物联网背景下的供应链绿色化分析.doc

1、物联网背景下的供应链绿色化分析摘要：本文分析了物联网对供应链绿色化的影响，从政府、供应链企业、消费者三个方面建立完全信息静态博弈模型，通过混合策略纳什均衡分析，得出设置相应的政府补贴和惩罚可以提高供应链企业建立物联网的可能性，从而实现对供应链的实时检测、实时监测，保障产品的安全，降低传统供应链对环境的负面影响，实现供应链的绿色化。 关键词：物联网；供应链；绿色化；博弈论 随着企业之间的竞争愈演愈烈，为了使企业能长久地生存与发展下去，很多企业加强了供应链管理。同时，企业粗放式的发展对自然资源的挥霍导致了资源的严重短缺和生态环境的急剧恶化，制约着经济的发展，威胁着人类的生存与发展。可持续发展的提出

2、，很快成为了广泛关心的中心。将环境因素加入到供应链管理已经成为了一个趋势。1999 年，麻省理工学院首次提出了物联网，它能对每个产品从生产到销售的每个环节进行全面的监控，从而使资源得到有效利用，减少对环境的负面影响。 一、物联网背景下供应链管理的研究现状 张佶（2010）指出，物联网的射频识别技术和电子产品编码技术能消除在纺织行业中供应链上下游之间的断层。李建伟（2011）研究了物联网技术对农产品供应链各个环节的具体运用与优化。王曼和邵锋（2011）介绍了射频识别技术和电子产品编码技术在供应链中工作的原理，指出了建设物联网存在成本过高等五大问题并给出了相应的对策。桑娟萍（2012）指出，物联网

3、可以快速反应并满足顾客需求的个性化，提高监控水平，实现供应链管理的智能集成化和高度敏捷化。尚培培（2013）等指出，通过 EPC 技术可以对不合格的牛肉溯源追踪。桂波（2011）分析了竞争战略、物联网战略和供应链战略的匹配程度，指出了我国构建物联网的瓶颈并提出了相应的措施。措施中指出，建立物联网需要政府的大力扶持，同时也要重视环境，使物联网绿色化。 综上所述，目前的研究主要是射频识别技术和电子产品编码技术在供应链管理中各个环节的应用。物联网可以提高供应链管理的反应速度，实现供应链管理的智能集成化并从技术水平上使得监控水平得到提升，满足顾客个性化的需求；同时建设物联网成本过高需要政府的扶持。在物

4、联网对环境的影响方面研究比较少，也忽略了消费者对供应链的影响。消费者对自身的生存环境及所使用产品安全性的关注度在不断上升，但消费者不愿付出较多的额外成本购买低环境影响产品，所以政府需要对消费者进行一定的补贴。 本文通过分析物联网对供应链绿色化的影响及政府监管部门、供应链企业和消费者行为策略对供应链企业物联网建立的影响，降低传统供应链对环境造成的负面影响。 二、物联网对供应链绿色化的影响 （一）物联网的概念 物联网指的是将任何物品按照约定的协议，通过射频识别装置等信息传感设备与物联网连接进行通讯，不仅能实现智能识别、定位、实时监控，而且能实现企业可视化、透明化管理的一种网络。 （二）物联网对供应

5、链运行环节的检测 在供应链的运营过程中，可以使用相应的传感器，对产品及产品所处的环境造成负面影响的因素进行检测。一旦发现，系统就会发出警示，促使人们做好相应的预防和应急措施。 （三）物联网对供应链运行环节的监测 从原材料的供应商到最终的销售商，所有供应链的节点企业在产品所处的各种环境布置传感器，随时监测产品制造、运输等过程中所产生的污染物是否超标。同时，在原材料、半成品和成品上也要布置传感器，监测产品本身是否受到污染。一旦发现数据超标，系统自动发出警报，提醒相关人员及时处理，避免造成损失。 （四）物联网对供应链产品的溯源 使用物联网后，每个产品都有唯一的标识，通过标识能够对所需物品进行快速的识

6、别并记录其从采购、加工最终到达消费者手中之前的所有信息。供应链企业和消费者可以根据标识对产品溯源，查询产品的来源、加工、物流、污染与被污染的所有信息。 根据上述分析，物联网可以融入供应链管理的各个环节，通过设置相应的传感器，进行检测和监测，提醒人们在供应链的运营过程中哪些行为会对产品和所处环境造成污染，经过工作人员处理后，降低对产品和环境的负面影响，因此将物联网加入供应链可以有效地实现供应链的绿色化。 三、物联网背景下政府、供应链企业、消费者三方动态博弈模型构建 （一）模型假设 假设 1： 博弈的参与方政府、供应链企业和消费者都是理性经纪人。 假设 2： 博弈的行动顺序为：政府供应链企业消费者

7、。 假设 3： 政府对供应链企业建立物联网进行监管为行为策略 Z1，成本为 C1，概率为 P1；若供应链企业不建立物联网，政府需要进行号召为行为策略 Z2，成本为 C6，概率为 1-P1。 假设 4： 供应链企业建设物联网为行为策略 Q1，的成本为 C2，收益为 R1，若处在政府的监管下还能得到政府的补贴 W1，概率为 P2；若供应链企业不建设物联网为行为策略 Q2，运营成本为 C3，收益为 R2，若处在政府的监管下，会受到处罚为 A1，概率为 1-P2。 假设 5： 消费者的行为策略 X1：消费者接受建设物联网的供应链企业生产的产品成本为 C4，间接收益为 R3，获得政府补贴为 W2，消费者

8、接受一般供应链企业提供的产品成本为 C5，间接收益为 R4，概率为 P3；消费者行为策略 X2：消费者不接受任何产品，概率为 1-P3。 假设 6： 0P11；0P21；0P31。 （二）政府、供应链企业、消费者三方博弈的收益矩阵 根据上述假设，建立物联网环境下政府部门、供应链企业、消费者三方博弈模型，用收益矩阵表示如下表。矩阵中按行别表示政府部门、供应链企业和消费者的收益。 （三）政府部门、供应链企业、消费者三方博弈的均衡分析 通过收益矩阵可以得到政府部门、供应链企业和消费者采用不同策略的期望收益。 政府采取监管策略的期望收益为 EZ1（P1，P2，P3）=P2P3（-C1-W1-W2）+（

9、1-P3） （-C1-W1）+（1-P2）P3（-C1+A1-C6）+（1-P3） （-C1+A1-C6）=P2P3W2-P2W1-P2A1+P2C6-C1+A1-C6 政府采取不监管策略的期望收益为 EZ2（P1，P2，P3）=P20P3+0（1-P3）+（1-P2）P3（-C6）+（1-P3） （-C6）=P2C6-C6 供应链企业建立物联网的期望收益为 EQ1（P1，P2，P3）=P1P3（-C2+R1+W1）+（1-P3） （-C2+W1）+（1-P1）P3（-C2+R1）+（1-P3） （-C2）=P1W1+P3R1-C2 供应链企业不建立物联网的期望收益为 EQ2（P1，P2，P3

10、）=P1P3（-C3+R3-A1）+（1-P3） （-C3-A1）+（1-P1）P3-（-C3+R2）+（1-P3） （1-C3）=P3R2-P1A1-C3 消费者接受产品的期望收益为 EX1（P1，P2，P3）=P1P2（-C4+R3+W2）+（1-P2） （-C5+R4）+（1-P1）P2（-C4+R3） ）+（1-P2） （-C5+R4）=P1P2W2-P2C4+P2R3-C5+R4+P2C5-P2R4 消费者不接受产品的期望收益为 EX2（P1，P2，P3）=0 对博弈的三方各自来说，当采用不同策略时所得到的期望收益相等时，便达到了均衡，通过这点可以确定出 P1、P2 和 P3。 当

11、EQ1=EQ2 时，得到 P3= （1） 当 EZ1=EZ2 时，得到 P2= （2） 当 EX1=EX2 时，得到 P1= （3） 从（1）可以知 P3 是关于 W1、A1、P1 和 C3-C2 的增函数。其他函数值不变时，W1 增加，供应链企业为了获得政府的补贴更愿意去建设物联网；A1 增加，供应链企业为了避免政府的惩罚，会建设物联网；P1 增加，供应链企业为了获得政府的补贴，同时避免惩罚，也会建立物联网；C3-C2 增加，即不建立物联网的成本比建立物联网的成本增加得更快，或是不建立物联网的成本比建立物联网的成本减少得更慢，供应链企业为了节省开支会建立物联网。在上述的情况下，市面上在物联网

12、监控下的产品数量会增加，消费者购买相应产品的可能性也随之增加。 同时也可以看出，P3 是关于 R2-R1 的减函数。其他函数值不变时，R2-R1 增加，即供应链企业建设物联网比不建设物联网收入增长得更少，或是减少得更多，这时供应链企业将考虑不建设物联网，市面上相应的产品也会减少，消费者购买的可能性也随之减少。 （3）可以转化为 P2= （4） 可知 P2 是关于 R3-C4、W2 和 P1 的增函数。其他函数值不变时，R3-C4 增加，消费者接受物联网监管下的产品收益增加时，消费者会购买相应的产品；W2 增加，由于接受物联网监管下的产品会获得政府的补贴，消费者会更愿意购买相应的产品；P1 增加

13、，消费者获得补贴的概率也随之增加。在上述情况下，消费者更愿意购买物联网监管下的产品，供应链企业建设物联网的概率也随之增加。 从（4）还可以看出 P2 是关于 R4-C5 的减函数。其他函数值不变时，R4-C5 增加，即消费者接受普通产品的收益增加时，消费者更愿意接受普通产品，因此供应链企业提供的普通产品增加，建立物联网的概率就降低了。 从（3）可以看出 P1 和 P2 成正比，即政府进行监管的概率和供应链企业建立物联网的概率是成正比的。A1 增加，供应链企业会更加倾向于建设物联网，因而政府也会更倾向于监管；如果政府仅考虑经济利益时，不监管的概率会增加。目前，由于建立成本和运营成本的问题，很少有

14、供应链企业会主动建立物联网，因此要促进物联网的建设与实施，需要政府的大力宣传、引导和监督。 四、结论 通过上述的分析，可以得出如下结论。 一是通过物联网的实施，可以促进供应链的绿色化。通过使用物联网的实时检测、实时监测和溯源的功能，供应链企业可以掌握所有与产品相关的信息，大大提高了供应链的透明化，从而保障生产低环境影响的产品，同时降低传统供应链对环境和人类造成的负面影响，实现供应链的绿色化。 二是设置相应的政府奖励和处罚会促使供应链企业建立物联网，实现供应链的绿色化。通过对政府、供应链企业和消费者三方的行为策略进行分析，得出供应链企业在谋求发展的同时，为了获得政府的奖励及避免政府的惩罚，会提高

15、建立物联网的可能性，通过物联网在供应链中的实施，降低了供应链企业对环境产生负面影响的可能性。 三是存在的问题。从长期看来，还需要解决一些问题，如相应的产品价格体系，加入物联网后供应链运营成本的核算与降低等。在后续的研究中还需要结合博弈的结果，对政府设置的奖惩适用性、实用性进行分析，以提高供应链企业建设物联网并实施的可能性，最终实现供应链绿色化的目标。 参考文献： 1张佶.物联网技术在纺织行业供应链管理中的应用J.毛纺科技，2010（09）. 2李建伟.物联网背景下农产品供应链的优化J.河南农业科学，2011（08）. 3王曼，邵锋.物联网在供应链中的应用及对策研究J.武汉金融，2011（05）. 4桑娟萍.关于物联网的供应链管理发展趋势研究J.中国商贸，2012（01）. 5尚培培，林国龙，马占鑫.物联网环境下食品供应链安全探究J.食品工业科技，2013（07）. 6桂波.从供应链管理角度浅谈我国物联网的构建J.中国商贸，2011（15）. （作者单位：邓滟懿，广西科技大学管理学院；廖奕，广西科技大学成人教育学院）