陳燕婷，李登峰

(1.福州大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，福建 福州 350108；2.電子科技大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，四川 成都 611731)

航運(yùn)物流業(yè)需要加快實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展，形成 “一站式”服務(wù)的新趨勢(shì)[1]。目前，許多航運(yùn)物流企業(yè)正積極應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)作為底層架構(gòu)構(gòu)建物流平臺(tái)，利用區(qū)塊鏈技術(shù)的去中心化、不可篡改、可追溯、集體維護(hù)、公開透明等特點(diǎn)[2]，解決航運(yùn)物流中的物流信息不透明、物流貨品難溯源、物流信息的真實(shí)性難驗(yàn)證等問題。作為航運(yùn)物流重要環(huán)節(jié)的貨代公司也試圖應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)來構(gòu)建航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)去應(yīng)對(duì)日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)。近年來，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)在供應(yīng)鏈中的應(yīng)用展開了廣泛的研究。Yadav 等[3]調(diào)查印度的農(nóng)業(yè)供應(yīng)鏈在應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)時(shí)遇到的重大障礙，并使用ISM-DEMATEL方法進(jìn)行建模。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，政府監(jiān)管缺失和農(nóng)業(yè)利益相關(guān)者對(duì)使用區(qū)塊鏈缺乏信任是印度農(nóng)業(yè)供應(yīng)鏈采用區(qū)塊鏈時(shí)遇到的重要障礙。Zhong 等[4]研究集裝箱航運(yùn)公司在集裝箱航運(yùn)業(yè)應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)時(shí)該如何決策的問題，研究結(jié)果可為集裝箱航運(yùn)公司在區(qū)塊鏈引入初期提供決策建議。Orji 等[5]提出影響貨運(yùn)物流行業(yè)應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)的關(guān)鍵因素：技術(shù)-組織-環(huán)境 (TOE) 的理論框架，并使用網(wǎng)絡(luò)分析方法 (analytic network process, ANP) 對(duì)其進(jìn)行優(yōu)先排序。Liu 等[6]研究綠色農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的投資決策與協(xié)調(diào)問題，研究發(fā)現(xiàn)區(qū)塊鏈成本要在一定的范圍內(nèi)才會(huì)使供應(yīng)鏈成員獲益。張令榮等[7]以政府投資構(gòu)建區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用平臺(tái)為背景，考慮政府補(bǔ)貼政策對(duì)供應(yīng)鏈成員的影響，并考慮了區(qū)塊鏈平臺(tái)建設(shè)成本、應(yīng)用成本對(duì)供應(yīng)鏈的影響。

雖然已經(jīng)有許多關(guān)于區(qū)塊鏈技術(shù)在供應(yīng)鏈相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用的研究，但其研究的前提假設(shè)條件為決策者是完全理性的，即決策者都以追求自身的利益最大化為目標(biāo)。但決策者在實(shí)際生活中作出的決策不一定完全理性，因?yàn)樗麄冊(cè)跊Q策過程中除了關(guān)注自身的利益是否最大化，還會(huì)關(guān)注供應(yīng)鏈中的其他參與者的利潤(rùn)分配是否公平[8]。若決策者發(fā)現(xiàn)供應(yīng)鏈上的利潤(rùn)分配有失公平時(shí)，也許會(huì)采取損害自身利益的方式進(jìn)行惡意競(jìng)爭(zhēng)。因此，將公平關(guān)切理論引入到區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用下的航運(yùn)物流供應(yīng)鏈研究非常有必要。關(guān)于決策者的公平關(guān)切行為對(duì)供應(yīng)鏈的影響，學(xué)術(shù)界早已展開廣泛的討論。杜少甫等[9]使用Nash 討價(jià)還價(jià)博弈對(duì)零售商的公平關(guān)切行為進(jìn)行討論。周艷菊等[10]對(duì)零售商考慮公平關(guān)切下的低碳供應(yīng)鏈的“廣告合作-減排成本分擔(dān)”的契約協(xié)調(diào)所帶來的影響進(jìn)行研究。李重蓮等[11]討論消費(fèi)者渠道偏好下的雙向公平關(guān)切的問題。姜寶等[8]以航運(yùn)供應(yīng)鏈為研究對(duì)象，討論船公司進(jìn)行品牌價(jià)值建設(shè)時(shí)的公平關(guān)切行為所帶來的影響。王玉燕等[12]以制造商和電商平臺(tái)為研究對(duì)象，討論電商平臺(tái)的公平關(guān)切行為對(duì)低碳E-閉環(huán)供應(yīng)鏈的影響，并提出“收益共享聯(lián)合雙成本共擔(dān)”契約實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)。

綜上所述，目前已有很多關(guān)于公平關(guān)切的供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)的研究，但鮮有文獻(xiàn)涉及供應(yīng)鏈成員投資應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)時(shí)所存在的公平關(guān)切問題。例如，若貨代公司構(gòu)建航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)并投入使用時(shí),“公平關(guān)切”必然會(huì)影響貨代公司的決策和收益。因?yàn)楹竭\(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的構(gòu)建與應(yīng)用需要投入巨大的區(qū)塊鏈成本。巨大的區(qū)塊鏈成本投入和船公司的“搭便車”會(huì)使貨代公司無法完全理性作出決策，他會(huì)關(guān)注構(gòu)建航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)時(shí)的投資與回報(bào)的公平問題，尤其是與上游船公司進(jìn)行利潤(rùn)分配時(shí)存在的利益沖突，這將會(huì)對(duì)航運(yùn)供應(yīng)鏈中的成員和整體的最優(yōu)決策造成影響?；诖耍疚慕梃b姜寶等[8]的研究思路，以貨代公司投資構(gòu)建航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)并投入應(yīng)用為背景，討論航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的公平關(guān)切行為對(duì)“船公司-航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái) (貨代公司) ”的航運(yùn)供應(yīng)鏈的影響。同時(shí)，為促進(jìn)航運(yùn)供應(yīng)鏈中成員的合作共贏，進(jìn)一步設(shè)計(jì)收益共享和區(qū)塊鏈成本共擔(dān)的契約來協(xié)調(diào)航運(yùn)供應(yīng)鏈，以期研究結(jié)論可為貨代公司投資構(gòu)建航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的具體實(shí)踐提供一定的指導(dǎo)。

1 問題描述與基本假設(shè)

1.1 問題描述

本文以“船公司-航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái) (貨代公司) ”組成的兩級(jí)航運(yùn)供應(yīng)鏈為研究背景。當(dāng)貨代公司投資構(gòu)建航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)并應(yīng)用時(shí)，代替了原有貨代公司的功能，成為航運(yùn)供應(yīng)鏈的中心環(huán)節(jié)。航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的應(yīng)用可為托運(yùn)人和船公司提供更加智能化的服務(wù)。例如，航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)接收到托運(yùn)人的貨運(yùn)訂單后，可根據(jù)托運(yùn)人的需求自動(dòng)匹配合適的船公司預(yù)定艙位，船公司再根據(jù)托運(yùn)人的需求信息發(fā)放合適的艙位給航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)。然而，航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的投資和應(yīng)用，需要貨代公司投入巨大的區(qū)塊鏈成本。因此，航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)不僅僅只關(guān)注航運(yùn)供應(yīng)鏈整體利潤(rùn)的增加，還會(huì)關(guān)注供應(yīng)鏈整體利潤(rùn)分配的公平性。

1.2 基本假設(shè)

1) 假定船公司是航運(yùn)供應(yīng)鏈的主導(dǎo)者，航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái) (貨代公司) 是航運(yùn)供應(yīng)鏈的追隨者。

2) 航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)以海運(yùn)運(yùn)費(fèi)w獲得船公司的航運(yùn)服務(wù)，再向托運(yùn)人提供總運(yùn)費(fèi)報(bào)價(jià)p。

3) 根據(jù)價(jià)值共創(chuàng)理論，航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的應(yīng)用在一定程度上提升了平臺(tái)價(jià)值。那么，平臺(tái)價(jià)值具體可體現(xiàn)為消費(fèi)需求增加 (如托運(yùn)人因物流信息的透明度和安全性增加了寄送貨物的數(shù)量) 和企業(yè)邊際利潤(rùn)的提高。借鑒姜寶等[8]的研究，平臺(tái)的價(jià)值提升可設(shè)為hθ ，h表 示價(jià)值提升率，且h絕對(duì)值相對(duì)較小； θ 是航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的應(yīng)用價(jià)值。平臺(tái)可向船公司收取平臺(tái)使用費(fèi)cbf。航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的成本包括如下。1) 單位運(yùn)營成本 φcft，其中， φ 為成本優(yōu)化系數(shù)，即區(qū)塊鏈平臺(tái)的智能合約、數(shù)字認(rèn)證及分布式賬本等功能提高了運(yùn)營效率。2) 航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的區(qū)塊鏈建設(shè)成本。借鑒姜寶等[8]研究，區(qū)塊鏈成本可設(shè)為，其中，β(β＞0)是構(gòu)建航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的成本系數(shù)，包括區(qū)塊鏈技術(shù)提供的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、驗(yàn)證和提供透明化物流信息成本及區(qū)塊鏈平臺(tái)的維護(hù)成本。船公司的成本包括單位運(yùn)營成本 φcst和支付給貨代公司的平臺(tái)使用費(fèi)cbs，并包括利用區(qū)塊鏈技術(shù)的優(yōu)勢(shì)獲取真實(shí)有效的市場(chǎng)信息及智能化單據(jù)，高效完成物流業(yè)務(wù)交易。由于本文只分析航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)和一個(gè)船公司作為平臺(tái)的參與者及使用者，暫不考慮其他參與者，故此處設(shè)cbf=cbs。

4) 借鑒姜寶等[8]對(duì)航運(yùn)市場(chǎng)供需的假定，本文設(shè)航運(yùn)市場(chǎng)的基礎(chǔ)需求為k， α 為市場(chǎng)總需求對(duì)航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)提供的價(jià)值 θ 變化的敏感系數(shù)，它反映了托運(yùn)人的消費(fèi)偏好。市場(chǎng)總需求為

1.3 利潤(rùn)函數(shù)

船公司的利潤(rùn)函數(shù)為

航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的利潤(rùn)函數(shù)為

2 模型的構(gòu)建與求解

2.1 集中決策

航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的應(yīng)用加強(qiáng)了與船公司之間的合作，可看成一個(gè)航運(yùn)供應(yīng)鏈整體，形成集中決策。集中決策下的航運(yùn)供應(yīng)鏈的總體利潤(rùn)為

對(duì)πsc分 別 關(guān) 于 θ 和p求 二 階 偏 導(dǎo) 數(shù)，當(dāng)2β-(α+h)2＞0 時(shí)，πsc是 θ和p的嚴(yán)格聯(lián)合凹函數(shù)，存在唯一的 θ?和p?使 得πsc取得極大值π?sc。

對(duì)πsc分 別 關(guān) 于 θ和p求一 階 偏 導(dǎo) 數(shù)并 令 其等 于零，得

聯(lián)立方程組，解得

把式 (5) 和式 (6) 分別代入式 (1) 和式 (4)，可得

2.2 公平中性下的分散決策

在分散決策下，船公司和航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)之間博弈過程是典型的完全信息動(dòng)態(tài)博弈。采用逆向歸納法依次求解平臺(tái)和船公司的均衡策略，用上標(biāo)n 表示，求解可得

推論1

推論1 表明，在分散決策下，船公司利用在航運(yùn)供應(yīng)鏈主導(dǎo)權(quán)的優(yōu)勢(shì)，在供應(yīng)鏈中獲得較多的利潤(rùn)，而航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)因在決策中是跟隨者，所以獲得較少的利潤(rùn)。這說明在航運(yùn)物流供應(yīng)鏈中依然存在“誰主導(dǎo)系統(tǒng)，誰的利潤(rùn)大”的結(jié)論，這與傳統(tǒng)供應(yīng)鏈的研究結(jié)論一致[12]。而船公司和航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)利潤(rùn)分配不公也是導(dǎo)致其在決策時(shí)會(huì)產(chǎn)生公平關(guān)切心理特征的主要原因。

2.3 航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)公平關(guān)切下的分散決策

航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)具有公平關(guān)切行為決策目標(biāo)是公平效用Uf最大化，而船公司是公平中性，決策目標(biāo)依然為利潤(rùn)πs最大化。由推論1 可知，只需考慮航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)劣勢(shì)不公平情境，用上標(biāo)b 表示。借鑒Fehr 等[13]的研究，船公司的效用函數(shù)仍為式 (2)，航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的效用函數(shù)為

其中， λ (λ＞0) 是航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的公平關(guān)切系數(shù)，表示航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的公平關(guān)切程度。仍然采用逆向歸納法求解，可得

3 均衡結(jié)果分析

命題1

命題1 表明，集中決策能使航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)發(fā)揮最大價(jià)值。同時(shí)也表明隨著托運(yùn)人的敏感系數(shù)增大，貨代公司會(huì)增加對(duì)航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的投資來提高航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的價(jià)值，而隨著區(qū)塊鏈成本的增加，也會(huì)使航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的價(jià)值隨之減少。

命題2

命題2 說明，航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的公平關(guān)切行為會(huì)降低海運(yùn)運(yùn)費(fèi)。隨著公平關(guān)切程度提高，船公司傾向于保持相對(duì)較低海運(yùn)運(yùn)費(fèi)。這說明航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)越關(guān)注公平，船公司作出的決策就越保守。

命題3當(dāng) α (h+α)＞β 時(shí)，p?＞pb?=pn?；當(dāng)α(h+α)＜β 時(shí)，p?＜pb?=pn?。

命題3 表明，航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的公平關(guān)切行為對(duì)總運(yùn)費(fèi)不產(chǎn)生影響。那么，從托運(yùn)人的角度出發(fā)，航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的公平關(guān)切行為不會(huì)對(duì)托運(yùn)人的運(yùn)費(fèi)支出成本產(chǎn)生影響。在集中決策下，總運(yùn)費(fèi)的價(jià)格與區(qū)塊鏈成本系數(shù) β(β＞0) 、托運(yùn)人的消費(fèi)偏好 α 、平臺(tái)價(jià)值提升率h之間的關(guān)系密切相關(guān)。

命題4

命題4 表明，若航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的應(yīng)用能夠促使航運(yùn)供應(yīng)鏈上下游企業(yè)形成縱向聯(lián)盟 (集中決策) 時(shí)，市場(chǎng)總需求會(huì)逐步提高。與公平中性的分散決策相比，當(dāng)航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)具有公平關(guān)切行為時(shí)，市場(chǎng)總需求不會(huì)改變。

命題5

命題5 表明，航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的公平關(guān)切行為會(huì)改變航運(yùn)供應(yīng)鏈中船公司與平臺(tái)的利潤(rùn)分配。公平關(guān)切行為會(huì)對(duì)船公司產(chǎn)生不利影響，即公平關(guān)切下船公司的利潤(rùn)小于公平中性下船公司的利潤(rùn)，且公平關(guān)切系數(shù)越大，船公司的利潤(rùn)越小。公平關(guān)切下平臺(tái)的利潤(rùn)大于公平中性下平臺(tái)的利潤(rùn)，且公平關(guān)切系數(shù)越大，平臺(tái)的利潤(rùn)越大。從平臺(tái)的角度出發(fā)，公平關(guān)切行為會(huì)使其在供應(yīng)鏈整體利潤(rùn)中的分配占比提高，使平臺(tái)和船公司的利潤(rùn)差距變小，從而改善航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)在航運(yùn)供應(yīng)鏈中的弱勢(shì)博弈地位。

命題6

命題6 表明，當(dāng)航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)具有公平關(guān)切行為時(shí)，其決策目標(biāo)由追求自身的利潤(rùn)最大化轉(zhuǎn)為追求公平效用最大化，平臺(tái)為了滿足自身的公平需求則會(huì)爭(zhēng)取更多的利益。同時(shí)，隨著平臺(tái)公平關(guān)切程度的提高，會(huì)采取抗議的方式尋求更為公平的結(jié)果，使其在航運(yùn)供應(yīng)鏈上的利潤(rùn)分配占比不斷提高。

命題7

命題7 表明，在分散決策下，公平關(guān)切行為會(huì)使船公司的海運(yùn)運(yùn)費(fèi)降低，從而提升供應(yīng)鏈整體利潤(rùn)。集中決策下實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最優(yōu)化使供應(yīng)鏈整體利潤(rùn)最高。這也進(jìn)一步驗(yàn)證了分散決策下，由于平臺(tái)與船公司追求自身利潤(rùn)最大化，引起“雙重邊際效應(yīng)”造成的航運(yùn)供應(yīng)鏈的運(yùn)作效率的損失，尤其是當(dāng)公平關(guān)切時(shí)，可能會(huì)加劇“雙重邊際效應(yīng)”。但集中決策是理想化的決策模式，需要設(shè)計(jì)一個(gè)契約來協(xié)調(diào)航運(yùn)供應(yīng)鏈的成員之間的利益沖突。

4 航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)公平關(guān)切下的契約協(xié)調(diào)

為了便于發(fā)現(xiàn)契約協(xié)調(diào)的條件，借鑒姜寶等[8]研究，本節(jié)設(shè)h=0 。這是由于當(dāng)船公司與航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)選擇供應(yīng)鏈契約時(shí)，船公司和平臺(tái)的合作模式已趨于成熟。平臺(tái)利潤(rùn)的增長(zhǎng)大多源自于平臺(tái)應(yīng)用下市場(chǎng)需求的擴(kuò)張效應(yīng)，而平臺(tái)的價(jià)值則會(huì)在某一較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)較為穩(wěn)定，且隨著市場(chǎng)成熟，越來越接近于零。另外，考慮到船公司和平臺(tái)要利用供應(yīng)鏈契約來協(xié)調(diào)二者合作后的利潤(rùn)分配，故不考慮平臺(tái)服務(wù)費(fèi)。此時(shí)分散決策下的船公司和航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的利潤(rùn)分別是

集中決策的利潤(rùn)函數(shù)為

求解可得

航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)公平關(guān)切時(shí)分散決策的船公司和平臺(tái)的利潤(rùn)分別為

航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的公平效用為

借鑒供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)的相關(guān)研究[10-11,14]，本文擬設(shè)計(jì)“收益共享區(qū)塊鏈成本共擔(dān)”契約，實(shí)現(xiàn)航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)應(yīng)用下的航運(yùn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)。

4.1 公平中性下的收益共享和區(qū)塊鏈成本共擔(dān)契約

本文提出的收益共享區(qū)塊鏈成本共擔(dān)的契約(用上標(biāo)m表示)協(xié)調(diào)機(jī)制{w,ρ,η} 如下。航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的區(qū)塊鏈成本比例為ρ(0≤ρ≤1)，則船公司分擔(dān)區(qū)塊鏈成本比例為1-ρ。航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)保留總運(yùn)費(fèi)收益的比例η(0≤η≤1)，將總運(yùn)費(fèi)收益比例的 ( 1-η) 轉(zhuǎn)移給船公司。因此，船公司和航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的利潤(rùn)分別為

求解過程與2.1 節(jié)類似，可得

4.2 航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)公平關(guān)切下的收益共享和區(qū)塊鏈成本共擔(dān)契約

在該階段，航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)不僅考慮利潤(rùn)，還會(huì)考慮公平關(guān)切效用，此情景用上標(biāo)t 表示。船公司、航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的利潤(rùn)函數(shù)和公平效用分別是

求解過程與2.3 節(jié)類似，求解可得

航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的公平效用為

5 數(shù)值仿真分析

進(jìn)一步探討當(dāng)航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)具有公平關(guān)切行為時(shí)，如何調(diào)整收益共享和區(qū)塊鏈成本共擔(dān)契約比例使協(xié)調(diào)更為高效。協(xié)調(diào)后的各主體利潤(rùn)應(yīng)分別大于協(xié)調(diào)前對(duì)應(yīng)的分散決策情形，即由于契約協(xié)調(diào)前后航運(yùn)供應(yīng)鏈的各主體利潤(rùn)函數(shù)較復(fù)雜，將采用數(shù)值仿真對(duì)最佳契約協(xié)調(diào)區(qū)間進(jìn)行討論。借鑒文獻(xiàn)[13]，采用控制變量法得出最佳的收益共享比例區(qū)間，從而討論最佳的區(qū)塊鏈成本共擔(dān)比例區(qū)間。為此，本節(jié)運(yùn)用Matlab R2017a 軟件進(jìn)行仿真分析，以此來驗(yàn)證契約對(duì)航運(yùn)物流供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)的有效性。借鑒文獻(xiàn)[11]，對(duì)文中的基本參數(shù)設(shè)定如表1 所示。

表1 參數(shù)設(shè)置Table 1 Parameter settings

5.1 公平中性下的收益共享和區(qū)塊鏈成本共擔(dān)協(xié)調(diào)契約分析

在 η ∈[0,1]區(qū) 間 分 別 取 η =0.01 , 0.5 , 0.99 ，討 論區(qū)塊鏈成本共擔(dān)比例 ρ 對(duì)平臺(tái)和船公司利潤(rùn)的影響。由圖1 (a) 可知，航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的利潤(rùn)隨區(qū)塊鏈成本共擔(dān)比例 ρ 的增大而提高。且當(dāng)ρ ∈[0.15,1]時(shí)，無論 η 為何值，航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的利潤(rùn)一定高于相應(yīng)的分散決策情形，且在同一區(qū)塊鏈成本分擔(dān)比例下， η 越小則平臺(tái)利潤(rùn)越高。這表明，當(dāng)ρ ∈[0.2,1]時(shí)，契約協(xié)調(diào)下的船公司獲得的利潤(rùn)共享比例越小，則平臺(tái)所獲利潤(rùn)越高。由圖1 (b) 可知，船公司利潤(rùn)隨 ρ 增大而減少，卻隨 η 增大而明顯提高。雖然這與平臺(tái)隨 ρ 的變化趨勢(shì)相反，但當(dāng)η ∈[0.5,0.99]時(shí)，協(xié)調(diào)后的船公司利潤(rùn)始終高于或等于協(xié)調(diào)前對(duì)應(yīng)的分散決策情形。這是因?yàn)楹＿\(yùn)運(yùn)費(fèi)的讓利所引起的船公司獲得的利潤(rùn)共享能極大地彌補(bǔ)船公司支付給航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的區(qū)塊鏈成本共擔(dān)的成本。

圖1 公平中性下的區(qū)塊鏈成本共擔(dān)比例 ρ 對(duì)平臺(tái)和船公司利潤(rùn)的影響趨勢(shì)Figure 1 The impact of blockchain cost-sharing ratio ρ on profits of the platform and ship companies with fairness neutrality

綜合圖1 (a) 和圖1 (b) 可知，當(dāng) η ∈[0.5,0.99]和ρ ∈[0.15,1]時(shí)，供應(yīng)鏈中的航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)和船公司的收益均大于對(duì)應(yīng)的分散決策的情形，那么，航運(yùn)供應(yīng)鏈的收益共享和區(qū)塊鏈成本共擔(dān)能使航運(yùn)供應(yīng)鏈實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)優(yōu)化。

5.2 航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)公平關(guān)切下收益共享和區(qū)塊鏈成本共擔(dān)協(xié)調(diào)契約分析

由圖2 (a) 可知航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)公平關(guān)切下的契約協(xié)調(diào)中的利潤(rùn)隨 ρ 的變化趨勢(shì)。當(dāng)ρ ∈[0.4,0.6]， η ∈[0.5,0.99]時(shí)，協(xié)調(diào)后平臺(tái)的利潤(rùn)大于協(xié)調(diào)前的分散決策情形。當(dāng) η 增大到一定值時(shí)，ρ越大，平臺(tái)所獲利潤(rùn)也越大。這符合市場(chǎng)運(yùn)行情況。由于航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)初期需投入大量的區(qū)塊鏈成本 (如平臺(tái)建設(shè)和維護(hù)等)，若貨代公司獨(dú)自承擔(dān)，將面臨巨大的壓力。如果船公司能夠分擔(dān)區(qū)塊鏈成本，同時(shí)還能以優(yōu)惠的海運(yùn)運(yùn)費(fèi)價(jià)格讓利給平臺(tái)，那么平臺(tái)的收益共享能維護(hù)契約的穩(wěn)定，也能使平臺(tái)獲得更大的利益。由圖2 (b) 可知公平關(guān)切下契約協(xié)調(diào)中船公司的利潤(rùn)隨 ρ 的變化趨勢(shì)。當(dāng)ρ ∈[0,0.5]， η ∈[0.01,0.5]時(shí)，協(xié)調(diào)后船公司的利潤(rùn)大于協(xié)調(diào)前的分散決策情形。當(dāng)收益共享比例η=0.5時(shí)，船公司的利潤(rùn)隨 ρ 的增加而減少，且當(dāng)ρ ∈[0,0.5]，協(xié)調(diào)后的船公司利潤(rùn)一定大于對(duì)應(yīng)的分散決策情形。

圖2 航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)公平關(guān)切下的區(qū)塊鏈成本共擔(dān)比例 ρ 對(duì)平臺(tái)和船公司利潤(rùn)的影響趨勢(shì)Figure 2 The impact of blockchain cost-sharing ratio ρ on profits of the platform and ship companies with fairness concerns

綜合圖2 (a) 和圖2 (b) 可知，當(dāng) η =0.5 和ρ ∈[0.4,0.5]時(shí)，公平關(guān)切下收益共享和區(qū)塊鏈成本共擔(dān)能使航運(yùn)供應(yīng)鏈實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)優(yōu)化。另外，相比公平中性下的契約協(xié)調(diào)比例，航運(yùn)物流區(qū)塊鏈公平關(guān)切下收益共享和區(qū)塊鏈成本共擔(dān)的契約協(xié)調(diào)比例有所縮小。

6 結(jié)語

在航運(yùn)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的大環(huán)境下，貨代企業(yè)寄希望于應(yīng)用新技術(shù)進(jìn)行數(shù)字化升級(jí)改造，以期能夠提高自身的競(jìng)爭(zhēng)力。因此，本文以貨代公司投資構(gòu)建航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)并投入使用為背景，考慮航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)公平關(guān)切對(duì)航運(yùn)物流供應(yīng)鏈的影響，得出如下研究結(jié)論。

航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的應(yīng)用有助于加強(qiáng)與船公司的合作，從而有助于實(shí)現(xiàn)航運(yùn)物流供應(yīng)鏈的縱向聯(lián)盟。如前文所述，航運(yùn)供應(yīng)鏈的集中決策 (縱向聯(lián)盟) 能使平臺(tái)和船公司獲得最大的收益，形成供應(yīng)鏈的良性循環(huán)。這也從側(cè)面解釋了為什么當(dāng)前市場(chǎng)中的許多企業(yè)都在積極布局區(qū)塊鏈平臺(tái)建設(shè)?；趨^(qū)塊鏈技術(shù)的數(shù)字運(yùn)輸解決方案TradeLens 平臺(tái)，已經(jīng)吸引了全球五大航運(yùn)公司參與，為航運(yùn)物流供應(yīng)鏈提供更強(qiáng)的信任度、更高的透明度和更大的協(xié)作力度。

貨代公司投資構(gòu)建航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)并應(yīng)用的過程中，船公司所獲得的利潤(rùn)可能會(huì)大于航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)所獲得的利潤(rùn)，那么則會(huì)產(chǎn)生公平關(guān)切問題。在此背景下，航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的公平關(guān)切行為會(huì)使其在航運(yùn)供應(yīng)鏈中的分配占比提高，縮小與船公司的利潤(rùn)差距。同時(shí)，航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)為追求物流利潤(rùn)分配公平性，在決策時(shí)會(huì)受到公平關(guān)切心理的影響，也許會(huì)采取犧牲部分自身收益的行為來懲罰船公司。因此，船公司在關(guān)注自身收益的同時(shí)，也要關(guān)注供應(yīng)鏈其他成員的收益，防止供應(yīng)鏈上的其他成員因公平關(guān)切心理造成供應(yīng)鏈效率的損失。船公司若想應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)所帶來的優(yōu)勢(shì)，在制定海運(yùn)運(yùn)費(fèi)和區(qū)塊鏈成本分擔(dān)時(shí)，應(yīng)充分考慮平臺(tái)的盈利水平，充分調(diào)動(dòng)貨代公司投資構(gòu)建航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的積極性，實(shí)現(xiàn)雙贏。

“收益共享區(qū)塊鏈成本共擔(dān)”契約協(xié)調(diào)可以使航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)和船公司實(shí)現(xiàn)“共贏”，推動(dòng)區(qū)塊鏈技術(shù)在航運(yùn)物流鏈中的應(yīng)用。無論是公平中性還是公平關(guān)切下的“收益共享區(qū)塊鏈成本共擔(dān)”的契約協(xié)調(diào)都可以實(shí)現(xiàn)成員利潤(rùn)的帕累托改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)航運(yùn)物流供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)。但公平關(guān)切行為會(huì)使契約的最佳協(xié)調(diào)區(qū)間的范圍縮小，其契約協(xié)調(diào)比例比公平中性下的契約協(xié)調(diào)比例更苛刻。

總之，航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)的公平關(guān)切行為不僅會(huì)影響貨代公司是否愿意在航運(yùn)物流業(yè)務(wù)中應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)的行為決策，也會(huì)影響船公司及供應(yīng)鏈整體的收益。因此研究航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)公平關(guān)切下航運(yùn)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)問題，是對(duì)行為經(jīng)濟(jì)學(xué)理論的拓展和檢驗(yàn)，也有利于深刻揭示區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用在航運(yùn)物流鏈的運(yùn)作模式及如何促進(jìn)物流企業(yè)合作的方式。本文的實(shí)踐價(jià)值不僅可為航運(yùn)物流鏈的成員如何構(gòu)建和應(yīng)用航運(yùn)物流區(qū)塊鏈平臺(tái)提供理論解釋，還為考慮公平關(guān)切時(shí)如何設(shè)計(jì)航運(yùn)物流契約協(xié)調(diào)提供理論依據(jù)。