基于Shapley值的食品供需网追溯系统收益分配研究

发布时间：2020-09-15 13:58

　　近两年,我国食品安全事件数量明显减少,说明我国的食品安全机制正逐步完善并取得一定的成效,但食品安全危机依旧存在,例如:农兽药残留超标、非法滥用食品添加剂等,这些事件依旧发生着,并严重影响着人民健康及社会稳定。因此减少食品安全事件的发生,保障食品安全,依旧是当今社会亟需解决的一大问题。在这个情况下,食品可追溯系统的建设和推广显得尤为重要。目前在建设食品可追溯系统的进程中仍存在一些问题,例如:追溯系统建设成本大、企业缺乏参与动机、可追溯信息不完整等,这些问题严重阻碍着着食品可追溯系统的实施。本文从食品供需网(Food Supply and Demand Network,FSDN)的理念构建可追溯系统,通过解决收益分配的问题来实现食品供需网系统总体价值最大化,提高企业参与可追溯系统构建的积极性,推动食品可追溯系统的构建和实施,进而保障食品安全。本文采用传统Shapley值法和改进Shapley值法对食品追溯系统收益分配问题进行分析,由于食品供需网节点含义丰富,节点种类众多,文章选择选取两条分别处于不同的食品可追溯系统中的单链供应链作为食品供需网追溯系统中的两个节点企业作为研究对象进行研究,构建Stackelberg模型,建立了合作情形下与节点独立运营情况下的食品供需网收益模型,分析后得出可追溯系统中的两条食品供应链在选择合作时会提升节点自身收益及食品供需网总体收益,由此推广到整个食品供需网,节点的含义不仅限制于本文选取的两条来自不同食品可追溯系统中的食品供应链,而是任何形式的节点,例如:企业、企业联盟、供应链或其他机构,当这些节点之间选择互相合作时,节点自身收益及食品供需网总体收益都将增大。随后,在合作博弈的背景下,引入基础的Shapley值模型,建立新的收益分配机制,但传统Shapley值模型存在一定的弊端,它假设参与合作的节点企业权重相等,而这与现实情况不符,也就是说,如果采用传统Shapley值法对食品供需网追溯系统的收益进行分配,对于参与合作联盟的节点企业来说并不公平,几乎无法进行长期合作。因此,本文对传统Shapley值法进行改进。文章利用熵权TOPSIS模型对食品供需网追溯系统指标体系进行收益分配权重修正,考虑知识溢出水平、资源投入水平、品牌与市场地位、合作努力程度、风险因素得出修正权重,确定最终收益分配额。选取浙江省某地区的某种生鲜产业进行实证分析,获得数据并分别使用传统Shapley值法和改进后的Shapley值法对其进行验证,对两种分配方案进行对比分析,得出改进后的分配方案更加科学合理,更加符合实际情况。文末提出了从参与成员、政府部门、反馈进行三个方面进行优化的收益分配机制;提出构建第三方集成化食品供需网追溯系统监管平台的建议,平台旨在帮助供需网中的企业建立合作关系时提供合理的收益分配方案,同时监控可追溯系统的实施构建。平台的构建可帮助食品供需网的监管及维护,有力推动可追溯系统的实施。
【学位单位】：上海海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：F203
【部分图文】：

供需网,信息系统结构,食品

程语言、独立的平台来促进成员之间的松耦合。Web 服务的关键技术是开放的Internet 标准。其中包含的协议名称与作用分别为：可扩展标识语言(XML)，适于异构应用间数据共享，作为数据交换的格式；简单对象访问协议(SOAP)，定义数据描述和远程访问的标准；Web 服务描述语言(WSDL)，对 Web 服务进行请求的语言；统一描述、发现和集成协议(UDDI)，服务的发现、发布和集成，把 Web 服务与用户联系起来；Web 服务流语言(WSFL)，定义工作流［58］。6.2.4 第三方集成化食品供需追溯信息管理平台框架设计第三方集成化食品供需追溯信息管理平台旨在为食品供需网中的各个企业提供统一的信息共享平台，包括可追溯信息及供需信息，使食品供需网中的各个节点都能快速查询到共享信息。平台的功能之一是通过获取的指标信息，在节点企业间建立合作联盟时给予合理的收益分配方案。对第三方集成化食品供需追溯信息管理平台系统进行总体设计，该架构的体系结构见图 6-1。

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图 6-2 第三方集成化食品供需追溯信息管理平台Figure 6-2 Third Party Integrated Food Supply and Demand Traceability Information ManagementPlatform（1）食品供需信息管理功能食品供需信息主要包括食品原材料、饲料信息、食品生产器械信息、企业认证信息、技术专利信息、专业技术信息和金融服务信息。食品供需信息管理模块是第三方集成化食品供需追溯信息管理平台的关键模块，包括：食品供需信息的发布、食品供需信息的检索及食品供需信息的匹配、企业合作收益分配方案的提供。食品供需信息的发布是平台的基础性服务，及时、准确的信息发布可以满足供需网中各节点企业快速捕获海量信息的要求，进而才有对信息的搜索和管理。在第三方集成化食品供需追溯信息管理平台中，用户可根据自身的供需要求，按照供需信息的分类、主动向信息平台录入各项供需期待信息，实现生产资料供需信息发布的功能。

【参考文献】