基于消費(fèi)者雙重偏好的低碳型雙渠道供應(yīng)鏈融資決策

董興林，趙 潔 DONG Xinglin, ZHAO Jie

（山東科技大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，山東 青島266590）

(College of Economics and Management, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590, China)

0 引 言

隨著全球氣候變暖日益加劇，二氧化碳排放問題受到世界各國的普遍關(guān)注，消費(fèi)者的低碳環(huán)保意識逐步增強(qiáng)，越來越多的企業(yè)意識到控制二氧化碳排放的重要性，如Interface、GREE、蒙牛乳業(yè)等國內(nèi)外各領(lǐng)域企業(yè)的碳減排政策、碳減排技術(shù)、碳減排投資等逐漸走進(jìn)公眾視野。此外，隨著電商產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，各大企業(yè)紛紛開拓線上直銷渠道，形成了線上線下并存的雙渠道銷售模式，由此產(chǎn)生的開拓渠道業(yè)務(wù)投資以及碳減排投資對各企業(yè)的資金有了更高要求，這就需要企業(yè)重新考慮供應(yīng)鏈新增直銷渠道后的低碳化管理問題。因此，在考慮消費(fèi)者雙重偏好的基礎(chǔ)上，研究資金約束企業(yè)進(jìn)行融資時，低碳型雙渠道供應(yīng)鏈的定價與減排決策具有十分重要的理論價值與現(xiàn)實意義。

目前，關(guān)于低碳型雙渠道供應(yīng)鏈的研究主要集中在企業(yè)減排策略及渠道定價方面，Martín 等[1]、Li 等[2]基于供應(yīng)鏈成員之間的不同決策模式，研究了集中決策與分散決策下雙渠道綠色供應(yīng)鏈的定價策略。Ji 等[3]、楊磊等[4]區(qū)分低碳雙渠道供應(yīng)鏈的渠道結(jié)構(gòu)，分別研究了供應(yīng)鏈四種不同渠道結(jié)構(gòu)下企業(yè)的最優(yōu)定價決策、減排決策以及最優(yōu)利潤。孫嘉楠等[5]、余利娥等[6]在考慮消費(fèi)者低碳偏好的基礎(chǔ)上，分別研究了雙渠道供應(yīng)鏈企業(yè)的最優(yōu)減排量與最優(yōu)減排邊界及電子渠道低碳效用對供應(yīng)鏈決策的影響。也有部分學(xué)者研究了低碳環(huán)境下雙渠道供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)問題，Xu 等[7]、楊仕輝等[8]基于企業(yè)碳減排制度，分別研究了引入價格折扣契約與“成本共擔(dān)契約+收益共享契約”后雙渠道供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)問題。劉名武等[9]、龔本剛等[10]在考慮消費(fèi)者低碳與渠道雙重偏好的基礎(chǔ)上，通過構(gòu)建不同的決策模型，分別研究了雙渠道制造商收益共享下供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)以及產(chǎn)能約束下新設(shè)契約機(jī)制對供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)問題。

很多學(xué)者已從多個角度對供應(yīng)鏈融資問題展開研究，在雙渠道供應(yīng)鏈融資問題的研究中，Huang 等[11]研究了雙渠道供應(yīng)鏈中供應(yīng)商向零售商提供無息信貸，以補(bǔ)償零售商的促銷活動成本，擴(kuò)大需求。張小娟等[12]、康凱等[13]在資金約束零售商選擇不同融資模式的條件下，分別研究了零售商雙渠道銷售供應(yīng)鏈的融資決策與決策者風(fēng)險態(tài)度對融資定價策略的影響。肖肖等[14]研究了雙渠道制造商面臨資金約束時，零售商提前付款融資和銀行借貸融資兩種融資模式對供應(yīng)鏈企業(yè)最優(yōu)決策的影響。戢守峰等[15]基于消費(fèi)者品牌與實體偏好，研究了制造商選擇不同融資模式時雙渠道供應(yīng)鏈的最優(yōu)訂貨與定價策略，并分析了消費(fèi)者偏好與融資模式對決策的影響。趙亮等[16]研究了制造商進(jìn)行預(yù)付款融資時，雙渠道供應(yīng)鏈的融資決策以及引入收益共享契約后供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)問題。

由此可見，目前對低碳型雙渠道供應(yīng)鏈的研究主要在供應(yīng)鏈減排與定價決策以及供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)方面，很少考慮供應(yīng)鏈企業(yè)的資金約束情況；而對雙渠道供應(yīng)鏈融資問題的研究主要集中在分析傳統(tǒng)供應(yīng)鏈的融資決策，研究低碳型雙渠道供應(yīng)鏈融資問題的較少。鑒于此，本文在考慮消費(fèi)者低碳偏好與消費(fèi)渠道偏好的基礎(chǔ)上，研究雙渠道銷售的制造商進(jìn)行融資時，供應(yīng)鏈企業(yè)的最優(yōu)定價與減排決策，并分析消費(fèi)者雙重偏好對決策的影響。

1 模型描述與基本假設(shè)

供應(yīng)鏈由一個制造商和一個零售商組成，制造商擁有兩條產(chǎn)品銷售渠道，可以通過零售渠道將產(chǎn)品交由零售商進(jìn)行分銷，或者由線上渠道對消費(fèi)者進(jìn)行直銷；面臨資金短缺問題的制造商可以選擇銀行貸款融資（如圖1） 或預(yù)付款融資（如圖2） 兩種模式解決企業(yè)資金問題。

圖1 銀行貸款融資模式

圖2 預(yù)付款融資模式

表1 模型變量參數(shù)符號定義表

模型中主要變量參數(shù)符號及定義如表1 所示：

為更好地描述模型，本文作如下假設(shè)：（1） 制造商作為博弈領(lǐng)導(dǎo)者，率先決定產(chǎn)品批發(fā)價與單位產(chǎn)品減排量，零售商根據(jù)制造商的決策決定產(chǎn)品的零售價；雙方信息完全對稱，且均為風(fēng)險中性；（2） 產(chǎn)品線上與線下銷售價格統(tǒng)一，不考慮雙渠道差別定價帶來的影響；（3） 為適應(yīng)市場需求，制造商在生產(chǎn)過程中積極進(jìn)行碳減排投資，不考慮產(chǎn)品銷售過程等的碳減排情況，參考楊仕輝等[8]構(gòu)建制造商的減排成本函數(shù)為（4） 研究只考慮產(chǎn)品生產(chǎn)成本，不考慮產(chǎn)品的銷售成本，且滿足（5） 產(chǎn)品在雙渠道銷售的需求函數(shù)均為該產(chǎn)品銷售價格與單位減排量的線性函數(shù)，Qm=aQ0-p+kl，Qr=（1-a）Q0-p+kl。

2 模型構(gòu)建與分析

2.1 銀行貸款融資決策模型。制造商自有資金B(yǎng)不能支撐當(dāng)前企業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)與減排投資，即面臨資金約束的制造商需要向銀行貸款融資以確保企業(yè)的穩(wěn)定運(yùn)營，融資額銀行貸款利率r1，銷售周期結(jié)束后，制造商向銀行還本付息（1+r1）L。

此時，制造商與零售商的利潤函數(shù)分別為：

采用逆向求解法，求解零售商利潤函數(shù)∏rI關(guān)于零售價p的二階偏導(dǎo)數(shù)得到說明∏rI是關(guān)于p的嚴(yán)格凹函數(shù)。由零售商利潤函數(shù)∏rI關(guān)于零售價p的一階條件得：

將式（3） 代入式（1） 中，求式（1） 的Hessian 矩陣如下：

2.2 預(yù)付款融資決策模型。制造商除了選擇銀行貸款融資外，還可以在供應(yīng)鏈企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行融資，即制造商選擇通過給予零售商一定的產(chǎn)品批發(fā)折扣率r2來激勵零售商進(jìn)行預(yù)付款，而零售商在保證自身利益不受損失的情況下會向上游制造商提供商業(yè)信用，提前訂購并支付預(yù)付款來獲取一定的批發(fā)折扣，同時也可以避免產(chǎn)品缺貨帶來的損失。具體過程為：生產(chǎn)初期，制造商向零售商進(jìn)行融資此后零售商再以產(chǎn)品批發(fā)價w向制造商購買的產(chǎn)品，相比不進(jìn)行預(yù)付款時零售商會額外獲得r2L的批發(fā)折扣收益。具體模型求解如下：

制造商、零售商的利潤函數(shù)∏mII、∏rII分別為：

將式（10） 代入式（8） 中，得式（8） 的Hessian 矩陣如下：

將式（11）、式（12） 代入式（10），求得產(chǎn)品最優(yōu)零售價：

2.3 兩種融資模式?jīng)Q策比較分析。當(dāng)銀行貸款利率與批發(fā)折扣率一致，即兩種融資模式下制造商需付出相同的融資成本時，受資金約束的制造商會以自身利潤最大化的目標(biāo)進(jìn)行融資模式選擇，進(jìn)而做出相應(yīng)的定價與減排決策。

命題5 表明，制造商付出相同的融資成本時，預(yù)付款融資模式下產(chǎn)品批發(fā)價與單位產(chǎn)品減排量恒高于銀行貸款融資模式，而只有當(dāng)消費(fèi)者低碳偏好與融資利率滿足一定條件時，預(yù)付款融資模式下的產(chǎn)品零售價才會高于銀行貸款融資模式，并且各決策相對值的大小與消費(fèi)者線上消費(fèi)偏好無關(guān)。

3 算例分析

為了進(jìn)一步驗證上述命題的準(zhǔn)確性，本部分將通過算例進(jìn)行分析，根據(jù)趙亮等[16]的參數(shù)設(shè)定以及前文假設(shè)需求，設(shè)定基本參數(shù)：Q0=500、cm=5、m=1、B=300、r1=r2=0.05。

3.1 消費(fèi)者低碳偏好對決策的影響。設(shè)定a=0.6，圖3、圖4 分別表示了單位產(chǎn)品批發(fā)價、零售價及減排量隨消費(fèi)者低碳偏好的變化情況。

圖3 k 對w、p 的影響

圖4 k 對l 的影響

由圖3、圖4 可以看出，在兩種融資模式下，隨著消費(fèi)者低碳偏好的增加，單位產(chǎn)品的最優(yōu)批發(fā)價、零售價以及最佳減排量均增加，并且增加速率逐漸加快，與命題1、命題3 結(jié)論一致。

3.2 消費(fèi)者消費(fèi)渠道偏好對決策的影響。設(shè)定k=0.4，圖5、圖6 分別表示了消費(fèi)者線上消費(fèi)偏好對單位產(chǎn)品批發(fā)價及減排量的影響。圖7、圖8 表示了在不同的消費(fèi)者低碳偏好下，產(chǎn)品零售價隨消費(fèi)者線上消費(fèi)偏好的變化情況。

圖5 a 對w 的影響

圖6 a 對l 的影響

圖7 a 對p 的影響（k=0.4）

圖8 a 對p 的影響（k=0.8）

由圖5、圖6 可以看出，在兩種融資模式下，產(chǎn)品最優(yōu)批發(fā)價及單位產(chǎn)品最佳減排量均與消費(fèi)者線上消費(fèi)偏好呈正相關(guān)；由圖7、圖8 可以看出，兩種融資模式下，當(dāng)消費(fèi)者低碳偏好程度較低時，產(chǎn)品的最優(yōu)零售價與消費(fèi)者線上消費(fèi)偏好呈負(fù)相關(guān)，當(dāng)消費(fèi)者低碳偏好程度較高時，產(chǎn)品的最優(yōu)零售價與消費(fèi)者線上消費(fèi)偏好呈正相關(guān)，與命題2、命題4 結(jié)論一致。

3.3 決策比較分析。圖9 至圖11 表示了在消費(fèi)者雙重偏好的影響下，兩種融資模式的產(chǎn)品定價與減排決策比較情況。

圖9 a、k 對Δw 的影響

圖10 a、k 對Δp 的影響

圖11 a、k 對Δl 的影響

由圖9、圖11 可以看出，預(yù)付款融資模式下單位產(chǎn)品批發(fā)價與減排量恒高于銀行貸款融資模式，并且差額的大小受消費(fèi)者低碳偏好的影響，與消費(fèi)者線上消費(fèi)偏好無關(guān)；由圖10 可以看出，在兩種模式融資利率一定的情況下，單位產(chǎn)品相對零售價的高低受消費(fèi)者低碳偏好的影響，經(jīng)計算當(dāng)k=0.707 時，Δp*=0，即當(dāng)k∈（0.707,1 ）時，預(yù)付款融資模式下的產(chǎn)品零售價高于銀行貸款融資，當(dāng)k∈（0,0.707）時，銀行貸款融資模式下的產(chǎn)品零售價高于預(yù)付款融資，與命題5 結(jié)論一致。

4 結(jié) 論

本文在低碳經(jīng)濟(jì)背景下，以資金約束制造商雙渠道銷售的二級供應(yīng)鏈為研究對象，考慮消費(fèi)者低碳偏好及消費(fèi)渠道偏好的影響，分別構(gòu)建制造商通過銀行貸款融資及預(yù)付款融資的決策模型，研究了兩種模式下供應(yīng)鏈企業(yè)的最優(yōu)定價及減排決策，分析了消費(fèi)者偏好對決策的影響，并通過算例分析驗證了以下結(jié)論：不論制造商通過哪種模式進(jìn)行融資，單位產(chǎn)品批發(fā)價、零售價及減排量均隨消費(fèi)者低碳偏好的增加而增加，并且隨著消費(fèi)者線上消費(fèi)偏好程度的增加，單位產(chǎn)品批發(fā)價與減排量增加；在兩種模式融資利率一定的情況下，產(chǎn)品零售價隨消費(fèi)者線上消費(fèi)偏好的變化還受消費(fèi)者低碳偏好的影響；當(dāng)兩種融資模式下制造商融資成本相同時，預(yù)付款融資模式下的單位產(chǎn)品批發(fā)價與減排量恒高于銀行貸款融資，只有當(dāng)消費(fèi)者低碳偏好與融資利率滿足一定條件時，產(chǎn)品零售價在預(yù)付款融資模式下才會高于銀行貸款融資。本文的融資模型是在雙渠道同價銷售條件下建立的，對于雙渠道差別定價時供應(yīng)鏈融資決策問題將是下一步的研究方向。