供應(yīng)鏈企業(yè)利潤分配新方法

1、寧波大學(xué)考核答題紙(20102011學(xué)年第2 學(xué)期)課號：0135003課程名稱：供應(yīng)鏈管理專題改卷教師：熊偉清老師學(xué)號：1011121023 姓 名： 吳 靜 得 分：供應(yīng)鏈企亞利潤分配新方法二基于修正Shapley值法和層次分析法的結(jié)合應(yīng)用摘 要：供應(yīng)鏈企業(yè)伙伴利益的合理分配是支持供應(yīng)鏈正常運(yùn)行的一個(gè)重要條件，可以說“無利益不合作”。以往 分配方法比較單一，本文考慮到企業(yè)承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)情況的不同，以及投資額的大小、誠信指數(shù)與創(chuàng)新程度的高低對供應(yīng) 鏈企業(yè)運(yùn)行的影響，提出的考慮權(quán)重的基于Shapley值法的利益分配新方法，并通過實(shí)例分析了這一新方法的應(yīng)用。 關(guān)鍵詞：供應(yīng)鏈企業(yè)；Shapley值法；風(fēng)

2、險(xiǎn)；創(chuàng)新程度；投資額；誠信指數(shù)1供應(yīng)鏈企業(yè)利潤分配方法綜述供應(yīng)鏈企業(yè)是一種典型的利益驅(qū)動型組織模式，追求利益是使企業(yè)各方組建供應(yīng)鏈的動機(jī)，可 以說“無利益不合作”，但是利益分配的多少，權(quán)重，偏向等因素會影響到鏈內(nèi)的健康運(yùn)行。因此， 建立公平合理的利益分配機(jī)制是維持供應(yīng)鏈存在和穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵，它關(guān)系到供應(yīng)鏈的成敗。任何 企業(yè)對所制定的利益分配方案的不滿，都將會給供應(yīng)鏈帶來一定的沖突和利益損失，甚至導(dǎo)致其破 裂。因此，合理的利益分配方案是供應(yīng)鏈企業(yè)和諧持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。在這種壓力下，國內(nèi)外許多學(xué)者從不同角度.應(yīng)用不同方法對供應(yīng)鏈的利益分配問題進(jìn)行了深 入的研究。其中，應(yīng)用Shapley值法進(jìn)行利益分

3、配的研究較多.而且不少學(xué)者從不同角度對該法進(jìn) 行了改進(jìn)。馬士華1等考慮到技術(shù)創(chuàng)新是提高企業(yè)競爭力的主要途徑之一，引入激勵(lì)系數(shù)(0jv(s )+v(s )， s n s =甲 (1) TOC o 1-5 h z 121212貝稱I，v為n人合作對策，其中為合作對策的特征函數(shù)。用Xj表示I中i成員從合作最大收益v(I) 中分配到的收益額，n人合作對策分配額的集合用X=(X,X2,X J表示，顯然，該合作成功必須滿足如下條件：nXi = v(I), 且X v(i) , i =1,2,n(2)i i=1在Shapley值法中，合作I下各個(gè)伙伴所得的利益分配稱為Shapley值，記作甲(v)=(甲(v)

4、，甲2(v)，甲n(v)，其中甲Jv)表示在合作I下第i個(gè)成員所得的分配，可由下列公式可得：甲 i(v)= W( | s |v(s) v(si) i=1,2,)(3)SESiW(|s|)= ST/1-1”其中S是集合I中包含成員i的所有子集，| s |是子集S中的元素個(gè)數(shù)，n為集合I中的元素個(gè)數(shù)， iW( | s | )可以看成是加權(quán)因子，v(s)為子集s的收益，v(s/i)是子集s中除去成員后可取得的收益， v(s )和v(s/i)的差值為成員i對子集S收益所做的貢獻(xiàn)。但是Shapley值法過分強(qiáng)凋效益分配的平等，忽視了具體聯(lián)盟形成過程中企業(yè)間的差異性，比 承受風(fēng)險(xiǎn)水平、資源貢獻(xiàn)率、創(chuàng)新能力

5、以及企業(yè)投資額大小等，也忽視了現(xiàn)有聯(lián)盟中是否已有企業(yè) 之前合作過形成的聯(lián)合依賴，本文針對這些缺陷，提出了一種新的修正算法和模型，且結(jié)合層析分 析法計(jì)算，并通過實(shí)例驗(yàn)證利潤分配的方式。3虛擬企業(yè)利潤分配新方法通過進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，上述分配方式并不是很完美。Shapley值法過分強(qiáng)凋效益分配的平等， 忽視了具體聯(lián)盟形成過程中企業(yè)間的差異性，比承受風(fēng)險(xiǎn)水平、資源貢獻(xiàn)率、創(chuàng)新能力以及企業(yè)投 資額大小等，也忽視了現(xiàn)有聯(lián)盟中是否已有企業(yè)之前合作過形成的聯(lián)合依賴。各企業(yè)的經(jīng)營者對于風(fēng)險(xiǎn)的偏好也是不同的。這種分配方式?jīng)]有考慮到各聯(lián)盟成員在合作過程 中的風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)問題，Shapley值法是一種基于中性風(fēng)險(xiǎn)的分配方

6、案。對于承擔(dān)較大一些風(fēng)險(xiǎn)的企業(yè) 就不能僅僅按照Shapley值法確定的邊際貢獻(xiàn)來分配利益，應(yīng)當(dāng)還要對這種企業(yè)適當(dāng)增加其在利益 分配中相應(yīng)的比重，只有這樣才能鼓勵(lì)聯(lián)盟成員多承擔(dān)聯(lián)盟可能遇到的風(fēng)險(xiǎn)，從而使得聯(lián)盟的有效 運(yùn)作更有保障。供應(yīng)鏈合作是一種較為穩(wěn)定的合作方式，供應(yīng)鏈上企業(yè)競爭力的增強(qiáng)有利于供應(yīng)鏈整體競爭力 的提高，而技術(shù)創(chuàng)新是提高企業(yè)競爭力的主要途徑之一，因此，可以通過對Shapley值法進(jìn)行調(diào)整，以實(shí) 現(xiàn)對供應(yīng)鏈中企業(yè)創(chuàng)新性努力的激勵(lì)。可是，Shapley值法只是按照企業(yè)的平均貢獻(xiàn)來分配利益， 因此，這樣的分配是不公平的，長此以往必將損害貢獻(xiàn)大的企業(yè)的積極性，也必將威脅到聯(lián)盟的安 全。企

7、業(yè)的投資額也是影響分配的一個(gè)重要因素。Shapley值法只考慮對產(chǎn)生的利益如何分配，并 沒有考慮到這些利益是怎么來的。資本本來就是獲取利益的一個(gè)重要源泉投資額的大小也是企業(yè) 參與利益分配的一個(gè)重要因素。因此，投資額大小在利益分配中也應(yīng)當(dāng)有一定的權(quán)重影響。投資額 應(yīng)當(dāng)包括企業(yè)的所有投入，具體包括：啟動資金、人力資本和融資成本等。供應(yīng)鏈內(nèi)部的成員均可獨(dú)立地選擇自己的努力水平，而其對利益的邊際貢獻(xiàn)不僅依賴于企業(yè)自 身的努力水平，還取決于其他成員的努力水平，因而這種利益分配方式可能導(dǎo)致偷懶行為“搭便車 “的出現(xiàn)。另外，各企業(yè)提供服務(wù)是否及時(shí)保質(zhì)保量等也各不相同。本文把這些因素統(tǒng)稱為“誠信 指數(shù)”。本文

8、針對這些缺陷，提出了一種新的修正算法和模型，且結(jié)合層析分析法計(jì)算，并通過實(shí)例驗(yàn) 證利潤分配的方式。下文的修正都是以甲乙丙三家企業(yè)為假設(shè)考慮的。3.1基于風(fēng)險(xiǎn)因子的修正7-10在用Shapley值法解決的聯(lián)盟企業(yè)的利益分配問題中，沒有考慮各成員在經(jīng)營過程中承擔(dān)的風(fēng) 險(xiǎn)問題，即假設(shè)成員的經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)是均等的，也就是說，對于經(jīng)濟(jì)活動集合N = 1, 2, , N ,各成員承擔(dān) 的風(fēng)險(xiǎn)均為：R=1 。顯然，這是一種理想情況，現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)活動中幾乎是不可能的。于是，必須 n對上述算法做出必要的修正，使它更符合實(shí)際情況。在聯(lián)盟企業(yè)合作過程中，合作的總體利益為 v(N ),在考慮風(fēng)險(xiǎn)均等因素的理想情況下，單個(gè)成員獲

9、得的利益分配為v(i)。設(shè)它就等于在shapley 值分配下單個(gè)成員分得的利益，考慮風(fēng)險(xiǎn)因素后單個(gè)成員實(shí)際分配為v(iR)。成員實(shí)際承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)為Ri( i=1，2，n)則Ri與均擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)的差值為：&= Ri- 1。則乎Ri = 1；才 ARi=Q。其ni=1i=1中Ri表示了成員在實(shí)際合作過程中承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)與理想情況下的風(fēng)險(xiǎn)差值。于是應(yīng)給予成員企業(yè)的 實(shí)際利益分配修正量為：R= v(N )* Ri則實(shí)際利益分配量為：v(iR)= v(i)+ vo具體修正方案為：當(dāng) RiQ時(shí)，表示伙伴在實(shí)際合 作中承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)比理想情況下要高，于是，應(yīng)該給予它更多的利益分配，利益增值為：v= v(N )* Ri。即該

10、伙伴企業(yè)實(shí)際分得利益為v(iR)= v(i)+ v(5)當(dāng)Ri0時(shí)，表示伙伴在實(shí)際合作中承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)比理想狀況下低，于是，應(yīng)從原來的分得的利 益中扣除相應(yīng)的部分，即該伙伴企業(yè)實(shí)際分得利益為v(iR)= v(i) - v(6)基于風(fēng)險(xiǎn)因子修正后，企業(yè)的實(shí)際利益為M1=( V11，V12, V13)o3.2基于創(chuàng)新程度的修正設(shè)i企業(yè)通過技術(shù)創(chuàng)新創(chuàng)造的收益為qi ,則qi為供應(yīng)鏈上所有企業(yè)通過技術(shù)創(chuàng)新創(chuàng)造的收 益。根據(jù)供應(yīng)鏈所處行業(yè)對技術(shù)創(chuàng)新的要求不同，在供應(yīng)鏈契約中設(shè)定一個(gè)各企業(yè)可以接受的激勵(lì)指 麴(0 j 1時(shí)，企業(yè)i將因技術(shù)創(chuàng)新獲得獎(jiǎng)勵(lì);當(dāng) 土 0時(shí)，表示伙伴在實(shí)際合作中 的誠信指數(shù)比理想情況下

11、要高，于是，應(yīng)該給予它更多的利益分配，利益增值為：Av=v(N )* Hi。即該伙伴企業(yè)實(shí)際分得利益為v(iH)= v(i)+ Av(9)當(dāng)Hi0時(shí)，表示伙伴在實(shí)際合作中的誠信水平比理想狀況下低，于是，應(yīng)從原來的分得的 利益中扣除相應(yīng)的部分，即該伙伴企業(yè)實(shí)際分得利益為v(iH)= v(i) - Av(10)基于誠信指數(shù)后，企業(yè)的實(shí)際利益為M4=( V41，V42, V43)。利用層次分析法得出M1，M2,M3, M4權(quán)重向量W= (a，6，丫，入)，基于風(fēng)險(xiǎn)因子修正后，企業(yè)的實(shí)際利益為M( V”，V12,v13)；基于創(chuàng)新激勵(lì)指數(shù)修正計(jì)算后后，企業(yè)的實(shí)際利益為m2=( v21，v22, V23

12、);基于投資額修正計(jì)算后，企業(yè)的實(shí)際利益為M3=( v31，v32, v33)；基于誠信指數(shù)后，企業(yè)的實(shí)際利益為m4=( v41，V42, V43)。設(shè)三企業(yè)的最終分配利潤值為(V ,V2，V3)。V11,V12,V13、則，最終分配值(V1 ,V2，V3)=(a，p，y，X) XV21,V22,V23V31,V32,V33V41,V42,V43)4實(shí)例分析考慮包含三個(gè)企業(yè)甲、乙、丙的供應(yīng)鏈,三企業(yè)投資額分別為120萬、100萬和80萬。三企業(yè) 各自獨(dú)立經(jīng)營甲為300萬，乙為200萬，丙為10。萬，甲乙合作獲利為600萬，甲丙合作獲利為700 萬,乙丙合作獲利為500萬，三企業(yè)合作獲利為120

13、0萬。甲乙丙承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)依次為0.5、0.3、 0.2,誠信系數(shù)為0.4、0.4、0.3。假設(shè)甲、乙、丙三企業(yè)對通過技術(shù)創(chuàng)新為供應(yīng)鏈創(chuàng)造的收益為100 萬、0、50萬(此收益包含在合作總獲利中)。事前合同商定激勵(lì)指數(shù)=20 %假設(shè)企業(yè)所分配的 收益的總和即為整個(gè)供應(yīng)鏈創(chuàng)造的利潤的總和，根據(jù)Shapley值法，甲企業(yè)的分配甲v)的計(jì)算如表 1。(設(shè)甲乙丙企業(yè)用企業(yè)1、企業(yè)2、企業(yè)3來表示13-16。(單位為萬元)表1：甲企業(yè)分配甲(v)的計(jì)算S11U21U31U2U3v(s)3006007001200v(s1)0200100500v(s) v(s1)3004006007001 s 112231

14、111366310040010070063，同理可以計(jì)算乙企業(yè)應(yīng)得收益甲2( v)W(|s|)* v(s) -v(s1) W(|s|)將末行數(shù)據(jù)相加，得到甲企業(yè)應(yīng)得收益為甲(v) =500萬 =350萬；丙企業(yè)應(yīng)得收益為甲3( v)=350萬。Ml的計(jì)算：由于甲乙丙承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)依次為0.5、0.3、0.2。則依據(jù)公式Rin Ri- 1可得ARIh n112.一、一 、一-； AR2= -; AR3,依據(jù)公式(5)和公式(6)可得:630151Vi】 500+X1200=700萬；1161V12 350+(-30 ) X1200=310萬；2V13=350+(-15 ) X1200=190萬即

15、 M1= (700, 310,190)。M2的計(jì)算：事前合同商定激勵(lì)指數(shù)=20 %假設(shè)甲、乙、丙三企業(yè)對通過技術(shù)創(chuàng)新為供應(yīng)鏈創(chuàng)造 的收益為100、0、50,則根據(jù)公式(7)可得：V =500+20%X(100+0+50)X(0-1) =510 萬，21100 + 0 + 50 301V22 350+20%X(100+0+50)X( 10 5 -3 ) =340萬，Vg=350+20%X(100+0+50)X(50 1 ) =350萬。23100 + 0 + 50 3即M2= (510, 340,350)。M3的計(jì)算：三企業(yè)投資額分別為120萬、100萬和80萬，三企業(yè)合作獲利為1200萬。根據(jù)

16、公式(8) 可得：Vf =10X1200=480萬，120 +100 + 80V“=四0X 1200=400萬，120 +100 + 80V33= 120 I。80 X 1200=320萬。 即M3= (480, 400,320)。80M4的計(jì)算：由于甲乙丙的誠信系數(shù)為0.4、0.4、0.3,根據(jù)公式(9)和公式(10)可得：則依據(jù) 公式 AHi= Hi- 1 可得 AH1= ; AH2= - ;AH3=-n153030V4i=500+ 15 X 1200=580,V42 =3 50+(- )X 1200=310,V43=350+(- )X 1200=310。4330即M4= （580,310

17、, 310）。綜上所述，可得V11,V12,V13、V21,V22,V23V31,V32,V33V41,V42,V43)700,310,190、510,340,350480,400,320580,310,310J接下來，本文用層次分析法對上述四種修正算法進(jìn)行權(quán)重分配16。進(jìn)行層次分析法的順序是： 建立層次結(jié)構(gòu)模型。在深入分析實(shí)際問題的基礎(chǔ)上，將有關(guān)的各個(gè)因素按照不同屬性自上而下地分 解成若干層次，同一層的諸因素從屬于上一層的因素或?qū)ι蠈右蛩赜杏绊懀瑫r(shí)又支配下一層的因 素或受到下層因素的作用。最上層為目標(biāo)層，通常只有1個(gè)因素，最下層通常為方案或?qū)ο髮?，?間可以有一個(gè)或幾個(gè)層次，通常為準(zhǔn)則或指

18、標(biāo)層。當(dāng)準(zhǔn)則過多時(shí)（譬如多于9個(gè)）應(yīng)進(jìn)一步分解出子 準(zhǔn)則層。構(gòu)造成對比較陣。從層次結(jié)構(gòu)模型的第2層開始，對于從屬于（或影響）上一層每個(gè)因素的同一 層諸因素，用成對比較法和19比較尺度構(gòu)追成對比較陣，直到最下層。計(jì)算權(quán)向量并做一致性檢驗(yàn)。對于每一個(gè)成對比較陣計(jì)算最大特征根及對應(yīng)特征向量，利用一 致性指標(biāo)、隨機(jī)一致性指標(biāo)和一致性比率做一致性檢驗(yàn)。若檢驗(yàn)通過，特征向量（歸一化后）即為權(quán)向 量：若不通過，需重新構(gòu)追成對比較陣。計(jì)算組合權(quán)向量并做組合一致性檢驗(yàn)。計(jì)算最下層對目標(biāo)的組合權(quán)向量，并根據(jù)公式做組合一 致性檢驗(yàn)，若檢驗(yàn)通過，則可按照組合權(quán)向量表示的結(jié)果進(jìn)行決策，否則需要重新考慮模型或重新 構(gòu)造那

19、些一致性比率較大的成對比較陣。各部分權(quán)重系數(shù)的確定對于利潤分配結(jié)果的公平至關(guān)重要。首先對影響個(gè)部分分配比例的集合W= （a，6，Y，入）建立判斷矩陣A，表示為：A=a/aB/aY/a入/aa/Ba/ya/入B/BB/yB/入 y/By/yy/入 入/B入/y入/入判斷矩陣A中的元素氣表示兩兩元素之間的相對重要性。在進(jìn)行氣的設(shè)定時(shí)，我們可以分至為1到9 等，用1，3,5,7,9,來表示兩兩元素之間的相對重要程度，用2,4,6：8來表示兩個(gè)程度的中間狀態(tài)。相反，用其倒數(shù)來表示元素之間的不重要性。評價(jià)的判斷尺度如下表1所示。表1：判斷尺度定義表J1判斷尺度含義1同樣重要3略微重要5明顯重要7非常重要

20、9絕對重要2,4,6,8上述兩個(gè)相鄰判斷的中間值在進(jìn)行利潤分配權(quán)重的確定之前，主導(dǎo)企業(yè)需要與各參與分配的成員企業(yè)充分協(xié)商，或者由各企業(yè) 相關(guān)人員組成評定小組對各元素的兩兩重要性進(jìn)行評判，以體現(xiàn)分配過程的公平和合理。假設(shè)對于 本次利潤分配的判斷矩陣為：1/31/51/91；55935131/3 1各元素重要性的排序可以歸結(jié)為計(jì)算判斷矩陣A的特征值和特征向量問題。然而由于人們對于復(fù)雜 事物的各因素進(jìn)行兩兩比對時(shí)，判斷不可能完全一致，所以在計(jì)算之前，要先檢驗(yàn)判斷矩陣的邏輯 一致性。為此引入?！咀鳛橐恢滦灾笜?biāo)：CI=XmaX n。其中入max為判斷矩陣A的最大特征值， n 1n為判斷矩陣的維數(shù)。對于不

21、同階數(shù)判斷矩陣A的一致性判斷，引入了平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI。對 于1-9階的判斷矩陣，其RI的值如表2所示。表二：不同階數(shù)平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RIn123456789RI 0.000.000.580.900.121.241.321.411.45對于1、2階矩陣，RI只是形式上的，當(dāng)階數(shù)大于2時(shí)，引入判斷矩陣的隨機(jī)一致性比率CR。當(dāng)CR= r 0.10時(shí)，即認(rèn)為判斷矩陣具有滿意的一致性，否則就要重新進(jìn)行兩兩比對，并使之具 有滿意的一致性。一 一4.0763 4. 一可以求得判斷矩陣中A的最大特征值入max=4.0763, CI=一 一 =0.0254，由表二可3知n=4時(shí)，RI=0.90，則CR=

22、 C = 0.0254 =0.0283 0.10，說明判斷矩陣具有很好的一致性。 RI 0.90相應(yīng)的特征向量為：Vmax=0.8982,0.3951,0.1765,0.0773T。這一向量經(jīng)過歸一化處理后的特 征向量為6max=0.5806,0.2554,0.1141,0.0499h。即各部分分配的比例權(quán)重集合為W= (a，6，Y，入)=(0.5806,0.2554,0.1141,0.0499)。V11,V12,V13、/乂 V21,V22,V23貝h 最終分配值 (V1 ,V2，V3 ,V4 J= (a，P，Y，X) X，2,V41,V42,V43)700,310,190、=(0.5806

23、,0.2554,0.1141,0.0499)X=(620.384,327.931,251.685)。510,340,350480,400,320580,310,310)這樣我們就得到了甲乙丙三個(gè)企業(yè)的利潤分配最終值為甲：620.384萬元，乙為327.931萬元， 丙為251.685萬元。5結(jié)論供應(yīng)鏈企業(yè)伙伴利益的合理分配是支持供應(yīng)鏈正常運(yùn)行的一個(gè)重要條件?？紤]到企業(yè)承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn) 情況的不同，以及投資額的大小、誠信指數(shù)與創(chuàng)新程度的高低，提出的考慮權(quán)重的基于Shapley值 法的利益分配模型對已往的分配策略進(jìn)行改進(jìn)，以實(shí)現(xiàn)對企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、誠信的激勵(lì)。從文章中例 子也可以看出，實(shí)際情況中，若一個(gè)企業(yè)承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)越大、創(chuàng)新指數(shù)與誠信指數(shù)越高，投資越大，理 應(yīng)分得更高的收益。這一分配方案較好地解決了供應(yīng)鏈合作伙伴間收益分配問題具有一定實(shí)用價(jià) 值。參考文獻(xiàn)馬士華，王鵬.基于shapley值法的供應(yīng)鏈合作伙伴間收益分配機(jī)制.工業(yè)工程與管理，2006(4): 43-45,49.張延鋒，劉益，李垣.戰(zhàn)略聯(lián)盟價(jià)值創(chuàng)造與分配分析.管理工程學(xué)報(bào)，2003 (02)： 20-23.王岳鋒，劉偉.考慮權(quán)重的shapley