不同主導模式下低碳供應鏈融資決策研究

夏海虹 劉曉婧（通訊作者）

（江蘇師范大學商學院，徐州 江蘇 221116）

一、引言

隨著我國“30·60”雙碳目標的引導，使得一些消費者的購物偏好越來越向低碳產(chǎn)品靠近，增強了消費者的低碳意識[1]。2020 年初，Toluna 發(fā)布的《2019 年可持續(xù)發(fā)展報告》中顯示，有37%的消費者更愿意購買碳排放量較小的產(chǎn)品。這就使得企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的技術(shù)需要提高。企業(yè)必須能夠生產(chǎn)出更低碳更綠色的產(chǎn)品，才能滿足低碳綠色變化的消費市場趨勢。但是，企業(yè)在提高低碳技術(shù)安排生產(chǎn)時，資金困境是經(jīng)常出現(xiàn)的問題，不能視而不見。特別是在中小企業(yè)中，生產(chǎn)活動中通常會遇到資金不足。有研究表明，一旦生產(chǎn)企業(yè)遇到資金約束，企業(yè)對于低碳技術(shù)行動的積極性就會降低[2]。因此，如何緩解企業(yè)資金不足，繼續(xù)滿足消費者的需求，是資金短缺的企業(yè)不得不考慮的現(xiàn)實問題。

一些學者開始關注資金約束企業(yè)的低碳生產(chǎn)。在碳稅政策環(huán)境下，制造商存在資金約束，陳偉達等[3]探究了資金約束制造商是如何進行再制造生產(chǎn)決策的，發(fā)現(xiàn)資金約束影響著再制造品的批發(fā)價格；Wang 等[4]假設了零售商存在資金短缺，研究了零售商可以采取銀行債權(quán)融資解決資金約束問題，進而分析零售商的訂貨、銷售和碳減排的運營決策情況；Wu 等[5]和黃曉慧等[6]則都假設了運營企業(yè)存在資金約束，考慮了競爭環(huán)境下的綠色供應鏈運營問題。然而，供應鏈模式中，制造商可以占據(jù)主導地位，一般為掌握核心技術(shù)的制造生產(chǎn)企業(yè)，如中國的手機生產(chǎn)商華為，外國的手機生產(chǎn)商蘋果；強勢的零售商也可以占據(jù)主導地位，如國內(nèi)大型的零售商蘇寧電器和國美電器等[7]。供應鏈鏈條上的每個企業(yè)，由于他們可以承擔不同的主導權(quán)力，怎樣優(yōu)化他們的運營決策以便獲得較大的利潤，如何協(xié)調(diào)資金約束和低碳生產(chǎn)的矛盾和沖突已經(jīng)成為供應鏈企業(yè)需要必須關注的新問題。

對于不同主導模式下的研究主要集中在兩個方面。一方面，假設制造商主導模式的相關研究。為了分析制造商和零售商的產(chǎn)品定價權(quán)分配問題，伊輝勇等建立了制造商主導模式下的供應鏈企業(yè)產(chǎn)品定價權(quán)博弈分配模型，發(fā)現(xiàn)制造商和零售商對于產(chǎn)品的定價權(quán)在一定的范圍內(nèi)，才能實現(xiàn)均衡的解析解，此時供應鏈有最大的利潤[8]。顏波等在線上線下銷售渠道中研究制造商自主為主導的以舊換新策略，發(fā)現(xiàn)制造商實行以舊換新策略受到市場結(jié)構(gòu)和舊產(chǎn)品的折舊度的影響[9]。楊學福針對以舊換新業(yè)務，考慮了制造商主導的閉環(huán)供應鏈決策定價問題，發(fā)現(xiàn)制造商委托下游零售商進行以舊換新業(yè)務開展時，為了增大自身的利潤，零售商會想方設法對產(chǎn)品的銷售價格進行提價[10]。另一方面，假設零售商主導的相關研究。Tong 等假設了在有關碳交易政策的大背景下，研究發(fā)現(xiàn)主導地位零售商采取的一系列的有關低碳促銷行為，都是可以促進制造商的減排的[11]。Wang 等在制造商為中小企業(yè)的背景下，研究發(fā)現(xiàn)主導地位零售商的利他偏好有利于促進制造商的減排，而且會提高供應鏈系統(tǒng)效率[12]。魏光興等研究了零售商主導的低碳供應鏈的有關碳減排問題，假設零售商主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下，構(gòu)建了制造商和零售商減排的低碳供應鏈博弈模型，分析發(fā)現(xiàn)一旦消費者的環(huán)保意識越來越強，零售商就會提高產(chǎn)品的價格，這樣作用于供應鏈系統(tǒng)的利潤就高[13]。上述研究僅僅考慮了供應鏈成員的單方面主導，而沒有關注到不同主導權(quán)力結(jié)構(gòu)模式下的供應鏈運營問題。

因此，本文基于不同主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下考慮生產(chǎn)企業(yè)面臨資金困境，分別構(gòu)建生產(chǎn)商主導和零售商主導的低碳供應鏈融資模型，分析低碳供應鏈企業(yè)的運營決策，為企業(yè)資金需求和低碳技術(shù)提供實踐參考。

二、問題描述與假設

供應鏈系統(tǒng)考慮一個資金不足的生產(chǎn)商和一個資金充足的零售商組成，系統(tǒng)中只生產(chǎn)和銷售一種產(chǎn)品，生產(chǎn)制造產(chǎn)品過程中有碳排放，需要低碳技術(shù)投入。低碳技術(shù)投入越大，說明產(chǎn)品的碳排放量就越小，產(chǎn)品就越綠色。低碳技術(shù)投入通常為ke2/2。市場中的消費者有低碳偏好，喜歡采購綠色產(chǎn)品。市場需求不僅產(chǎn)品價格有關，而且低碳綠色程度也會影響消費者需要。因此，借助文獻[14]中的假設，市場需求為：

其中，a表示市場的潛在需求，b表示市場需求對價格的敏感系數(shù)，h表示市場需求對低碳綠色的敏感系數(shù)，e為表示單位產(chǎn)品的綠色程度。

進一步假設，資金不足的生產(chǎn)商最初的資金都用于低碳技術(shù)投入，而資金短缺僅在生產(chǎn)環(huán)節(jié)存在。這樣，生產(chǎn)商綠色生產(chǎn)的過程，面對的資金不足問題，可以向外部金融機構(gòu)申請貸款融資。下游零售商接收到生產(chǎn)商的貨品時，立即向生產(chǎn)商支付貨款，此時生產(chǎn)商可以向外部金融機構(gòu)還本付息。另外，我們假設本文生產(chǎn)商的生產(chǎn)資金為零，類似于文獻[15]。這一考慮可以簡化分析，同時獲得更清晰的管理見解，在供應鏈金融文獻中廣泛采用。

表1 變量設置及說明

三、不同主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下的供應鏈決策

不管是生產(chǎn)商主導，還是零售商主導，僅僅是它們決策的順序不同。這樣，兩種權(quán)力結(jié)構(gòu)下，生產(chǎn)商和零售商的利潤函數(shù)分別為：

1.生產(chǎn)商主導

生產(chǎn)商主導權(quán)力時，首先最大化自己目標，決策產(chǎn)品綠色程度和批發(fā)價格，然后零售商根據(jù)生產(chǎn)商的決策再最大化自身的利潤，決策銷售價格。求解時按照逆向歸納法處理，先根據(jù)零售商的利潤求出零售價格，零售價格是關于批發(fā)價格和綠色程度的函數(shù)；然后，根據(jù)最大化生產(chǎn)商的利潤求出最優(yōu)的批發(fā)價格和綠色程度；最后，把求解出來的最優(yōu)批發(fā)價格和綠色程度帶回零售價格。根據(jù)最優(yōu)化理論，進而可得供應鏈系統(tǒng)最優(yōu)的決策：

命題1：產(chǎn)品的批發(fā)價格和銷售價格都是關于融資利率的增函數(shù)，綠色程度是關于融資利率的減函數(shù)。

證明：上述式（4）（5）（6）分別對融資利率求一階導數(shù)，得：

證畢。

命題1 說明，當生產(chǎn)商運營資金不足時，其借助外部金融機構(gòu)融資，對供應鏈系統(tǒng)成員的決策產(chǎn)生影響。生產(chǎn)商產(chǎn)品的批發(fā)價格隨著金融機構(gòu)融資利率的增大而增大，零售商產(chǎn)品的銷售價格也隨著金融機構(gòu)融資利率的增大而增大。可以理解為，外部金融機構(gòu)也獲得較多資金利息，相同的融資資金下勢必會提高融資利率。生產(chǎn)商為了能夠還上金融機構(gòu)貸款，自己有盈余，通過提高批發(fā)價格獲得高回報。而零售商面對較高的批發(fā)價格，也會通過提高銷售價格獲得收益。最后，金融機構(gòu)、生產(chǎn)商和零售商的層層加價，轉(zhuǎn)移到了購買產(chǎn)品的消費者身上。

2.零售商主導

零售商主導權(quán)力時，首先最大化自己目標，決策產(chǎn)品銷售價格，然后生產(chǎn)商根據(jù)零售商的決策再最大化自身的利潤，決策批發(fā)價格和產(chǎn)品綠色程度。求解時按照逆向歸納法處理，先根據(jù)生產(chǎn)商的利潤求出批發(fā)價格和產(chǎn)品綠色程度，批發(fā)價格和產(chǎn)品綠色程度是關于銷售價格的函數(shù)；然后，根據(jù)最大化零售商的利潤求出最優(yōu)的銷售價格；最后，把求解出來的最優(yōu)銷售價格帶回批發(fā)價格和產(chǎn)品綠色程度。為了簡便計算，我們假設p=w+m，其中m 表示零售商對產(chǎn)品的加價[16]。根據(jù)最優(yōu)化理論，進而可得供應鏈系統(tǒng)最優(yōu)的決策：

命題2：產(chǎn)品的批發(fā)價格和銷售價格都是關于融資利率的增函數(shù)，綠色程度是關于融資利率的減函數(shù)。

證明：上述式（7）（8）（9）分別對融資利率求一階導數(shù)，得：

證畢。

命題2 說明，當生產(chǎn)商運營資金不足時，其借助外部金融機構(gòu)融資，對供應鏈系統(tǒng)成員的決策產(chǎn)生影響。生產(chǎn)商產(chǎn)品的批發(fā)價格隨著金融機構(gòu)融資利率的增大而增大；零售商產(chǎn)品的銷售價格也隨著金融機構(gòu)融資利率的增大而增大。可以理解為，外部金融機構(gòu)也獲得較多資金利息，相同的融資資金下勢必會提高融資利率。生產(chǎn)商為了能夠還上金融機構(gòu)貸款，自己有盈余，通過提高批發(fā)價格獲得高回報。而零售商面對較高的批發(fā)價格，也會通過提高銷售價格獲得收益。最后，金融機構(gòu)、生產(chǎn)商和零售商的層層加價，轉(zhuǎn)移到了購買產(chǎn)品的消費者身上。

證明：根據(jù)前面兩種不同主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下供應鏈成員最優(yōu)的決策策略，我們把生產(chǎn)商主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下的策略最優(yōu)值相對應減去零售商權(quán)力結(jié)構(gòu)下的策略最優(yōu)值，有：

證畢。

命題3 說明，不同主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下，供應鏈成員的最優(yōu)決策策略值大小不同。生產(chǎn)商主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下的最優(yōu)決策策略始終大于零售商主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下的最優(yōu)決策策略。

四、數(shù)值分析

為了進一步觀察不同主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下，融資利率大小如何影響供應鏈成員的最優(yōu)決策策略和供應鏈成員的績效。我們?nèi)撛谑袌鲂枨骯=500，b=2，h=0.2，k=3，c=2。

表2 表明，生產(chǎn)商主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下，隨著融資利率的增長，生產(chǎn)商的批發(fā)價格和零售商的銷售價格都是增加的，而生產(chǎn)商綠色程度、利潤和零售商的利潤都是減小的。外部金融機構(gòu)的融資，根據(jù)資源理論，不可能是免費的，需要付出一定的成本投入，這就占有了供應鏈系統(tǒng)的一部分利潤，因此，生產(chǎn)商和零售商的利潤都在減小。

表2 生產(chǎn)商主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下各參數(shù)與融資利率的關系

表3 表明，零售商主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下，隨著融資利率的增長，生產(chǎn)商的批發(fā)價格和零售商的銷售價格都是增加的，而生產(chǎn)商綠色程度、利潤和零售商的利潤都是減小的。外部金融機構(gòu)的融資，根據(jù)資源理論，不可能是免費的，需要付出一定的成本投入，這就占有了供應鏈系統(tǒng)的一部分利利潤，因此，生產(chǎn)商和零售商的利潤都在減小。表2 和表3 相比較，我們發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)商主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下的批發(fā)價格和銷售價格始終大于零售商主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下的批發(fā)價格和零售價格，零售商主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下產(chǎn)品綠色程度反而更高。

表3 零售商主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下各參數(shù)與融資利率的關系

五、結(jié)論

本文考慮了不同主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下的低碳供應鏈融資，分析了融資利率對供應鏈各參數(shù)的影響，發(fā)現(xiàn)零售商主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下有利于產(chǎn)品的綠色程度提高。對于具體企業(yè)運營來說，不同的主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下參與企業(yè)的低碳運營策略不同，這些都可以為低碳供應鏈決策及企業(yè)低碳政策的制定提供參考意義，對當?shù)卣?、供應鏈本身和所在的地區(qū)企業(yè)都有一定的管理啟示和參考價值。首先，我們從政府層面來看，擁有更多的資金，可以倡導當?shù)鼐G色低碳的理念，引導、鼓勵和培養(yǎng)廣大消費者良好的環(huán)境意識，鼓勵他們低碳消費，以充分發(fā)揮消費者環(huán)保意識對不同主導權(quán)力結(jié)構(gòu)下供應鏈成員促進作用的增強功能。其次，我們從企業(yè)層面來看，應該加強與供應鏈上上游下游伙伴關系成員之間的協(xié)作，加強低碳綠色創(chuàng)新技術(shù)的開發(fā)，這些都會有利于低碳企業(yè)的綠色可持續(xù)健康發(fā)展。