的演化穩(wěn)定分析

該均衡點(diǎn)是否為演化穩(wěn)定策略（ESS）要由該系統(tǒng)雅可比矩陣的局部穩(wěn)定性來(lái)判斷，若均衡點(diǎn)對(duì)應(yīng)矩陣的，且，則為ESS；若，則為鞍點(diǎn)。根據(jù)雅可比矩陣的局部穩(wěn)定分析法，均衡點(diǎn)的局部穩(wěn)定結(jié)果有以下幾種情形：

表 1 情形1時(shí)穩(wěn)定性分析Tab.1 Stability analysis under condition 1

由表1可知，（不共享，不共享）和（共享，共享）是ESS。即當(dāng)制造商或第三方回收商知識(shí)共享的成本與知識(shí)共享的風(fēng)險(xiǎn)損失之和小于知識(shí)吸收轉(zhuǎn)化收益與知識(shí)共享的激勵(lì)收益之和，并且大于知識(shí)共享激勵(lì)收益時(shí)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的反復(fù)博弈，逆向供應(yīng)鏈中的制造商和第三方回收商均采取知識(shí)不共享策略或均采取知識(shí)共享策略是演化穩(wěn)定策略。此系統(tǒng)還存在2個(gè)不穩(wěn)定的平衡點(diǎn)（0,1），（1,0）和一個(gè)鞍點(diǎn)（p*, q*），因此逆向供應(yīng)鏈知識(shí)共享動(dòng)態(tài)演化過(guò)程可以如圖2所示。

圖 2 情形1時(shí)的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)演化相圖Fig.2 Phase diagram of system dynamic evolution under condition 1

從圖2可知，由A和B兩個(gè)不穩(wěn)定點(diǎn)以及鞍點(diǎn)D構(gòu)成的折線，是逆向供應(yīng)鏈企業(yè)間知識(shí)共享動(dòng)態(tài)演化博弈形成不同狀態(tài)的臨界線。由ADBO形成的區(qū)域演化博弈將收斂于O點(diǎn)，是知識(shí)不共享區(qū)域；由ADBC形成的區(qū)域演化博弈將收斂于C點(diǎn)，是知識(shí)共享區(qū)域。系統(tǒng)演化的長(zhǎng)期均衡策略可能是（不共享，不共享），也可能是（共享，共享），最終將沿哪條路徑收斂到哪個(gè)均衡策略要看系統(tǒng)的初始狀態(tài)。當(dāng)初始狀態(tài)落于ADBO區(qū)域時(shí)，系統(tǒng)將收斂于O（0,0），即逆向供應(yīng)鏈中的制造商和第三方回收商均選擇知識(shí)不共享策略，這是一種不良“鎖定”狀態(tài)；當(dāng)初始狀態(tài)落于ADBC區(qū)域時(shí)，系統(tǒng)將收斂于C（1,1），即逆向供應(yīng)鏈中的各成員企業(yè)均選擇知識(shí)共享策略，這是一種理想狀態(tài)。

表 2 情形2時(shí)穩(wěn)定性分析Tab.2 Stability analysis under condition 2

由表2可知，（共享，共享）是ESS。即當(dāng)逆向供應(yīng)鏈中的制造商或第三方回收商知識(shí)共享的激勵(lì)收益大于知識(shí)共享的成本與知識(shí)共享的風(fēng)險(xiǎn)損失之和時(shí)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的反復(fù)博弈，逆向供應(yīng)鏈中的制造商和第三方回收商均采取知識(shí)共享策略為演化穩(wěn)定策略。此逆向供應(yīng)鏈知識(shí)共享動(dòng)態(tài)演化過(guò)程可以如圖3（a）所示。

其他情形的均衡點(diǎn)穩(wěn)定結(jié)果見(jiàn)表3。

表 3 其他情形時(shí)穩(wěn)定性分析Tab.3 Stability analysis under other conditions

由表3可知，情形3、情形4和情形5時(shí)，（不共享，不共享）是ESS。即當(dāng)逆向供應(yīng)鏈中的制造商或第三方回收商知識(shí)共享的成本與風(fēng)險(xiǎn)損失之和大于激勵(lì)收益，且小于知識(shí)吸收轉(zhuǎn)化收益與激勵(lì)收益之和，同時(shí)，逆向供應(yīng)鏈中的第三方回收商或制造商知識(shí)共享的成本與風(fēng)險(xiǎn)損失之和大于知識(shí)吸收轉(zhuǎn)化收益與激勵(lì)收益之和時(shí)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的反復(fù)博弈，逆向供應(yīng)鏈中的各企業(yè)成員均采取知識(shí)共享策略是演化穩(wěn)定策略。此逆向供應(yīng)鏈知識(shí)共享動(dòng)態(tài)演化過(guò)程如圖3（b）和圖3（c）所示。當(dāng)逆向供應(yīng)鏈制造商和第三方回收商知識(shí)吸收轉(zhuǎn)化收益與激勵(lì)收益之和小于制造商和第三方回收商知識(shí)共享的成本與風(fēng)險(xiǎn)損失時(shí)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的反復(fù)博弈，制造商和第三方回收商知識(shí)共享策略是演化穩(wěn)定策略。此逆向供應(yīng)鏈知識(shí)共享動(dòng)態(tài)演化過(guò)程如圖3（d）所示。

圖 3 情形2～5時(shí)的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)演化相圖Fig.3 Phase diagrams of system dynamic evolution under condition 2～5

從圖3（a）可以看出，情形2時(shí)，系統(tǒng)收斂于（1,1）。即逆向供應(yīng)鏈對(duì)制造商和第三方回收商的激勵(lì)收益足夠大時(shí)，制造商和第三方回收商將始終選擇知識(shí)共享策略。從圖3（b）、圖3（c）和圖3（d）可以看出，情形3、情形4和情形5時(shí)，系統(tǒng)始終收斂于（0,0）。也即當(dāng)逆向供應(yīng)鏈中任一成員企業(yè)的知識(shí)吸收轉(zhuǎn)化收益與激勵(lì)收益之和小于其知識(shí)共享的成本與風(fēng)險(xiǎn)損失時(shí)，無(wú)論系統(tǒng)的初始狀態(tài)如何，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的反復(fù)博弈，制造商和第三方回收商最終將始終選擇知識(shí)不共享策略。

2.4 參數(shù)變化對(duì)系統(tǒng)的影響分析

e. 知識(shí)共享成本。逆向供應(yīng)鏈的知識(shí)共享成本影響各成員企業(yè)知識(shí)共享策略。知識(shí)共享成本越大，ADBC區(qū)域的面積變小，系統(tǒng)收斂于C（1,1）的概率也變小，即逆向供應(yīng)鏈各成員企業(yè)最終選擇知識(shí)不共享策略的概率變大。隨著風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)變小，ADBC區(qū)域的面積變大，系統(tǒng)收斂于C（1,1）的概率也變大，即逆向供應(yīng)鏈各成員企業(yè)最終選擇知識(shí)共享策略的概率變大。

3 結(jié)論與建議

通過(guò)對(duì)逆向供應(yīng)鏈企業(yè)間的知識(shí)共享行為進(jìn)行演化博弈分析，研究結(jié)果表明：逆向供應(yīng)鏈企業(yè)間知識(shí)共享行為選擇演化系統(tǒng)既可以收斂于知識(shí)共享這一理性狀態(tài)，也可以收斂于知識(shí)不共享的不良“鎖定”狀態(tài)，這主要與逆向供應(yīng)鏈各成員的企業(yè)知識(shí)量差距、激勵(lì)收益、知識(shí)吸收轉(zhuǎn)化率、共享風(fēng)險(xiǎn)以及共享成本等因素相關(guān)。為使系統(tǒng)向理想狀態(tài)演化，提出以下建議。

a. 逆向供應(yīng)鏈中的制造商或第三方回收商應(yīng)選擇企業(yè)規(guī)?；蛐袠I(yè)地位相當(dāng)?shù)钠髽I(yè)合作，這可以加大知識(shí)共享的概率和知識(shí)共享的深入。

b. 加強(qiáng)企業(yè)的學(xué)習(xí)能力。知識(shí)的學(xué)習(xí)吸收轉(zhuǎn)化能力與演化穩(wěn)定策略結(jié)果直接相關(guān)，可以通過(guò)建立學(xué)習(xí)型組織等方式提高企業(yè)的學(xué)習(xí)能力。

c. 建立逆向供應(yīng)鏈的內(nèi)外部激勵(lì)機(jī)制。通過(guò)知識(shí)獎(jiǎng)懲機(jī)制和知識(shí)補(bǔ)償機(jī)制激勵(lì)各成員企業(yè)進(jìn)行知識(shí)共享的意愿，促進(jìn)逆向供應(yīng)鏈企業(yè)間知識(shí)共享的實(shí)現(xiàn)。此外，由于某些產(chǎn)品的回收主要是出于政府規(guī)定和環(huán)境保護(hù)的要求，這種情況下，政府可以對(duì)制造商和回收商給予補(bǔ)貼或適當(dāng)減免稅收，激勵(lì)逆向供應(yīng)鏈企業(yè)間的知識(shí)共享行為，從而促進(jìn)逆向供應(yīng)鏈各成員企業(yè)的良性發(fā)展。

d. 建立逆向供應(yīng)鏈成員企業(yè)的信任機(jī)制，提倡信用的制度和文化，讓成員企業(yè)在知識(shí)共享時(shí)沒(méi)有后顧之憂?？梢园哑髽I(yè)的知識(shí)貢獻(xiàn)和信用等級(jí)聯(lián)系起來(lái)，建立信用等級(jí)制度。

e. 搭建知識(shí)共享平臺(tái)。逆向供應(yīng)鏈企業(yè)間的知識(shí)共享需要知識(shí)共享平臺(tái)，這主要是要建立完備的信息技術(shù)系統(tǒng)。在搭建知識(shí)共享平臺(tái)的同時(shí)，應(yīng)努力降低各自承擔(dān)的共享成本，提高知識(shí)的共享意愿。