摘要:為了探究渠道交叉效應(yīng)、平臺(tái)經(jīng)營模式對(duì)減排和定價(jià)的影響,在綜合考慮碳稅政策、消費(fèi)者低碳偏好、碳減排研發(fā)成本等基礎(chǔ)上,構(gòu)建了一個(gè)碳減排制造商、線下零售商和線上平臺(tái)商組成的雙渠道供應(yīng)鏈,對(duì)比分析了集中決策和分散決策的均衡結(jié)果。研究結(jié)果表明,在分散決策模式下,盡管零售價(jià)格相同,但線上渠道仍會(huì)蠶食線下需求,當(dāng)渠道交叉效應(yīng)較大時(shí),制造商只會(huì)在線上銷售,增加渠道交叉系數(shù)可以提高減排水平、提高制造商和平臺(tái)商的利潤,但會(huì)損害線下零售商的利潤;集中決策模式下,渠道交叉效應(yīng)對(duì)減排的影響與經(jīng)營模式有關(guān),當(dāng)渠道交叉效應(yīng)較小時(shí),不管何種經(jīng)營模式,批發(fā)價(jià)契約均能實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)。
關(guān)鍵詞:碳稅政策;雙渠道供應(yīng)鏈;碳減排;渠道交叉效應(yīng);平臺(tái)經(jīng)營模式
中圖分類號(hào):F272.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號(hào):1006-1037(2023)02-0092-07
doi:10.3969/j.issn.1006-1037.2023.02.15
基金項(xiàng)目:
安徽省高等學(xué)??茖W(xué)研究一般項(xiàng)目(批準(zhǔn)號(hào):KJ2021B05)資助;安徽省哲學(xué)社會(huì)科學(xué)規(guī)劃項(xiàng)目(批準(zhǔn)號(hào):AHSKQ2021D33)資助。
通信作者:
薛梅,女,助教,主要研究方向是綠色供應(yīng)鏈管理。
當(dāng)前全球氣候變暖、極端天氣等生態(tài)惡化問題嚴(yán)重,已引起各國政府和人民的重視。政府利用碳政策促進(jìn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型,改善生態(tài)環(huán)境。常見的碳政策是碳限額—碳交易機(jī)制、碳限額、碳稅、碳補(bǔ)貼等政策[1]。許多學(xué)者積極探索不同碳政策對(duì)減排的激勵(lì)作用。其中,針對(duì)單渠道減排問題展開了大量研究[2-4],發(fā)現(xiàn)低排放行業(yè)提高碳稅可以增加企業(yè)減排積極性,高排放行業(yè)提高碳稅反而會(huì)降低積極性[1],在產(chǎn)能有限情況下碳限額—碳交易機(jī)制所產(chǎn)生的效益比碳稅更高[2]。部分研究討論了雙渠道供應(yīng)鏈減排問題[5-7],并逐步過渡到閉環(huán)供應(yīng)鏈減排問題[8-9]?,F(xiàn)有研究大多探究碳政策的激勵(lì)效果,較少考慮碳政策對(duì)企業(yè)渠道選擇的影響。目前電子商務(wù)和物流的蓬勃發(fā)展使越來越多的消費(fèi)者選擇在線上渠道購買產(chǎn)品[10]。雙渠道供應(yīng)鏈的研究主要集中在渠道交叉效應(yīng)上,認(rèn)為線上渠道對(duì)線下渠道的影響表現(xiàn)在兩個(gè)方面:蠶食效應(yīng)和促進(jìn)效應(yīng)[11],較少研究雙渠道供應(yīng)鏈平臺(tái)商的經(jīng)營模式。線上平臺(tái)商有兩種經(jīng)營模式,一種是網(wǎng)絡(luò)直銷模式(M模式),即平臺(tái)商提供交易場所,制造商獨(dú)立經(jīng)營,需要向平臺(tái)商支付傭金,比如華為在京東商城上開設(shè)華為旗艦店,向消費(fèi)者展示和銷售產(chǎn)品;另一種是網(wǎng)絡(luò)分銷模式(R模式),即平臺(tái)商相當(dāng)于中間商,從制造商處采購產(chǎn)品,然后在平臺(tái)自營店銷售,比如京東自營的華為產(chǎn)品[12]。經(jīng)營模式的選擇受渠道交叉效應(yīng)、競爭程度、交付成本等因素的影響[13-15]。在節(jié)能減排和電子商務(wù)背景下,消費(fèi)者越來越偏好綠色產(chǎn)品和線上渠道,但目前的研究少有綜合考慮渠道交叉效應(yīng)、平臺(tái)經(jīng)營模式對(duì)供應(yīng)鏈減排、定價(jià)的影響。為此,本文考慮碳稅政策下雙渠道供應(yīng)鏈減排和定價(jià)決策,分析了渠道交叉效應(yīng)、平臺(tái)經(jīng)營模式對(duì)分散式、集中式供應(yīng)鏈的影響。
1 問題描述和符號(hào)說明
構(gòu)建一個(gè)制造商(m)、一個(gè)線下零售商(簡稱零售商(r))和一個(gè)線上平臺(tái)商(簡稱平臺(tái)商(l))組成的單產(chǎn)品雙渠道供應(yīng)鏈,其中平臺(tái)商有兩種經(jīng)營模式,M模式和R模式。M(Marketplace)模式稱為制造商的線上直營渠道,制造商依據(jù)銷售額向平臺(tái)商支付傭金,用表示傭金率。R(Reseller)模式稱為制造商的線上轉(zhuǎn)售渠道。制造商為避免線上線下價(jià)格不同帶來的渠道沖突,會(huì)設(shè)置相同的零售價(jià)格[16],記為pi,i表示平臺(tái)商的經(jīng)營模式,取R或M。運(yùn)用Stackelberg博弈分析參與者的均衡策略,制造商是Stackelberg領(lǐng)導(dǎo)者,零售商和平臺(tái)商均是跟隨者。制造商通過零售商和平臺(tái)商銷售產(chǎn)品,具體運(yùn)作流程如圖1和圖2。
為了降低產(chǎn)品碳排放量,增加綠色度,企業(yè)需要投資碳技術(shù)。不同的碳減排技術(shù)水平會(huì)帶來不同程度的綠色度,碳減排水平越高,需要投資的成本就越高。碳減排投資水平記為ei,即投資碳減排技術(shù)后單位產(chǎn)品減少的碳排放量。減排成本記為μe2i,μ代表減排成本系數(shù)。政府向制造商征收碳排放稅,單位產(chǎn)品碳稅稅率記為τ。綠色細(xì)分市場上的消費(fèi)者愿意為低碳產(chǎn)品支付更高的價(jià)格,根據(jù)相關(guān)資料[4,16],不失一般性,線下市場需求函數(shù)記為D1=1-pi+λei,線上市場需求函數(shù)記為D2=1+ρ-pi+λei,λ表示消費(fèi)者低碳偏好系數(shù),ρ表示渠道交叉系數(shù)。本文著重探究碳稅政策下制造商和零售商的交互行為,故假定市場需求是確定的,且與訂購量相同,制造商能滿足全部需求。為保證制造商利潤函數(shù)存在唯一最大值,避免無意義的討論,假設(shè)μ>λλ-4λ-4τ+4(λ+τ)24(3-)>0[16-17]。
2 分散式供應(yīng)鏈決策
分散式供應(yīng)鏈決策模式下,每個(gè)參與方均以各自利潤最大化為決策目標(biāo),用符號(hào)Πi-j表示利潤函數(shù),j∈{r, l, m}表示企業(yè)角色。根據(jù)Stackelberg博弈理論,可以求解出各自的均衡策略,用上標(biāo)*表示均衡解。
2.1 M模式
M模式下制造商選擇零售商和線上直營渠道銷售產(chǎn)品。供應(yīng)鏈決策過程經(jīng)歷三個(gè)階段:制造商根據(jù)碳稅和平臺(tái)傭金率決定碳減排水平和線下批發(fā)價(jià)wM-r;然后零售商決定零售價(jià)格pM和訂購量qM-r;制造商決定線上銷售量qM-l。由此可以表達(dá)出各方的利潤函數(shù)
引理1說明,當(dāng)ρ較小時(shí),制造商會(huì)選擇雙渠道銷售產(chǎn)品,當(dāng)ρ超過特定范圍時(shí),制造商不再通過線下渠道銷售產(chǎn)品,只選擇線上自營渠道銷售產(chǎn)品。
推論1說明,(a)線下最優(yōu)訂購量是渠道交叉系數(shù)的減函數(shù),而線上最優(yōu)訂購量是渠道交叉系數(shù)的增函數(shù)。這意味著盡管線上線下價(jià)格相同,但隨著渠道交叉系數(shù)的增加,線上渠道會(huì)蠶食線下渠道的市場需求,尤其當(dāng)渠道交叉效應(yīng)較大時(shí),制造商只在線上銷售產(chǎn)品;(b)最優(yōu)碳減排水平會(huì)隨著渠道交叉系數(shù)的增加而增加,即提高渠道交叉系數(shù)可以提高供應(yīng)鏈的減排水平;(c)最優(yōu)線下批發(fā)價(jià)和零售價(jià)格是渠道交叉系數(shù)的增函數(shù),說明增加渠道交叉系數(shù)會(huì)強(qiáng)化雙重邊際效應(yīng),降低系統(tǒng)效率;(d)制造商和平臺(tái)商的最大利潤是渠道交叉系數(shù)的增函數(shù),零售商的最大利潤是渠道交叉系數(shù)的減函數(shù)。因此如果平臺(tái)商采取措施提高渠道交叉效應(yīng),容易得到制造商的支持。
2.2 R模式
R模式下制造商選擇零售商和線上轉(zhuǎn)售渠道銷售產(chǎn)品。供應(yīng)鏈博弈過程經(jīng)歷三個(gè)階段:制造商根據(jù)碳稅首先決定碳減排水平、線下批發(fā)價(jià)wR-r和線上批發(fā)價(jià)wR-l;然后零售商和平臺(tái)商決定零售價(jià)格pR和各自的訂購量。由此得出各方的利潤函數(shù)
推論2中(a)、(b)、(d)與推論1相似;(c)表明平臺(tái)商的批發(fā)價(jià)隨著渠道交叉系數(shù)的增加而減少,而線下批發(fā)價(jià)隨著渠道交叉系數(shù)的增加而增加,因?yàn)殡S著渠道交叉效應(yīng)的增加,線上渠道不斷蠶食線下需求,制造商只能通過提高線下批發(fā)價(jià)來獲取更多的利潤。
3 集中式供應(yīng)鏈決策
探討集中式供應(yīng)鏈決策下的均衡策略時(shí),提出兩部制收費(fèi)策略實(shí)現(xiàn)雙贏。實(shí)踐中傳統(tǒng)制造商長期與零售商合作,已形成較穩(wěn)定的合作關(guān)系,因此如果制造商需要協(xié)調(diào)管理,一般先選擇與零售商進(jìn)行協(xié)調(diào)與集成,所以只探討制造商和零售商之間的協(xié)調(diào)。上標(biāo)o表示集中式?jīng)Q策模式,Πi表示集中式供應(yīng)鏈利潤函數(shù)。
3.1 M模式
M模式下集中式供應(yīng)鏈利潤函數(shù)為
推論3(a)表明隨著渠道交叉系數(shù)的增加,線上渠道不斷蠶食線下需求。集中決策M(jìn)模式的供應(yīng)鏈碳減排水平、利潤與渠道交叉系數(shù)均是正相關(guān)關(guān)系,渠道交叉系數(shù)越大,越能促進(jìn)企業(yè)碳減排,越能增加供應(yīng)鏈利潤。(b)說明集中決策M(jìn)模式的最優(yōu)減排水平大于分散決策M(jìn)模式的最優(yōu)減排水平,主要原因在于集中決策可以消除雙重邊際效應(yīng)的影響[18]。
雖然批發(fā)價(jià)能協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈,但制造商的利潤會(huì)下降,零售商的利潤會(huì)上升。為了實(shí)現(xiàn)雙贏,利用兩部制收費(fèi)策略分配利潤[11]。零售商需要向制造商支付額外的固定費(fèi)用TM,TM存在上下限,下限TM=-4μE2C2A,上限TM=-8μ(A+2μ)E2A2C2。
3.2 R模式
集中決策R模式的供應(yīng)鏈利潤函數(shù)為
從引理4可以看出,此時(shí)的最優(yōu)減排水平和線上批發(fā)價(jià)均獨(dú)立于渠道交叉系數(shù),這意味著供應(yīng)鏈的減排水平和線上批發(fā)價(jià)對(duì)于平臺(tái)商而言都是固定的。由推論6(a)可知,零售價(jià)格和線上需求是渠道交叉系數(shù)的增函數(shù),而線下需求是渠道交叉系數(shù)的減函數(shù)。與推論3(a)不同的是,集中決策R模式的供應(yīng)鏈利潤是渠道交叉系數(shù)的減函數(shù)。這是因?yàn)殡S著渠道交叉效應(yīng)的增加,線上渠道不斷蠶食線下需求,雖然零售價(jià)格不斷上升,但平臺(tái)商的批發(fā)價(jià)卻保持不變,所以最終導(dǎo)致了線下渠道的供應(yīng)鏈利潤越來越少。推論6(b)表明渠道交叉效應(yīng)較小時(shí),集中決策R模式的減排水平大于分散決策的減排水平,反之則相反。這是由于分散式供應(yīng)鏈減排水平是渠道交叉系數(shù)的增函數(shù),集中式減排水平與渠道交叉效應(yīng)無關(guān)。隨著渠道交叉效應(yīng)的增加,集中式減排水平會(huì)低于分散式減排水平。結(jié)合推論3(b)和推論6(b)可以得出集中式供應(yīng)鏈?zhǔn)欠衲艽龠M(jìn)碳減排主要取決于渠道交叉效應(yīng)和平臺(tái)經(jīng)營模式。
推論8 當(dāng)0<ρ<2μ3μ-(λ+τ)2,固定費(fèi)用在(TR,TR)內(nèi)能讓制造商和零售商實(shí)現(xiàn)雙贏。
4 數(shù)值模擬
為驗(yàn)證模型是否正確,根據(jù)假設(shè)條件并借鑒相關(guān)文獻(xiàn)[1,4],參數(shù)設(shè)置:μ=0.8,λ=0.6,τ=0.2,ρ=0.8,=0.3。從參數(shù)大小及關(guān)系可以看出,不管是M還是R模式,線下零售商都會(huì)向制造商訂購產(chǎn)品,故舍棄不訂購的情況。由此得到R和M模式下分散決策、集中決策和集中協(xié)調(diào)中的最優(yōu)值,見表1和表2。
對(duì)比表1和表2中分散決策和集中決策下的減排水平、銷售價(jià)格、雙渠道的訂購量,不論制造商選擇R還是M,集中決策能促進(jìn)制造商提高碳減排水平,有利于綠色供應(yīng)鏈的發(fā)展;可以降低綠色產(chǎn)品價(jià)格,增加市場需求;制造商會(huì)增加產(chǎn)量,提高產(chǎn)品服務(wù)水平,從而提高消費(fèi)者價(jià)值。不管哪種模式,集中決策的總利潤均大于分散決策的總利潤;在ρ取值很小的情況下,R模式更有利于平臺(tái)商,可以使其利潤大于M模式下的最大利潤;M模式更有利于制造商和零售商,可以使其利潤大于R模式下的最大利潤。因此,制造商應(yīng)密切關(guān)注渠道交叉效應(yīng),當(dāng)ρ較小時(shí),制造商應(yīng)選擇雙渠道M模式,否則選擇雙渠道R模式。表1和表2也給出了M和R模式集中協(xié)調(diào)的最優(yōu)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)線下批發(fā)價(jià)能實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào),但制造商的利潤下降,零售商的利潤上升,此時(shí)利用兩部制收費(fèi)策略可以實(shí)現(xiàn)雙贏,零售商需向制造商支付的額外費(fèi)用取值范圍是TR∈(0.0009,0.0016),TM∈(0.2635,0.3997)。
5 結(jié)論
本文研究了碳稅政策下雙渠道供應(yīng)鏈在不同決策模式、不同平臺(tái)經(jīng)營模式下最優(yōu)碳減排、定價(jià)和訂購批量的決策,探討了制造商和零售商的協(xié)調(diào)問題。分散決策模式下,制造商選擇雙渠道還是線上渠道與渠道交叉系數(shù)有關(guān),當(dāng)渠道交叉系數(shù)較小時(shí),制造商選擇雙渠道銷售產(chǎn)品,反之只選擇線上銷售。渠道交叉效應(yīng)對(duì)三方利潤的影響與經(jīng)營模式無關(guān),隨著效應(yīng)的增加,制造商和平臺(tái)商的利潤上升,零售商的利潤下降。集中決策模式下,渠道交叉效應(yīng)較小時(shí),不論何種經(jīng)營模式,批發(fā)價(jià)均能協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈,利用兩部制收費(fèi)策略可以讓制造商和零售商雙贏。渠道交叉效應(yīng)對(duì)減排的影響與經(jīng)營模式有關(guān),M模式有利于提高減排水平,R模式最優(yōu)減排水平與渠道交叉效應(yīng)無關(guān),當(dāng)渠道交叉系數(shù)較大時(shí),R模式不利于制造商和零售商。本研究只把制造商當(dāng)作領(lǐng)導(dǎo)者,且假定雙渠道價(jià)格相同,后續(xù)可以研究不同領(lǐng)導(dǎo)者的權(quán)力結(jié)構(gòu)和不同價(jià)格對(duì)供應(yīng)鏈決策的影響。
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