（系统分析与集成专业论文）基于演化博弈理论的物流外包网络的竞合机制研究.pdf

1 i i i l l l l11 111 1 1 1 1 1 1 1i iil l l l l l l li lli ii 1 11 y 17 5 3 2 2 7 东南大学学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得 的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含 其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其他教育机构 的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均 已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名：至塑鱼日期： 东南大学学位论文使用授权声明 东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位 论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人 电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论 文被查阅和借阅，可以公布( 包括刊登) 论文的全部或部分内容。论文的公布( 包 括刊登) 授权东南大学研究生院办理。 研究生签名：垒醯鱼导师盛期矽? 州- 呼 摘要 基于演化博弈理论的物流外包网络的竞合机制研究 研究生：李丽梅导师：韩瑞珠( 教授)东南大学 摘要 随着科学技术不断进步和全球经济一体化，物流外包双方间的竞争已经从国内 走向国际，从纯粹的竞争走向合作竞争，竞争的结果也由零和博弈逐渐演变为非零 和博弈，从而实现双赢共赢。然而在现实的物流外包活动中，外包双方的合作却面 临困境，能够建立长期稳定的竞合关系的比率并不高。本文在演化博弈理论的基 础上，建立物流外包网络的纵向竞合机制演化博弈模型，给出系统动态演化图， 试图根据图中不同区域分析物流外包网络的动态演化过程，并深入研究影响物 流外包网络竞合系统动态演化的主要因素，从而有利于促进双方合作。 本文的主要工作有： ( 1 ) 分析本文基于的理论基础物流外包理论、委托代理理论、竞争合作 理论以及演化博弈理论，以往的研究工作通常将这些理论应用于供应链网络方 面，而本文研究的是这些理论在物流外包网络中的应用，并构建物流外包网络 的纵向竞合演化博弈模型。 ( 2 ) 详细探讨物流外包网络中影响双方竞合的主要因素，即物流外包风险、 外包服务质量、对第三方物流企业的依赖程度、物流外包企业提供的惩罚和激 励、外包合作的额外收益；同时分析影响该网络的综合因素。在此基础上建立 物流外包网络的竟合演化博弈模型，并给出物流外包网络的竞合动态演化图。 ( 3 ) 研究物流外包网络竞合动态演化的演化过程，借助m a t l a b 仿真进一 步证明文中所探讨的影响因素对该系统动态演化的影响，最后通过算例分析验 证这些影响因素对该系统动态演化的影响程度。 本文在已有的理论基础上，从竞合理论和演化博弈理论的视角研究物流外 包网络的纵向竞合问题，同时采取多参数组合因素的方式，借助仿真进一步探 讨这些影响因素对物流外包网络竞合系统演化的影响，从而有助于促进外包双 方保持长久稳定的合作关系。当然，本文只探讨了影响该系统演化的主要因素， 仍需进一步研究其他影响因素对该系统演化的影响。 关键词：物流外包企业；第三方物流企业；物流网络；竞争合作；演化博弈 r e s e a r c ho nc o - o p e t i t i o nm e c h a n i s m o f l o g i s t i c so u t s o u r c i n gn e to i lt h eb a s e o ft h ee v o l u t i o n a r yg a m e g r a d u a t e ：l il i m e i s u p e r v i s o r ：r u i - z h uh a n ( p r o f e s s o r ) s o u t h e a s tu n i v e r s i t y a b s t r a c t a l o n gw i t ht h er a p i dp r o g r e s so ft e c h n o l o g ya n dt h e g l o b a le c o n o m i c i n t e g r a t i o n ，t h er e l a t i o n s h i po ft h el o g i s t i c so u t s o u r c i n gn e tb o t hs i d e sh a sd e v e l o p e d s t e pb ys t e pf r o mn m i o n a lt oi n t e r n a t i o n a l c o m p e t i t i o n ，f r o mp u r ea n de x c l u s i v e c o m p e t i t i o nt oc o o p e t i f i o n i nt h em e a nt i m et h eo u t c o m eo fc o m p e t i t i o nh a s d e v e l o p e df r o mz e r o 。s u mg a m et on o n - z e r o - s u mg a m e ，a n da c l l i e v e saw i n w i i l s l t u a t i o nb yc o m p e t i n gi nac o o p e r a t i o n f r a m e w o r k h o w e v e r , i nt h er e a l i s t i c t 印r i s ea c t i v i t y , i ti sal i t t l eh a r dt ob u i l ds t a b l el o n g - t e r mc o o p e t i t i o nr e l a t i o i l s l l i p f o rb o t hs i d e s t h i ss t u d ye s t a b l i s h e s d y n a m i cr e p l i c a t i o nm o d e lo nc 0 - o p e t i t i o n s t r a t e g i e so ft h el o g i s t i c so u t s o u r c i n gn e to nt h eb a s eo ft h e e v o l u t i o n a r yg a m et h e o r y , t h e ng i v e st h ed y n a m i cs t r u c t u r eo ft h i ss y s t e m ，a n da n a l y z e st h ed y n a m i c e v d l u t i o n p r o c e s so ft h i sl o g i s t i c so u t s o u r c i n gn e tb a s e do nd i f f e r e n td i s t r i c t so ft h eg i v e n 6 9 u r e t h i ss t u d ya t t e m p t st od i s c u s st h ep r i m a r yi n f l u e n t i a lf a c t o r so f c o - o p e t i t i o n r e l a t i o n s h i po fb o t hs i d e sw h i c hf u r t h e rp r o m o t e st h eb i l a t e r a lc o o p e r a t i v e t i e s m a i nr e s e a r c h e si n c l u d e ： ( 1 ) t h ea n a l y s i so ft h ec o o p e t i t i o nr e l a t i o n s h i pi nt h el o g i s t i c s o u t s o u r c i n gn e t b a s e do nt h el o g i s t i c so u t s o u r c i n gt h e o r ya n d e v o l u t i o n a r yg a m et h e o r y , a n db u i l d s d y n a m i cr e p l i c a t i o nm o d e lo nc o o p e t i t i o ns t r a t e g i e so ft h el o g i s t i c so u t s o u r c i n g n e t ( 2 ) t h ep r i m a r yi n f l u e n t i a lf a c t o r so fb o t hs i d e sc o o p e t i t i o nr e l a t i o n s h i p a r e d i s c u s s e di nd e t a i l s ，s u c ha st h er i s ko f l o g i s t i c so u t s o u r c i n g ，o u t s o u r c i n gq u a l i t y , t h e r e l i a n c eo n t h et h i r d p a r t yl o g i s t i c s ，i n c e n t i v ea n dp u n i s h m e n tm e c h 觚i s m e x t r a b e n e f i ta n ds oo n ；a n dg i v e st h ed y n a m i cs t r u c t u r eo f t h i ss v s t e i n ( 3 ) t h er e s e a r c ho ft h ed y n a m i ce v o l u t i o n a r yp r o c e s so ft h ec o o p e t i t i o nl o g i s t i c s o u t s o u r c i n gn e t ，a n de x a m i n e st h ee f f e c td e g r e ew i t ht h es i m u l i n ko fm a t l a b i i a n dc a s ea n a l y s i s k e yw o r d s ：l o g i s t i c so u t s o u r c i n ge n t e r p r i s e ；t h et h i r dp a n y1 。g i s t i c s ；l 。百s t i c s n e t ；c o m p e t i t i o na n dc o o p e r a t i o n ；e v o l u t i o n a r yg a m e t h e o r y i i l 目录 目录 第一章绪论l 1 1 选题背景，l 1 1 1 研究背景1 1 1 2 研究目的及意义2 1 2 文献综述2 1 3 研究思路及研究方法5 1 3 1 研究思路5 1 3 2 研究方法5 1 4 论文的主要内容7 第二章相关理论和现状分析8 2 1 物流外包委托代理理论8 2 1 1 物流外包理论概述8 2 1 2 委托代理理论概述一9 2 1 3 物流外包双方的委托一代理关系9 2 2 竞合演化博弈理论11 2 2 1 竞合理论1j 2 2 2 演化稳定策略l l 2 2 3 竞合演化博弈理论在物流外包网络中的应用1 2 2 3 物流外包网络的现状分析1 3 2 3 1 物流外包现状分析。：一1 3 2 3 2 物流外包合作现状分析l5 第三章物流外包网络博弈关系以及模型假设17 3 1 物流外包双方的博弈关系1 7 3 1 1 物流外包网络中的委托代理关系1 7 3 1 2 物流外包网络中的竞合博弈关系1 7 3 2 物流外包网络中影响双方竞合策略选择的因素分析1 8 3 2 1 物流外包过程影响外包双方合作的主要因素分析1 8 3 2 2 物流外包过程影响外包双方合作的综合因素分析2 l 3 3 物流外包网络竞合博弈模型前提假设2 3 3 3 1 基于主要影响因素的物流外包网络竞合博弈模型的前提假设。2 3 3 3 2 基于综合影响因素的物流外包网络竞合博弈模型的前提假设2 5 第四章建立物流外包网络的竞合演化博弈模型2 7 4 1 信息完全对称时的物流外包网络竞合演化过程2 7 4 1 1 信息完全对称时物流外包网络中各方收益2 7 4 1 2 信息完全对称时物流外包网络竟合演化模型2 8 4 1 3 信息完全对称时物流外包网络演化过程分析2 9 4 2 信息不完全对称下基于主要影响因素的物流外包网络竞合演化过程3 3 4 2 1 物流外包网络中各方收益函数3 3 4 2 2 物流外包网络的竟合机制演化博弈模型3 5 4 2 3 物流外包网络竞合动态演化图3 6 4 3 信息不完全对称下基于综合影响因素的物流外包物流竟合演化过程3 9 第五章仿真与案例分析4 l i v v 东南大学硕士学位论文 第一章绪论 第一章绪论 本章首先描述了本文的研究背景、研究目的及意义，在此基础上给出本文 的研究思路及研究方法，并对物流外包方面相关文献进行回顾综述。接下来的 章节中将围绕图1 1 中所示的路线图深入研究分析，第二章将阐述文中涉及到 的相关理论，以及这些理论成果在本文研究论题中的应用，同时对物流外包的 现状进行分析。基于第二章的理论基础上，第三章中展开对影响物流外包双方 竞合策略选择的影响因子的探讨，即为物流外包风险、第三方物流企业提供的 服务质量、物流外包企业对第三方物流企业的依赖程度、物流外包企业提供的 惩罚激励机制以及合作额外收益等其他因素；同时讨论物流外包双方的博弈关 系，以及给出相关影响因子的参数假设。第四章建立物流外包竞合机制的支付 矩阵、博弈模型以及系统动态演化图。第五章中将对第四章提出的模型结果的 分析作详细分析，同时借助了m a t l a b 仿真和案例分析，给出本文研究最终结 论。最后，第六章总结本文的研究结论、成果贡献以及论文的局限性、未来工 作展望等。 1 1 选题背景 1 1 1 研究背景 物流外包是现代企业供应链管理环境下的重要特征。随着科学技术不断进步和 全球经济一体化，许多企业为了增强核心竞争力，将非核心业务外包给第三方物流 企业，建立了与第三方物流企业的合作关系，从而逐渐形成了物流外包网络。 本文借助木桶理论来阐述物流外包过程。木桶理论是指，一只木桶能装多少 水，完全取决于它最矮的那块木板。任何一个组织都可能面临的一个共同问题， 即构成组织的各个部分往往是优劣不齐的，而劣势部分往往决定了整个组织的 水平。所以，企业要增强竞争力，一般会尽力打破瓶颈，即最矮的那块木板。 提高企业的整体水平，将最矮的木板垫高起来一直是企业所追求的。 企业物流外包行为正是木桶理论的最好体现。对于一些物流外包企业而言， 物流并非其优势，在木桶理论中，是属于短木板；而对于第三方物流企业，它 从事的是专业化的物流服务，物流正是其核心业务。在木桶理论中，是属于长 东南大学硕士学位论文第一章绪论 木板。这样物流外包企业网络实现了帕累托最优，在单位利益不受损害的情况 下，尽量增加组成木桶的各方利益，而且减少了不必要的浪费，使整个社会的 资源配置更加合理和有效。 1 1 2 研究目的及意义 在中国，物流自营的局面不仅没有改变，一些在国内具有一定竞争力的企 业还出现了大搞物流的倾向，这与物流外包的国际潮流背道而驰。此外，进行 物流外包的企业中，多数企业问的合作关系仍多处于交流阶段和初级合作阶段， 合作状况并不乐观。本文研究的目的在于通过物流外包合作关系的合作现状进 行分析，对于物流外包合作关系中的合作伙伴的选择问题、信任问题、利益分 配、合理的惩罚激励机制、对第三方物流企业的依赖程度、第三方物流企业的 物流运作成本与服务质量等进行研究探讨，并且建立物流外包网络竞合博弈模 型，从而提高物流外包双方的竞合优势。 。 1 2 文献综述 本文研究基于演化博弈的视角，分析物流外包网络的竞合机制的博弈模型 与系统动态演化过程分析，系统的动态演化过程主要取决于影响物流外包双方 竞合策略选择的影响因子，演化的结果取决于这些因子对物流外包双发竞合机 制影响程度。据此，本节将过去国内外学者在物流外包以及物流外包博弈问题 方面的研究现状进行文献综述，主要从以下几个方面进行文献回顾： 1 ) 关于第三方物流企业选择的探讨 1 9 9 3 年，m u l l e r 1 】率先探讨第三方物流提供者的成因和特征：a f i - i c k 2 】在进 一步比较第三方物流提供者与传统功能型物流企业本质区别的基础上，分析了 第三方物流提供者的运作特点；r i c h a r d s o n ，b r a d l e y l 3 - 5 】提出了物流外包服务带来 的好处，即物流需求方将固定成本转变为可变成本。c h a r l e s a w e b e r 6 】综述了 7 4 篇有关供应商选择的文献，把供应商选择的基本方法分为：单个供应商的选 择主要采用线性权重法和层次分析法( a h p ) ；多源供应商的选择主要采用单目标 法，包括线性规划法( l p ) 、整数规划法、非线性规划法、设施布局模型等。w e b e r 和e 1 l r 锄同提出使用多目标决策法评估和选择供应商。l i s a 8 1 分析了如何选择第 2 东南大学硕士学位论文 第一章绪论 三方物流企业的关键因素；陈收，张溅e 6 1 j 把逆向物流外包或自营决策作为一 个重要的领域单独考虑，并利用网络分析方法，量化制造业逆向物流外包或自 营决策流程；田宇【2 9 - 3 0 ，6 5 1 则构建了信息完全情况下第三方物流企业选择的最优 模型及逆向选择下的分包商甄别模型。上述文献重点分析了物流外包企业选择 物流外包或自营物流的决策问题、以及如何选择第三方物流企业等问题，为进 一步探讨物流外包过程的特征奠定了扎实的理论基础。 2 ) 关于物流外包双方竞合问题研究 ( 1 ) 物流外包风险分析 随着物流外包业务的发展，物流外包企业与第三方物流企业之间的竞合关 系越来越复杂，伴随而来的风险也越来越多，比如道德风险、信任风险、合作 风险等。m i n a h a n 2 q ( 1 9 9 7 ) 指出信任是任何物流外包中的一个关键因素；l a l o n d e 和c o o p e r f 2 7 1 ( 1 9 9 8 ) 对物流外包关系进行大量的研究，发现信任是合作双方双赢 的一个必要因素，并指出为使合作关系获得预期的效果，合作双方必须进行良 好的沟通，信息共享以及良好的信任；a u g u s tm i c h a e lk n e m e y e r 2 8 】( 2 0 0 0 ) 对物 流外包的信任关系进行了实证研究，发现信任对物流联盟的效果有显著影响。 刘志学、许泽勇【铡( 2 0 0 2 ) 依据不对称信息理论对第三方物流合作进行博弈分 析；张翠华等【3 2 1 ( 2 0 0 3 ) 研究了供应链中的道德风险问题；丁伟东等【3 3 1 ( 2 0 0 3 ) 总 结了供应链风险的主要来源，给出了供应链风险的对策；陈宝国、卢山【蚓( 2 0 0 4 ) 分析了在信息不对称条件下，企业物流外包过程中遇到的风险以及相关的防范 措施；曾祥云【3 5 】( 2 0 0 4 ) 分析了第三方物流合作风险，并提出了合作过程中的几 个机制：激励与约束机制、风险防范机制、信任机制和协商机制。随着物流外 包业务的多样化和国际化，在前人研究的基础上，越来越多的学者着手研究物 流外包风险问题，然而他们基本上都是从定性的角度深入研究，而本文是结合 他们的理论基础，定量分析物流外包风险对本文研究的对象即物流外包网络竞 合关系的影响程度。 ( 2 ) 外包双方的委托代理关系研究 在物流外包过程中，物流外包企业和第三方物流企业之间的关系实质上就 是委托代理关系。作为代理方的第三方物流企业处于信息优势地位，能够对自 身物流的运作能力和评估水平给出准确评估；而作为委托方的物流外包企业则 东南大学硕士学位论文第一章绪论 处于信息劣势地位，无法观察到代理方的内部运作行为和自然状态，只能观察 到物流外包的最终结果【2 1 。m i s h a r a , h e i d e ，c o r t 2 4 1 ( 1 9 9 8 ) 从委托代理理论解释了 物流外包过程中的信息不对称问题，指出这是委托方物流外包给代理方的绝对 因素：何丽红，李丹唧】认为相互信任是影响物流外包成功与否的关键，并利用 委托代理理论中的三阶段博弈模型分析了影响合作成功与否的因素，同时提出 了构建物流外包信任机制的方案；他们都结合了委托代理理论定性分析了物流 外包过程中的信息不对称这一特征，同时在一定程度上提出了改善信息不对称 问题的解决方案。w e is h il i r a 2 5 1 ( 2 0 0 0 ) 认为第三方物流企业的物流服务能力和 物流服务质量的参差不齐会造成第三方物流企业反向选择物流外包企业，同时 建立博弈模型研究非对称信息下物流外包过程中的最优契约设计问题；马新安 等【3 7 】通过建立一个两阶段的多任务委托代理模型，研究了供应链核心企业对其 供应商进行信息共享的最优激励问题，希望通过信息共享，提高企业间的合作 水平；彭本红、罗明、周叶【4 1 删利用多任务代理模型探讨了物流外包中的最优 契约；李丽梅、韩瑞珠【5 7 】认为物流外包问题很大程度上是委缸代理的问题，在 此基础上，对可能引起物流外包风险的因素进行了分析，同时给出了相应的物 流外包中委托方的风险规避最优化模型；藏俊磊畔】分析了物流外包过程中委托 代理问题存在的逆向选择和道德风险现象，并对信息对称及信息不对称两种情 况的各方收益进行了分析，同时给出数学仿真提出了相应的解决方案：从这些 文献中可以看出，应用委托代理理论研究物流外包双方的合作关系已比较成 熟，而本文所研究的是在这种特定关系下分析影响物流外包双方策略选择的主 要因素。 ( 3 ) 外包双方竞合关系探讨 供应链管理理念的确立，改变了传统的互不共存的竞争理论，强调既合作 又竞争的思想。美国学者n a l e b u f f b a r r y 和b r a n d e n b u r g e r a d 锄【9 1 认为合争是指： 合作把饼做大，竞争把饼做分掉。而钟胜【3 6 】( 2 0 0 6 ) 认为供应链企业合作竞争， 一方面是要合作以创造相对于其他供应链的竞争优势；另一方面，才是供应链 内部企业间进行分配竞争。m o s e sm 和s e s h a d r is i l 】研究了如何设计供应链的 政策机制以及促进合作的问题；吴育华等【3 8 】应用多人合作博弈理论，研究了供 应链库存效益分配问题，探讨供应链系统持续稳定发展的基础；但他们仅仅从 4 东南大学硕士学位论文第一章绪论 合作的角度讨论问题，没有将合作与竞争联系起来。钟德强等【3 9 在合作竞争环 境下，从买主单一零部件采购总成本角度出发，对影响买主选择供应商最优数 量的因素进行了研究；王永平和孟卫东删则运用演化博弈理论，分析了供应链 企业间合作竞争机制演变的动态过程；但这些研究工作对于供应链企业合作竞 争策略缺乏具体研究。王玲【5 9 1 运用演化博弈理论分析了供应链网络横向和纵向 竞合博弈演化过程以及演化均衡的影响因素；刘志学等【3 1 a 2 1 依据不对称信息理 论对第三方物流合作进行博弈分析；a l f r e a s s o nm 构建第三方物流提供者与 分包商之间的n a s h 均衡模型，针对一种均衡情况分析了合同参数变化对质量的 控制作用；他们都是从博弈角度来分析物流外包合作问题，同时，研究对象通 常倾向于分析外包双方的某一方，这在一定程度上体现了研究的局限性；而本 文不仅从演化博弈理论的角度来分析物流外包双方的竞合选择问题，以及深入 探讨哪些初始值的变化可能会导致双方策略的改变，而且初次从网络的视角来 探讨这一竞合演化博弈过程，从而为物流外包双方的合作关系改善提供了有效 途径。二 一 1 3 研究思路及研究方法 1 3 1 研究思路 物流外包是一种长期的、战略的、相互渗透的、互利互惠的业务委托和合约执 行方式，所以长期的合作是必然的。然而这种双方关系却不是单纯的合作或者竞争， 而是竞合同在。本文从演化博弈的角度来分析物流外包双方竞合演化过程，对影响 这一过程的主要因素进行了详细探讨，并借助m a t l a b 仿真实证分析这些主要影响 因素对这一竞合过程的影响程度，提出了有利于促进双边合作的解决方案。 1 3 2 研究方法 如图l - 1 所示，本文以文献综述以及相关理论( 即物流外包理论、委托代理 理论、竞合理论、演化博弈理论) 为基础，通过分析物流外包双方间的合作关 系以及影响这一合作关系的影响因素，建立物流外包企业和第三方物流企业间 的博弈模型，并通过仿真给出物流外包网络竞合的系统动态演化图。 理论分析：本文通过对该领域国内外相关文献的归纳总结，利用理论分析 5 东南大学硕上学位论文 第一章绪论 成果，重点分析影响物流外包网络竞合的动态演化过程的因素，并结合演化稳 定策略和委托代理理论分析物流外包企业和第三方物流企业间的博弈关系。 实证分析：依据上述定性分析结果，分析物流外包网络中外包双方合作的 博弈问题，建立物流外包企业与第三方物流企业间的博弈模型，解出混合策略 均衡解，探讨影响混合策略均衡解的影响因素，并给出系统演化图。 仿真分析：通过仿真能清晰看到影响因子对物流外包网络的动态演化过程 的影响程度，而且能观察到不同的参数对该系统的影响程度有所不同，从而能 很好地寻找到促进双方合作的影响因素，从而提高物流外包双方的竞合优势。 物流外包网络竞合博弈模型 弋夕 物流外包网络的系统动态演化过程分析 弋7 仿真与案例分析 一- 结论 图1 - 1 研究路线图 6 东南大学硕上学位论文第一章绪论 1 4 论文的主要内容 本文试图应用演化博弈理论的方法，建立物流外包网络的竞合机制演化博 弈模型，分析影响物流外包网络的动态演化过程的主要因素，并借助m a t l a b 仿真进一步探讨不同参数的组合对该系统的影响。 本文的主要内容如下： 第一章给出全文的研究背景、研究目的及意义、文献综述、研究思路以及 研究方法； 第二章将分析本文基于的理论基础物流外包理论、委托代理理论、竞 争合作理论以及演化博弈理论，以及这些理论在物流外包网络中的应用，并分 析信息完全对称下物流外包网络的竟合演化博弈过程； 第三章展开详细探讨物流外包网络中影响双方竞合的主要因素，即物流外 包风险、外包过程的服务质量、对第三方物流企业的依赖程度、物流外包企业 提供的惩罚和激励、外包合作的额外收益。然而给出本文的参数设置及相应的t 约束条件； 第四章将在第三章的分析基础上建立物流外包网络的竞合演化博弈模型， 同时给出物流外包网络的竞合动态演化图； 第五章将深入探讨物流外包网络竞合动态演化的演化过程，并尝试借助 m a t l a b 仿真进一步证明文中所探讨的主要影响因素对该系统动态演化的影 响，最后通过算例分析验证这些影响因素对该系统动态演化的影响程度； 第六章总结全文的研究工作、研究结果、作出的贡献以及存在的不足之处。 7 东南大学硕士学位论文 第二章相关理论和现状分析 第二章相关理论和现状分析 本章阐述了本文研究的理论基础，即物流外包委托代理理论、竞合演化博 弈理论，同时分析这些理论在物流外包网络竞合关系中的应用，并对整个物流 外包网络的现状进行分析。在此理论基础上，第三章将给出影响物流外包双方 竟合策略选择的因素分析与假设。 2 1 物流外包委托代理理论 2 1 1 物流外包理论概述 物流外包，即企业为了获得比单纯利用内部资源运作物流更多的竞争优势， 增强核心竞争能力，而将非核心、属于企业支持与辅助性功能的采购、仓储、 运输、包装、配送、流通加工等物流企业以合同的方式委托给专业的物流经营 者( 第三方物流企业) 运作。第三方物流，其实质就是指物流经营者在确定的 时间、确定的地点按照确定的价格向确定的物流需求企业( 即物流外包企业) 提供约定的个性化、专业化的服务。目前越来越多学者研究第三方物流，然而 迄今为止对第三方物流始终没有一个特定不变的定义。s k j o e t t l a r s e n ( 2 0 0 0 ) 、 h a l l d o r s s o na n ds k j o e t t l a r s e n t l 9 】( 2 0 0 4 ) 提出了多种对第三方物流的定义；v a n l a a r h o v c nc ta 1 2 2 1 ( 2 0 0 0 ) 他们强调物流领域中的术语是随着物流的发展不断完 善的，有些文献中第三方物流被视为传统意义上的运输或存储等物流活动；而 有的文献中第三方物流又被用于描述整个物流过程的所有外包活动的统称。 g i l l e y t 2 1 1 ( 2 0 0 0 ) 认为，物流外包是指物流企业将内部物流业务外包给第三方物流 企业( t h et h i r dp a r t yl o g i s t i c sb u s i n e s s ) 的物流运作与管理方式。 以上分析可知，物流外包与第三方物流最大的区别在于研究视角不同。物 流外包研究的是站在物流需求者的角度考虑物流运作问题；第三方物流一般研 究的是站在物流经营者的角度来研究物流运作问题。第三方物流企业作为物流 外包的承载者，第三方物流的发展促成了第三方物流企业的应运而生。所谓第 三方物流企业，即以提供第三方物流服务为核心业务的企业。从服务内容的角 东南大学硕士学位论文第二章相关理论和现状分析 度来考虑，第三方物流企业可以完成从原材料物流、生产线物流、到销售物流 的完整过程的组织和管理以及对物流服务资源的整合和优化利用。1 9 9 3 年， m u l l e r 率先探讨第三方物流提供者的成因和特征。随后，研究关于第三方物流 企业学术专家越来越多。本文从物流外包双方关系的角度，重点研究了作为外 包服务提供方的第三方物流企业的外包特征。 以往学者在物流外包方面的研究通常着眼于基础理论、外包风险、物流成 本、第三方物流企业服务质量、惩罚激励因素等方面，本文试图从演化博弈的 角度来研究物流外包网络中的竞合博弈问题。 2 1 2 委托代理理论概述 委托代理理论是制度经济学契约理论的主要内容之一，主要是建立在非对 称信息博弈论的基础上研究一个或多个行为主体根据一种明示或隐含的契约， 指定、雇佣另一些行为主体为其服务，同时授予后者一定的决策权力，并根据 后者提供的服务数量和质量对其支付相应的报酬【2 3 1 。其中，前者是委托方，后 者即代理方。 在信息对称情况下，代理方的内部运作行为和自然状态可以被观察到，委 托方可以根据观察到的代理方行为对其进行惩罚或激励。此时，可以达到帕累 托最优风险分担和帕累托最优努力水平。 而在信息不对称情况下，代理方的内部运作行为和自然状态不能被委托方 观察到，委托方只能观察到相关变量，这些变量由代理方的行为和其他外生的 随机因素共同决定。很显然，代理方处于信息优势，委托方则处于信息劣势， 这可能导致在合作过程中出现代理方隐藏信息和行为等道德风险，最终给合作 带来损失。因此，通过委托代理模型研究信息非对称情况下合作双方的最佳契 约成了委托代理理论的一项重要内容。 2 1 3 物流外包双方的委托一代理关系 在物流外包过程中，物流外包企业和第三方物流企业之间的关系实质上就 是委托代理关系。其中，物流外包企业为委托方，第三方物流企业为代理方。 作为代理方的第三方物流企业，处于信息优势地位，能够对自身物流的运作能 9 东南人学硕士学位论文第二章相关理论和现状分析 力和评估水平给出准确评估；而作为委托方的物流外包企业则处于信息劣势地 位，无法观察到代理方的内部运作行为和自然状态，只能观察到物流外包的最 终结果【2 l 。但是物流外包的结果具有不确定性，而且双方合作期间第三方物流 企业可能会利用自身的信息优势，降低物流服务水平以及物流服务成本等败德 行为，最终使物流外包企业的收益受到损失。第三方物流企业的行动与物流外 部企业的盈利息息相关，因此，要尽量减少这种信息不对称下的委托代理关系 风险，物流外包企业的根本任务就是如何设计一个最优惩罚激励机制，以诱导 第三方物流企业在自然状态下，从自身利益最大化出发选择对物流外包企业最 有利的行动。如图2 1 所示，物流外包企业给出惩罚激励机制，如果该机制不 够合理，第三方物流企业会降低其运作水平和努力水平，从而使物流外包企业 承担这种低服务水平带来的损失；如果该机制合理，第三方物流企业则会提高 其运作水平和努力水平，在自身利益最大化的前提下提高双方合作利益。本文 所探讨的正是不同惩罚激励机制对物流外包双方是否选取合作策略的影响程 利益 图2 1 委托一代理模型 l o 东南大学硕上学位论文第二章相关理论和现状分析 2 2 竟合演化博弈理论 2 2 1 竞合理论 随着信息、通信技术、网络以及虚拟组织的发展，企业之间出现了合作与 竞争同在的现象即合作竞争，这一新的经济概念最早由美国两位学者耶鲁管理 学院b j n a l e b u f f 和哈佛商学院a m b r a n d e n b u r g e r 在2 0 世纪9 0 年代中期提出 【1 5 】。他们提出：“创造价值是一个合作过程，而攫取价值要通过竞争，这一过程， 不能孤军奋战，必须认识到相互依靠，即要与顾客、供应商、雇员及其他人密 切合作。”两位学者的竞争范畴包括了纵向一体化的竞争，将竞争( c o m p e t i t i o n ) 与合作( c o o p e r a t i o n ) 组合成一个新的概念，即竞合：。7 o p e t i t i o n ) 。同年，m a f i a b e n g t s s o n 和s o r e nk o c k 也将既有竞争又有合作的现象称为合作竞争 ( c o o p e t i t i o n ) ，并研究了企业网络的合作竞争1 昏1 7 1 。m a r c 【1 8 】等认为合作中，利益 主体把其他利益群体的活动视为正外部条件；竞争中，利益主体则将其他活动 视为负外部条件。 竞合不是没有竞争，而是合作中的竞争。竞合策略强调竞争与合作的并重， 不再是传统的排它的竞争【4 5 4 6 , 4 9 , 5 1 - 5 4 】。排它的竞争只考虑自己的利益，只能依赖 自己的资源，这不仅会加大竞争的成本，而且很难发挥自己的优势。同时，任 何一个企业的资源都是有限的，而通过企业间的合作可以带来双赢，提高单个 企业的全面竞争优势，实现资源的优势配置。因此，要获得竞争优势，只有从 传统竟合战略零和博弈的观点，转变为非零和合作博弈的竞合战略的研究方法， 即必须合理将自己的核心能力与核心技术同其他企业的各种可依赖的竞争资源 优势结合起来，根据木桶原理，最终弥补自身的不足和局限，才能在经济飞速 发展的时代，企业扬长避短，增强核心竞争力，实现长期利润最大化。 2 2 2 演化稳定策略 在市场竞争环境中，物流外包网络中有合作偏好的企业合作偏好度是否稳 定，可以运用演化博弈中最基本的概念一演化策略概念( e v o l u t i o n a r ys t a b l e s t r a t e g y , e s s ) 。 在演化博弈论( e v o l u t i o n a r yg a m et h e o r y ) 中，最核心的概念是“演化稳定 策略( e v o l u t i o n a r ys t a b l es t r a t e g y , e s s ) 和“复制动态”( r e p l i c a t o rd y n a m i c s ) ， 东南大学硕士学位论文第二章相关理论和现状分析 是2 0 世纪7 0 年代随着m a ) r i l a r d 和p r i c e 【1 2 】以及m a y i l a r d 提出演化策略概念而产生 的，此后，逐渐被用于经济学领域。其描述的是某一特定的策略在一个种群中被 采用的频数或频度的动态微分方程。根据演化搏弈的原理，一种策略的支付比种 群的平均支付高，这种策略就会在种群中发展，即适者生存就体现在这种策略的 增长率土冬大于零，可以用一下微分方程描述： p m c l t 土孥- u ( m ) 一“( ) ( 1 ) p 。班 p ：为一个种群采用策略m 的比例，u ( m ，n ) 表示采用策略m 时的适应度， u ( n ，n ) 表示平均适应度。 2 2 3 竞合演化博弈理论在物流外包网络纵向关系中的应用 物流外包企业将自身的物流功能以委托代理的方式外包给第三方物流企 业，这个合作过程实际上就是一个博弈的过程。物流外包双方的关系正是竞合 的体现，即物流外包企业为了增强核心竞争力，将自身的物流功能外包给第三 方物流企业，这是双方的合作性的体现；然而，物流外包企业可以选择竞争优 势强的第三方物流企业进行合作，所以第三方物流企业也面临着竞争的局势， 这是双方的竞争性的体现。因此，从博弈的视角出发，物流外包过程是非零和 合作博弈的竞合过程，最终实现双赢共赢。 所谓物流外包网络纵向关系，是指物流外包网络中的物流外包企业和第三方 物流企业间的行为关系。如图2 2 的物流外包竞合网络图中，假设物流外包网络 中有一群物流外包企业和第三方物流企业进行策略博弈，双方的策略集合为( 合 作，竞争) ，且没有一个组织来设计或安排这样的物流外包网络系统，系统是通 过“物竞天择，适者生存 的原则自发演化形成的。物流外包企业和第三方物流 企业根据其他成员的策略选择，考虑在自身群体中的相对适应性，来选择和调整 各自的策略。这种演化博弈理论属于两种群的演化博弈，即有两类参与人，分别 是物流外包企业和第三方物流企业，他们之间随机配对进行博弈。 物流外包双方在随机配对进行博弈的过程中，面临的选择可能是合作或竞 争策略，合作和竞争看似矛盾，但从长期演化的角度来看二者是共存的。因为 1 2 东南大学硕士学位论文第二章相关理论和现状分析 双方合作的目的是为了获得双赢共赢，且物流外包企业间的全面竞争既不利于 物流外包企业，也不利于第三方物流企业。合作不仅可以使物流外包企业节约 成本、增强核心竞争力，还可以分散经营风险，通过合作博弈模型可以进步 证明合作时获得的收益大于单纯竞争时获得的利益。追求利益最大化和竞争的 压力使物流外包双方处于不断的竞合博弈中，双方为了各自利益最大化而互相 竞争；同时获取竞争优势有赖于相关物流外包双方间的稳定合作。这种竞合共 存的网络构成了互动演化过程，由于演化是一个长期过程，全面合作或全面竞 争需要经过长期演化才能得到。因此，物流外包双方的竞争和合作并存关系是 长期存在的。 图2 - 2 物流外包网络竞合图 表示信息共事 表示物流外包 双方的合作 2 3 物流外包网络的现状分析 2 3 1 物流外包现状分析 在我国，物流企业是一个明显的薄弱环节。根据第4 次中国物流市场供需 状况调查，国内企业的外包物流仍集中于运输、仓储等传统项目，而现代物流 企业( 如图2 3 所示) 不仅能提供仓储、运输服务，还能提供信息管理、承运 人选择、业务咨询、库存咨询、库存补充、产品再包装、给标签、货代、相关 报表管理等多种服务。我国1 9 9 9 年诞生第一家真正意义上的现代物流企，大多 数企业还处于外包的原始状态。主要体现在以下两个方面： 图2 3 第三方物流服务的发展 ( 1 ) n 内物流发展处于初步阶段 目前，国内物流业发展仍处于起步阶段，产业总体规模还较小。根据国际 研究机构估计，美国第三方物流市场规模约相当于全社会物流成本支出的2 5 ， 欧洲为3 0 ，亚洲的总体水平低于5 ，而中国仅在2 左右【5 8 1 。据中国物资储 运协会对2 0 0 多家物流服务企业调查