基于供应链管理的医药物流风险纳什均衡模型

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[摘 要]本文采用博弈模型来规避医药物流风险,通过还原医药行业各环节中的供应链流转场景,抽象出各方约束条件,建立纳什均衡分析模型,形成基于静态供应链的纳什均衡态势,实现全局资源合理优化配置.

[关 键 词]医药物流供应链；风险控制；多方博弈分析；纳什均衡建模

[DOI]10.13939/j.ki.zgsc.2015.07.100

1医药物流与其供应链现状

1.1医药物流的分析

（1）医药物流统一平台尚未真正建立.与欧美发达国家医药物流发展体系状况相比,针对医药物流的参与方而言,国内医药物流行业建设布局相对分散,规模构造不成体系,执行标准尚未统一.具体表现形式为：一方面,医药供求双方或者多方未明确意识到其行为对行业供应链的影响；另一方面,医药物流本身属性多归于机动触发性,至于其在统筹方面的建设性和移植性上考虑不足.

（2）医药物流缺乏资源共享机制.由于医药企业源于行业竞争和追逐短期效益的影响,医药物流受限于目前的短线运营模式.长期发展下去,医药物流发展版图将遭遇瓶颈式阻拦.

目前,为实现资源的高效共享,应效仿云数据远端存储和终端服务的理念,建立长期物流参与方合作方式,为资源共享打开突破口,弥补现在医药物流的资源共享问题,优化医药物流资源.

（3）医药物流急需第三方监管机构方面的更强的执行力度.近几年,比如医药用胶囊中的铬超标、头孢类医药采用地沟油生产,无疑暴露了物流中的流转环节疏于强制性的实时监管问题,严重影响下面环节的物流工作,导致医药物流被迫中断或流产,破坏了建立起来的基于合作模式的平衡态势.

为实现医药物流目的最终实现,达成医药物流多参与方的共赢合作模式,有必要建立具有实际执行力度的第三方监管机构,借助此机构用以维系医药物流健康运转的平衡发展态势.

1.2医药物流的供应链分析

（1）缺乏常态化的医药供应链支持体系.目前,由于医药性质的特殊性,其供应链的参与方之间的合作模式存在以核心企业、以区域服务等方式建立起来的供应链模式,优点在于：可以发挥灵活组合的形式满足某次医药供应需求；参与各方存在事先协议,在针对性医药需求的前提下可调节本次供应链流转方案.缺点在于：无法响应今后医药大市场的体系完善建设需求；现阶段尚处于“一事一议”状态,无法满足参与供应链各方的权责界定和博弈.

（2）待建立医药供应链中资源优化配置平台.

跟国外供应链对比,发达的国外医药链多采用“生产到营销”简约式供应链,减少链条利润流失.从目前运行态势而言,此简约式供应链集中优势体现为以下两点：①为了疏导医患渠道,建立医药代表为纽带的营销模式；②优化供应链组合,逐步形成医药战略联盟.

重新审视国内医药供应链,受制于医院垄断和国家政策的限制,同时针对医药的第三方物流并未确立稳定地位,国内供应链发展模式目前没有常态化的均衡发展,没有统一调拨的医药供应机制.因此,建立一个医药供应链中的资源优化配置平台,可以短期内实现供应链优化,亦可以长期内实现医药供求的发展态势评估.无论短期还是长期运作,都会为参与医药供应链的各方带来可观效益,同时保障了医药物流的良性发展.

1.3基于供应链管理的医药物流风险分析

通过1.2节和1.3节的分析成果可知,基于供应链管理的医药物流风险主要体现在以下两个方面.

（1）医药物流中的参与者行为.为了保障医药物流运转畅通,参与者往往采取灵活的解决方式,从提高效率、加速资金流转、增加技术含量、全监控物流各个生命周期等四个方面加速医药物流.

但是,随之而来的医药物流风险如果不事先预控,很难在医药物流中采取积极有效的措施实现风险归零.因此,但就医药物流中各个参与者而言应重视以下几方面的风险.

①效率风险.参与者应结合市场评估分析报告和发展态势,自行转变服务模式,以满足不低于社会平均消耗时间的要求,否则,会带来效率风险隐患,这种隐患将会降低物流需求数量.

②资金风险.目前,医药物流行业为了短期内获取资金收入,盲目增加投入成本,很容易导致医药供给过剩,不仅给医药物流行业带来巨大负担,而且有可能压垮部分参与者,甚至影响到正常的物流运转.

③技术风险.为了刺激医药物流竞争程度,从中获取相关利益,参与者纷纷将目光聚焦到提高医药物流所自身负担环节的技术更新方面,但是由于技术革新本身的弊端,有可能导致自身技术稳定性和与外界相互兼容性的双重问题,这样需要留有足够实验的时间才可投放在医药物流中去实现其价值.

④全局监控风险.在医药物流的各个生命周期内,参与者的物流行为是出于个性化选择,很难形成全局策略,容易受短期波动的因素制约,不能实现全局的监控,很有可能由于全局管理不善,造成医药物流的全线瘫痪的灾难.

（2）医药供应链中的衔接措施.由医药物流运作而拓扑生成的医药供应链,其最大的风险莫过于“断链”,即医药供应中的衔接环节出现了致命性问题.

1.4本文的研究内容及创新

为达到医药供应链中资源调拨顺利进行同时控制物流环节中潜在风险的目的,本文基于医药物流供应链的现状和存在的问题做了详细分析.作者引进博弈论的思想,用以解决以上分析得到医药物流及供应链中的资源共享和多方合作的问题.本文的主要研究内容将分为以下几个部分：①研究医药物流与其供应链的现状,总结存在的问题,分析其中隐藏的风险；②分析目前医药市场中的供应链的参与者各方需求和活动内容；③建立博弈思想的供应链的风险规避分析预案；④引进纳什均衡博弈模型,论证其模型在医药物流供应链中达到稳定合作态势的可推广性.

本文的最主要创新为：借助纳什均衡分析,将医药物流供应链中的多方博弈简化为两两参与者之间的博弈,将全局风险以化整为零的方式,为供应链的低风险、常态化运转提供合作参考模型,实现医药物流供应链均衡稳步式发展的目的.2医药物流供应链参与方属性和风险规避预案

2.1医药物流供应链参与方的角色及活动内容

（1）医药原材料提供商.主要作为医药物质的基础,处于医药供应链的上游环节,主要为医药制造商提供医药的原材料.

（2）医药制造商.主要为承接药品研制,对上向医药原材料提供商提出研制医药原材料的需求订单,对下向医药分销商提供医药成品；同时,依据最终消费者需求,制定医药产品制造预案,同时建立起向分医药销商和医药原材料提供商的反馈机制,依循供应链的需求,合理选择合作对象.

（3）医药分销商.主要作为医药的集散环节,对上向医药制造商提出医药成品订单需求,对下与医药销售场所建立连接.

医药分销商作为医药物流供应链中的“晴雨表”,时刻反映供应链条的动态变化,不仅肩负医药的分销和调拨的职责,而且起着医药供应链中心枢纽的作用.因此,维系好医药分销商的合作关系,直接影响到医药供应链的运行效率和质量,也可以作为应急预案的入口.

（4）医药终端用户.主要作为医药需求的最终接受方,同时也是整个医药物流供应链最终需求的发起方,通常情况下,医院等处方机构代为顾客行使医药供应链环节中的合作权.医院执行合作策略时,需依据的是医药终端用户的意愿.

医院在医药物流供应链中特殊地位,主要表现为：一是采集和整合顾客医药需求,并将结果作为输入条件,制定与上游分销商的合作策略；二是确定供应链走势,让终端用户能够获得所需药品；三是将需求反馈给供应链上游企业,协调与他们的合作方式.

（5）第三方物流.主要作为医药的载体,在医药供应链中进行传递.针对目前新形势下的医药物流行业,第三方物流的出现可视为医药供应链资源优化和为其他供应链参与方“减负”的产物.

第三方物流与医药物流供应链中的其他参与方是共存关系,其对外的合作方式不直接影响到医药物流的发展态势,但又因其合作的灵活方式,可以考虑选择合作策略的同时兼顾物流集成化的效率择优的合作策略.

（6）医药供应链监管部门.主要为医药物流供应链制定合作规则,依据的参考条件是最终用户的需求、供应链的集成程度、竞争与激励机制、医药流通政策法规.

其中,医药流通政策法规依据国情和医药物流供应链的运行现状而制定强制性规则,因此,本文主要针对最终用户的需求、供应链的集成程度、竞争与激励机制制定参与方合作策略,通过博弈的过程,产生医药物流资源优化后的供应链解决方案.

2.2博弈思想的供应链的风险规避分析预案

2.2.1最终用户的需求

判断一个医药供应链是否流转成功,关键取决于是否达到最终用户的需求.

以最终用户为辐射源,向外建立博弈的合作方,分别选取医药制造商和医药分销商作为博弈对象.同时,在抢夺最终用户资源时,制造商和分销商双方存在博弈的过程,并考虑其自身减负的问题,将物流工作移交给第三方物流来完成.

（1）医药制造商与医药最终用户的博弈.将医药最终用户的需求作为医药制造商的发起合作响应的输入,医药制造商可以选择以下两种策略：①委托第三方进行医药配送.细分为：a.通过第三方物流流转至医药分销商处,然后通过分销商进行流转；b.通过第三方物流配送至医药最终用户；②可自行实施医药配送过程.由医药制造商本身配送医药至最终用户,鉴于成本开支和优化产业结构的方面,通常不考虑此策略.

（2）医药分销商与医药最终用户的博弈.医药分销商通过分析医药最终用户的需求,且此需求是公开信息,充分调拨上游医药货源,同时,针对下游医药最终用户进行医药资源合理分配的合作.

通过最终用户需求作为谈判条件,分销商可以选择第三方物流或自行配送医药.同时,是否采取自行配送方案受供应链的集成程度和竞争与激励机制因素影响.

2.2.2供应链的集成程度

为了减负增效,医药物流供应链参与方均开始考虑如何降低成本开支和提高医药物流工作效率的问题.

供应链的集成度问题归结于医药物流参与方的合作衔接和分责的问题.医药物流供应链覆盖了整个链条的博弈合作的整个过程,不仅要从参与方外部实施博弈优化,也要从各个参与方内部的开展握手式的博弈优化.下面建立具体以供应链的集成度为博弈切入点的供应链流程.

医药物流供应链流程的目的是以物流作为媒介,重点讨论以下各方如何集中医药优势资源的问题,进而选择博弈合作的方式来实现供应链集成程度的提升.

（1）供应链上游的集成度分析.①医药原材料供应商之间的博弈合作.根据医药原材料本身的自然属性,进行资源调拨的方式实现物理组合,在医药原材料层级上实现供应商的协商博弈.②医药原材料供应商与医药制造商之间的博弈合作.根据医药制造的需求,进行医药原材料信息的搜集并且分析医药原材料成本因素,采取一对一或一对多的博弈方式实现医药制造商与医药供应商的合作.③医药制造

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（2）供应链中游的集成度分析.作为医药物流供应链的中游阶段,其集成度方面的改革措施是实现医药分销商分级策略和同级分销商协作博弈的合作过程.①同级分销商之间的博弈合作.主要根据同级分销商承担的医药产品内容,实现医药调拨的集约化,降低资源内耗,通过同级分销商以互通有无的博弈谈判方式,确立分销商在供应链中快速流转的机制.②不同级别分销商之间的博弈合作.主要根据上级分销商的分销权限内容,进行分工协作,通过博弈实现分级分销商的权责,规避乱序分销等不正当博弈.

2.2.3竞争与激励机制

为了刺激医药物流供应链的主观能动性,引入竞争与激励机制,实现供应链各方的自身利益的增加和医药流转各环节的疏通.竞争与激励机制,包含两层含义：一是预合作方通过提升自身,保障自身在博弈过程中的地位；二是驱使对方在博弈环节中作出让步合作的决定.

供应链的竞争与激励的实现主要从供应链中上、中游环节去实施.主要通过加强医药原材料提供商、医药制造商、医药分销商三方博弈策略,在稳定的基础上,实现良性循环.

（1）医药原材料供应商的竞争与激励.为响应医药制造商的供货需求,针对医药原材料的选购方案,受其供应商自身寻求合作方式的影响.在供应商内部开展竞争,并由供应商提供给制造商激励,通过以上方式到达加强供应商博弈合作的策略影响性.

（2）医药制造商的竞争与激励.为响应医药分销商的提货需求,针对医药成品的选购方案,受其制造商自身寻求合作方式的影响.在制造商内部开展竞争,并由制造商提供给分销商激励,通过以上方式到达加强制造商博弈合作的策略影响性.

（3）医药分销商的竞争与激励.为响应最终用户需求,针对医药成品的销售方案,受其分销商自身寻求合作方式的影响.在分销商内部开展竞争,并由分销商提供给最终用户激励,通过以上方式到达加强分销商博弈合作的策略影响性.

2.3博弈方法的选取

依据博弈思想的分析,至少保证三个研究元素：players（参与者）、strategiesset（策略集）、payoff（支付函数）.通过2.1节和2.2节可知,2.1节明确了医药物流供应链中players,2.2节明确了医药物流供应链中strategies.下面将简介博弈方法,基于医药物流的供应链模型上选择博弈方法,并开展博弈过程.

由博弈相关文献可知：依据所要进行博弈的模型自身属性可分为完全信息静态博弈,完全信息动态博弈,不完全信息静态博弈,不完全信息动态博弈.与上述四类博弈相对应的是四个均衡概念分别是：纳什均衡,子博弈精炼纳什均衡,贝叶斯纳什均衡,精炼贝叶斯纳什均衡.

根据本文论述重点可知,为解决医药物流与其供应链的目前现状中的潜在问题,实现医药物流供应链的相对稳定平衡发展态势,需要使供应链中的博弈合作策略相对稳定,需要博弈过程中的先后次序相互独立,才能达到医药物流供应链平衡发展和改善医药物流供应链运行环境的目的.比对目前的博弈方法,完全信息静止博弈（即：纳什均衡）更为符合目前医药物流供应链的运行博弈模型.供应链条中的参与方在目前一段时间内是相对固定的,这样博弈的信息是完全的；同时,参与方彼此之间博弈合作不作强制性约束而是相对独立的,这样博弈的先后次序不受影响.因此,选择纳什均衡来应对医药物流供应链的资源优化分析的方案是合理的.

3基于纳什均衡的医药物流的供应链模型

建立在医药物流供应链上的博弈均衡,其目的是通过多次博弈合作及相互影响而达到的多方合作利益最大化且风险最小化.同时,纳什均衡（Nashequilibrium）主要用来解决博弈双方实现利于自身利益最大化和规避因合作导致风险的最优策略.

基于医药物流供应链博弈场景,建立对应的纳什均衡基础模型,如下.

3.2关联纳什均衡算法

通过借助纳什均衡的思想,将其数学模型进行变通并应用至医药物流供应链模型,最大的优势是将供应链条上的参与者的宏观合作态势转为量化分析模式.

3.3确立参与者宏观层面纳什均衡模式

由2.2节可知,由于限制条件的制约,为稳定医药供应链运行,保障物流环节畅通,将参与者的博弈合作转化为经典的纳什均衡两两捉对的博弈合作.将供应链条中的多方博弈抽象成为在参与者集合中的任意两个Ii和Ij之间的博弈,并开展进行利己原则的纳什均衡合作.

从上图可知,通过博弈次数地不断增加,博弈走势渐于平滑,博弈双方达成共识,故验证了纳什均衡应用于医药物流供应链中合作趋于均衡的发展态势的可行性,为基于供应链管理的医药物流风险控制提供了参考的数学模型.