近郊乡村农产品双渠道供应链优化决策研究

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摘要：摘 要：近郊乡村是城市与乡村的交接地，虽然具有靠近城市的地理优势，但是也因城市的规模效应很难拥有发展机会。为了改善近郊乡村地区的发展态势，积极发展近郊乡村产业，依据近郊乡村的地理位置优势，建立农产品食品公司。构建由农产品食品公司、零售商以及

　　摘 要：近郊乡村是城市与乡村的交接地，虽然具有靠近城市的地理优势，但是也因城市的规模效应很难拥有发展机会。为了改善近郊乡村地区的发展态势，积极发展近郊乡村产业，依据近郊乡村的地理位置优势，建立农产品食品公司。构建由农产品食品公司、零售商以及消费者之间的双渠道供应链，比较分散决策以及集中决策下的供应链最优决策并研究物流服务质量对决策产生的影响。研究发现，集中决策下的双渠道农产品价格和销售量都比较均衡，供应链整体利润也比较高，因此可以通过选择集中决策和提高网络渠道服务质量来提高供应链整体利润。

　　关键词：农产品供应链;近郊乡村;农产品服务;Stackelberg博弈

　　鄉村振兴战略作为习总书记下达的一条重要的指示，给我国近郊乡村的发展注入了新的活力，乡村振兴战略中最为重要的战略就是产业振兴，而农业是近郊乡村最为常见的产业。随着科学技术的发展以及电子商务的普及，近郊乡村的农产品产业发展开辟了一条新的路线——互联网+模式，借助网络信息化手段增加农产品的销售渠道，提升农产品的服务质量。虽然线上的农产品具有价格优势，容易吸引消费者，但是受近郊乡村的交通便利性等因素的制约，线上销售可能会面临着物流速度等方面的问题，导致服务质量的下降。因此，本文在考虑农产品的服务质量的基础上，研究双渠道下近郊乡村农产品的决策优化问题。

　　对于农产品供应链的研究，刘燕以生鲜农产品在社区中的供应为背景，研究社区不同供应方式下消费者的满意度以及配送的速度[1]。Liu Z等以碳税为影响因素，研究制造商是否减排以及供应链成员是否合作对最优决策的影响[2]。岑玉明对生鲜农产品电商平台本身的采购能力进行分析，研究电商平台采购能力的优化问题[3]。徐广姝等则是对农产品的保鲜方法和定价方法进行研究，对不同质量分级下的方法进行比较[4]。

　　对于近郊乡村的研究，焦胜等利用近郊乡村的特点，对近郊乡村的居住空间和基础设施进行布局和建设[5]。林麒琦等通过实际调研收集游客旅游信息，从游客的喜好出发提出对近郊乡村进行改造的意见[6]。杨忍等在梳理调查珠三角地区的乡村历史变迁的基础上，对其地域模式进行归纳，进而选择合适的发展方向[7]。张晓丽认为近郊农村由许多可供选择的产业发展模式，并对这些模式进行分析[8]。

　　对于农产品服务的研究，张妍从电子商务平台现阶段存在的问题出发，提出可供参考的提升物流服务水平的意见[9]。侯杰玲等构建了生鲜农产品物流服务水平的评价体系，并应用于实际案例中进行验证[10]。资武成等认为农产品在供应链流通过程中存在信息不匹配的问题，因此分析不同的农产品服务方法并进行改善[11]。姜艺等则对消费者的农产品服务不满意的原因进行了分析，提出在消费者不满意后进行改进的应对方法[12]。

　　通过文献梳理可以发现，虽然对于农产品供应链的研究，近郊乡村的研究以及农产品服务的研究都取得了一些成果，但是缺少对近郊乡村农产品产业以及服务的研究。因此，本文构建近郊乡村农产品公司与零售商之间的双渠道供应链，以渠道物流服务质量为研究对象，研究分散决策以及集中决策下的供应链最优决策，从而提出有利于近郊乡村农产品公司发展的意见。

　　1 模型假设与参数说明

　　本文构建近郊乡村农产品公司、零售商以及消费者之间的双渠道供应链如图1所示，近郊乡村农产品公司負责农产品的生产、加工以及运输，该公司可以直接把产品通过网络渠道以价格p出售给消费者，也可以通过实体渠道以价格w批发给零售商后，再由零售商以价格p出售给消费者，因此pβ，γ>κ。

　　2 模型构建与求解

　　2.1 集中决策下供应链模型

　　集中决策下，以近郊乡村农产品公司为主体，追求整体供应链利润的最大化，在保证整体利润最大的前提下确定网络渠道以及实体渠道农产品的价格，据此可以得到由近郊乡村农产品公司和零售商构成的供应链系统，此时整个供应链的利润函数如下：

　　πp-cQ+p-cQ-C-C (1)

　　分别求整体利润π关于实体渠道价格p以及网络渠道价格p的一阶、二阶导数，可以得到=-2α，=

　　=2β，=-2α，由此计算HESS矩阵H===4α-β。因为=-2α<0，H=4α-β>0，故根据海塞矩阵的定理，整个供应链的利润函数存在唯一最优解。通过一阶求导得到的方程组计算可得近郊乡村农产品网络渠道价格、实体渠道价格、网络渠道销售量、实体渠道销售量以及供应链整体利润分别为：

　　p=+ (2)

　　p=+ (3)

　　Q= (4)

　　Q= (5)

　　π=++-cQ-2C-kS+S (6)

　　2.2 分散决策下供应链模型

　　分散决策下，零售商和近郊乡村农产品公司追求自身利益的最大化，假设近郊乡村农产品公司是这个双渠道供应链中的主导者，零售商是追随者，利用Stackelberg模型进行博弈，可以得到近郊乡村农产品公司和零售商的利润函数如下：

　　π=p-cQ+w-cQ-C (7)

　　π=p-wQ-C (8)

　　定理一：分散决策下，近郊乡村农产品的最优决策为w， p， p，网络渠道以及实体渠道的销售量和利润分别是Q、Q、π、π，供应链整体的利润为π。

　　证明：分散决策下，近郊乡村农产品公司作为博弈主导者，先确定农产品的批发价w和网络渠道价格p，此时利用逆向归纳法可以得到实体渠道价格p关于w和p的反应函数，对式(8)求关于p的一阶导后，令方程为0，可得p

　　=，将p的反应函数代入式(7)，可以得到网络渠道利润π关于w和p的函数式。求π关于w和p的二阶偏导，得到=-2α，==β，=-α，此时HESS矩阵H==2α-β，由于=-α<0，H=2α-β>0，故此时网络渠道利润函数存在最優解。根据π关于w和p的一阶偏导，得到方程组，通过解方程组得到近郊乡村农产品网络渠道价格p以及实体渠道批发价格w分别为：

　　p=+ (9)

　　w=+ (10)

　　将求解得到的结果带入p的反应函数p=，得到近郊乡村农产品实体渠道价格为：

　　p=++ (11)

　　将式(9)至式(11)带入近郊乡村农产品网络渠道销售量、利润函数以及实体渠道销售量、利润函数，可以得到：

　　Q= (12)

　　Q= (13)

　　π=-C-kS

　　+

　　π=-kS+C (15)

　　此时整个系统的利润为：

　　π=-2C-kS+S

　　+

　　+-kS+C

　　定理2：集中决策与分散决策下网络渠道的农产品价格相同，而在实体渠道上，分散决策下的农产品价格更高。无论是在网络渠道还是实体渠道，分散决策下近郊乡村农产品的销售量都低于集中决策。分散决策下的供应链整体利润低于集中决策下供应链整体利润。

　　证明：根据前文计算所得分散决策以及集中决策下的供应链整体利润、近郊乡村农产品网络渠道的产品价格、网络渠道的产品销售量、实体渠道的产品价格、实体渠道产品销售量，经过比较，可以发现p-p=0，p-p=>0，

　　Q-Q=>0，Q-Q=-<0，π-π=<0，因此，分散决策下的网络渠道产品价格与集中决策下的产品价格相等，分散决策下的实体渠道产品价格以及网络渠道产品销售量高于集中决策，而分散决策下的实体渠道产品销售量以及供应链整体利润都低于集中决策。这是因为分散决策下，近郊乡村农产品公司与零售商追求各自的利益，双渠道之间出现利益冲突。

　　3 数值仿真

　　为了进一步证实模型证明中得出的结论，并考虑网络渠道以及实体渠道物流服务质量对产品价格、销售量以及供应链整体利润的影响。将参数值设定为：C=20，Q=100，c=5，α=0.6，β=0.4，γ=0.5，κ=0.3，k=0.4。

　　3.1 实体与网络渠道物流服务质量差值对各参数的影响

　　可以发现模型构建中实体以及网络渠道物流服务质量多是以两者之间差值的方式出现，为了更便捷的对分散决策和集中决策下的各参数值进行对比，故以S=S-S进行替代，而S-S>0，故令S取值为1～10，可以得到实体与网络渠道物流服务质量差值影响下，集中和分散决策下的各参数变化如图2和图3所示。

　　通过图2可以看到，分散决策下实体渠道农产品价格远大于网络渠道价格，而集中决策下两渠道的产品价格相差不多。集中决策下，两渠道达到了一种相互均衡的状态。同时，随着两渠道物流服务质量差值的上升，集中决策下两渠道的产品价格以及分散决策下网络渠道的产品价格都呈下降趋势，只有分散决策下实体渠道农产品价格呈上升趋势。这是因为分散决策下，两渠道之间形成内部竞争，实体渠道提高服务质量的成本增加，并以农产品价格的方式表现出来。

　　通过图3可以发现，分散决策下的网络渠道农产品销售量远高于实体渠道农产品销售量，而集中决策实体渠道与网络渠道的农产品销售量只有略微的差别。另外，随着两渠道物流服务质量差值的上升，无论是在集中决策还是分散决策下，网络渠道的农产品销售量降低，实体渠道的农产品销售量升高。这是因为随着两渠道服务质量差值的提高，实体渠道的优质服务吸引了更多的消费者购买，而网络渠道较低的服务质量使得消费者转向其他渠道。

　　总的来说，集中决策下的供应链优于分散决策。集中决策下的双渠道的农产品价格和销售量都比较均衡，而在分散决策下，实体渠道的价格过高，销售量过低;网络渠道的价格过低，销售量过高，导致两渠道的利润都有所损失。

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