周永圣 副教授 何 菊 崔佳麗
(北京工商大學(xué) 北京 100048)
目前,國內(nèi)外關(guān)于“新零售”的理論研究仍處于初步階段?,F(xiàn)有的理論研究大多集中在對“新零售”的成因、概念進行剖析以及案例分析。杜睿云等(2017)指出“新零售”的出現(xiàn)是消費升級的產(chǎn)物,傳統(tǒng)零售不能滿足人們?nèi)找嬖鲩L的對高品質(zhì)、異質(zhì)化、體驗式消費的需求。趙樹梅等(2017)認(rèn)為“新零售”是以消費者體驗為中心,將物流與線上線下深度融合的一種零售模式。謝泗薪等(2019)以生鮮行業(yè)為背景,認(rèn)為“新零售”背景下生鮮冷鏈物流應(yīng)從政府引導(dǎo)、技術(shù)支持和信息建設(shè)方面進行優(yōu)化。由此可見,當(dāng)前在“新零售”的研究中,利用數(shù)學(xué)模型對新零售具體實踐的定量分析研究較少,而“新零售”實踐尤其在國內(nèi)早已開始并不斷升級(韓彩珍等,2018),實踐已走在理論的前面。
隨著居民生活水平的提高以及環(huán)保意識的增強,人們對于綠色低碳產(chǎn)品的需求逐漸增大,綠色供應(yīng)鏈得到長足發(fā)展,例如零售商巨頭沃爾瑪就要求其供應(yīng)商的產(chǎn)品必須通過環(huán)境認(rèn)證。針對綠色供應(yīng)鏈的開展,近年來學(xué)術(shù)界從不同角度展開了研究。從企業(yè)自身角度,Zhang et al.(2013)構(gòu)建了四種博弈模型,分別研究了在三級綠色供應(yīng)鏈中企業(yè)采用收益共享契約、Shapley法和非對稱納什談判機制實現(xiàn)綠色供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)問題以及供應(yīng)鏈決策問題。Swami & Shah(2013)將二級綠色供應(yīng)鏈下分散決策和集中決策進行對比,并通過制定兩部定價契約優(yōu)化該供應(yīng)鏈系統(tǒng)。之后,Ghosh & Shah(2015)設(shè)計了成本分擔(dān)契約,供應(yīng)鏈上下游企業(yè)通過成本分擔(dān)實現(xiàn)
供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)。石平等(2016)通過研究產(chǎn)品綠色化效率對供應(yīng)鏈產(chǎn)品綠色程度、產(chǎn)品定價策略等的影響,發(fā)現(xiàn)不同的綠色供應(yīng)鏈模式下,產(chǎn)品定價高低取決于產(chǎn)品綠色化效率。何華等(2016)研究了碳限額和碳交易背景下制造商進行綠色技術(shù)投入的定價策略,提出企業(yè)最優(yōu)產(chǎn)品定價主要取決于碳限額時的產(chǎn)品邊際利潤。從消費者角度,Liu等(2012)研究了消費者綠色偏好對綠色供應(yīng)鏈的影響。通過在需求函數(shù)中加入量化的消費者綠色偏好研究產(chǎn)品定價決策,發(fā)現(xiàn)消費者愿為環(huán)保產(chǎn)品支付更高費用。楊寬等(2016)通過研究消費者低碳偏好和內(nèi)部融資背景下實施綠色供應(yīng)鏈的決策問題,發(fā)現(xiàn)以供應(yīng)商主導(dǎo)的分散決策下批發(fā)價與內(nèi)部融資利率有關(guān),集中決策下供應(yīng)商的利潤與消費者低碳偏好水平和單位碳減排成本有關(guān)。鄧萬江等(2017)通過研究寡頭市場中兩制造型企業(yè)針對消費者不同低碳偏好時的運營決策,發(fā)現(xiàn)消費者對產(chǎn)品的低碳偏好系數(shù)是影響企業(yè)定價決策的關(guān)鍵因素之一。石薛橋等(2019)以消費者的環(huán)境偏好系數(shù)刻畫消費者行為,并將其加入構(gòu)建的無政府補貼、補貼給綠色消費者和綠色產(chǎn)品生產(chǎn)商三種情況下的模型,分析產(chǎn)品定價策略。研究發(fā)現(xiàn)綠色產(chǎn)品生產(chǎn)商應(yīng)在滿足消費者綠色需求的前提下適當(dāng)調(diào)整價格,并加大綠色技術(shù)研發(fā)力度。從實施綠色供應(yīng)鏈程度的影響因素角度,He & Cheng等(2016)在碳交易背景下研究O2O綠色供應(yīng)鏈的減排問題,發(fā)現(xiàn)碳交易價格是影響供應(yīng)鏈減排程度的主要因素。由此可見,在綠色供應(yīng)鏈的研究中,綜合考慮企業(yè)自身和消費者能使得出的結(jié)論更具有現(xiàn)實意義。
然而,綠色供應(yīng)鏈高昂的實施成本阻礙了大部分中小企業(yè)的加入,為此,學(xué)者試圖從制約企業(yè)實施綠色供應(yīng)鏈的關(guān)鍵因素即資金來源上尋找解決方案。Wang et al.(2016)論證了綠色金融貸款是一種以環(huán)境保護為目標(biāo),能夠提升供應(yīng)鏈效率的金融模式資源。周永圣等(2017)通過研究綠色信貸視角下政府、銀行及企業(yè)之間的三方非對稱演化博弈模型,發(fā)現(xiàn)從短期角度看,政府的監(jiān)管能夠提高銀行與企業(yè)參與實施綠色供應(yīng)鏈的積極性;從長遠(yuǎn)角度看,在政府不需要監(jiān)管的情況下,銀行會主動實施綠色信貸,企業(yè)也會主動選擇實施綠色供應(yīng)鏈。Qin et al.(2018)以供應(yīng)鏈中處于下游的銷售商實施綠色供應(yīng)鏈為背景,研究當(dāng)自身減排資金不足時向銀行貸款和成本分擔(dān)情況下實施綠色供應(yīng)鏈的決策及收益問題,并對不同情況進行了數(shù)值分析。Yang et al.(2018)通過研究企業(yè)生產(chǎn)和減排均存在資金約束時不同的融資方式對供應(yīng)鏈企業(yè)利潤的影響,發(fā)現(xiàn)供應(yīng)鏈企業(yè)進行碳融資能夠提升實施綠色供應(yīng)鏈的效率及利潤?;羝G芳等(2014)針對均存在資金約束的二級供應(yīng)鏈建立聯(lián)合融資基本模型,并引入銀行綠色金融貸款,通過比較受資金約束的制造商融資減排前后供應(yīng)鏈總體綠色程度及利潤大小,論證了利用綠色貸款融資進行綠色減排的可行性。
綜上所述,在以往對綠色供應(yīng)鏈的研究中大多是以傳統(tǒng)的制造業(yè)供應(yīng)鏈為背景,面對消費升級下出現(xiàn)的新零售產(chǎn)業(yè)涉及較少。除此之外,國內(nèi)外關(guān)于新零售的研究集中于定義及發(fā)展趨勢等方面,運用數(shù)學(xué)模型解決新零售具體實踐中出現(xiàn)的問題的研究并不多見。本文將綠色供應(yīng)鏈與特定產(chǎn)業(yè)—“新零售”相結(jié)合,同時又考慮到新零售產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈中存在很多中小企業(yè)面臨資金缺口的問題,便基于綠色金融貸款展開研究,得出更貼近具體實踐的結(jié)論,為新零售的開展和綠色供應(yīng)鏈的實施提供決策依據(jù)。
由一個制造商和一個有“線上+線下”渠道的新零售商組成二級供應(yīng)鏈,根據(jù)現(xiàn)實情況,目前開展新零售業(yè)務(wù)較為成熟的是一些知名電商及傳統(tǒng)老牌零售商,因此在本文的研究中以新零售商作為供應(yīng)鏈的主導(dǎo)者。考慮制造商是否進行綠色金融貸款和政府額外獎勵三種情形,研究綠色融資利率對參與者利潤及制造商減排決策的影響以及政府獎勵又如何影響參與者決策。在本文研究的二級綠色供應(yīng)鏈中,新零售商在線下渠道對低碳產(chǎn)品進行銷售宣傳并決定其訂貨量,向制造商訂貨后在線上線下進行統(tǒng)一價銷售,之后制造商根據(jù)新零售商的訂貨量決定自己的減排水平并組織生產(chǎn)。
假設(shè)1:新零售產(chǎn)業(yè)的模式特點之一是線上線下統(tǒng)一價,借鑒Ghosh和Shah(2012)的研究成果,本文中將新零售商的需求函數(shù)分為線上和線下兩部分。其中Q1=αK-p+θλ-μρs表示線上需求,Q2=(1-α)K-p+θλ+ρs表示線下需求,Q0=Q1+Q2。
假設(shè)2:參考各類文獻(xiàn)得出,制造商的減排成本函數(shù)為λ2/2,是一個遞增函數(shù)。制造商自有減排資金,資金規(guī)模為B。當(dāng)自有資金受限時,制造商可以從銀行取得綠色金融貸款的支持,但是所獲資金只能用于碳減排。制造商在承擔(dān)融資成本的同時獲得利潤,并用其來償還銀行貸款本金及利息。本文僅研究可償還的情況,不考慮制造商因無法償還而破產(chǎn)的情況。
假設(shè)3:依據(jù)制造商的減排函數(shù),同理新零售商努力宣傳低碳產(chǎn)品的成本函數(shù)為s2/2。
假設(shè)4:假設(shè)制造商生產(chǎn)的單位產(chǎn)品的碳排放量是固定的,而碳排放總量與產(chǎn)量線性相關(guān),E=eQ,不考慮出現(xiàn)缺貨的情況。模型參數(shù)及變量如表1所示。
模型1主要討論制造商沒有綠色金融貸款時,制造商與新零售商之間進行Stackelberg博弈,其中新零售商作為領(lǐng)導(dǎo)者。在博弈過程中,首先新零售商作為主導(dǎo)者確定訂貨量,然后根據(jù)新零售商的訂貨量,制造商決定自己的減排水平并組織生產(chǎn)。在該決策模型下制造商(M)和新零售商(R)的利潤為:
由(1)和(2)可以得出,零售商的利潤函數(shù)ΠR(Q)是關(guān)于Q的凹函數(shù),根據(jù)凹函數(shù)定義,可得新零售商的最優(yōu)訂貨量為:
同理,制造商的利潤函數(shù)ΠM(λ) 是關(guān)于λ的凹函數(shù),因此制造商單位產(chǎn)品最優(yōu)減排水平為:
表1 模型參數(shù)及變量
將(3)和(4)分別代入(1)和(2)中得:
模型2主要討論制造商在碳減排資金有限時申請綠色金融貸款,并通過銷售產(chǎn)品和碳排放權(quán)來償還貸款。該模型主要采用向后歸納法來分析最優(yōu)解。同模型1,根據(jù)(7)和(8),采用向后歸納法得出新零售商的最優(yōu)訂貨量Q2*0和制造商的最優(yōu)碳減排水平λ*
2,分別為:
將(9)和(10)分別代入(7)和(8)中得:
推論1:
從推論1可以看出:在新零售產(chǎn)業(yè)中開展綠色供應(yīng)鏈,制造商的利潤會隨著其自身減排資金金額增長而增長;制造商的碳減排水平受雙重影響,既會隨著市場上碳交易價格的上升而上升,又會隨著銀行綠色金融貸款利率的提高而減少;新零售商的最優(yōu)訂貨量都隨著綠色金融貸款利率的提高而減少。
模型3主要討論在有綠色金融貸款的前提下,政府對制造商的碳減排行為進行獎勵,獎勵力度與減排水平相關(guān)。
同上述模型,根據(jù)(13)和(14),求得新零售商的最優(yōu)訂貨量Q3*0和制造商的最優(yōu)碳減排水平λ*3,分別為:
本節(jié)采取算例分析方式進一步對上述三種模型進行分析,使其能夠更好地在新零售產(chǎn)業(yè)和綠色供應(yīng)鏈實踐中得到應(yīng)用。模型參數(shù)初始賦值如下:w=100,Cm=60,K=200,α=0.7,Cp=2,e=15,Ec=200,C=2500,β=0.7,ρ=0.5,s=0.2,θ=1.6,μ=0.7,B=2000,g=20。
圖1和圖2分別描述了綠色融資利率對各參與者利潤的影響。由圖1可以看出,有綠色金融貸款、政府獎勵的供應(yīng)鏈決策模型下制造商利潤均大于另外兩種模型下制造商的利潤,而有綠色金融貸款的模型下制造商利潤永遠(yuǎn)小于無貸款下制造商的利潤,這也是制造商主動通過綠色金融貸款進行低碳減排的積極性不高的原因。反之,政府對制造商低碳減排行為進行獎勵可以調(diào)動制造商通過綠色金融實施綠色供應(yīng)鏈的主動性并使其從中獲得較大利潤。由圖2可以看出,當(dāng)綠色融資貸款利率較小時,制造商通過將部分政府獎勵分享給新零售商,新零售從而更努力宣傳銷售低碳產(chǎn)品,導(dǎo)致最優(yōu)訂貨量增加,此時制造商和新零售商利潤均大于模型1和2下的相應(yīng)利潤,有利于雙贏。
圖1 綠色融資利率與制造商利潤的關(guān)系
圖2 綠色融資利率與新零售商利潤的關(guān)系
圖3 綠色融資利率與新零售商(線上&線下)利潤的關(guān)系
圖3描述了各模型下新零售商線上渠道和線下渠道的利潤與綠色融資利率的關(guān)系。由圖3可以看出,無論何種模型,新零售商線上渠道所得利潤均大于線下渠道所得利潤。這是因為目前城鎮(zhèn)居民消費觀念和水平提高,消費升級驅(qū)動下人們的消費方式也隨之改變,更多的會選擇線上下單并享受配送服務(wù),線上需求服務(wù)體量因此加大,利潤也相應(yīng)增加。另外,線下渠道的經(jīng)營需要實體門店以及大量的人力,高昂的租金及大量的人員薪酬使得線下門店零售成本居高不下,利潤相對減少。
綜上所述,政府獎勵機制的推行有利于提高新零售商品制造商低碳減排的積極性,而制造商與新零售商收益共享機制的建立能夠提高新零售商宣傳并銷售低碳產(chǎn)品的努力程度,從而在一定程度上提高銷量,實現(xiàn)雙贏。
本文針對由一個制造商和一個“線上”+“線下”渠道的新零售商組成的二級供應(yīng)鏈,運用博弈理論分析了制造商是否進行綠色金融貸款和政府額外獎勵三種情形下,綠色融資利率對參與者利潤及制造商減排決策的影響。以制造商不進行綠色金融貸款來提高減排水平為參照,發(fā)現(xiàn):制造商的碳減排水平和新零售商的最優(yōu)訂貨量均與綠色金融貸款利率呈反比關(guān)系。因此,金融機構(gòu)需要確定合適的綠色金融貸款利率,努力營造良好的金融環(huán)境來促進綠色供應(yīng)鏈的發(fā)展;制造商主動通過綠色金融貸款進行低碳減排的積極性不高,而政府介入對制造商減排行為進行獎勵補貼可調(diào)動制造商低碳減排的積極性;當(dāng)貨幣政策較寬松時,綠色金融貸款利率越小,由于制造商通過將部分政府獎勵分享給新零售商,從而促進新零售商對低碳產(chǎn)品的宣傳力度,提升消費者對低碳產(chǎn)品的認(rèn)知及好感,導(dǎo)致訂貨量增加,參與者利潤越大。因此供應(yīng)鏈參與者之間應(yīng)設(shè)計有效的收益共享機制,促進綠色供應(yīng)鏈發(fā)展的同時實現(xiàn)更多營利。本文的局限性在于未考慮市場需求的隨機性,設(shè)計有效的政府獎勵機制也是下一步的研究方向。