农产品供应链管理机制博弈分析与反思

■ 邓　彬 副教授（中共湖南省委党校经济学教研部　长沙　410006）

农产品供应链管理机制博弈分析与反思

■ 邓彬 副教授（中共湖南省委党校经济学教研部长沙410006）

内容摘要：本文首先提出利益协调机制和信息传递机制是农产品供应链管理机制的两个核心，然后从博弈论的角度对我国现行农产品供应链管理中的利益协调机制和信息传递机制进行反思，在反思的基础上提出构建农产品供应链管理机制的建设性建议。

关键词：农产品供应链博弈视角利益协调机制信息传递机制管理机制

在我国农产品供应链中节点与节点之间，长期以来都是短期的“零和博弈”关系，这种“零和博弈”势必以损害某节点的利益为代价，彼此信息互不相通甚至相互隐瞒链条中的各种信息，最终结果不可能达到共赢模式。因此，我国现阶段农产品供应链管理的关键是构建各种系统管理方法，优化各节点的资源配置形式和生产组织方式，由此弥补节点间的矛盾和利益冲突造成的损失，协调节点企业的局部利益与链上所有节点企业集体利益之间的关系，保持各主体间的信息互通，使链上的各节点企业从以前单纯的竞争关系发展到“竞争-合作-协调”关系，这种关系的目的是实现利益共享、信息共用、风险共担。因此，利益协调机制和信息传递机制是农产品供应链管理机制的两个核心，本文就这两个方面从博弈论的角度对农产品供应链管理机制进行反思与重构。在此需要说明的是：文中的博弈模型只分析由供应商与制造商组成的两级供应链系统，模型中所指的农产品是需要加工的初级产品。

农产品供应链管理的关键——利益协调机制的博弈分析

（一）传统农产品供应管理存在的博弈问题——“囚徒困境”

我国传统农产品供应链中，由于缺乏健全的利益协调机制，各节点主体在市场化运作中总是以追求自身利益最大化为最终市场行为目标，当然这也是市场经济的本质特点所决定的，这是形成农产品供应链条的最初动机，也是农产品供应链“零和博弈”形成的根源，更是供应链上主体间合作失败的关键所在。原因在于链上各主体与主体之间利益各不相同，相互之间是孤立的，彼此间没有健全的协调机制和纽带，各主体间由于不完全信息而彼此间缺乏信任，甚至有时各主体间故意隐瞒事实真相，此种情况导致各节点企业间很难建立长期共赢合作关系，致使供应链上整体利益无法实现最大化。因为节点企业间不完全信息必然存在，而农产品供应链属于环环相扣、节点企业相互间存在大量利益关系的整体，这决定了各主体间不可能孤立，而且相互间必须寻求合作，只有选择合作，才有可能减少成本、降低风险，也才可能在实现整体利益最大化的同时个人利益达到最大的帕累托最优状态。假如某个企业在合作中并未得到应有的利益，而合作的其他企业相反从中获得了远超过自己的利益，则这种合作并非长远合作，单个节点的积极性必然受挫，只要有别的机会，单个节点很快会做出别的选择，从而致使现有合作解散，陷入了通常意义上所说的“囚徒困境”。

“囚徒困境”本意是用来描述罪犯招供的策略分析，旨在说明个体理性与集体理性间是存在冲突和矛盾的，由个体利益优先考虑的策略最后并非能真正实现各自的利益最大，更严重的后果是会造成现有集体利益遭受严重损失（周树华登，2011）。换句话说，由于优先考虑个人利益，帕累托改进无法进行，帕累托最优实现不了，会始终处于帕累托无效率状态。这种帕累托无效率状态实际上就是前文所说的“囚徒困境”，农产品供应链上的各主体大多数时候处于这种格局而毫不知晓。

本文以供应链中存在直接上、下游关系的供应商（农户）与生产商（企业）为例。假定：第一，博弈中的两个有代表性的行为人：供应商（下文用X表示）和生产商（下文中用Y表示）；第二，经济理性是博弈行为人的典型特征，即均是以利益最大化来选择自身的策略或约束自身的策略；第三，信息存在着部分对称（博弈行为人对竞争对手的信息有一定程度的掌握）。在市场经济条件下，供给商和生产商的行为本质就是为了谋取最大利益。

表1中交易属于单次交易，其特点是只顾眼前利益，未考虑长期合作。所以博弈两方都选择合作的策略下双方受益均为10，且总受益为20，为四种策略中最高值；如果当博弈一方选择合作而另一方选择不合作时，选择合作的一方受益是5，但选择不合作一方受益却是12；在博弈两方都选择不合作的情况下，彼此受益都是6，且总受益为12，受益为四种策略中最少。显而易见，博弈两方此时陷入“囚徒困境”，无论对手是选择合作还是选择不合作，该方的最优策略都是选择不合作，从而形成了该博弈的纳什均衡，即双方都得到较少的收益6。这种包含纳什均衡的“囚徒困境”是现阶段我国农产品供应链难以形成长期合作关系的核心问题。

以上分析只假定存在两个博弈对手，最终结论其实也可延伸到多人博弈。把此博弈记作为ΓΞ［N，（Xi），（ui）］，此博弈中：

第一，K=｛1，2，...，K｝指参与人有限集合，其中的元素i=1，2，...，K（K≥2）指参与人。

第二，对i∈K，Xi（|Xi|≥2）指参与人i的非空纯策略（或策略）集，它的元素称为参与人i的纯策略（就可称纯策略）。

第三，对i∈K，Ui：Xi→R称为参与人i的赢得函数。

特别当n=2，Xi=｛1，2，…，m，｝，X2=｛1，2，…，n，｝，m，n≥2，且u1（i，j）=Xi，u2（i，j）=bj，（i，j）∈Xi×X2时，表示为矩阵形式：

该种情况下的博弈称为双矩阵博弈，一般Xij+bij=0，（i，j）∈Xi×X2不成立；若成立则该博弈是零和的，此时博弈是矩阵博弈（赵辛，2013）：

该多次博弈中，农产品供应链中的局参与人1（其中任意一个供给者或生产者），如果选择策略4（不合作，不合作），那么由于6＞5，因而参与人2（任意一个供给者或生产者）最好也选择策略4，如果参与人1选择策略2（不合作，合作），那么由于12＞10，所以参与人2最好也选择策略4，这就是说，无论参与人1选用什么行为，参与人2的最优策略都是4。

若参与人2选择策略4，那么由于6＞5，因而参与人1最好选择策略4，如果参与人2选择策略2，那么因为10＞9，所以参与人1最好也选择策略4，即不管参与人2选用什么行为，参与人1的最优策略也都是4，因而（不合作，不合作）是这个博弈的一个均衡解。

综上所知，在没有重复交易的情况下，双方寻求最高利益的初衷都无法得到实现，单次交易的效率也较低。此模型中，由于两主体只以个人利益为优先考虑，而忽视双方的集体利益，使最终结果既未实现彼此的利益最大化（这里为18），也未实现个体的自身利益最大化（这里为10）。这一博弈结果揭示了个人利益与整体利益的矛盾，即只考虑个人利益的行为往往不能实现整体利益最大化；而且个人利益最大化也不一定能实现。

（二）农产品利益协调机制博弈问题的改进——重复博弈

“囚徒困境”和单次博弈的分析表明，没有重复的博弈中，参与方各自利用自己的“占优策略”，却没有达到预期结果，最终陷入“囚徒困境”的纳什均衡僵局，这个均衡解表现的是一种较差的结果，整个博弈状态处于帕累托无效率，更糟的是帕累托改进都无法进行。这样的农产品供应链根本无从延伸，这就需要有健全的管理机制。农产品供应链管理强调的是参与主体间要建立长期直接的合作关系，这种长期的合作关系需要由各参与主体经过无数次彼此独立的重复交往、以建立诚信机制，这样相互间的信任才能得以维系。若是重复很多次的博弈，节点参与人不管作为哪方，均会为了彼此合作的长远利益而放弃目前的短期利益从而导致均衡战略选择的改变，即改变在单次博弈情况下（不合作，不合作）的均衡解，使合作在博弈中成为参与人可能的选择，使帕累托无效率能够得到改进，从而出现更有效的均衡解。

针对以上情况，现做如下探讨：博弈的支付现保持不变，但如果假定存在着农产品供应链管理利益协调机制，则此博弈就会演变成重复博弈，局中双方在利益协调机制的协调下必须就同一博弈过程不断地进行无数次博弈（这里博弈的支付不变）。现假设存在这个策略，使供给和生产双方均都选择合作共赢策略，一直要等到其中任意一方选择了不合作策略，另一方才开始选择不合作策略。这时，设贴现因子为A，则局中人选择（合作，合作）策略的贴现因子必须满足：

合作的收益≥不合作的收益（具体见表1）。

即：6+6*A+6*A2......≥ 8+0*A+0 *A2......

即：6/（1-A）≥8

解上式可得：A≥1/4

结果说明：当A≥1/4时，局中人双方博弈的最终结果将是双方均选择合作策略，从而产生新博弈均衡解。

A≥1/4式中A的大小是决定博弈结果的核心点，A越大，博弈结果越有可能表现为双方均选择合作策略，A越小，博弈结果越有可能表现为双方均选择不合作策略。即A是多次博弈中选择不合作策略的一个贴现成本，如果A越大，生产方和供给方越有动力选择合作行为。

表1　供给者和生产者的博弈矩阵

农产品供应链信息传递机制的博弈分析

以上农产品供应链利益协调机制的博弈分析中，忽略了一个非常重要的议题，即各节点方彼此的信息传递问题。由于不完全信息客观存在，因而农产品供应链管理的基础应该是信息传递或信息共享，信息传递也是农产品供应链条中所有节点企业都必须参与的活动。我国农产品供应链在现有体制机制下，时常出现信息传递的“牛鞭效应”：信息流从链条的最末端向初级供应商传递信号时，无从实现资源共同享用，从而会出现信息失真进而逐级加大的现象。随着信息向上游链条的不断传送，逐级加大现象愈来愈严重，由此带来的不良影响也加大。倘若信息失真与传递过程的一些别的因素夹杂在一起，则较大的经济缺失将会无法避免。从博弈论视角分析，农产品供应链管理中出现的各节点间的信息失真问题，其实属于不完全信息动态博弈问题。本文运用信号博弈理论对这个问题进行深度剖析。

所谓信号传递博弈，它是一种较为简单但却有着较广泛应用范围的不完全动态博弈。信号博弈分析的出发点是将博弈方分为两大类：信号发出方和信号接收方。信号发出方往往是先采取策略的一方，则信号接收方则是后采取策略的一方，后采取策略的一方具有信息传递的作用，本文所说的信号就是这种传递信息的行为，这一行为过程即为“信号机制”（赵辛，2013）。显而易见，这种信号机制的特点符合农产品供应链条上各节点企业之间的信息传输。现可以构建农产品供应链管理中生产方和供给方之间的信号博弈模型，构建模型之前先假设如下：

假设1：农产品质量会因不同的供应商而有所不同，分为两种情况：最佳（E）和次佳（F）。生产商对供给方提供的农产品质量好坏完全不知，供给方的私人信息就是提供的农产品质量。但生产商可以看到供给方对农产品提供的价格信息，生产商在了解农产品价格信息的基础上可以判断农产品质量的好坏。所以，就此而言生产方信息是不完全的。

假设2：供给方存在两种价格行为：高价（PA）购买和低价（PY）购买，生产方也存在两种行为：购买农产品（B）和不买农产品（K）。

假设3：持续经营是供应商在市场中的必要条件，不考虑资金的时间价值。当他对次佳农产品标出较高价格后，此时他会因为标价不合理而面临产品质量信誉丧失风险的较高概率，设C为该风险成本，C可以定义为市场对供给方的惩罚成本。

假设4：由于生产商对农产品质量的好坏毫不知情，只能事前做先验概率判断，此判断值用μ表示，将其设定为μ=0.5。

在此信号博弈中，生产商和供应商各自得益情况是：第一种情况：供应商卖出的是最佳农产品（A）时，若他开出的是高价（PX）农产品，此时生产商购买使得供应商获得的利益是RX；如果开出的是低价（PY）农产品，生产商购买使得供应商获得的利益为RY；同样情况下，如果生产商不购买，则供应商的利益为0。第二种情况：供应商卖出的是次佳农产品（F）时，若以高价（PX）售卖，生产商购买，供应商获得的利益为RX-C，若生产商不买，获得的利益C；若以低价（PY）售卖，生产商购买使得供应商获益为RY，生产商不购买其收益则为0。以上是分析供应商的行为策略，生产商的行为策略有两两种，买（B）和不买（N）。在此链条中，如果生产商对供应商提供的农产品不满意，他不购买其提供的农产品，仍自己耕种，获益为π0。如果满意供应商提供的农产品，高价买最佳质量农产品时获益为πXRX；低价买时获益为πX-RY；若高价购买次佳农产品，获益为πY-RX；若低价买次佳质量农产品时获益为πY-RY。其中πX-RX＞πX-RY＞πY-RY＞π0＞πY-RX。接下来探讨节点企业双方博弈是否存在分离均衡？又是否存在混合均衡？如果两种均衡都存在，则实现均衡的条件何在？

第一，分离均衡剖析。供给方的行为包括：卖出质量最好的农产品时，标出较高价格；卖出质量欠佳的农产品时，标出较低价格，选择购买就成为生产方此时的策略。分离均衡就此形成：［（PA，PY），（B，B）p=1，q=0］。而当生产商选择“不买”策略时，无论高价还是低价，收益都是π0，无任何差异。当供应商对最佳质量农产品以高价售卖时，UR=πX-RX为生产商“买”的收益，UR=π0为生产者“不买”时的收益，因为生产者选择买时的收益πX-RX大于选择不买时的收益π0，所以他选择购买；当供应商对次佳农产品以低价售卖时，UR=πY-RY为生产商“买”的收益，UR=π0为生产者“不买”的收益，因为生产者选择买时的收益πX-RX大于选择不买时的收益π0，所以他也选择购买。而对供应商而言，拥有最佳质量农产品时且以高价售卖获得的收益为US=RX，开出低价的收益为US=RY，因为RX＞RY，所以供应商会开出较高价格；拥有质量较差的农产品时，标出较高价格获益为US=RX-C，标出较低价格获益为US=RY，现可以比较两者获益，当市场对供给方的惩罚成本C大于高低价出售的收益差RX-RY时，得出RX-C≤RY，此时分离均衡［（PX，PY），（B，B）p=1，q=0］确实存在。

通过分离均衡的剖析可以看出，供给方提供的农产品质量的实际信息完全由价格反映出来，也就是说，不管供应商对最佳质量农产品高价售卖，还是对次佳质量农产品以低价售卖，购买都是生产商的最终策略。从以上分析可以得出一个结论，信号真实在分离均衡中反映了节点企业的信息：供应商对最佳质量农产品以高价出售或对次佳质量农产品以低价出售时，购买农产品是生产商的最终选择。这一情况使得农产品供应链中的各节点均会有意识或无意识地提供部分真实的信息，这样随着农产品供应链上信息流的逐级向上传递，“牛鞭效应”就自然形成，导致信息曲解（康彪，2011）。因此，要使这种均衡实现，必须要使提供不真实信息的成本足够大，供应商高低价售卖的收益差要求小于此惩罚成本，若此成本不存在，或者过低，隐瞒真实信息就会变成供应商的必然选择，从而造成他对任何农产品都以最高价格出售，从而偏离这种均衡。

第二，混合均衡剖析。供给方的行为是以较低价格卖出，不管是质量好的农产品还是质量不好的农产品，生产商由于看到的信号是低价，因此其行为策略是购买。因为供应商对最佳质量农产品以低价出售时，UR=πX-RY是生产商“买”的收益，UR=π0是生产商“不买”策略选择时所得到的收益，由于生产方选择“不买”策略所得的收益π0小于选择“买”策略的收益πX-RY，因而生产方会选择购买该农产品；当供应商为次佳质量农产品以低价出售时，UR=πY-RY是生产商“买”的收益，UR=π0是生产商“不买”策略选择时所得到的收益，由于生产方选择“不买”策略所得的收益π0小于选择“买”策略的收益πX-RY，因而生产方也会选择购买该农产品。而供应商拥有次佳质量农产品时以高价售卖收益为RX-C，以低价售卖获得的收益为RY，由于上面分离均衡中得出RX-C≤RY，因而供给方会以较低价格出售。拥有质量最好的农产品时，标出较高价格获益为RX大于开出低价获得的收益为RY，供应商会自然会以高价售卖，接下来针对这此情况，探讨生产商“买”与“不买”的条件。这里涉及到一个生产商“买”与“不买”的期望收益，当“不买”的期望收益大于“买”时期望收益时，生产方自然会选择“不买”策略，这时US（PX， N，f）=0，而US（PX，B，f）=RX，与此同时，供应商必定不会选择以较高价格卖出，导致收益等于0。

因此，供给方对质量最好的农产品标出较低价格的条件是：生产商购买最佳质量农产品获得的收益与原收益的差额不能低于供应商对农产品以高价出售获得的收益，即RA≤πA-π0。由于混合均衡状态下，为了取得尽可能大的市场占有率，供应商对不同质量的农产品都以低价出售，从而导致市场价格没有差别，若市场监管机制不力，市场就会出现一些假冒伪劣农产品与质量最优农产品一样的价格，出现同样农产品同价不同质的情况。农产品不同于其它产品，人们在未使用过的情况下很难区分质量，因此，完善的质量甄别机制是这种混合均衡实现的必要条件，这样才能确保假冒伪劣农产品不会对市场侵蚀。

结论

在农产品供应链条管理中，只要存在合理的节点企业间的利益协调机制，就会使原有的单次博弈裂变为无限次的重复博弈，而且这其中还有一个约束条件：局中人选择（合作，合作）策略的贴现因子A≥1/4，使“合作”的成本＜“不合作”的成本。在这个约束条件下，局中人双方之间的博弈均衡解就是（合作，合作），长期性的稳定发展在农产品供应链条中也就会得以实现，农产品供应链条的长期发展使各节点企业实现共赢，农业附加值增加，农业得以快速发展。

无论是分离均衡还是混合均衡，农产品供应链信息传递博弈均衡的实现都需要市场的约束，市场中必须要有相应的惩罚机制，抑制信息失真或虚假的情况，这样农产品价格才能真实反映农产品的质量。因此实现均衡，就必须建立完善的农产品质量管理体系和健全的农产品供应链管理机制。

参考文献：

1.周树华，张正洋，张艺华.构建连锁超市生鲜农产品供应链的信息管理体系探讨.管理世界，2011（3）

2.赵辛.鲜活农产品供应链价格风险生成机理与管理机制研究.西南大学，2013 （9）

3.康彪.“农超对接”农产品供应链风险管理研究.北京交通大学，2011（7）

4.侯云先，韩冰.农产品供应链中生产商深加工博弈分析.农业系统科学与综合研究，2006（11）

中图分类号：◆F323

文献标识码：A