基于公平关切的低碳供应链广告合作-减排成本分担契约与协调

周艳菊，鲍茂景，陈晓红，徐选华

(中南大学商学院，湖南 长沙 410083)

基于公平关切的低碳供应链广告合作-减排成本分担契约与协调

周艳菊，鲍茂景，陈晓红，徐选华

(中南大学商学院，湖南 长沙 410083)

政府的节能减排政策以及消费者的低碳偏好给企业的生产运作带来了重要的影响。以此为背景，以单个制造商和单个零售商组成的低碳供应链为研究对象，分析了广告合作契约及广告合作-减排成本分担契约对供应链最优决策及协调性的影响，并探索了零售商考虑公平关切前后，低碳供应链最优决策及渠道协调有何变化。研究发现无论零售商是否考虑公平关切，仅采用广告合作契约均不能实现渠道协调；但当采用广告合作-减排成本分担契约时，零售商的公平关切在一定条件下可以改变契约本身的协调性，为现实生活中，当零售商考虑公平关切时，制造商应该如何设计低碳供应链合作契约提供了理论依据。

公平关切；低碳供应链；广告合作；广告合作-减排成本分担

1 引言

随着全球气候变暖，发展低碳经济成为全球共识，许多国家都推出了促进企业低碳减排的举措。在这样一场全球绿色革命中，消费者的低碳消费意识日益增强。制造型企业为了应对来自政府和市场的压力，纷纷提出了产品的低碳转型战略：一是加大对本企业节能减排技术的改造与升级；二是对上游供应商提出节能减排要求；三是激励下游经销商开展低碳产品的广告宣传工作。这些工作无一不增加了整个供应链的运营成本，降低了供应链的绩效，因此研究低碳经济下的供应链优化与协调非常必要。通过研究，不仅要实现供应链的效率提升，更是要通过协调机制实现供应链整体减排。

实践中，许多企业对低碳供应链的优化与协调进行了探索，尤其是在一些能源行业和制造行业，企业间共同分担节能减排成本，合力打造节能减排产业链的趋势非常明显。例如在中国，天津市公交集团滨海公司、天津市公交集团第一公司、厦门金龙联合汽车工业有限公司、广西玉柴机器股份有限公司、天津中德传动有限公司，这5家企业组建节能产业链，由公交公司向厦门金龙、玉柴发动机和天津中德传动有限公司提供运行参数开发产品，为公交集团量身打造节能环保型城市客车，再由公交公司实际运营跟踪。经过优化匹配的厦门金龙客车节油效果明显，平均百公里耗油仅为22.3升，而开发中所涉及的节能减排技术升级的费用由5家企业共同承担。由于节能减排成本分担在实践生活中得到了应用，越来越多的学者也开始关注和研究减排成本分担在低碳供应链中的运用。例如，周艳菊等[1]在单个制造商和单个零售商构成的低碳供应链中，引入减排成本分担契约，发现在一定条件下，供应链可以实现帕累托改进。Ghosh等[2]主要讨论了两种成本分担模型对绿色供应链的最优决策的影响，一种是由零售商提供的成本分担契约，另一种是由制造商和零售商谈判得到的成本分担契约，展示了两种成本分担模型是如何影响产品的绿色水平、价格及渠道利润的。

在低碳供应链中，要想使低碳产品得到最大程度的推广，广告宣传是必不可少的。而且为了激励下游经销商的广告行动，供应链核心企业往往会同经销商开展广告合作，共同承担广告费用，以增加终端市场上的产品销售量，进而提高整个供应链利润。广告合作包括垂直式广告合作(渠道中上游与下游之间的一种机制设计关系)和水平式广告合作(品牌内或品牌间的各种形式的基于可营销产品的合作方式)。本文中的广告合作是一种垂直式广告合作，本质上是一种成员间的广告成本分担机制。广告合作在现实中已经得到了广泛的运用，比如Intel在2001年支付了接近15亿美元广告费用给它的零售商，这等同于其零售商广告成本的60%[3]。Nagler[4]对美国2286个品牌进行了大规模的实证研究，结果发现超过60%的品牌采用了广告合作策略，并且还列出了实际商业运作中各个品牌最常用的广告合作参与率。研究广告合作的最早文献可见Berger 1972年的文献，他针对制造商和零售商的价格折扣合作广告问题进行了研究[5]。由于Berger的文章模型简单，后来的很多学者对其进行了改进和补充。例如，Huang Zhimin等[6]运用博弈论研究了制造商和零售商广告合作交易的效率问题，讨论了3种广告合作模型，并作了比较分析。Yang Jing等[7]首次将公平关切纳入到广告合作中，分析了当零售商是公平关切时，广告合作契约是可以达到渠道协调的，并且在某种情况下，制造商和零售商的利润均可以达到帕累托改进。

在早期的学术研究中，研究者更多的采用“经济人”假设，假设人们都是理性的，以自身利益最大化为目标。但是，越来越多的研究对“经济人”假设提出质疑。比如，最后通牒博弈、信任博弈、礼物交换博弈等一系列博弈实验都证明人们不是自私自利的，是关注公平的。英国最大的零售商Marks&Spencer 以公平对待自己的供应商并与之建立了长期稳定的合作关系而闻名。Kumar等[8]通过对美国以及荷兰汽车销售渠道的实证研究表明：人们在交易时会把公平偏好放在重要的地位。因此很多学者将公平关切纳入到供应链契约设计的研究中：Cui等[9]将公平问题引入传统双渠道，得到如果成员为公平关切，制造商可用高于其边际成本的批发价协调这个渠道，并能获得最大的渠道利润和效用，而不用设计复杂的价格契约。Ho等[10]将公平关切引入供应链契约中研究，证明了该行为倾向在供应链环境下确实存在，并给出了描述性的公平关切效用函数。Loch等[11]指出在建立良好关系的前提下，供应链一方对另一方的收入表示关切，发现即使零售商有“厌恶不公平”行为，供应链仍然可以协调。此外，杜少甫等[12]，毕功兵等[13]，王宁宁等[14]，张克勇等[15]，李建斌等[16]探讨了引入公平关切的各种供应链柔性合同对协调供应链的影响。

因此，为了使研究更接近现实，本文假设零售商是公平关切的。因为在现实生活中，企业的低碳行为往往是由处于核心地位的制造商主导与推动的。例如2010年，海尔联合8家供应商加盟，共同组建了全球首条“无氟变频空调低碳产业链”；可口可乐公司注重与上游企业合作，推广创新技术和环保材料，降低碳排放。然而，制造商的强势地位往往导致其做出有利于自己的最优决策。具体表现为，故意提高了低碳产品的批发价格或者收取了过多的低碳减排成本分担费用，从而使零售商感受到了不公平。这种不公平心理会导致零售商对低碳产品的宣传积极性不高，甚至拒绝销售，如果制造商没有考虑到零售商的不公平心理，并且没有及时进行策略调整，会对制造商的低碳绿色产品的长远发展造成不利影响。因此为了使零售商更好的为制造商的“低碳转型战略”服务，制造商在做出决策时一般会考虑到零售商的公平关切行为。

由此，本文以低碳供应链为背景，分析了广告合作契约及广告合作-减排成本分担契约对供应链最优决策及协调性的影响，并探索了零售商考虑公平关切前后，低碳供应链最优决策及渠道协调有何变化。本文主要贡献是为低碳供应链的契约设计，尤其是广告合作与减排成本分担的契约设计提供了管理启示，并为现实生活中，当零售商考虑公平关切时，制造商应该如何设计低碳供应链合作契约提供了理论依据。

2 基本模型假设

表1 符号解释

在表1中，θ,φ,E和A分别代表了制造商对零售商的广告成本分担率，零售商对制造商的减排成本分担率，制造商的减排水平，零售商的广告水平；π和U分别代表利润以及效用。下标中的r,m,sc分别指零售商、制造商和整个供应链。上标‘×××’，第一个字母为‘c’代表的是制造商采取广告合作契约，若第一个字母为‘n’则代表制造商不采用广告合作契约；第二个字母为‘c’代表零售商采用减排成本分担契约，若第二个字母为‘n’则代表零售商不采用减排成本分担契约；第三个字母为‘c’代表零售商考虑公平关切，若第三个字母为‘n’则代表零售商不考虑公平关切。如上标‘cnc’表示，制造商采取广告合作契约，零售商不采用减排成本分担契约，零售商考虑公平关切。

先讨论集中型决策下同时考虑广告和减排时的低碳供应链。此时，整个供应链的利润为：

(1)

因为供应链利润πsc是关于E和A的严格凹函数，因此通过计算得：

(2)

(3)

将(2)式和(3)式带入(1)中得整个供应链的利润为：

(4)

3 不考虑公平关切时的模型分析

在分散供应链中，当零售商不考虑公平关切时考虑以下几种情况。

3.1 无广告合作，无减排成本分担

此时，零售商承担广告成本，制造商承担减排成本，零售商和制造商的利润分别为：

(5)

(6)

因为πr是关于广告成本A的严格凹函数，πm是关于减排成本E的严格凹函数，因此通过计算可得：

Annn=tρr

(7)

Ennn=kρm

(8)

将(7)式、(8)式带入(5)式和(6)式中，可得：

(9)

(10)

(11)

3.2 有广告合作，无减排成本分担

即零售商和制造商共同承担广告成本，但减排成本由制造商独自承担。零售商和制造商的利润分别为：

(12)

(13)

其中θ为制造商对零售商的广告成本分担率，是由制造商决定的，且0<θ<1。本文采用Stackelberg博弈分析，并运用逆向归纳法对该问题进行求解，得：

(14)

Ecnn=kρm

(15)

(16)

将(14)(15)(16)式带入(12)(13)式可得：

(17)

(18)

(19)

当零售商不考虑公平关切时，将无广告合作，无减排成本分担的契约与有广告合作，无减排成本分担的契约相比较可以得到命题1。

从命题1中可以得到，当零售商不考虑公平关切时，仅采用广告合作契约不能实现渠道协调；但是整个供应链的利润、零售商的广告努力水平和利润在广告合作之后都有了提高，说明广告合作可以加强渠道的有效性。

3.3 既有广告合作，又有减排成本分担

即零售商和制造商共同承担广告成本和减排成本。零售商和制造商的利润分别为：

(20)

(21)

E和A分别是制造商和零售商的决策变量，φ(0<φ<1)是指零售商对制造商减排成本的分担率，求解得：

(22)

(23)

(24)

(25)

将其带入(20)(21)式中，得：

(26)

(27)

此时低碳供应链得到协调。

4 零售商考虑公平关切时的模型分析

在该阶段，零售商不仅考虑自己的利润，也会考虑渠道公平，零售商的效用函数为：

Ur=πr-αmax[(rπm-πr),0]-βmax[(πr-rπm),0]

(28)

其中r>0是零售商的公平关切系数，即如果πr=rπm，即零售商的利润等于制造商利润的r倍时，则零售商认为是公平的，此时零售商处于一般公平状态；当πr0是指愤怒系数，用来衡量零售商的愤怒不公平程度；当πr>rπm时，零售商处于怜悯不公平状态，β>0是指怜悯系数，用来衡量零售商的怜悯不公平程度。已有的很多文献已经验证了人们处于愤怒状态下的不满程度要大于处于怜悯状态下的不满程度[9]，即β≤α,且0≤β≤1。

4.1 零售商考虑公平关切且仅有广告合作契约

4.1.1 零售商的最优决策

此时，(28)式可以化成以下两个子问题：

(29)

(30)

其中(29)式指零售商处于愤怒不公平的状态；(30)式指零售商处于怜悯不公平的状态。对以上两个子问题中，通过K-KT条件可以得到命题3，在这之前先定义：

其次对子问题(30)式，求K-KT条件得：

4.1.2 制造商的最优决策

因为情形(v)中A=0，因此讨论情形(v)没有什么意义，因此只讨论情形(i)-(iv)下,制造商的最优解，具体结果如表2所示。

由表2可知，在情形(i)-(iv)的情况下，渠道均得不到协调，由此得到命题4。

命题4 当零售商考虑公平关切，低碳供应链仅采用广告合作契约时，不能够达到渠道协调。

4.2 零售商考虑公平关切，且采用广告合作-减排成本分担契约

与4.1.1一样，可以将零售商的效用函数化为(29)和(30)式，只是此时的πm,πr变为了(21)、(20)式，对两个子问题通过K-KT条件求解可以得到命题5，在此之前先定义：

表2 当零售商考虑公平关切，制造商采用广告合作契约时的均衡结果

表3 零售商考虑公平关切且制造商采用广告合作-减排成本分担契约时的均衡结果

因为讨论情形(v)没有意义，因此只讨论情形(i)-(iv)下，制造商的最优解，具体结果如表3所示。

(3)当零售商处于一般公平状态时，将最优解带入πm,πr中得：

分析情形(i)-(iv)的结果，由此可以得到命题6：

由命题2可知，当零售商无公平关切时，在一定条件下，广告合作-减排成本分担契约可以实现渠道协调。但是由命题6可知，当零售商处于不同公平状态时，广告合作-减排成本分担契约的协调性发生了变化：当零售商处于怜悯不公平状态时，采用该契约不能实现渠道协调；当零售商处于愤怒不公平状态时，当且仅当制造商与零售商的边际利润成一定比例时，该契约才能实现渠道协调；而零售商处于一般公平状态时，在一定条件下，广告合作-减排成本分担契约可以实现渠道协调。因此可知，零售商的公平关切行为在一定条件下会改变契约的协调性。

4.3 模型对比分析

4.3.1 采用广告合作-减排成本分担契约时，零售商考虑公平关切前后的对比分析

本文仅考虑渠道得到协调时的情况，可以直接得到以下命题：

命题7

4.3.2 零售商考虑公平关切时，采用广告合作-减排成本分担契约与仅采用广告合作契约的对比分析

仅考虑情形(iii)和情形(iv)，即零售商处于一般公平状态时的对比。

当渠道得到协调时，可以得到下面的命题9。

命题9 随着消费者低碳偏好k的增加，制造商和零售商的利润均增加；随着广告对消费者影响系数t的增加，制造商和零售商的利润均增加

命题9说明，当消费者的低碳偏好增加时，说明消费者愿意为低碳产品支付更高的价格，此时制造商的减排水平将增加，零售商的广告努力水平也会增加，同时低碳产品会为整个供应链带来更多的产品附加增值收益，即整个供应链的利润也会增加。因此，政府和企业都应该加强对环保低碳产品的宣传，增加消费者的低碳环保意识，从而增加他们的低碳偏好。

5 结语

本文在双边垄断的低碳供应链中引入公平关切，分析了零售商考虑公平关切前后，供应链成员仅采用广告合作契约和采用广告合作-减排成本分担契约情况下渠道的协调情况，并进行了对比分析。

结果显示无论零售商是否考虑公平关切，仅采用广告合作契约均不能使低碳供应链得到协调，但是其增加了零售商的广告投入水平及供应链的利润，增强了渠道有效性。当零售商不考虑公平关切时，采用广告合作-减排成本分担契约，使得零售商的广告投入水平、制造商的减排投入及双方的利润均有所增加，实现了渠道共赢。当零售商考虑公平关切且零售商处于不同公平状态时，广告合作-减排成本分担契约的协调性发生了变化：当零售商处于怜悯不公平时，不能实现渠道协调；当零售商处于愤怒不公平时，当且仅当制造商与零售商的边际利润成一定比例时，渠道才能实现协调；当零售商处于一般公平状态时，在一定条件下，不仅可以实现渠道协调，还使得双方利润增加，实现了帕累托改进，达到了共赢局面。因此本文发现零售商的公平关切行为在一定条件下会改变契约本身的协调性。本文的实践价值在于不仅为现实生活中低碳供应链合作方式的选择提供了理论解释，还为现实生活中，当零售商考虑公平关切时，制造商应该如何设计低碳供应链合作契约提供了理论依据。本文后续会考虑当制造商考虑公平关切或者制造商和零售商同时考虑公平关切时，供应链的契约协调情况，以便使研究结果更接近现实。

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Co-op Advertising and Emission Reduction Cost Sharing Contract and Coordination in Low-carbon Supply Chain Based on Fairness Concerns

ZHOU Yan-ju, BAO Mao-jing, CHEN Xiao-hong, XU Xuan-hua

(School of business, Central South University, Changsha 410083, China)

Governments’ energy-saving emission reduction policies and consumers’ low-carbon preference have important implications for an enterprise’s production operations. Implementing processes that save energy and reduce carbon emissions always increases a company’s operation costs. In response to the consumers who has low-carbon preference, companies often adopt advertising campaigns to increase product sales, which further increases the sales cost. The increase of production and sale costs bring down the market performance of supply chain. In this paper, a low-carbon supply chain channel with one manufacturer and one retailer is considered and how to optimize the low-carbon supply chain management decision is shown and the supply chain performance is improved through contract design. In this paper the co-op advertising (CA) contract and the co-op advertising and emission reduction cost sharing (CA-ERCS) contracts how to impact the low-carbon supply chain’s optimal decision and coordination are analyzed. How the optimal decision and coordination change when a retailer has fairness concerns is also explored. There are several findings. First, regardless of whether or not the retailer has fairness concerns, a co-op advertising contract cannot achieve channel coordination, but can enhance channel effectiveness; Second, when the retailer does not have fairness concerns, the co-op advertising and emission reduction cost sharing contracts can achieve channel coordination and achieve win-win situation under certain conditions; Third, the retailer’s fairness concerns can change the co-op advertising and emission reduction cost sharing contracts’ coordination in some cases: when the retailer feels general equality, the channel can be coordinated; when the retailer feels disadvantageous inequality, the channel can be coordinated only when the marginal profits of the manufacturer and the retailer within a certain proportion; but when the retailer feels advantageous inequality, the channel cannot be coordinated. So the retailer’s fairness concerns can change the contract’s coordination under certain conditions. Our study contributes to the theoretical basis for the design of low-carbon supply chain cooperation contracts, especially in cases where the retailer has fairness concerns.

fairness concerns; low-carbon supply chain; co-op advertising; co-op advertising and emission reduction cost sharing

1003-207(2017)02-0121-09

10.16381/j.cnki.issn1003-207x.2017.02.013

2015-03-27；

2015-08-31

国家自然科学基金重点项目(71431006)；国家自然科学基金面上项目(71171201，71671189，71471178，71502178)；中央高校基本科研业务费专项资金(2011RWSK003)

徐选华(1962-)，男(汉族)，江西人，中南大学商学院，教授，博士生导师，研究方向：管理科学、决策理论，E-mail：xuxh@csu.edu.cn.

F224

A