基于區(qū)塊鏈技術(shù)的雙渠道供應(yīng)鏈決策研究

蔡知銘，林楊

（福建師范大學(xué)，福建 福州 350108）

0 引言

為應(yīng)對疫情，眾多消費(fèi)者把目光投向足不出戶、消費(fèi)便捷的網(wǎng)上購物方式。制造商順應(yīng)趨勢的變化，紛紛拓展網(wǎng)上直銷渠道。新渠道的建立旨在拓展市場，借助物流與信息技術(shù)優(yōu)化供應(yīng)鏈資源配置能力，不斷激發(fā)展供應(yīng)鏈新動能，但消費(fèi)者對線下渠道的消費(fèi)慣性與零售商在倉儲、客戶維護(hù)與服務(wù)等方面仍存在優(yōu)勢，因此短期內(nèi)線上渠道無法完全取代線下渠道，研究雙渠道協(xié)同發(fā)展、探索供應(yīng)鏈和諧共生成為順應(yīng)需求與技術(shù)發(fā)展的新議題。

線上渠道在覆蓋更廣的消費(fèi)市場，消費(fèi)者與商家信息不對稱的趨勢也在加劇。隨著網(wǎng)購假冒、劣質(zhì)商品與翻新商品的曝光，消費(fèi)者開始重視所購商品的安全性與真實(shí)性。為滿足消費(fèi)者信息偏好，制造商借助區(qū)塊鏈技術(shù)不可篡改的特性，不僅能夠?qū)Ξa(chǎn)品真實(shí)性做出保障，而且提供產(chǎn)品全流程生產(chǎn)的可追溯信息供社會監(jiān)督，獲得消費(fèi)者信任。零售商提供的顧客服務(wù)、渠道營銷等是產(chǎn)品拓展市場需求所必需的，但零售商投入存在正外部性，消費(fèi)者能夠在不同渠道間自由選擇：在線下接受服務(wù)，在購買時(shí)轉(zhuǎn)向具有價(jià)格優(yōu)勢的線上渠道的“搭便車行為”。因此如何引導(dǎo)供應(yīng)鏈協(xié)作、避免渠道過度競爭是制造商在引入直銷渠道將要面對的問題。

1 文獻(xiàn)綜述

繼大數(shù)據(jù)、云計(jì)算后，區(qū)塊鏈作為又一項(xiàng)數(shù)字前沿技術(shù)，其適應(yīng)需求優(yōu)化系統(tǒng)，精準(zhǔn)匹配復(fù)雜業(yè)務(wù)場景，賦能各主體攜手構(gòu)建可信協(xié)作供應(yīng)鏈。從本質(zhì)上區(qū)塊鏈?zhǔn)且约用芩惴榛A(chǔ)，通過點(diǎn)對點(diǎn)傳輸?shù)姆绞綐?gòu)建的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫。雖然區(qū)塊鏈技術(shù)仍處于應(yīng)用的早期階段，但該技術(shù)在許多行業(yè)有著顛覆性力量，與其相結(jié)合能帶來新創(chuàng)造、釋放新動能。供應(yīng)鏈各方傾向于篡改不利信息，導(dǎo)致產(chǎn)品不可靠不真實(shí)，利用區(qū)塊鏈不可篡改的特性與射頻識別（RFID）等技術(shù)結(jié)合，降低供應(yīng)鏈信息不對稱、阻止供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)偽造與提高信息準(zhǔn)確性。食品供應(yīng)鏈利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將食品全流程信息上傳區(qū)塊鏈，提供了一個(gè)于公開、透明、中立、可靠和安全的信息平臺，建立食品供應(yīng)鏈可追溯系統(tǒng)，構(gòu)建食品供應(yīng)鏈安全控制系統(tǒng)。區(qū)塊鏈技術(shù)為鉆石提供鑒定與認(rèn)證，增加供應(yīng)鏈各方收益，有效降低奢侈品認(rèn)證成本，增強(qiáng)消費(fèi)者信任。林強(qiáng)等討論綠色供應(yīng)鏈引入?yún)^(qū)塊鏈后，披露碳減排信息增強(qiáng)消費(fèi)者對產(chǎn)品綠色環(huán)保理念的信任與認(rèn)可，促進(jìn)供應(yīng)鏈良性發(fā)展。

李秋香等作在研究雙渠道供應(yīng)鏈中發(fā)現(xiàn)相對其他決策模式，集中決策的系統(tǒng)利潤總是最大的，但由于雙渠道的競爭壓力與道德風(fēng)險(xiǎn)因素，但需要收益契約約束，缺乏如何協(xié)調(diào)成員達(dá)到系統(tǒng)利潤最大的機(jī)理。唐飛建立包含專利費(fèi)的定價(jià)與利潤分享機(jī)制，能夠協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈系統(tǒng)利潤達(dá)到與集中決策水平一致。成本-收益契約能夠促進(jìn)供應(yīng)鏈合作，激勵(lì)線下零售商增加線下服務(wù)努力，否則受到網(wǎng)絡(luò)渠道競爭影響與搭便車行為的零售商總是傾向于減少服務(wù)與廣告投入。當(dāng)供應(yīng)鏈中存在服務(wù)溢出現(xiàn)象集中決策與分散決策將導(dǎo)致系統(tǒng)利潤與服務(wù)水平有更大的差異，郭金森等認(rèn)為在集中決策中統(tǒng)一定價(jià)將能夠緩解價(jià)格競爭壓力，但未考慮渠道間信息差異引起的系統(tǒng)利潤的改進(jìn)。同時(shí)由于搭便車行為的存在，分散決策更加難以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)，受供應(yīng)鏈分工影響，現(xiàn)實(shí)中集中決策往往難以實(shí)行，本文以集中決策為基準(zhǔn)，討論引入?yún)^(qū)塊鏈信息認(rèn)證對供應(yīng)鏈的影響，探討制造商是選擇分享區(qū)塊鏈認(rèn)證還是保持排他性，對供應(yīng)鏈系統(tǒng)利潤與零售商服務(wù)水平的影響。

2 博弈模型與分析

探討由制造商與零售商構(gòu)成的二級供應(yīng)鏈。在線下渠道，制造商將產(chǎn)品批發(fā)給零售商，零售商決定零售價(jià)格和服務(wù)水平。在線上渠道，制造商承擔(dān)區(qū)塊鏈構(gòu)建的固定成本，并制定直銷價(jià)格。由于零售商提供服務(wù)的外溢性，線上渠道成交量也會受服務(wù)水平的提高而增加。假設(shè)本文制造商與零售商都是風(fēng)險(xiǎn)中性，并以利潤最大化為目標(biāo)。討論制造商在供應(yīng)鏈中擁有相對優(yōu)勢的定價(jià)權(quán)的情形，并確定其為供應(yīng)鏈領(lǐng)導(dǎo)者，決策順序?yàn)橹圃焐檀_定與p，零售商再決定和p。相關(guān)符號定義如表1所示。

表1 符號定義

2.1 模型假設(shè)

假設(shè)不考慮制造商生產(chǎn)成本與零售商的其他業(yè)務(wù)成本，制造商在雙渠道投放同質(zhì)產(chǎn)品，區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建僅需固定成本，不考慮其單位驗(yàn)證費(fèi)用，可得制造商與零售商的利潤函數(shù)為：（1）線下渠道與網(wǎng)絡(luò)直銷面臨同一個(gè)潛在市場需求，消費(fèi)者可以自由選擇購買渠道，價(jià)格因素與產(chǎn)品信息將影響消費(fèi)者的購買決定，因此市場需求是價(jià)格與產(chǎn)品信息的線性函數(shù)。

π=wD+pD-

π=（p-）D-/2

（2）零售商服務(wù)投入可以輻射整個(gè)市場，對線上渠道的影響由決定，但制造商區(qū)塊鏈信息認(rèn)證具有排他性。

（3）制造商、零售商均為風(fēng)險(xiǎn)中性，追求利潤最大化。

（4）假設(shè)市場需求與商品價(jià)格反向變動，不同渠道的商品存在價(jià)格競爭關(guān)系。本文假設(shè)零售渠道與網(wǎng)絡(luò)直銷渠道的需求函數(shù)為：

2.2 供應(yīng)鏈集中決策模型

首先以供應(yīng)鏈集中決策模式為基準(zhǔn)，討論不同的決策與協(xié)調(diào)模式的作用，以上標(biāo)表示集中決策模型以表示分散決策模型，表示區(qū)塊鏈分享模型，以區(qū)別不同模型。在集中決策中制造商與零售商形成聯(lián)盟，以供應(yīng)鏈系統(tǒng)利潤最大化為目標(biāo)，決策變量為p、p與，供應(yīng)鏈利潤函數(shù)：

可得海瑟矩陣：

只有當(dāng)=0、=1 時(shí)雙渠道價(jià)格一致。

由性質(zhì)1 可知，從需求匹配的角度看，消費(fèi)者獲取商品有效信息與服務(wù)體驗(yàn)的意愿越高，零售商加大營銷努力與區(qū)塊鏈認(rèn)證獲取的需求增量越大，再通過提高商品價(jià)格與銷售量的路徑提高供應(yīng)鏈利潤；制造商也可以通過區(qū)塊鏈認(rèn)證滿足消費(fèi)者產(chǎn)品追溯的信息需求，并收取額外價(jià)格以提高利潤。但是消費(fèi)者購買商品的自由渠道選擇，以及不同渠道商品之間存在替代效應(yīng)，受兩者影響價(jià)格競爭將越發(fā)激烈；由于未假設(shè)消費(fèi)者對傳統(tǒng)渠道存在偏好，面對相同的潛在市場，若制造商與零售商不同渠道信息完全流動，雙渠道商品價(jià)格將不存在差異，同時(shí)不同渠道的信息并非完全流動，線下渠道商品無法獲得區(qū)塊鏈認(rèn)證，線上渠道只能部分受到零售商營銷努力的影響，因此存在服務(wù)溢出或是消費(fèi)者搭便車的購物行為時(shí)，集體決策將允許線上線下差異定價(jià)而非統(tǒng)一定價(jià)更有利于達(dá)到系統(tǒng)利潤最大。

2.3 供應(yīng)鏈分散決策模型

在供應(yīng)鏈分散決策中供應(yīng)鏈信息完全流動，雙方均已利潤最大化為目標(biāo)，制造商為領(lǐng)導(dǎo)者，零售商根據(jù)制造商策略進(jìn)行決策，表現(xiàn)為制造商先決定、p，零售商再決定、p，兩者利潤函數(shù)為：

將p、p與帶入D與D得：

同樣可求得π：

結(jié)合性質(zhì)1 與2，渠道替代性越強(qiáng)、競爭越激烈，零售商努力外部性越強(qiáng)時(shí)，若制造商意圖通過零售商展開線下宣傳、提升服務(wù)水平，推廣產(chǎn)品提高知名度，就必須聯(lián)合零售商共同決策，分散決策只會促使零售商將重心從努力轉(zhuǎn)移至價(jià)格競爭，從而導(dǎo)致渠道價(jià)格競爭加劇，使供應(yīng)鏈整體利潤降低。

2.4 區(qū)塊鏈分享模型

在分散決策的前提下，為緩和渠道競爭壓力，激勵(lì)零售商提高服務(wù)與營銷水品，制造商將區(qū)塊鏈認(rèn)證從企業(yè)推廣至供應(yīng)鏈。此時(shí)線下需求函數(shù)為：D=-p+αp++。同樣依據(jù)制造商先決定、p，零售商再決定、p的決策順序，兩者利潤函數(shù)為：

π=(-p+αp++)+p(-p+αp++)-

π=（p-）（-p+αp++）-/2

向零售商免費(fèi)提供區(qū)塊鏈認(rèn)證，制造商線上渠道的商品將失去其專有溯源信息的獨(dú)特性，并且未向零售商收取費(fèi)用作為區(qū)塊鏈固定成本的補(bǔ)償。但是通過博弈推導(dǎo)，即便在分散決策的情形下，免費(fèi)分享區(qū)塊鏈技術(shù)也可以達(dá)到激勵(lì)零售商改善服務(wù)水平的，緩解不同渠道間的價(jià)格競爭的目的，這對現(xiàn)實(shí)情形中，由于信息壁壘或是決策目標(biāo)差異而導(dǎo)致供應(yīng)鏈無法滿足集中決策的條件，為改善供應(yīng)鏈協(xié)作環(huán)境，緩解不同渠道間競爭提供一個(gè)可行的思路。從另一個(gè)角度看，開放共享降低了線上產(chǎn)品的獨(dú)特性與競爭力，但線上渠道的成交量卻逆勢增長，究其原因與管理學(xué)解釋：區(qū)塊鏈認(rèn)證的開放成為零售商推廣與營銷的又一著力點(diǎn)，借助區(qū)塊鏈技術(shù)，零售商將更好地滿足消費(fèi)者需求、提升消費(fèi)體驗(yàn)，進(jìn)而向市場推廣區(qū)塊鏈認(rèn)證，從而使雙渠道產(chǎn)品成交量提升，構(gòu)成雙渠道供應(yīng)鏈分工協(xié)作的良性循環(huán)。

3 數(shù)值仿真

首先討論營銷努力外部性系數(shù)如何影響市場競爭與供應(yīng)鏈協(xié)作，當(dāng)=10，=0.4，=1，=0.4，=0.6 時(shí)，不同渠道的均衡成交量均隨外部性增大而增加，但在正外部性較小的情況下，可以發(fā)現(xiàn)制造商成交量小于分散決策水平，這意味著集中決策協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈的模式是建立在制造商讓渡直銷渠道的市場份額基礎(chǔ)上，目的是激勵(lì)零售商將戰(zhàn)略重心從轉(zhuǎn)移至營銷努力，進(jìn)而達(dá)到均衡，但由于營銷努力的外部性較小，直銷渠道讓渡的市場份額無法通過營銷努力的外部性產(chǎn)生的新需求的增加而補(bǔ)充。如圖1、圖2所示。

圖1 零售成交量受λ 的影響

圖2 直銷成交量受λ 的影響

從圖3、圖4 可以看出在非集中決策的情境下，零售價(jià)隨的增加而減少，直銷價(jià)則相反，直觀的反映了供應(yīng)鏈各成員對待外部性的不同態(tài)度，結(jié)合性質(zhì)1，隨著正外部性的增加，意味著消費(fèi)者更傾向于“搭便車”，在提供服務(wù)與披露產(chǎn)品信息服務(wù)尋求成交量增長的路徑上正反饋逐漸減少，因此零售商對改善營銷與服務(wù)的態(tài)度隨的增大而變得更加消極；相對而言，制造商享受到零售商營銷努力的正外部性越多，直銷渠道的均衡價(jià)格越高，表明在正外部性越大的情況下，獲得的市場份額越大，制造商不必通過降低價(jià)格的方式與零售商競爭市場份額。

圖3 零售價(jià)受λ 的影響

圖4 直銷價(jià)受λ 的影響

從集中決策的角度出發(fā)，并結(jié)合圖1、圖2，可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)較大時(shí)，制造商維持相對高價(jià)將市場份額讓渡零售商，能夠通過外部性引流到網(wǎng)上渠道得到彌補(bǔ)。當(dāng)外部性增大，供應(yīng)鏈整體獲得需求增量增大，因此雙渠道價(jià)格隨著外部性的增加而增加，因此集中決策對供應(yīng)鏈的優(yōu)化作用更強(qiáng)，集中供應(yīng)鏈更好協(xié)調(diào)各方利益。但在外部性處于較低水平時(shí)，通過增加營銷努力的方式對供應(yīng)鏈利潤影響有限，于是調(diào)整價(jià)格成為供應(yīng)鏈集中協(xié)調(diào)的選擇，最終結(jié)果是線上渠道價(jià)格相對增加，而線下渠道價(jià)格減少，結(jié)合圖1 與2 探究其機(jī)制，是由于增加零售商營銷努力所拓展的需求拓展額外需求增量有限，因此供應(yīng)鏈主要將從價(jià)格協(xié)調(diào)的方向著手，根據(jù)市場地位等原因協(xié)調(diào)價(jià)格。

當(dāng)供應(yīng)鏈處于分散決策的狀態(tài)時(shí)，與代表在產(chǎn)品信息披露方面供應(yīng)鏈各方的優(yōu)勢，制造商能夠壟斷區(qū)塊鏈認(rèn)證收益，當(dāng)接近于零時(shí)，零售商也可以獨(dú)享營銷努力帶來的好處，但這樣封閉的供應(yīng)鏈只會將供應(yīng)鏈各方的信息披露轉(zhuǎn)化為相互競爭的手段，使供應(yīng)鏈的利潤處于較低水平。圖5可以看出集中決策下的供應(yīng)鏈利潤水平相比非集中決策有著較大提升，并且隨著與逐漸增大，集體決策與區(qū)塊鏈分享模式的優(yōu)勢愈發(fā)明顯，此時(shí)的信息披露的目的不再是爭奪市場份額而是滿足消費(fèi)者多樣化消費(fèi)需求，由此開拓新市場份額，這也印證區(qū)塊鏈認(rèn)證共享模型中的結(jié)論，開放信息共享、增大信息輻射半徑與鼓勵(lì)雙渠道信息披露，將提升供應(yīng)鏈整體成交量與利潤。

圖5 供應(yīng)鏈利潤受λ 與b 的影響

圖5 中認(rèn)證分享模式的供應(yīng)鏈利潤水平位于集中決策與分散決策之間，可以視為在無法滿足集中決策前提下對分散決策進(jìn)行的改進(jìn)，整體利潤得到相對提升。結(jié)合圖1 與2，區(qū)塊鏈認(rèn)證分享模式不是以市場份額的重新分配的方式提高供應(yīng)鏈整體利潤，制造商與零售商均可以通過區(qū)塊鏈認(rèn)證得到額外的市場需求。結(jié)合圖3 與4，同樣可以發(fā)現(xiàn)區(qū)塊鏈分享不同于集中決策模式，集中決策時(shí)通過渠道間價(jià)格協(xié)調(diào)的方式重新分配市場份額或是激勵(lì)零售商投入營銷活動增加額外需求，因此集中策略則需要一定的共同利益為基礎(chǔ)，例如需要較高的外部性水平，但區(qū)塊鏈認(rèn)證分享模式在外部性水平較低時(shí)甚至能夠在維持不同渠道間的價(jià)格的情形下，提高供應(yīng)鏈的整體利潤。

4 結(jié)論

在供應(yīng)鏈中引入?yún)^(qū)塊鏈認(rèn)證技術(shù)，可以有效改善供應(yīng)鏈與消費(fèi)者之間信息不對稱的情況，借助區(qū)塊鏈信息不可篡改與建立互信機(jī)制，滿足消費(fèi)者對產(chǎn)品信息的需求。制造商可以憑借認(rèn)證使其與線下零售產(chǎn)品有所區(qū)別，施行產(chǎn)品差異化戰(zhàn)略提升產(chǎn)品競爭力，在渠道競爭中占據(jù)優(yōu)勢，但在不考慮單位認(rèn)證成本的情況下，對線下產(chǎn)品共享認(rèn)證有助于提高產(chǎn)品總體成交量與供應(yīng)鏈利潤。本文從集中決策、分散決策和分享區(qū)塊鏈模式來討論供應(yīng)鏈協(xié)作與區(qū)塊鏈認(rèn)證對供應(yīng)鏈帶來的影響，其經(jīng)濟(jì)管理意義為：

（1）供應(yīng)鏈對消費(fèi)者的信息披露可以促進(jìn)需求的增長，但幅度受消費(fèi)者對信息偏好的影響。若渠道產(chǎn)品相對獨(dú)立，即正外部性較低時(shí)，信息披露的差異往往會塑造成成渠道間產(chǎn)品的差異化，進(jìn)一步形成產(chǎn)品競爭，綜合考慮其信息披露成本，處于劣勢的一方往往會降低信息披露的投入或者轉(zhuǎn)向降價(jià)策略。集中決策在緩解渠道競爭中有著積極的作用，對渠道價(jià)格與市場份額的協(xié)調(diào)，激勵(lì)供應(yīng)鏈信息披露與改善服務(wù)的努力，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈整體利潤最大化。

（2）供應(yīng)鏈協(xié)作需要共同利益的基礎(chǔ)，如較大的服務(wù)外溢性或者渠道替代效應(yīng)，選擇集中決策模式往往能實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈雙贏；其他情況中集中決策的結(jié)果往往是以領(lǐng)導(dǎo)者市場份額的轉(zhuǎn)移或是利潤的下降為代價(jià)，激勵(lì)追隨者。本文提出了一種新的供應(yīng)鏈協(xié)作思路，制造商向零售商免費(fèi)提供區(qū)塊鏈認(rèn)證，雖從無法對區(qū)塊鏈補(bǔ)償構(gòu)建成本，同時(shí)分享區(qū)塊鏈認(rèn)證使得線上產(chǎn)品喪失了差異化競爭的優(yōu)勢，但通過模型的推導(dǎo)和數(shù)值模擬，發(fā)現(xiàn)分享認(rèn)證總是優(yōu)于制造商區(qū)塊鏈獨(dú)享的分散決策，不僅能夠緩解價(jià)格競爭，而且能開拓新市場份額。