基于聯(lián)合減排與銷售努力的三級低碳供應(yīng)鏈成本分擔(dān)契約選擇

劉俊華 黃悅 王福

內(nèi)容提要：在碳交易政策背景下，從消費者感知最終產(chǎn)成品的角度出發(fā)，針對由碳排放依賴型供應(yīng)商和制造商及進行低碳產(chǎn)品宣傳的零售商組成的三級低碳供應(yīng)鏈，本文采用Stackelberg博弈模型，考慮環(huán)境福利，制造商可選擇無成本分擔(dān)（NS）、僅分擔(dān)銷售努力成本（SS）、僅分擔(dān)減排成本（CS）和兩者均分擔(dān)（BS）等契約，探討制造商與供應(yīng)鏈上下游企業(yè)合作減排與銷售努力策略問題，分析不同契約下的供應(yīng)鏈策略及其對社會福利的影響。研究發(fā)現(xiàn)：當(dāng)制造商的邊際收益達到某一閾值時，制造商才會選取SS或CS模式;當(dāng)制造商的邊際收益同時大于SS與CS模式下的臨界值條件時，制造商才會選取BS模式，但此時SS與CS模式下的供應(yīng)鏈各方福利大小關(guān)系并不確定;碳排放依賴較大的行業(yè)傾向于選取CS模式，依賴銷售努力較大的行業(yè)傾向于選取SS模式。

關(guān)鍵詞：碳交易機制;碳減排;銷售努力;博弈研究

中圖分類號：F274 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1001-148X（2022）01-0123-10

作者簡介：劉俊華（1972-），女，內(nèi)蒙古涼城人，內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院教授，管理學(xué)博士，研究方向：物流與供應(yīng)鏈管理;黃悅（1998-），女，河北衡水人，內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院碩士研究生，研究方向：物流與供應(yīng)鏈管理;王福（1975-），本文通訊作者，男，內(nèi)蒙古化德人，內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院副教授，管理學(xué)博士，研究方向：商業(yè)模式創(chuàng)新以及物流與供應(yīng)鏈管理。

基金項目：內(nèi)蒙古自然科學(xué)基金項目，項目編號：2018LH07007，2021LHMS07001;內(nèi)蒙古哲學(xué)社會科學(xué)規(guī)劃項目，項目編號：2019NDB021。

隨著全球生態(tài)環(huán)境問題日益突出，碳限額和碳交易成為企業(yè)發(fā)展的環(huán)保約束條件，中國已將碳交易作為降低碳排放的有效途徑。然而單個企業(yè)的碳減排效應(yīng)必定有限，需要從供應(yīng)鏈的整體進行聯(lián)合減排，實施低碳供應(yīng)鏈管理;同時，需要注意的是消費者對供應(yīng)鏈上供應(yīng)商、制造商減排信息不明確，零售商對于以上信息的披露起到了決定性作用。因此，從消費者感知最終產(chǎn)品角度進行分析減排與銷售努力問題很有必要。通常供應(yīng)商和制造商在供應(yīng)鏈中是碳排放大戶[1]，低碳產(chǎn)品價值的實現(xiàn)需要銷售環(huán)節(jié)的宣傳努力，使消費者感知并產(chǎn)生購買意愿，這將進一步激勵供應(yīng)商與制造商更好地實施減排行為，加大碳減排技術(shù)投入，形成良性循環(huán)[2-3]。價值創(chuàng)造是由供應(yīng)鏈上各主體相互協(xié)作共同完成的，有社會責(zé)任感的品牌商通過承擔(dān)部分減排成本方式聯(lián)合其代工企業(yè)共同實施減排策略[4-6]。消費者從終端零售商處獲得低碳信息，對不同行業(yè)感知的敏感度是不同的。通過在碳限額與交易機制下構(gòu)建由供應(yīng)商、制造商和零售商組成的不進行成本分擔(dān)（NS）、僅分擔(dān)銷售努力成本（SS）、僅分擔(dān)減排成本（CS）和兩者均分擔(dān)（BS）四種不同契約模型，并對這四種減排模式下的供應(yīng)商、制造商的減排水平、零售商銷售努力程度、減排成本分擔(dān)率、銷售努力成本分擔(dān)率等進行具體比較，分析不同模型下各方福利的大小關(guān)系如何;探究制造商分擔(dān)銷售努力成本或與供應(yīng)商進行合作減排的條件，注重減排水平和銷售努力程度不同的行業(yè)會對供應(yīng)鏈上核心企業(yè)選取契約造成的影響很有必要。

一、研究模型、研究假設(shè)的提出

（一）問題描述

政府在碳交易機制下給企業(yè)進行了碳配額限制，供應(yīng)商、制造商面臨政府碳配額限制和消費者低碳偏好雙重影響，必須實施低碳減排才能適應(yīng)市場需要和企業(yè)發(fā)展。本文構(gòu)建一個由供應(yīng)商、制造商、零售商組成的三級供應(yīng)鏈，其中制造商作為主導(dǎo)者，供應(yīng)商、制造商考慮減排技術(shù)投入、零售商考慮銷售努力投入，研究制造商何時會分擔(dān)銷售努力成本、何時會分擔(dān)減排成本？符號說明如表1，供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)如圖1。

（二）研究假設(shè)的提出

假設(shè)1：為統(tǒng)一計算，假設(shè)制造商生產(chǎn)所需的原材料與產(chǎn)成品的比例為1：1，即生產(chǎn)一單位產(chǎn)成品需要一單位原材料[7]。

推論1表明單獨減排時，減排水平、銷售努力程度隨各自的邊際收益增加而增加;隨減排成本增加而減少，企業(yè)實行減排或銷售努力程度是以自身的收益及付出成本為尺度來決定的。除此之外，碳減排水平還與企業(yè)初始碳排放量有關(guān)，初始碳排放量越高企業(yè)需投入更多的資金加大減排力度;同時，隨碳交易價格的增加而增加。即單獨減排或銷售努力時，供應(yīng)鏈上企業(yè)決策僅與自身信息及碳交易價格有關(guān)，與其他市場信息無關(guān)。

2.SS決策模式

制造商在該決策下除承擔(dān)自身的減排成本外，也要分擔(dān)一部分零售商的銷售努力成本，零售商的銷售宣傳會增加消費者對低碳產(chǎn)品的需求。為了更好地售賣，制造商會對零售商提供一定的資金支持。此時供應(yīng)鏈上，制造商為主導(dǎo)者，零售商為跟隨者，而供應(yīng)商單獨進行減排。作為Stackelberg博弈的主導(dǎo)者，制造商在博弈時會選擇減排水平和對零售商成本分擔(dān)比例λr，零售商追隨制造商的決策進而選擇出銷售努力程度，供應(yīng)商獨自決策最優(yōu)的減排水平。零售商、供應(yīng)商、制造商的目標(biāo)福利函數(shù)分別為：

推論2表明銷售努力程度隨成本分擔(dān)比例的增加而增加，也就是說制造商的成本分擔(dān)措施是激勵零售商加大銷售努力的一個關(guān)鍵因素。制造商邊際收益的增加會促使其對銷售努力成本的分擔(dān)，以吸引更多的消費者，擴大市場需求量;當(dāng)零售商邊際收益增加時，零售商從自身利益出發(fā)會主動投放更多資金進行低碳產(chǎn)品的宣傳售賣。

3.CS決策模式

制造商在該決策下除要承擔(dān)自身的減排成本外，還要承擔(dān)一部分供應(yīng)商的減排成本。此時供應(yīng)鏈上的制造商為主導(dǎo)者，供應(yīng)商為跟隨者，零售商單獨進行減排。作為Stackelberg博弈的主導(dǎo)者，制造商在博弈時先選擇減排水平和減排成本分擔(dān)比例λs，供應(yīng)商追隨制造商的決策進而選擇出最優(yōu)的減排水平。零售商獨自決定銷售努力程度，零售商、供應(yīng)商、制造商的目標(biāo)福利函數(shù)分別為：

由推論3可知供應(yīng)商的碳減排水平隨成本分擔(dān)比例增加而增加，說明制造商的成本分擔(dān)措施是激勵供應(yīng)商增加減排水平的一個關(guān)鍵因素。制造商邊際收益的增加會促使其對供應(yīng)商減排成本的分擔(dān)，以吸引更多的消費者，擴大市場需求量;當(dāng)供應(yīng)商邊際收益和碳交易價格增加時，從自身利益出發(fā)供應(yīng)商會主動投放更多資金進行碳減排。

命題6表明在制造商進行成本分擔(dān)后，制造商的福利相比單獨減排是提高的。作為企業(yè)，追求高福利是其經(jīng)營管理的主要目的，制造商是愿意對零售商的銷售努力成本及供應(yīng)商的減排成本進行分擔(dān)的。制造商承擔(dān)零售商的銷售努力成本或承擔(dān)供應(yīng)商的減排成本時供應(yīng)鏈各方企業(yè)及整體的福利均得到了提升。從表面上看制造商損失了一部分資金，但實際上制造商通過減排制造出的以及進行宣傳后的低碳產(chǎn)品將會獲得更大的消費者支持，擴大了市場需求，反而使供應(yīng)鏈上企業(yè)福利增加。

命題7表明在四決策模型下，隨著制造商實施成本分擔(dān)，制造商與上下游的聯(lián)系更加緊密，供應(yīng)商、制造商和零售商不僅在BS模式下取得最優(yōu)總福利值，經(jīng)濟利潤也在BS模式時取得最優(yōu)。在以總福利作為目標(biāo)函數(shù)進行決策時，考慮了環(huán)境福利的影響，更加注重于環(huán)境的考量，企業(yè)會加大減排，雖會耗用更多的資金，但其因減排而帶來的經(jīng)濟利潤大于資金的消耗，相較于其他3種模式，BS模式下會取得更優(yōu)的利潤。不影響經(jīng)濟利潤的前提下，企業(yè)會更有動力踐行減排與銷售宣傳，選取總福利作為目標(biāo)函數(shù)的決策下，各方的經(jīng)濟利潤也得到了提升，進一步說明本文同時注重經(jīng)濟和環(huán)境因素作為決策目標(biāo)是可行的。

三、算例及靈敏度分析

由圖2可知無論制造商選取何種模式，碳交易價格越高，零售商、供應(yīng)商、制造商的福利均越高。在交易價格與減排水平之間存在正相關(guān)下，企業(yè)為避免高價格購入碳額會加大減排力度，增加需求進而提升福利;同時，這里交易價格是低于減排企業(yè)的邊際收益的，否則企業(yè)可能會放棄減排進行碳交易而獲利。

從圖3可知制造商對銷售努力成本分擔(dān)比例隨制造商的邊際收益增大而增大，隨零售商的邊際收益增大而減小。從圖4可知碳減排成本分擔(dān)比例隨制造商的邊際收益增大而增大，隨供應(yīng)商的邊際收益增大而減少。制造商邊際收益的增加會促使其對銷售努力成本的分擔(dān)，從自身利益出發(fā)會主動投放更多資金進行碳減排，以吸引更多的消費者，擴大市場需求量。

四、結(jié)論

針對由供應(yīng)商、制造商和零售商組成三級低碳供應(yīng)鏈，本文考慮消費者的低碳意識、銷售努力的敏感性和碳交易機制對企業(yè)運營決策的影響，分析供應(yīng)商、制造商減排水平和零售商銷售努力程度決策，制造商應(yīng)選取何種成本分擔(dān)模式的問題。通過構(gòu)建NS、SS、CS和BS這四種不同模型，對模型進行求解與分析可得結(jié)論如下：

（1）在NS模式下，供應(yīng)鏈上企業(yè)碳減排、銷售努力的決策僅受自身信息及碳交易價格的影響。SS與BS模式下，銷售努力程度受制造商的邊際收益的影響;CS與BS模式下，供應(yīng)商碳減排水平還受制造商的邊際收益的影響。隨著供應(yīng)鏈企業(yè)減排合作程度加深，決策量受供應(yīng)鏈上主導(dǎo)者制造商的邊際收益的影響越大。

（2）成本分擔(dān)比例均與制造商的邊際收益正相關(guān)，說明制造商邊際收益的增加會促使其對銷售努力成本、供應(yīng)商減排成本的分擔(dān)，為加大市場需求，制造商會主動出讓更多資金進行成本分擔(dān)。制造商作為供應(yīng)鏈上的主導(dǎo)者，實行成本分擔(dān)契約需要耗費一部分支出，只有在其邊際收益足夠大、獲利足夠多時才會實行成本分擔(dān)契約。

（3）制造商選取何種模式是有一定條件約束的，當(dāng)制造商邊際收益大于某一閾值條件時才會選擇SS模式。當(dāng)制造商邊際收益大于另一閾值條件時，制造商才會選擇CS模式，同時滿足以上兩個條件時才會選擇BS模式。制造商會根據(jù)自身邊際收益與市場情況決定實行哪種成本分擔(dān)契約都不是絕對的，四種成本分擔(dān)契約模式都有各自利弊，NS模式為制造商省去了一部分開支;CS模式/SS模式/BS模式都加強了制造商與上游/下游/上下游的聯(lián)系，便于供應(yīng)鏈更好的運作發(fā)展。

（4）在四種決策模型下，隨著制造商實施成本分擔(dān)，制造商與上下游的聯(lián)系更加緊密，供應(yīng)商、制造商和零售商的福利在制造商承擔(dān)成本時得到優(yōu)化，各方福利均在BS模式下得到最優(yōu)。僅分擔(dān)減排成本（CS模式）與僅分擔(dān)銷售努力成本（SS模式）時，供應(yīng)鏈各成員福利大小關(guān)系不確定，但研究發(fā)現(xiàn)碳排放依賴較大的行業(yè)傾向于選取CS模式，依賴銷售努力較大的行業(yè)傾向于選取SS模式。不同行業(yè)減排與銷售努力的力度不同，可通過供應(yīng)鏈上減排與銷售程度的不同側(cè)重情況來進行成本分擔(dān)模式的選擇。

本文研究假設(shè)供應(yīng)商、制造商、零售商在不計減排與銷售努力成本時的邊際收益不變，還可進一步對原料價格、批發(fā)價格和零售價格作為決策量進行研究。另外，本文設(shè)計的四種模式雖改變了制造商的福利，但其碳減排水平?jīng)]有改進，需進一步探討。

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（責(zé)任編輯：關(guān)立新）