肖美丹,張夢佳

(河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 信息與管理科學(xué)學(xué)院，河南 鄭州 450000)

1 引 言

工業(yè)化進程的不斷加快導(dǎo)致了資源枯竭和環(huán)境污染等一系列生態(tài)問題，因此不僅國家出臺了各種環(huán)保政策和規(guī)定，消費者也愈加關(guān)注產(chǎn)品的環(huán)保性能。在此背景下，制造企業(yè)紛紛研發(fā)和生產(chǎn)綠色產(chǎn)品，綠色供應(yīng)鏈運作模式開始受到廣泛關(guān)注。然而綠色產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)要消耗大量的資金，為了擴大市場銷售，零售企業(yè)也需要進行廣告、宣傳等營銷活動，因此，綠色供應(yīng)鏈的定價以及綠色度決策成為值得研究的問題。

基于此研究背景，國內(nèi)外學(xué)者將綠色度和營銷努力作為影響需求的重要因素，對供應(yīng)鏈運營展開了豐富的研究。其中，Jamali[1]研究了雙分銷渠道下綠色和非綠色產(chǎn)品的定價及綠色度決策；林志炳[2]探討了企業(yè)社會責(zé)任對綠色制造策略的影響；Taleizadeh[3]通過考慮多種營銷努力支持模型，探討了營銷努力對雙渠道閉環(huán)供應(yīng)鏈的影響；Ma[4]研究了質(zhì)量水平與營銷努力影響下不同權(quán)力結(jié)構(gòu)供應(yīng)鏈的最優(yōu)渠道策略；高舉紅[5]在考慮了綠色度和銷售努力的模型中，對比了低價促銷策略和綠色營銷策略的優(yōu)劣，并指出低價促銷策略對供應(yīng)鏈績效提升作用更加明顯；尚文芳[6]基于政府補貼視角，研究了補貼對象不同時產(chǎn)品綠色度、銷售努力及最優(yōu)補貼率的變化情況；Mondal[7]構(gòu)建兩周期閉環(huán)供應(yīng)鏈模型，研究了產(chǎn)品綠色創(chuàng)新、營銷努力與回收再制造活動的交互影響作用。

另一方面，企業(yè)要實現(xiàn)綠色發(fā)展，必須付出巨大的成本代價，高昂的綠色研發(fā)成本一定程度上會打擊制造企業(yè)的生產(chǎn)積極性，為了平衡制造商的收益與成本，往往要采取一定的協(xié)調(diào)機制，而成本分擔(dān)是推動企業(yè)積極實施綠色供應(yīng)鏈管理的核心途徑。Dai[8]對綠色供應(yīng)鏈中兩種典型合作行為進行對比分析，并表示成本分擔(dān)合同下的供應(yīng)鏈利潤是最優(yōu)的；Ghosh[9]建立成本分擔(dān)合同模型并表明成本分擔(dān)合同可以提高企業(yè)的綠色化水平，增加供應(yīng)鏈的利潤；許格妮[10]在競爭供應(yīng)鏈中考慮成本分擔(dān)，研究了不同成本分擔(dān)模式下的定價決策，以及競爭強度對成本分擔(dān)模式選擇帶來的影響；閔杰[11]研究了供應(yīng)鏈中的綠色投入成本和宣傳成本互擔(dān)情形下綠色供應(yīng)鏈的定價及協(xié)調(diào)，并表明雙向成本共擔(dān)能夠提高供應(yīng)鏈整體績效。

上述關(guān)于綠色供應(yīng)鏈以及成本分擔(dān)的研究主要基于供應(yīng)鏈決策者“完全理性”這一經(jīng)濟學(xué)假說，然而在現(xiàn)實決策中，決策者往往會因“公平關(guān)切”心理而做出非完全理性決策。目前，已有部分學(xué)者將公平關(guān)切行為引入供應(yīng)鏈決策中，并取得了一定的研究成果。其中，杜少甫[12]和浦徐進[13]分別基于Nash 討價還價博弈思想研究了不同公平關(guān)切視角下供應(yīng)鏈的均衡策略；姜林[14]在一個競爭供應(yīng)鏈中研究了不同公平參照點下制造商和零售商利潤的變化情況；石平[15]和楊浩雄[16]將公平關(guān)切理論引入綠色供應(yīng)鏈，并表示公平關(guān)切程度的加大不利于供應(yīng)鏈的綠色化決策；張玲紅[17]和Zhou[18]分別研究了低碳供應(yīng)鏈中零售商公平關(guān)切行為對不同策略的影響并對比分析了不同契約下供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)情況；Qin[19]則構(gòu)建了制造商公平關(guān)切模型，并探究了Nash討價還價情形下零售商的成本分擔(dān)比例。上述研究成果為本文研究提供了參考依據(jù)。

梳理文獻可知，有關(guān)成本分擔(dān)和公平關(guān)切的供應(yīng)鏈研究已取得了豐碩的成果，但鮮有文獻關(guān)注兩者對供應(yīng)鏈決策的雙重影響，更鮮有文獻將制造商公平關(guān)切和零售商公平關(guān)切納入同一供應(yīng)鏈決策問題中。因此，本文在文獻[17]和文獻[19]的基礎(chǔ)上，進一步豐富和拓展綠色供應(yīng)鏈的研究范疇，將零售商是否成本分擔(dān)以及制造商、零售商不同公平關(guān)切行為同產(chǎn)品的綠色化決策相結(jié)合，探究了成本分擔(dān)比例及公平關(guān)切系數(shù)對供應(yīng)鏈決策及系統(tǒng)利潤帶來的影響，對企業(yè)實施綠色供應(yīng)鏈管理具有一定參考價值。

2 問題描述與符號說明

本文研究一個制造商和一個零售商組成的二級綠色供應(yīng)鏈系統(tǒng)。在該供應(yīng)鏈系統(tǒng)中，制造商作為渠道領(lǐng)導(dǎo)者負責(zé)生產(chǎn)一種綠色產(chǎn)品，零售商負責(zé)對該綠色產(chǎn)品進行銷售，并付出一定的營銷努力，兩者共同從綠色供應(yīng)鏈中獲利，此時，消費者的市場需求不僅受到價格的影響。也會受到產(chǎn)品綠色度和營銷努力的影響，參考高舉紅[5]的研究，定義需求函數(shù)為：D=d-p+αg+βe，另借鑒Mondal[7]的處理方法，假設(shè)制造商的綠色研發(fā)成本為λg2，零售商的營銷投入成本為ηe2。本文假定零售商營銷活動產(chǎn)生的成本由自身承擔(dān)，而制造商作為渠道上游的領(lǐng)導(dǎo)者，其收益的高低會影響產(chǎn)品的綠色投入，為了鼓勵制造商的綠色生產(chǎn)行為，零售商需要考慮是否承擔(dān)部分綠色研發(fā)成本。當零售商不進行成本分擔(dān)時，制造商的綠色制造行為會受到影響，此時制造商會因自身投入了大量綠色研發(fā)成本而去關(guān)注渠道利潤分配的公平性；當零售商承擔(dān)部分綠色研發(fā)成本時，零售商會因自身成本增加、利潤受損，也會關(guān)注渠道利潤分配公平。本文模型中用到的參數(shù)及含義如表1所示，為保證模型結(jié)果的可行性，文中涉及的參數(shù)均大于零，且d>c。

表1 模型參數(shù)表示及含義

3 模型構(gòu)建及結(jié)果

根據(jù)本文的假設(shè)說明，構(gòu)建零售商無成本分擔(dān)和零售商成本分擔(dān)兩種基本情景，并在不同情景下考慮渠道成員是否具備公平關(guān)切行為，從而對不同情形下的模型最優(yōu)解進行計算分析。

3.1 零售商無成本分擔(dān)

3.1.1公平中性情形

在該情形下，零售商不進行成本分擔(dān)，并且制造商和零售商均是公平中性的，即雙方不關(guān)注整條供應(yīng)鏈的利潤情況而將各自利潤最大化作為決策目標，此時零售商承擔(dān)營銷投入成本，制造商承擔(dān)綠色研發(fā)成本，兩者之間進行Stackelberg博弈。制造商作為領(lǐng)導(dǎo)者，首先決定產(chǎn)品的綠色度和批發(fā)價格，零售商根據(jù)制造商的決策確定自身的營銷努力水平和產(chǎn)品零售價，制造商、零售商以及供應(yīng)鏈整體的利潤函數(shù)分別為：

(1)

(2)

(3)

命題1 零售商無成本分擔(dān)公平中性情形下，綠色產(chǎn)品的最優(yōu)批發(fā)價、最優(yōu)零售價、最佳綠色度及營銷努力水平分別為：

進一步，將所求的最優(yōu)均衡解代入式(1)和式(2)可得出制造商和零售商在公平中性時的最大利潤為：

此時，供應(yīng)鏈整體利潤為：

3.1.2制造商公平關(guān)切情形

(4)

此時的零售商為公平中性，其決策目標仍然是自身利潤最大化，其利潤函數(shù)與公平關(guān)切時的利潤函數(shù)相同，即：

(5)

命題2 零售商無成本分擔(dān)制造商公平關(guān)切情形下，綠色產(chǎn)品的最優(yōu)批發(fā)價、最優(yōu)零售價、最佳綠色度及營銷努力水平分別為：

此時，供應(yīng)鏈各方成員的利潤為：

進一步，可求出供應(yīng)鏈整體利潤以及制造商公平關(guān)切時的效用為：

證明：易知

推論1表明制造商的批發(fā)價與其公平關(guān)切程度正相關(guān)，而綠色度與其公平關(guān)切程度負相關(guān)，即隨著制造商公平關(guān)切程度的增大，批發(fā)價逐漸提高，而產(chǎn)品的綠色度水平卻逐漸降低。這是因為當制造商開始關(guān)注公平時，其決策行為會變得相對保守，以期通過提高批發(fā)價、降低綠色投入來獲得短期內(nèi)的收益。但是，制造商的公平關(guān)切行為最終會導(dǎo)致供應(yīng)鏈各方成員利潤受損，這是因為制造商注重短期內(nèi)的收益而忽略了長遠利益，批發(fā)價的提高和產(chǎn)品綠色度的降低不利于市場需求的擴張，從而導(dǎo)致供應(yīng)鏈各方利潤隨著公平關(guān)切程度的增大而減少。另外，從推論1中的(2)可以看出，制造商的效用先隨著公平關(guān)切程度的增大而增大，后隨著公平關(guān)切程度的增大而減小，這是由于當制造商關(guān)注公平時，短期內(nèi)利潤的獲取使得其表現(xiàn)出效用上的滿足感，但當制造商過分關(guān)注公平時，供應(yīng)鏈渠道利潤分配會出現(xiàn)失衡，導(dǎo)致制造商自身效用受到一定損害。

3.2 零售商成本分擔(dān)

考慮到供應(yīng)鏈整體的協(xié)調(diào)性，在本節(jié)中，零售商愿意承擔(dān)一部分綠色研發(fā)成本，假設(shè)零售商成本分擔(dān)的比例為μ(0<μ<0.5)，則制造商成本分擔(dān)的比例為1-μ，本節(jié)包含公平中性和零售商公平關(guān)切兩個模型。

3.2.1 公平中性情形

若零售商不考慮渠道公平，雙方均追求的是自身利潤最大化，此時制造商和零售商各自的利潤函數(shù)可表示為：

(6)

(7)

供應(yīng)鏈整體的利潤函數(shù)可表示為：

(8)

命題3 零售商成本分擔(dān)公平中性情形下，綠色產(chǎn)品的最優(yōu)批發(fā)價、最優(yōu)零售價、最佳綠色度及營銷努力水平分別為：

將所求的最優(yōu)均衡解代入式(6)和式(7)可得出制造商和零售商在公平中性時的最大利潤為：

此時，供應(yīng)鏈整體利潤為：

推論2表明在零售商愿意承擔(dān)綠色研發(fā)成本而不考慮渠道公平的情景下，隨著零售商成本分擔(dān)比例的增大，產(chǎn)品的批發(fā)價、零售價、綠色度以及營銷努力水平都會提高。與此同時，制造商的利潤也會增大，即零售商成本分擔(dān)行為對于制造商而言是有利的，但隨著成本分擔(dān)比例的增大，零售商自身利潤會逐漸減少，這是由于零售商承擔(dān)綠色研發(fā)成本時加重了自身負擔(dān)，并且這種負擔(dān)并不會因零售價提高帶來的收益而抵消，說明零售商成本分擔(dān)行為對于自身而言是不利的，這會導(dǎo)致零售商因成本負擔(dān)過重而利潤受損。另外，供應(yīng)鏈整體利潤并不總是與成本分擔(dān)比例呈正比，只有當成本分擔(dān)比例低于1/3時，供應(yīng)鏈整體利潤才能獲得令人滿意的增長，這是因為當零售商承擔(dān)的成本比例高于1/3時，過高的成本分擔(dān)費用會讓零售商自身利潤遭到嚴重損失，從而導(dǎo)致渠道失調(diào)，此時，供應(yīng)鏈整體利潤會出現(xiàn)下降趨勢。

證明：易知

推論3表明在公平中性的供應(yīng)鏈系統(tǒng)中，零售商參與成本分擔(dān)時，產(chǎn)品的批發(fā)價、零售價、綠色度以及營銷努力水平都相比零售商不參與成本分擔(dān)時有所提高，并且供應(yīng)鏈整體利潤也優(yōu)于不參與成本分擔(dān)時的利潤。這是因為當零售商愿意分擔(dān)綠色研發(fā)成本時，降低了制造商的負擔(dān)，此時的制造商會加大對綠色產(chǎn)品的投入，做出更高水平的綠色度決策，因此產(chǎn)品的綠色度和批發(fā)價都會提高；而此時的零售商為了追求自身利益也會提高產(chǎn)品零售價以及加大營銷力度，雙方的行為最終使得供應(yīng)鏈整體收益提高，因此零售商的成本分擔(dān)行為對于供應(yīng)鏈系統(tǒng)而言是有益的。

3.2.2 零售商公平關(guān)切情形

(9)

在該模型中，制造商為公平中性，在決策過程中仍然關(guān)注的是自身利潤最大化，因此制造商的利潤函數(shù)可表示為：

(10)

命題4 零售商成本分擔(dān)零售商公平關(guān)切情形下，綠色產(chǎn)品的最優(yōu)批發(fā)價、最優(yōu)零售價、最佳綠色度及營銷努力水平分別為：

結(jié)合式(9)可知，該模型下零售商的最大效用為：

推論4表明當零售商考慮成本分擔(dān)時，無論零售商是公平中性還是公平關(guān)切，產(chǎn)品的批發(fā)價、零售價、綠色度以及營銷努力水平都會隨著成本分擔(dān)比例的增大而逐漸提高，并且制造商利潤也隨成本分擔(dān)比例的增大而增大。這是因為零售商成本分擔(dān)能夠減輕制造商的負擔(dān)，并且這種行為不會受到公平關(guān)切行為的影響，即零售商成本分擔(dān)行為對制造商而言總是有利的。但是當零售商關(guān)注渠道利潤分配公平性時，零售商的利潤以及供應(yīng)鏈整體利潤與成本分擔(dān)比例之間的關(guān)系會受到零售商公平關(guān)切系數(shù)的影響，即當零售商公平關(guān)切程度超過一定閾值時，零售商利潤會隨著成本分擔(dān)比例的增大而增大，這表明零售商的公平關(guān)切行為達到一定程度時可以彌補其因成本分擔(dān)而導(dǎo)致的利潤損失。這是因為當零售商關(guān)注渠道公平時，其會為了追求利潤分配公平而調(diào)整自身的決策水平。供應(yīng)鏈整體利潤的變化趨勢與零售商利潤變化有相似之勢，但不同的是當零售商的公平關(guān)切程度較小時，供應(yīng)鏈整體利潤會隨著成本分擔(dān)比例的增大先增大后減小，這可能是因為零售商較低的公平關(guān)切水平不足以抵消其因成本分擔(dān)承受的利潤損失，并且隨著成本分擔(dān)比例的增大，供應(yīng)鏈渠道出現(xiàn)失調(diào)，最終導(dǎo)致整體利潤受損。

證明：易知

推論5表明在考慮零售商成本分擔(dān)的供應(yīng)鏈系統(tǒng)中，零售商公平關(guān)切行為與其自身的零售價和營銷努力水平呈反比。這說明零售商關(guān)注渠道利潤分配時，想通過降價的方式來擴大市場需求；與此同時，通過減少營銷投入來壓縮成本，從而獲取更多的利潤。另外，還可以得知制造商會因零售商的公平關(guān)切行為而導(dǎo)致自身利潤受損，并且零售商的公平關(guān)切行為越強，制造商的利潤受損越嚴重，而零售商的利潤則會隨著其公平關(guān)切程度的增強而逐漸增大。供應(yīng)鏈整體利潤的變化與公平關(guān)切系數(shù)之間的關(guān)系取決于成本分擔(dān)比例，當零售商的成本分擔(dān)比例低于1/3時，供應(yīng)鏈整體利潤會隨著零售商公平關(guān)切系數(shù)的增大而減小；當零售商的成本分擔(dān)比例超過1/3時，供應(yīng)鏈整體利潤的變化會出現(xiàn)公平關(guān)切臨界值，并且當零售商公平關(guān)切程度大于此臨界值時，供應(yīng)鏈整體利潤會減少。這說明零售商因成本分擔(dān)比例的增大而過分關(guān)注渠道公平時，會對供應(yīng)鏈系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響。

4 數(shù)值分析

由于模型部分計算結(jié)果的復(fù)雜性，為了更加直觀清晰地表示結(jié)果以及驗證模型結(jié)論的正確性，在這一部分進行數(shù)值模擬分析，主要探討零售商成本分擔(dān)比例以及不同決策主體公平關(guān)切系數(shù)對供應(yīng)鏈最優(yōu)決策以及利潤的影響。根據(jù)參數(shù)的滿足條件，對模型基本參數(shù)進行賦值，其中，d=100,c=20,α=5,β=3,λ=30,η=15,b=0.3。

4.1 零售商成本分擔(dān)比例的影響

設(shè)定θ=1,γ=2，根據(jù)參數(shù)賦值結(jié)果，運用Mathematica軟件對模型進行仿真，得到零售商考慮成本分擔(dān)時，隨著成本分擔(dān)比例的變化對不同模型最優(yōu)決策、供應(yīng)鏈各成員利潤以及供應(yīng)鏈整體利潤的影響(如圖1至圖5所示)。

圖1 μ對w和p的影響

由圖1和圖2可以看出，無論零售商是否考慮渠道公平，隨著其成本分擔(dān)比例的增加，產(chǎn)品的批發(fā)價、零售價、綠色度以及營銷努力水平均有所提高，且wS>wrf,pS>prf,gS>grf,eS>erf。這是因為當零售商公平中性時，雙方都將自身利潤最大化作為決策目標。為了刺激市場需求，雙方均加大成本投入以提高產(chǎn)品的綠色度和營銷努力水平，因此產(chǎn)品價格也會隨之增高。當零售商公平關(guān)切時，零售商會因公平性而與制造商進行利潤競爭，在競爭環(huán)境下，雙方的決策趨于保守，因而相比零售商公平中性時，制造商和零售商的最優(yōu)決策值有所降低。

圖2 μ對g和e的影響

圖3 μ對πm、πr以及πsc的影響

由圖4和圖5可知，零售商對渠道利潤分配關(guān)注程度不同時，其利潤隨成本分擔(dān)系數(shù)的變化會表現(xiàn)出不同趨勢；供應(yīng)鏈整體利潤隨成本分擔(dān)比例變化而變化的趨勢同樣受到零售商公平關(guān)切系數(shù)取值的影響。這一仿真結(jié)果驗證了推論4的正確性，同時也表明只有當零售商足夠關(guān)注渠道公平，才能負擔(dān)起因成本分擔(dān)而帶來的利潤損失，此時的供應(yīng)鏈系統(tǒng)才會避免因過高的成本分擔(dān)比例而導(dǎo)致的系統(tǒng)失調(diào)。

圖4 μ和θ對的影響

圖5 μ和θ對的影響

4.2 零售商公平關(guān)切系數(shù)的影響

這一部分設(shè)定γ=2,μ=0.3，其他參數(shù)保持不變，得到零售商公平關(guān)切系數(shù)變化對供應(yīng)鏈利潤及效用的影響如圖6、圖7所示。

圖6 θ對πm,πr,πsc的影響

圖7 θ對um,usc的影響

4.3 制造商公平關(guān)切系數(shù)的影響

同樣保持其他參數(shù)不變，這一部分設(shè)定θ=1,μ=0.3，可以得到制造商公平關(guān)切系數(shù)變化對供應(yīng)鏈利潤及效用的影響，如圖8和圖9所示。

圖8 γ對πm,πr,πsc的影響

圖9 γ對um,usc的影響

根據(jù)圖8可以得知，制造商的公平關(guān)切行為不僅不能提高自身利潤，而且對制造商以及整個供應(yīng)鏈系統(tǒng)都是不利的，即制造商的公平關(guān)切是一種“損人不利己”的行為。從圖9效用變化來看，制造商的公平關(guān)切行為雖然對自身利潤不利但是會短暫帶來效用上的滿足感。另外從圖9還可以得知，制造商公平關(guān)切行為對于供應(yīng)鏈整體效用而言是不利的，隨著公平關(guān)切系數(shù)的增大，供應(yīng)鏈整體效用出現(xiàn)下降趨勢，這給管理者一定的啟示，即處在領(lǐng)導(dǎo)地位的制造商不應(yīng)過多關(guān)注渠道利潤分配公平，在其不考慮公平時，各方成員的利潤處于較好的狀態(tài)。

5 結(jié) 論

本文以制造商領(lǐng)導(dǎo)的單個制造商單個零售商組成的二級綠色供應(yīng)鏈系統(tǒng)為研究對象，分別研究了零售商有無成本分擔(dān)以及不同決策主體是否公平關(guān)切情形下綠色供應(yīng)鏈系統(tǒng)中的最優(yōu)定價決策、最佳綠色度水平及營銷努力水平，并分析了成本分擔(dān)比例及公平關(guān)切系數(shù)對供應(yīng)鏈各成員最優(yōu)策略及利潤的影響，最后通過數(shù)值仿真進一步比較了不同模型下的利潤變化趨勢。得到以下主要結(jié)論：

(1)無論是否考慮公平，零售商的成本分擔(dān)行為都有助于產(chǎn)品批發(fā)價、零售價、綠色度以及營銷努力水平的提高，并且零售商的成本分擔(dān)行為對制造商總是有利的。但對于零售商而言，成本分擔(dān)帶來的損失會因自身公平關(guān)切程度的不同而發(fā)生改變，并且供應(yīng)鏈整體利潤隨成本分擔(dān)比例的變化也會受到公平關(guān)切系數(shù)的影響。

(2)制造商的公平關(guān)切行為對于供應(yīng)鏈系統(tǒng)而言是不利的，隨著制造商公平關(guān)切程度的增大，產(chǎn)品的綠色化水平會逐漸降低，并且，制造商的公平關(guān)切行為不僅導(dǎo)致零售商利潤受損，其自身利潤也會隨著公平關(guān)切程度的增大而減少，這對于供應(yīng)鏈系統(tǒng)而言是一種不良現(xiàn)象。

(3)零售商關(guān)注公平時，制造商和零售商的最優(yōu)決策值相比公平中性時有所降低，另外零售商的公平關(guān)切行為有助于自身利潤的提高但是會導(dǎo)致制造商利潤受損，并且供應(yīng)鏈整體利潤并不總是隨零售商公平關(guān)切系數(shù)的增大而增大，而是受到零售商成本分擔(dān)比例的制約。

本文的研究對企業(yè)實施綠色供應(yīng)鏈管理具有一定借鑒意義，但仍然具有局限性：一方面，未來可以討論多個制造商或多個零售商存在競爭時，公平關(guān)切行為對供應(yīng)鏈決策的影響；另一方面，文中只考慮了傳統(tǒng)銷售渠道，未來研究可以擴展到線上、線下雙渠道銷售模型，更具實踐價值。