关税影响下双源采购供应链技术投资模式研究

张 敬，付芳源，王萌茁，张 健

(1.河北工业大学 经济管理学院，天津 300401；2.清华大学 经济管理学院，北京 100084)

全球供应链是向全球价值链高端跃升，培育世界级先进制造业集群的重要载体[1]。海外采购是全球供应链运营的关键环节，跨国制造商可以通过海外采购来提高产品技术水平或自身研发能力，从而凭借高技术产品抢占消费者市场[2]。然而，海外采购不仅需要支付高昂的批发价格与关税成本，而且容易形成对海外供应商的技术依赖，拥有核心技术的海外供应商中断供应，势必给跨国制造商带来巨大损失[3-4]。

双源采购供应链是应对海外采购技术依赖与中断风险的重要战略选择，可有效增强供应链鲁棒性。然而，聚焦我国本土供应商，以中小型企业为主的本土供应商技术水平不仅与国际先进技术水平存在差距，而且存在着现有资金约束与研发动力不足等问题。同时，技术投资周期长、风险高导致难以获得金融机构的技术融资，从而令我国制造产业陷于技术体系缺失与资本体系缺失的“两缺”困境。因此，与本土供应商具有直接经营关系的供应链核心企业纷纷采取贸易信贷、纵向并购等技术投资模式，试图打破封闭循环困局[5]。综上，面对全球供应链运营的关税增高与中断风险，跨国制造商如何通过贸易信贷与纵向并购技术投资模式解决本土供应商在技术投资中的资金约束问题？如何在海外供应商与本土供应商的双源采购渠道之间权衡及优化？跨境关税等因素会对双源采购供应链的博弈均衡以及跨国制造商的技术投资模式选择产生什么影响？这些问题亟待解决。

鉴于此，本文试图交叉供应链运营、国际贸易与金融管理3个学科领域，从双源采购、跨境关税与技术投资等方面阐述相关研究。随着供应链之间竞争的加剧，双源采购下的决策问题已成为国内外学者与实务界关注的焦点。Dorothy等[6]在长期竞争环境下对双源采购进行研究，结果发现长期双源采购有助于降低交易成本，增加成员的预期收益。陈崇萍等[7]在产出随机与供应中断背景下对双源供应链进行研究，发现供应商产出稳定性与中断可能性的降低能够提高成员利润。Tang等[8]通过建立双源供应链，证明双源采购能够有效提高预期市场需求量以及企业利润。张斌等[9]构建包含两个异质供应商与单采购商的双源供应链，研究采购商的采购决策以及对供应商的投资决策问题。

关于跨境关税，学者们基于不同背景与视角展开研究，特别是中美贸易摩擦升级，跨境关税对采购决策的影响引起学术界的广泛关注。周健等[10]在中美贸易战背景下研究关税增加对跨国供应链订单分配的影响。Li等[11]通过确定性优化模型，研究关税对跨国制造商采购与生产决策的影响。Niu等[12]考虑海外采购与本土采购两种采购策略，研究进口关税对跨国公司采购策略的影响。随后，Niu等[3]又将全球供应链由单源采购扩展为双源采购，考虑了进口关税等因素对品牌商采购决策的影响。梁喜等[4]将关税因素引入跨境双渠道供应链，分析关税对供应链产品定价决策与利润的影响。

针对技术投资问题，学者们已经意识到资金约束是技术水平提升的关键瓶颈，并对贸易信贷与纵向并购等投资模式展开研究。Qin等[13]研究绿色供应链的资金约束问题，结果发现价格折扣预付款融资是提高制造商碳减排技术水平的有效途径。蹇明等[14]在技术设备更新背景下对上游企业的资金约束问题进行研究，证明了下游的融资策略可使上游企业实现帕累托改进。李波等[15]在低碳投资中考虑供应链资金约束问题，研究贸易信贷融资对供应链决策的影响。除贸易信贷模式外，学者们还关注纵向并购模式对供应链投资决策的影响。Jin等[16]研究制造商与供应商间的纵向并购对技术投资的影响，结果发现纵向并购能够提高技术投资所带来的边际利润。Li等[17]对纵向并购与企业研发投资进行研究，结果表明研发投资绩效与纵向并购程度呈倒U型关系，且纵向并购在提高研发水平的同时可能会降低外部知识来源的有效性。刘学勇等[18]在不同权力结构下分析制造商与零售商的投资水平，并对3种并购模式下的投资绩效进行对比分析，证明并购是促进技术投资的有效手段。

综上，现有关于双源采购的研究主要集中于不同情境下的采购决策问题，鲜有研究关注到跨国背景下供应商技术水平差异与投资资金约束问题，尤其是通过贸易信贷与纵向并购等技术投资模式引致的双源采购供应链结构变化后的决策问题。此外，随着经济全球化的发展与中美贸易冲突加剧，虽然学者们充分考虑到关税对海外供应链运营的重要影响，但尚未探究关税对双源采购供应链技术投资问题的影响机理。为了降低跨国制造商对海外供应商的技术依赖，随时应对海外供应链中断引发的连锁问题，本文将深入研究本土供应商资金约束下双源采购供应链的技术投资模式选择问题。解决上述问题，不仅有助于提高我国本土供应商的技术水平，降低跨国制造商对海外供应商的技术依赖，而且能够促进我国形成以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局。

1 模型构建

考虑由单一跨国制造商M、拥有先进技术的海外供应商 S1与存在技术水平差距的本土供应商 S2构成的双源采购供应链。作为Stackelberg领导者，跨国制造商分别从海外供应商与本土供应商采购品类相同但存在技术水平差距的产品配件，从海外供应商采购需缴纳单位产品关税τ。借鉴Niu等[12]的研究，假设跨国制造商的产品数量与配件数量相同，即由海外供应商与本土供应商配件组装的产品市场需求函数分别为q1=a+e0-p1+bp2；q2=a-p2+bp1。其中，a为市场规模(a＞0)；e0为海内外供应商的技术水平差距(e0＞0)；b为交叉价格敏感系数；pi=wi+mi，i∈(1,2)，wi为供应商批发价格，mi为跨国制造商边际利润，i=1代表海外供应商，i=2代表本土供应商。

为了保证研究的严谨性与合理性，本文作出以下假设。

1)供应商和跨国制造商均为风险中性，且追求个人利润最大化。

2)假设本土供应商自有资金能够满足其基本的生产要求，但没有盈余资金用于技术投资活动。

3)假设本土供应商的批发价格w2为外生变量，且e0＜w2＜(1+r)e0，这可看作本土供应商之间激烈价格战的结果[19]。其中，r为贸易信贷利率。

4)为了满足有解性，本文参考Wang等[20]的研究，假设

5)由于成本为外生变量，不会影响企业的均衡决策，本文参考Niu等[21]的研究，假设供应商的生产成本和制造商的加工成本均为0。

6)参考Qin等[13]的研究，假设本土供应商的技术投资水平为 βe0，所需付出的投资成本为其中，β为技术投资水平参数，β ∈[0,1]。这一假设既反映了技术投资的边际收益递减规律，又反映出本土供应商技术水平的提高程度最多与海外供应商持平，符合工业实践。此时，本土供应商的市场需求函数变为q2=a+βe0-p2+bp1。

本文研究跨国制造商帮助本土供应商进行技术投资的两种模式：贸易信贷(trade credit，简写为“T”)技术投资模式与纵向并购(vertical merger and acquisition，简写为“A”)技术投资模式。两种投资模式下的供应链结构如图1所示。在贸易信贷模式下，跨国制造商为本土供应商提供技术投资资金，投资完成后本土供应商以贸易信贷利率r(0＜r＜1)归还本息。在纵向并购模式下，跨国制造商纵向并购本土供应商，双方作为一个整体共同进行技术投资，投资完成后双方进行利润分配，利润分配比例为ε(0＜ε＜1)。

2 模型求解

2.1 基础模型(B)

在基础模型下，跨国制造商同时从海外供应商与本土供应商采购，本土供应商不进行技术投资。首先，跨国制造商决策边际利润；其次，海外供应商决策批发价格。海外供应商、本土供应商与跨国制造商的利润函数分别为

命题1基础模型下的均衡解为

其中，N1=a+e0，N2=bw2-τ，N3=bw2+τ。

2.2 贸易信贷技术投资模式(T)

在贸易信贷模式下，跨国制造商与本土供应商首先确定贸易信贷利率r(0＜r＜1)和批发价格w2。其次，跨国制造商决策两种产品的边际利润和；再次，海外供应商决策批发价格，本土供应商决策技术投资水平参数 βT。跨国制造商、海外供应商与本土供应商的利润函数分别为

由逆向归纳法，首先考虑海外供应商与本土供应商的决策。根据最大化的一阶条件，可得到命题2。

证明对于海外供应商，与命题1的证明过程类似，此处略。

其次，通过一阶KKT条件，可得

由命题2可知，当贸易信贷利率较低时，本土供应商更有动机提高技术水平，通过技术水平的提高来获得市场竞争优势。当贸易信贷利率较高时，在技术投资水平达到临界阈值时，技术投资所带来的边际收益与边际成本相等。此时，本土供应商会维持当前的技术投资水平以实现自身的利益最大化。

由命题3可知，当贸易信贷利率较低时，本土供应商的最优技术投资水平为e0，与贸易信贷利率、技术水平差距及其批发价格均无关；当贸易信贷利率较高时，本土供应商的技术投资水平参数与贸易信贷利率和技术水平差距呈负相关，而与其批发价格呈正相关。

综上，从经济学视角来看，当贸易信贷利率较高时，本土供应商的技术投资水平达到阈值随着利率的增加，本土供应商边际利润的增加量将低于边际成本的增加量。若跨国制造商提高贸易信贷利率或海内外供应商技术水平差距增大，该阈值点前移；若本土供应商的批发价格升高，则边际利润增加，该阈值点后移。对于跨国制造商而言，技术投资是降低跨国制造商对海外供应商依赖性、增强供应链鲁棒性的有效途径。因此，跨国制造商应通过降低贸易信贷利率、提高本土供应商批发价格等方式激励本土供应商提升技术水平。

其次，考虑跨国制造商的定价决策。根据最大化的一阶条件，可得到命题4。

证明与命题1的证明过程类似，可分别求出0＜r＜r1与r1≤r＜1下的均衡解。

当0＜r＜r1时，本土供应商与跨国制造商的最优利润分别为

当r1≤r＜1时，本土供应商与跨国制造商的最优利润分别为

由命题4可知，跨国制造商总能从贸易信贷模式中获利。对于本土供应商，当贸易信贷利率较低(0＜r＜r1)时，本土供应商的利润高于基础模型下的利润，且技术水平达到海外供应商技术水平e0。此时，不论从利润角度还是技术投资角度，贸易信贷都优于基础模型。而当贸易信贷利率较高(r1≤r＜1)时，本土供应商的利润与基础模型下相同，且技术投资水平为，未能达到海外供应商的技术水平。随着贸易信贷利率的增高，本土供应商的技术投资水平会持续下降。因此，就跨国制造商与本土供应商而言，在确定贸易信贷利率r时，不仅要考虑r对双方利润的影响，还要考虑r对本土供应商技术投资的影响。为此，可得到命题5。

命题5跨国制造商和本土供应商的最优贸易信贷利率区间为(0,r1)。此时，供应链均衡解为

因此，下文只考虑0＜r＜r1的情况。

由命题6可知，海外供应商、跨国制造商的利润与关税呈负相关，而本土供应商的利润与关税呈正相关。作为高技术产品配件的进口国，政府征收关税会使跨国制造商的海外采购成本增加且海外采购数量降低，同时令本土采购数量增加。随着关税增高，双源采购供应链向没有国际贸易时均衡移动。然而，关税过高将给跨国制造商的利润带来损失。同时，关税过低会使本土供应商处于弱势地位，甚至会扭曲激励效果，使资源配置偏离最优水平。

2.3 纵向并购技术投资模式(A)

在纵向并购模式下，跨国制造商与本土供应商签订并购契约，确定利润分配比例 ε(0＜ε＜1)。首先，跨国制造商与本土供应商作为一个整体，共同决策边际利润、产品价格与技术投资水平参数βA；其次，海外供应商决策批发价格。海外供应商与并购企业的利润函数分别为

命题7纵向并购模式下的均衡解为

证明由逆向归纳法，首先考虑海外供应商的决策。根据最大化的一阶条件，可得到

由命题7可知，并购企业的最优技术投资水平为e0。从并购企业的视角来看，当技术投资水平达到e0时，并购企业的产品与海外供应商的产品技术水平一致，其竞争力增强，能在产品市场中抢占更大份额，从而实现高利润。此时，并购企业从技术投资中所获得的边际收益高于边际成本，并购企业从技术投资中持续获益。

由命题8可知，当利润分配比例 ε处于(ε1,ε2)区间时，本土供应商与跨国制造商在纵向并购模式下的利润均高于基础模型下的利润，双方均能从纵向并购模式中获利。而当 ε过高或过低时，总有一方更偏好不投资，双方无法达成共识。

证明与命题3的证明过程类似，此处略。

由命题9可知，随着关税的增加，海外供应商的批发价格与市场需求量均降低，同时本土供应商的市场需求量增加。有趣的是，随着关税的增加，由海外供应商配套的产品价格增加，但并购企业的产品价格并未受关税的影响。可见，政府对海外采购配件征税的提高降低了海外供应商的市场需求与竞争能力。即使海外供应商配套的产品价格提高且本土供应商配套的产品销量增加，并购企业的利润仍随关税的增加而减少。

2.4 不同技术投资模式的定价分析

本文将本土供应商的批发价格假设为外生变量，针对贸易信贷与纵向并购两种不同技术投资模式，对跨国制造商与海外供应商的定价决策进行对比分析，并得到命题10。

由命题10可知，相比于贸易信贷模式，海外供应商在纵向并购模式下的批发价格更低。这是因为当跨国制造商纵向并购本土供应商后，不仅降低了本土供应商的技术投资成本，而且在一定程度上消除了跨国制造商与本土供应商间的双重边际效应。由此可知，并购企业在提升本土供应商技术水平的同时，具有较大成本优势，海外供应商不得不降低批发价格来增加其订单量。此外，纵向并购模式下海内外供应商的产品价格均低于贸易信贷模式下的产品价格。这表明纵向并购能够有效缓解供应链的边际效应。可见，无论本土供应商技术水平的提高，还是政府部门对进口配件征收关税，均可有效降低海外供应商的市场竞争力。

2.5 不同技术投资模式的利润比较

针对贸易信贷与纵向并购两种不同技术投资模式，本小节对本土供应商、海外供应商与跨国制造商的利润进行对比分析，并得到命题11。

证明与命题8的证明过程类似，此处略。

由命题11可知，相较于贸易信贷，海外供应商在纵向并购模式下的利润更低。当跨国制造商与本土供应商的利润分配比例较低时，本土供应商倾向于纵向并购模式，而跨国制造商倾向于贸易信贷模式。当分配比例较高时，跨国制造商倾向于纵向并购模式，而本土供应商倾向于贸易信贷模式。不难发现，当分配比例适中时，跨国制造商与本土供应商间存在帕累托改进区域。该区域内，不仅可以解决本土供应商的资金约束问题，而且可以减弱整个供应链的边际效应，提高双方的利润。鉴于此，跨国制造商应积极采取纵向并购技术投资模式，并通过合理的利润分配比例实现双方的帕累托改进。

证明与命题3的证明过程类似，此处略。

由命题12可以得到利润分配比例阈值对关税的灵敏度分析结果，ε2、ε3与关税τ 呈负相关，ε2-ε3与τ呈正相关。可见，提高关税会降低分配比例阈值，但会拉大分配比例阈值差。基于政府规制视角，政府部门可适当提高关税来激励跨国制造商采取纵向并购技术投资模式，进而实现供应链成员的共赢。结合命题6与命题9，政府征收关税不能过高，否则会损害跨国制造商的利润，影响本土供应商提高技术水平的积极性。

3 数值分析

本文通过数值分析对贸易信贷与纵向并购两种技术投资模式下跨国制造商与本土供应商的利润进行比较分析，验证本文的研究结论，并获得更深入的管理见解。此外，针对不同技术投资模式，对关税 τ与批发价格w2等参数进行敏感度分析，为供应链成员决策提供参考依据。

3.1 跨国制造商与本土供应商的技术投资模式选择

令市场需求参数a=5，b=0.4，e0=1，w2=1.5，τ=0.3，通过数值分析获得不同技术投资模式下跨国制造商与本土供应商的利润比较，如图2所示。不难发现，贸易信贷不能作为有效的技术投资模式，而在纵向并购技术投资模式下，当利润分配比例满足条件ε3＜ε＜ε2时，跨国制造商与本土供应商的利润都将得到改善，实现双方共赢。图2中阴影区域即为跨国制造商与本土供应商的帕累托改进区域。对于跨国制造商而言，需要在纵向并购模式下设置合理的利润分配比例，以促进其与本土供应商间的战略联盟，从而获得合作协同效应。从整个供应链视角来看，相比于贸易信贷模式，纵向并购技术投资模式不仅可以增强企业间的联系，实现资源与信息共享，而且可以加强跨国制造商对本土供应商技术投资活动的监督，从而提高供应链的整体效率[5]。

图2 不同技术投资模式下跨国制造商与本土供应商的利润比较Figure 2 Profit comparison between the multinational manufacturer and the local supplier under different technology investment modes

3.2 贸易信贷模式下关税与批发价格的敏感度分析

参数设定为a=2，b=0.3，e0=0.6，ε=0.8，通过数值分析可得：贸易信贷技术投资模式下，关税τ与本土供应商的批发价格w2对供应链成员决策与利润的影响分别如图3、图4所示。

图3 关税与本土供应商批发价格对决策的影响Figure 3 The effect of tariff and wholesale price of the local supplier on decision making

图4 关税与本土供应商批发价格对利润的影响Figure 4 The effect of tariff and wholesale price of the local supplier on profit

由图3的定价决策可知，海外供应商的批发价格w1与关税 τ呈负相关，产品价格p1与τ呈正相关，而产品价格p2并不受关税 τ的影响。当关税增加时，跨国制造商在海外供应商的采购成本上升，会将部分采购订单转移到本土供应商。为了挽回这部分订单损失，海外供应商会通过降低批发价格的方式来增加订单量。结合命题2可以得出：海外供应商在设定批发价格时，会参考跨国制造商与本土供应商之间的批发契约。同时，即使关税增加引起了海外供应商的产品价格上升，本土供应商的产品价格并不会改变，符合斯威齐模型的“跟跌不跟涨”原理。另外，海外供应商的批发价格w1、产品价格p1与p2均与本土供应商的批发价格w2呈正相关。可见，在贸易信贷技术投资模式下，随着本土采购成本的增加，跨国制造商并未增加海外订单量，而是通过提高本土供应商产品价格的方式来减少利润损失。

由图4的供应链成员利润可知，随着关税 τ的增加，跨国制造商与海外供应商的利润均会减少，且关税 τ对跨国制造商与海外供应商利润的影响程度会逐渐减小，而本土供应商的利润随关税 τ的增加而上升。因此，在关税调控过程中，政府部门需综合考虑关税对不同供应链成员利润的影响，否则可能会降低供应链整体绩效。

此外，随着本土供应商批发价格w2的提高，跨国制造商的利润减少，本土供应商与海外供应商的利润均增加，且本土供应商的增加幅度较大。可见，在贸易信贷技术投资模式下，跨国制造商可以与本土供应商共同商定批发价格，通过恰当的批发价格激励本土供应商加强技术投资，实现双方共赢。

3.3 纵向并购模式下关税的敏感度分析

跨国制造商纵向并购本土供应商后，两者之间的市场行为实现内部化，无需考虑本土供应商批发价格w2的影响作用，因此本节仅分析关税 τ对供应链成员决策与利润的影响，分别如图5、图6所示。

图5 关税对决策的影响Figure 5 The effect of tariff on decision making

图6 关税对利润的影响Figure 6 The effect of tariff on profit

由图5的定价决策可知，海外供应商的批发价格w1与关税 τ呈负相关，而产品价格p1与关税 τ呈正相关，产品价格p2与关税τ 无关。该结果与贸易信贷模式下供应链成员决策随 τ的变化趋势相同，因此不再赘述。

由图6的供应链成员利润可知，跨国制造商、本土供应商与海外供应商的利润均与关税 τ呈负相关。值得注意的是，纵向并购发生后，本土供应商的利润与关税 τ呈负相关，这不同于贸易信贷模式。究其原因，当跨国制造商与本土供应商发生纵向并购后，双方的目标是总利润最大化。随着关税的增加，总利润的减少势必引致本土供应商的利润降低。可见，在纵向并购模式下，政府部门需要通过关税调控来平衡不同供应链成员的利润，进而激励跨国制造商的本土技术投资行为。

4 结语

考虑本土供应商资金约束问题，本文基于博弈理论构建了由一个跨国制造商、拥有先进技术的海外供应商与存在技术水平差距的本土供应商构成的双源采购供应链，探究了跨国制造商对本土供应商的技术投资模式选择问题。在贸易信贷与纵向并购技术投资模式下供应链成员定价与利润的研究基础上，分析关税与本土供应商的批发价格对决策均衡以及技术投资模式选择的影响，旨在减少我国跨国制造商对海外供应商的技术依赖，避免海外采购供应链中断引发的连锁效应。本文得到的主要结论如下。

1)在贸易信贷技术投资模式下，本土批发价格的提高会引起海外批发价格、海外产品价格与本土产品价格的提高，同时会导致跨国制造商的利润降低。虽然过高的本土批发价格会给跨国制造商带来利润损失，但会增加本土供应商的利润，从而缓解本土供应商在技术投资活动中的资金压力。此外，低贸易信贷利率能够激励本土供应商的技术投入。

2)当跨国制造商与本土供应商的利润分配比例较低时，跨国制造商倾向于贸易信贷模式，而本土供应商倾向于纵向并购模式；当利润分配比例较高时，跨国制造商倾向于纵向并购模式，而本土供应商倾向于贸易信贷模式；当利润分配比例处于适当范围时，两者之间存在帕累托改进区域，且纵向并购模式优于贸易信贷模式。对于海外供应商而言，跨国制造商选择纵向并购模式对其更加不利。

3)关税对跨国制造商的技术投资模式选择具有差异性影响。虽然高关税会降低跨国制造商的利润，但会促进跨国制造商与本土供应商达成战略联盟，进而提升本土供应商的技术水平。

根据上述结论可得如下管理启示。

1)对跨国制造商而言，在构建海外与本土双源采购供应链的同时，有必要通过不同技术投资模式帮扶本土供应商提升技术水平。特别是跨国制造商选择利润分配比例设置合理的纵向并购技术投资模式时，不仅有助于跨国制造商与本土供应商获得合作协同效应，而且有助于应对海外供应链脆弱性导致的供应中断问题。

2)对本土供应商而言，无论跨国制造商提供哪种技术投资模式，本土供应商不仅可以获得更高的边际收益，而且有助于实现价值链外向延伸。同时，本土供应商批发价格的提高会增加自身利润，但会降低跨国制造商利润，有必要权衡两者利润与技术水平之间的关系。

3)对政府部门而言，应充分考虑关税对跨国制造商、本土供应商与海外供应商的影响作用，权衡海外采购的技术溢出效应与海外供应链中断的连锁效应，通过合理的关税政策提升跨国制造商与本土供应商的技术水平。

虽然本文得出重要的管理启示，但尚未考虑海外供应链中断风险对跨国制造商采购决策以及技术投资模式选择的影响。这是本文进一步的研究方向。