基于純策略的智能手機(jī)供應(yīng)鏈競合博弈分析

王新宇

[摘 要]文章基于完全理性假設(shè)，應(yīng)用完全信息靜態(tài)博弈的理論和方法，通過求解不同情形下的納什均衡解來研究智能手機(jī)供應(yīng)鏈廠商之間的競合關(guān)系。研究結(jié)果表明：供應(yīng)鏈協(xié)同效率低下會(huì)直接導(dǎo)致供應(yīng)鏈合作關(guān)系無法達(dá)成;利益分配不均衡會(huì)直接導(dǎo)致合作關(guān)系破裂，即使合作對(duì)雙方都有利;獎(jiǎng)懲機(jī)制不完善時(shí)聯(lián)盟也可能無法形成，但通過建立可信的獎(jiǎng)懲機(jī)制，廠商間可以形成穩(wěn)定的合作關(guān)系。

[關(guān)鍵詞]純策略;智能手機(jī)供應(yīng)鏈;競合博弈分析

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2021.16.141

2019年以來，美國單方面挑起對(duì)華貿(mào)易戰(zhàn)，試圖打擊中國的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，在這樣的大背景下，美國對(duì)華為的貿(mào)易禁令出現(xiàn)，自2020年9月15日正式進(jìn)入芯片斷供，華為手機(jī)海思麒麟芯片面臨斷供風(fēng)險(xiǎn)，國內(nèi)其他智能手機(jī)品牌均有不同程度影響。在此大背景下，文章基于純策略博弈理論，結(jié)合智能手機(jī)行業(yè)特性，分析智能手機(jī)供應(yīng)鏈廠商之間的競合博弈，提出加強(qiáng)國內(nèi)智能手機(jī)供應(yīng)鏈協(xié)作的建議是有現(xiàn)實(shí)意義的。

1 文獻(xiàn)回顧

關(guān)于供應(yīng)鏈博弈分析，國內(nèi)外有較多的研究成果。王永平和孟衛(wèi)東分析了供應(yīng)鏈企業(yè)合作競爭機(jī)制演變的動(dòng)態(tài)過程[1];胡本勇和彭其淵對(duì)異質(zhì)型供應(yīng)鏈合作問題進(jìn)行了研究[2];黃敏鎂針對(duì)兩層供應(yīng)鏈系統(tǒng)，研究了在長期的協(xié)同產(chǎn)品開發(fā)過程中，有限理性的制造商和供應(yīng)商之間的合作機(jī)制[3];朱慶華和竇一杰建立了綠色供應(yīng)鏈管理中考慮產(chǎn)品綠色度和政府補(bǔ)貼分析的三階段博弈模型[4];江世英和李隨成建立了考慮產(chǎn)品綠色度的四種綠色供應(yīng)鏈博弈模型[5];周建亨和冉蕓研究了在供應(yīng)鏈成員的市場信息以及成本非對(duì)稱的情形下，討論兩個(gè)終端企業(yè)在供應(yīng)鏈中信息共享策略的方案[6]?；诖?，文章將應(yīng)用完全信息靜態(tài)博弈，分析智能手機(jī)供應(yīng)鏈廠商在效率低下、利益分配不均衡以及獎(jiǎng)懲機(jī)制不完善三種情形下的支付矩陣，提出提高智能手機(jī)供應(yīng)鏈協(xié)同的建議。

2 兩方博弈支付矩陣構(gòu)建

對(duì)博弈雙方采取“合作”或者“不合作”策略的收益矩陣做以下假設(shè)：

假設(shè)一：智能手機(jī)供應(yīng)鏈的廠商都是為了追求自身利益最大化的完全理性個(gè)體;假設(shè)二：博弈局中人“廠商1”和“廠商2”的策略集合均為Sn={合作，不合作}”;假設(shè)三：A代表博弈雙方都采取合作策略時(shí)的收益，A1、 A2分別代表廠商1和2的收益;假設(shè)四：B代表廠商1合作廠商2選擇不合作時(shí)的收益，B1、 B2分別代表廠商1和2在該情景下的收益;假設(shè)五：C代表廠商1不合作廠商2選擇合作時(shí)的收益，C1、 C2分別代表廠商1和2在該情景下的收益;假設(shè)六：D代表廠商1和廠商2均選擇不合作時(shí)的收益，D1、 D2分別代表廠商1和2在該情景下的收益。廠商1和廠商2雙方博弈的支付矩陣，如表1所示：

3 兩方博弈支付矩陣分析

一般來說，廠商1的收益D1通常要大于B1，廠商2的收益D2通常要大于C2。這是因?yàn)樵诓┺囊环竭x擇“不合作”策略的情境下，另一方采取“不合作”策略會(huì)對(duì)自身更有利。但是，在博弈一方采用“合作”策略的情形下，另一方采用“合作”策略的收益與采用“不合作”策略的收益大小是不一定的，即：A2和B2以及A1和C1之間的大小關(guān)系都是不確定的，下文將做出討論。

3.1 協(xié)同效率低下時(shí)的情形

當(dāng)智能手機(jī)供應(yīng)鏈上的兩家企業(yè)，協(xié)同效率低下，使得C1>A1或者B2>A2時(shí)，選擇“不合作”策略就成了廠商1和廠商2的嚴(yán)格占優(yōu)策略，“不合作，不合作”就是此博弈的嚴(yán)格占優(yōu)策略均衡。數(shù)值舉例如表2所示：

從博弈支付矩陣可以看出，不論是從整體還是從個(gè)體角度而言，作為理性的廠商，均會(huì)選擇“不合作”策略，此時(shí)博弈支付矩陣只有一個(gè)嚴(yán)格占優(yōu)策略均衡。“不合作”策略成為雙方的嚴(yán)格占優(yōu)策略，從而造成博弈均衡只有“不合作，不合作”的嚴(yán)格策略均衡，表明智能手機(jī)供應(yīng)鏈協(xié)同效率低下，合作的收益低于不合作時(shí)的收益。

3.2 利益分配不均時(shí)的情形

智能手機(jī)供應(yīng)鏈協(xié)同效率低下時(shí)，合作無法達(dá)成，但是即使雙方合作效益更高時(shí)，博弈雙方均采用“合作”策略時(shí)的收益大于雙方均采用“不合作”策略時(shí)的收益，但由于協(xié)同聯(lián)盟利益分配不均，從而導(dǎo)致“合作”成為企業(yè)一方的嚴(yán)格劣策略，合作無法達(dá)成。數(shù)值舉例如表3所示：

從以上模型可以看出，當(dāng)廠商1和廠商2雙方均選擇“合作”策略時(shí)，總產(chǎn)出為19.5，這一產(chǎn)出結(jié)果大于其他三種任意產(chǎn)出結(jié)果的和。但是，由于利益分配的差距過大，最終上述博弈矩陣的收益分配使得“合作”成為廠商2的嚴(yán)格劣策略，即廠商1不論采取何種策略，廠商2均不會(huì)采取“合作”策略。

3.3 獎(jiǎng)懲機(jī)制不完善時(shí)的情形

當(dāng)智能手機(jī)供應(yīng)鏈上的兩家企業(yè)構(gòu)建協(xié)同聯(lián)盟之后，雖然可以獲得更高的收益，但是由于獎(jiǎng)罰機(jī)制建設(shè)不完善，使得C1>A1，B2>A2時(shí)，選擇“不合作”策略就成了廠商1和廠商2的嚴(yán)格占優(yōu)策略，“不合作，不合作”就是此博弈的嚴(yán)格占優(yōu)策略均衡。數(shù)值舉例如表4所示：

此時(shí)，博弈雙方陷入了囚徒困境，聯(lián)盟無法形成。在追求個(gè)體效用最大化目標(biāo)的驅(qū)使下（追求7），廠商1和廠商2陷入了一個(gè)對(duì)雙方來說都很差的狀態(tài)（6，6）。廠商1和廠商2之所以陷入囚徒困境，這是因?yàn)楫?dāng)一家廠商從“合作”轉(zhuǎn)變?yōu)椤安缓献鳌睍r(shí)，會(huì)多獲得0.5個(gè)單位的收益，但同時(shí)減少了合作伙伴2.5個(gè)單位的收益，這是該廠商施加于同伴的負(fù)的外部性。如果建立合理的獎(jiǎng)懲機(jī)制，限制這種外部性的轉(zhuǎn)移，才能改善囚徒困境的均衡結(jié)果。

以上所舉的三個(gè)博弈支付矩陣的例子，都只有一個(gè)納什均衡，出現(xiàn)這種情形背后的原因雖然不同，但是都有一個(gè)共同點(diǎn)：博弈雙方均有嚴(yán)格占優(yōu)策略或者至少博弈一方有嚴(yán)格劣策略。此時(shí)，聯(lián)盟根本無法形成，廠商選擇“不合作”策略。

在如下所示的博弈支付矩陣中，出現(xiàn)了兩個(gè)納什均衡：“合作，合作”均衡和“不合作，不合作”均衡。在該種情形下，如果形成“合作，合作”均衡，任何一個(gè)理性的廠商都不會(huì)改變策略，此時(shí)形成的供應(yīng)鏈協(xié)同聯(lián)盟是穩(wěn)定的;但是，一旦形成“不合作，不合作”均衡，廠商也不會(huì)改變策略，聯(lián)盟無法達(dá)成。數(shù)值舉例如表5所示：

從收益矩陣可以發(fā)現(xiàn)，雙方均不存在嚴(yán)格占優(yōu)策略或者嚴(yán)格劣策略，博弈矩陣出現(xiàn)了兩個(gè)納什均衡。要想避免出現(xiàn)“不合作，不合作”均衡的出現(xiàn)，即博弈均衡只出現(xiàn)“合作，合作”均衡，就必須通過建立獎(jiǎng)懲機(jī)制。

如表6所示，獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制是指在博弈一方采取“不合作”策略時(shí)，獎(jiǎng)勵(lì)那些采取“合作策略”方，即：彌補(bǔ)“合作方”由于對(duì)方采取“不合作”而造成的損失，使得C2+X2>D2，B1+X1>D1。懲罰機(jī)制是指在博弈一方采取“合作”策略時(shí)，懲罰那些采取“不合作”策略方，即：增加“不合作”策略方的違約成本，使得C1-Y1

4 結(jié)語

文章基于完全理性假設(shè)，應(yīng)用完全信息靜態(tài)博弈的理論和方法分析了三種情形下支付矩陣的納什均衡解，通過求解和分析發(fā)現(xiàn)：供應(yīng)鏈效率低下、利益分配不均衡以及獎(jiǎng)懲機(jī)制不完善都可能導(dǎo)致無法實(shí)現(xiàn)“合作，合作”均衡，即使在合作對(duì)雙方都有利的情形下。為了加強(qiáng)成員企業(yè)之間的戰(zhàn)略合作，構(gòu)建智能手機(jī)供應(yīng)鏈協(xié)同聯(lián)盟，充分發(fā)揮各成員的核心能力，加快客戶反應(yīng)，創(chuàng)造競爭的整體優(yōu)勢，文中針對(duì)不同情形，提出了相應(yīng)的對(duì)策和建議：一是選擇合適的合作伙伴，做到優(yōu)勢互補(bǔ)，提高協(xié)同的程度和效度，以便更好地產(chǎn)出成果;二是建立合理的利益分配機(jī)制，兼顧各個(gè)成員的利益，做到公平公正;三是建立可信的獎(jiǎng)懲機(jī)制，擺脫“囚徒困境”，建立穩(wěn)定的合作伙伴關(guān)系。

參考文獻(xiàn)：

[1]王永平，孟衛(wèi)東.供應(yīng)鏈企業(yè)合作競爭機(jī)制的演化博弈分析[J].管理工程學(xué)報(bào)，2004（2）：96-98.

[2]胡本勇，彭其淵.基于廣告-研發(fā)的供應(yīng)鏈合作博弈分析[J].管理科學(xué)學(xué)報(bào)，2008，11（2）：61-70.

[3]黃敏鎂.基于演化博弈的供應(yīng)鏈協(xié)同產(chǎn)品開發(fā)合作機(jī)制研究[J].中國管理科學(xué)，2010，18（6）：155-162.

[4]朱慶華，竇一杰.基于政府補(bǔ)貼分析的綠色供應(yīng)鏈管理博弈模型[J].管理科學(xué)學(xué)報(bào)，2011，14（6）：86-95.

[5]江世英，李隨成.考慮產(chǎn)品綠色度的綠色供應(yīng)鏈博弈模型及收益共享契約[J].中國管理科學(xué)，2015，23（6）：169-176.

[6]周建亨，冉蕓.基于策略性競爭博弈的供應(yīng)鏈信息共享策略[J].中國管理科學(xué)，2019，27（6）：88-102.