不同主导模式下低碳供应链融资决策研究

夏海虹 刘晓婧（通讯作者）

（江苏师范大学商学院，徐州 江苏 221116）

一、引言

随着我国“30·60”双碳目标的引导，使得一些消费者的购物偏好越来越向低碳产品靠近，增强了消费者的低碳意识[1]。2020 年初，Toluna 发布的《2019 年可持续发展报告》中显示，有37%的消费者更愿意购买碳排放量较小的产品。这就使得企业生产产品的技术需要提高。企业必须能够生产出更低碳更绿色的产品，才能满足低碳绿色变化的消费市场趋势。但是，企业在提高低碳技术安排生产时，资金困境是经常出现的问题，不能视而不见。特别是在中小企业中，生产活动中通常会遇到资金不足。有研究表明，一旦生产企业遇到资金约束，企业对于低碳技术行动的积极性就会降低[2]。因此，如何缓解企业资金不足，继续满足消费者的需求，是资金短缺的企业不得不考虑的现实问题。

一些学者开始关注资金约束企业的低碳生产。在碳税政策环境下，制造商存在资金约束，陈伟达等[3]探究了资金约束制造商是如何进行再制造生产决策的，发现资金约束影响着再制造品的批发价格；Wang 等[4]假设了零售商存在资金短缺，研究了零售商可以采取银行债权融资解决资金约束问题，进而分析零售商的订货、销售和碳减排的运营决策情况；Wu 等[5]和黄晓慧等[6]则都假设了运营企业存在资金约束，考虑了竞争环境下的绿色供应链运营问题。然而，供应链模式中，制造商可以占据主导地位，一般为掌握核心技术的制造生产企业，如中国的手机生产商华为，外国的手机生产商苹果；强势的零售商也可以占据主导地位，如国内大型的零售商苏宁电器和国美电器等[7]。供应链链条上的每个企业，由于他们可以承担不同的主导权力，怎样优化他们的运营决策以便获得较大的利润，如何协调资金约束和低碳生产的矛盾和冲突已经成为供应链企业需要必须关注的新问题。

对于不同主导模式下的研究主要集中在两个方面。一方面，假设制造商主导模式的相关研究。为了分析制造商和零售商的产品定价权分配问题，伊辉勇等建立了制造商主导模式下的供应链企业产品定价权博弈分配模型，发现制造商和零售商对于产品的定价权在一定的范围内，才能实现均衡的解析解，此时供应链有最大的利润[8]。颜波等在线上线下销售渠道中研究制造商自主为主导的以旧换新策略，发现制造商实行以旧换新策略受到市场结构和旧产品的折旧度的影响[9]。杨学福针对以旧换新业务，考虑了制造商主导的闭环供应链决策定价问题，发现制造商委托下游零售商进行以旧换新业务开展时，为了增大自身的利润，零售商会想方设法对产品的销售价格进行提价[10]。另一方面，假设零售商主导的相关研究。Tong 等假设了在有关碳交易政策的大背景下，研究发现主导地位零售商采取的一系列的有关低碳促销行为，都是可以促进制造商的减排的[11]。Wang 等在制造商为中小企业的背景下，研究发现主导地位零售商的利他偏好有利于促进制造商的减排，而且会提高供应链系统效率[12]。魏光兴等研究了零售商主导的低碳供应链的有关碳减排问题，假设零售商主导权力结构下，构建了制造商和零售商减排的低碳供应链博弈模型，分析发现一旦消费者的环保意识越来越强，零售商就会提高产品的价格，这样作用于供应链系统的利润就高[13]。上述研究仅仅考虑了供应链成员的单方面主导，而没有关注到不同主导权力结构模式下的供应链运营问题。

因此，本文基于不同主导权力结构下考虑生产企业面临资金困境，分别构建生产商主导和零售商主导的低碳供应链融资模型，分析低碳供应链企业的运营决策，为企业资金需求和低碳技术提供实践参考。

二、问题描述与假设

供应链系统考虑一个资金不足的生产商和一个资金充足的零售商组成，系统中只生产和销售一种产品，生产制造产品过程中有碳排放，需要低碳技术投入。低碳技术投入越大，说明产品的碳排放量就越小，产品就越绿色。低碳技术投入通常为ke2/2。市场中的消费者有低碳偏好，喜欢采购绿色产品。市场需求不仅产品价格有关，而且低碳绿色程度也会影响消费者需要。因此，借助文献[14]中的假设，市场需求为：

其中，a表示市场的潜在需求，b表示市场需求对价格的敏感系数，h表示市场需求对低碳绿色的敏感系数，e为表示单位产品的绿色程度。

进一步假设，资金不足的生产商最初的资金都用于低碳技术投入，而资金短缺仅在生产环节存在。这样，生产商绿色生产的过程，面对的资金不足问题，可以向外部金融机构申请贷款融资。下游零售商接收到生产商的货品时，立即向生产商支付货款，此时生产商可以向外部金融机构还本付息。另外，我们假设本文生产商的生产资金为零，类似于文献[15]。这一考虑可以简化分析，同时获得更清晰的管理见解，在供应链金融文献中广泛采用。

表1 变量设置及说明

三、不同主导权力结构下的供应链决策

不管是生产商主导，还是零售商主导，仅仅是它们决策的顺序不同。这样，两种权力结构下，生产商和零售商的利润函数分别为：

1.生产商主导

生产商主导权力时，首先最大化自己目标，决策产品绿色程度和批发价格，然后零售商根据生产商的决策再最大化自身的利润，决策销售价格。求解时按照逆向归纳法处理，先根据零售商的利润求出零售价格，零售价格是关于批发价格和绿色程度的函数；然后，根据最大化生产商的利润求出最优的批发价格和绿色程度；最后，把求解出来的最优批发价格和绿色程度带回零售价格。根据最优化理论，进而可得供应链系统最优的决策：

命题1：产品的批发价格和销售价格都是关于融资利率的增函数，绿色程度是关于融资利率的减函数。

证明：上述式（4）（5）（6）分别对融资利率求一阶导数，得：

证毕。

命题1 说明，当生产商运营资金不足时，其借助外部金融机构融资，对供应链系统成员的决策产生影响。生产商产品的批发价格随着金融机构融资利率的增大而增大，零售商产品的销售价格也随着金融机构融资利率的增大而增大。可以理解为，外部金融机构也获得较多资金利息，相同的融资资金下势必会提高融资利率。生产商为了能够还上金融机构贷款，自己有盈余，通过提高批发价格获得高回报。而零售商面对较高的批发价格，也会通过提高销售价格获得收益。最后，金融机构、生产商和零售商的层层加价，转移到了购买产品的消费者身上。

2.零售商主导

零售商主导权力时，首先最大化自己目标，决策产品销售价格，然后生产商根据零售商的决策再最大化自身的利润，决策批发价格和产品绿色程度。求解时按照逆向归纳法处理，先根据生产商的利润求出批发价格和产品绿色程度，批发价格和产品绿色程度是关于销售价格的函数；然后，根据最大化零售商的利润求出最优的销售价格；最后，把求解出来的最优销售价格带回批发价格和产品绿色程度。为了简便计算，我们假设p=w+m，其中m 表示零售商对产品的加价[16]。根据最优化理论，进而可得供应链系统最优的决策：

命题2：产品的批发价格和销售价格都是关于融资利率的增函数，绿色程度是关于融资利率的减函数。

证明：上述式（7）（8）（9）分别对融资利率求一阶导数，得：

证毕。

命题2 说明，当生产商运营资金不足时，其借助外部金融机构融资，对供应链系统成员的决策产生影响。生产商产品的批发价格随着金融机构融资利率的增大而增大；零售商产品的销售价格也随着金融机构融资利率的增大而增大。可以理解为，外部金融机构也获得较多资金利息，相同的融资资金下势必会提高融资利率。生产商为了能够还上金融机构贷款，自己有盈余，通过提高批发价格获得高回报。而零售商面对较高的批发价格，也会通过提高销售价格获得收益。最后，金融机构、生产商和零售商的层层加价，转移到了购买产品的消费者身上。

证明：根据前面两种不同主导权力结构下供应链成员最优的决策策略，我们把生产商主导权力结构下的策略最优值相对应减去零售商权力结构下的策略最优值，有：

证毕。

命题3 说明，不同主导权力结构下，供应链成员的最优决策策略值大小不同。生产商主导权力结构下的最优决策策略始终大于零售商主导权力结构下的最优决策策略。

四、数值分析

为了进一步观察不同主导权力结构下，融资利率大小如何影响供应链成员的最优决策策略和供应链成员的绩效。我们取潜在市场需求a=500，b=2，h=0.2，k=3，c=2。

表2 表明，生产商主导权力结构下，随着融资利率的增长，生产商的批发价格和零售商的销售价格都是增加的，而生产商绿色程度、利润和零售商的利润都是减小的。外部金融机构的融资，根据资源理论，不可能是免费的，需要付出一定的成本投入，这就占有了供应链系统的一部分利润，因此，生产商和零售商的利润都在减小。

表2 生产商主导权力结构下各参数与融资利率的关系

表3 表明，零售商主导权力结构下，随着融资利率的增长，生产商的批发价格和零售商的销售价格都是增加的，而生产商绿色程度、利润和零售商的利润都是减小的。外部金融机构的融资，根据资源理论，不可能是免费的，需要付出一定的成本投入，这就占有了供应链系统的一部分利利润，因此，生产商和零售商的利润都在减小。表2 和表3 相比较，我们发现，生产商主导权力结构下的批发价格和销售价格始终大于零售商主导权力结构下的批发价格和零售价格，零售商主导权力结构下产品绿色程度反而更高。

表3 零售商主导权力结构下各参数与融资利率的关系

五、结论

本文考虑了不同主导权力结构下的低碳供应链融资，分析了融资利率对供应链各参数的影响，发现零售商主导权力结构下有利于产品的绿色程度提高。对于具体企业运营来说，不同的主导权力结构下参与企业的低碳运营策略不同，这些都可以为低碳供应链决策及企业低碳政策的制定提供参考意义，对当地政府、供应链本身和所在的地区企业都有一定的管理启示和参考价值。首先，我们从政府层面来看，拥有更多的资金，可以倡导当地绿色低碳的理念，引导、鼓励和培养广大消费者良好的环境意识，鼓励他们低碳消费，以充分发挥消费者环保意识对不同主导权力结构下供应链成员促进作用的增强功能。其次，我们从企业层面来看，应该加强与供应链上上游下游伙伴关系成员之间的协作，加强低碳绿色创新技术的开发，这些都会有利于低碳企业的绿色可持续健康发展。