DOI编码:10.3969/j.issn.1672-884x.2018.08.017 1 研究背景 联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)的第5次评估报告指出,在过去的150年时间里,全球平均气温上升了0.8℃左右,由此引发了干旱、水灾、饥荒等一系列的环境和社会问题。面对全球气候变暖给人类生存和发展带来的严峻挑战,《巴黎协定》要求应当将全球平均气温上升控制在2℃以内。以减少温室气体排放为目标的低碳经济逐渐成为国际社会关注的热点问题之一。低碳消费是实现低碳经济的重要环节,越来越多的消费者愿意购买低碳产品[1,2]。现实中,为了获得更强的品牌竞争力和更大的市场份额,很多企业竞相开发低碳产品,如格兰仕、海尔、美的等家电企业,通过苏宁和国美等零售平台销售无氟变频空调和一级能效标准的冰箱等低碳家电,并积极宣传产品的低排放、高能效和智能化等特点。在此背景下,研究竞争环境下供应链低碳化运营管理具有重要的学术与应用价值。 近几年,消费者的低碳消费行为对供应链低碳化运营的影响引起了国内外学者的广泛关注。大部分学者假设消费者具有低碳偏好的消费行为,低碳产品的市场需求与产品的低碳水平正相关,在此基础上,部分文献研究了减排成本分担契约对供应链成员相关决策和协调的影响[3,4]。还有少数学者关注其他供应链成员之间的合作方式,DU等[5]设计了批发价契约、收益共享契约与数量折扣契约,发现无论供应链协调与否,制造商的最优减排策略始终保持一致。程永宏等[6]探讨了碳标签制度下制造商和零售商的产品碳足迹和价格决策以及协调问题,并运用两部定价合契约实现了供应链系统的完美协调。ZHOU等[7]设计了供应链上下游两种合作方式:制造商分担零售商的广告成本,即减排成本分担契约;制造商不仅分担零售商的广告成本,零售商也分担制造商的减排成本,即双向成本分担契约。此外,一些学者在“限额与交易”机制、碳税和政府补贴等政策环境下,探讨了供应链优化与协调问题[8-11]。 低碳经济的迅速发展加剧了企业之间的低碳竞争。近年来,已有很多学者对产品低碳水平、绿色度和价格等竞争因素影响下供应链的均衡策略展开了研究。LIU等[12]假设制造商生产环保产品,制造商之间存在产品竞争,零售商之间存在价格竞争,研究了3种不同供应链结构下的价格和环保投入策略。朱庆华等[13]在低碳产品和普通产品存在竞争关系情况下,比较研究了不同政府补贴模式对两个竞争制造商和零售商最优决策的影响。HAFEZALKO-TOB[14]建立了碳税政策下绿色供应链和普通供应链的价格竞争模型。ZHU等[15]重点研究了不同供应链结构、绿色产品种类和竞争类型等对绿色供应链决策的影响。MADANI等[16]构建了政府为领导者,具有竞争关系的绿色供应链和普通供应链为跟随者的博弈模型,并探讨该模型的定价、绿色度和碳税等最优策略。LI等[17]构建了3种不同的具有低碳竞争关系的可持续供应链博弈模型:两个供应链的制造商独立决策、两个供应链的制造商与下游企业集中决策、一个供应链的制造商独立决策而另一个供应链的制造商与下游企业集中决策。 从上述的文献回顾中可以看出,顾客的低碳消费意识和产品环保属性的竞争关系得到了学术界的广泛关注,针对考虑企业之间存在竞争关系和顾客具有低碳消费行为的低碳供应链的优化问题已取得一些研究成果。然而,目前大部分文献关注的是产品低碳竞争和价格竞争,并假设竞争关系直接影响市场需求。而制造商之间的竞争不仅仅局限于产品的低碳水平,制造商对低碳产品进行广告宣传,能让消费者了解到产品的低碳属性,还能够提高消费者的品牌忠诚度,并在一定程度上削减了消费者对于竞争品牌的忠诚度。此外,绝大多数文献构建的是静态博弈模型,而产品低碳商誉的形成是一个长期过程,并且随着制造商不断地进行减排投入,制造商的减排技术和设备会得到改进,从而提升产品的低碳水平。目前,低碳供应链协调的契约形式主要包括减排成本分担契约、双向成本分担契约、批发价契约、收益共享契约与数量折扣契约等,而这些契约形式均不能使本研究提出的供应链系统达到完美协调。针对现有相关文献的局限性,本研究假设制造商之间的广告竞争和低碳竞争关系直接影响产品低碳商誉的形成,并间接影响市场需求,且产品低碳水平和低碳商誉具有动态变化特征,在此基础上,从长期、动态的角度研究供应链联合定价、减排与广告的优化问题,并运用利润分配、收益共享和成本分担混合契约来协调供应链系统。 2 问题描述与基本假设
随着制造商不断地进行资金投入,制造商的减排技术和设备会得到改进,从而提升产品的低碳水平,因此减排投入对产品的低碳水平具有正向影响。然而,由于减排设备老化等原因,低碳水平随着时间推移会有一定程度的衰减。借鉴文献[18]中的相关模型来表示产品i(i=1,2)的低碳水平的变化过程:
图1 供应链系统 制造商通过节能减排不仅能够降低产品的碳排放量,结合低碳广告还会进一步提升产品的品牌形象。作为绿色广告的具体化和延伸,低碳广告是一种促销信息,通过向消费者说明产品的低碳属性,推荐低碳生活方式以及树立公司的环保形象,进而促进低碳产品的销售[19]。此外,市场中通常存在多个制造商生产低碳产品,制造商之间存在竞争。借鉴文献[20,21]中关于产品低碳水平、广告以及竞争影响下的商誉的建模方式,假设产品i(i=1,2)的低碳商誉变化过程为