基于产品低碳水平的供应链推拉模式比较*

● 杨 磊 纪静娜 郑晨诗

(1,2,3 华南理工大学经济与贸易学院 广州 510006)

基于产品低碳水平的供应链推拉模式比较*

● 杨 磊1纪静娜2郑晨诗3

(1,2,3 华南理工大学经济与贸易学院 广州 510006)

本文在低碳经济环境下，基于产品的低碳水平构建推拉式二级供应链模型，分别对普通供应链与低碳供应链的推拉模式进行分析，并探讨产品低碳水平对推拉式供应链绩效的影响。研究表明，低碳供应链的绩效是否优于普通供应链的绩效取决于产品低碳水平、消费者的价格敏感度和环保意识。当产品低碳水平低于一定值时，无论供应链由谁主导，供应链成员均能在低碳供应链中获得较高收益。与传统供应链中拉式供应链始终优于推式供应链不同，在产品低碳水平影响下，推式低碳供应链绩效也可能优于拉式低碳供应链，并且供应链成员的利润由所处供应链的低碳水平决定，而不由参与者的供应链地位决定。最后，通过数值分析，探讨产品低碳水平与消费者低碳扩张度对推拉式供应链的影响。

低碳水平 供应链管理 推式 拉式

1.引言

近年来，随着人们对环境问题认识的不断加深，市面上低碳产品不断增多，消费者的购买行为也逐渐发生改变。越来越多的消费者在购物时对低碳产品给予了更多考量，因为这种行为选择不仅有利于自身健康，还有助于为子孙后代保持良好的生态环境。在低碳消费的引导下，商家推出越来越多的低碳产品，并实施“低碳产品认证”；欧盟各国对产品进行“碳标签”管理，保证产品低碳水平；英国的超市连锁乐购(Tesco)对部分产品贴上碳削减标志，以减少产品碳排放；美国将于2020年对进口产品征收“碳关税”，支持低碳产品生产。中国也在碳减排方面体现出了一个负责任大国的积极态度*黄守军, 任玉珑, 孙睿, 俞集辉. 双寡头电力市场垂直合作减排的随机微分对策模型[J]. 中国管理科学, 2014, 22(2): 101-111.*Zhang, Y. J., Wang A. D., Tan W.. The impact of China’s carbon allowance allocation rules on the product prices and emission reduction behaviors of ETS-covered enterprises [J]. Energy Policy, 2015(86): 176-185.。2013年以来，我国先后在深圳、上海、北京等七省市实施碳排放交易试点。在2015年9月25日发表的中美双方关于气候变化的联合声明中，中国明确表示计划于2017年启动全国碳排放交易体系，将覆盖钢铁、电力、化工、建材、造纸和有色金属等重点工业行业。由此可见，产品低碳化、绿色化趋势不可阻挡*覃艳华, 曹细玉, 袁传怀. 不同碳排放政策下考虑碳减排投入的供应链协调[J]. 工业工程, 2015, 18(4): 99-106.*Du, S. F., Hu, L., Song, M. Production optimization considering environmental performance and preference in the cap-and-trade system [J]. Journal of Cleaner Production, 2016，112(20): 1600-1607.。

低碳产品是生产过程及其本身节能、低污染一类产品的总称，在其生命周期中，符合环境保护要求，资源利用率高、能源消耗低，其所在的供应链也称为低碳或绿色供应链。由于产品设计及生产过程等环节的不同，同类产品具有不同的碳排放量，而消费者也具有不同的产品偏好。碳等级是产品全生命周期过程碳排放量信息的认证划分，是衡量产品低碳水平的标准。消费者对低碳产品的偏好决定了市场需求，因此制造商通过产品的低碳水平来影响消费者的决策，进而影响供应链绩效。在低碳经济的趋势下，制造商面临产品生产策略的问题，而零售商也面临产品销售策略的疑惑。随着市场经济结构的改变，传统制造商为主导的格局发生变化，部分大型零售商与消费者直接接触，具有信息优势，逐渐占据供应链主导地位。若制造商在决策过程中居于主导地位，则为推式供应链，反之为拉式供应链。对于推拉式供应链模式下的制造商与零售商，产品低碳水平对其运作决策与利润的影响可能并不相同。因此，产品低碳水平对推拉式供应链运作决策的影响具有一定的研究价值。

本文在供应链低碳化背景下，考虑消费者不同的产品偏好，研究产品低碳水平对推拉式供应链绩效的影响。目前国内外已有不少学者研究消费者低碳产品偏好及其环境溢价问题。研究表明，部分消费者对低碳产品有明显的偏好，并愿意为此付出更多费用*Carrillo, J. E., Vakharia, A. J., Wang R. Environmental implications for online retailing [J]. European Journal of Operational Research, 2014, 239(13): 744-755.*Adaman, F., Karali, N., Kumbaroglu, G., et al. What determines urban households willingness to pay for CO2 emission reductions in Turkey: A contingent valuation survey [J]. Energy Policy, 2011, 39(2): 689-698.。Vanclay等研究消费者环境保护的购买行为，研究表明消费者优先选择含有低碳标签的产品，当含有低碳标签的产品与不含低碳标签的产品价格相同时，低碳选择倾向更加明显。由此可见，市场上存在部分环境保护型消费者，愿意为低碳产品支付环境溢价，并且大部分消费者对价格敏感。另外有部分学者研究消费者低碳偏好行为对供应链决策的影响，如赵道致等研究了消费者低碳偏好程度未知情况下的低碳产品定价问题，提出了在信息不对称现象下的最优减排量和定价组合策略。王芹鹏等研究消费者存在低碳偏好下的供应链协调问题，并设计收益共享契约实现了零供双方的帕累托改进。Wang等讨论消费者低碳偏好对不同类型供应链的影响，结果表明，当零售商处于主导地位时，只有消费者的低碳偏好足够高时，批发价格契约才能使供应链获得更高效益。目前，鲜有文献研究基于产品碳等级的消费者低碳偏好行为对供应链决策的影响。

目前关于供应链低碳水平的研究已有不少成果。Swami等基于产品低碳水平研究二级供应链中制造商与零售商的低碳努力程度、合作程度对供应链绩效的影响与供应链协调问题。Dües等研究精益实践对供应链产品低碳水平的增益作用。曹柬等基于不同时期的低碳产品市场，采用博弈论和最优化理论探讨低碳产品创新过程制造企业间的博弈行为。杨磊等考虑了生鲜产品的三级供应链系统，基于低碳背景分别在到岸价模式和离岸价模式下研究了供应链成员的最优运作策略，得出了两种不同模式下供应链博弈均衡解，并讨论了低碳策略对供应链成员最优决策的影响。Yang等讨论不同碳政策下的供应链协调策略，并指出不同碳政策和企业的碳排放水平对供应链绩效的影响。吴英姿等研究不同行业的绿色生产率及其对行业的影响。Liu等基于产品低碳水平，研究消费者环境保护意识以及供应链成员竞争对供应链的影响。研究表明，消费者环境保护意识与对生态保护制造商及零售商利益正相关；产品竞争水平与非生态保护制造商及零售商收益水平负相关。Cheng等在考虑产品低碳水平的三级供应链中，探讨四种供应链模型下各参与者的供应链决策，并通过收益共享契约与N人合作对策的Shapley值法进行供应链协调，但其文章中并没有研究产品低碳水平对供应链决策以及供应链协调的影响。

在推拉式供应链的研究方面，不少学者认为拉式契约优于推式契约。Cachon等基于库存模型，指出拉式供应链的绩效始终优于推式供应链的绩效。Wang等分别基于推式与拉式策略，对比了委托授权与直接控制两种外包模式。研究表明，推拉式契约下，供应链成员具有不同的外包模式偏好；然而，基于给定的外包模式，原始外包客户更偏好拉式供应链契约。随着推拉式契约在供应链应用方面研究的增多，推式契约与拉式契约在供应链应用中的优劣性更加多样化。Dong等基于推拉式契约与提前购买折扣情形，研究零售商与制造商的库存决策行为。其研究表明，相比于拉式契约，供应链在推式契约下能获得更高的效率。Li等基于大量供应商线上拍卖机制提出了优化的价格阶梯拉式契约，并对比推式契约与拉式契约的线上拍卖结果。研究表明，当产品需求水平高且竞拍的供应商较多时，买方偏好推式契约；当产品成本较高且供应商较少时，买方偏好拉式契约。李新军等研究了由战略供应商、后备供应商以及制造商构成的二级供应链中推式订货的N模式和推拉结合的Y模式。结果表明：当战略供应商的采购成本、备份供应商的期权执行成本和缺货成本较大且残值以及可靠性系数较小时，推拉结合模式相对于完全推式的效果更加明显。马祖军等将非合作代价(PoA)概念引入逆向供应链。考虑废旧产品供应的不确定性，分别分析了推式和拉式两种结构下两级和多级逆向供应链在分散决策时效率损失的上界。研究表明，推式与拉式两种结构下具有一致的PoA，即分散决策下的效率损失与谁来承担风险无关。Gou等考虑由拥有外部市场的单一零售商和单一供应商构成的两级供应链，研究了推式和拉式契约下的帕累托解集以及供应链绩效。结论表明：当且仅当供应商有足够大的产能时，推式批发价契约能协调供应链；当市场壁垒很低时，推式契约更有可能协调供应链。在目前的产品低碳化进程中，研究在低碳水平考量下，推拉式契约对供应链运作影响的适用性具有一定的意义。

消费者环境保护意识的提高拉动了市场对低碳产品的需求。消费者低碳水平偏好不同，导致市场低碳产品供应的不确定性。此外，提高产品低碳水平，需要技术资金的投入，从而提高成本，导致销售价格的提高，而消费者同时是价格敏感的，产品价格的提高降低消费者对低碳产品的需求。在这种环境下，供应链参与者为最大化自身收益，需要对产品低碳水平做出决策。基于以上背景，本文通过研究产品低碳水平对推拉式供应链运作的影响，探讨推拉式供应链推行低碳产品的条件，并提供不同模式下供应链产品的最优低碳水平，为供应链企业的运营模式决策提供依据。

2.问题描述与假设

考虑由制造商和零售商构成的二级供应链系统，基于不同类型消费者以及不同产品低碳水平条件，分别研究推式与拉式这两种供应链模式，其中，拉式供应链是指在供应链中，零售商在决策过程中居于主导地位；而推式供应链是指制造商作为供应链主导者的情况。在以零售商为主导的拉式供应链Stackelberg博弈模型中，博弈过程的决策顺序如下：(1)零售商作为优势的一方，根据制造商期望利润的反应函数确定产品的零售价格，并最大化自身利润；(2)制造商作为弱势的一方，将根据零售商的期望利润、订货数量设置产品的批发价格，并获得自身期望利润。在以制造商为主导的推式供应链Stackelberg博弈中，博弈过程的决策顺序如下：(1)制造商作为优势的一方，根据零售商的期望利润以及订货数量的反应函数确定产品的批发价格，并最大化自身利润；(2)零售商作为弱势的一方，将根据制造商确定的批发价格，最终确定产品的订货数量，并获得期望利润。

低碳环境下，同一类型的产品制造工艺与制造过程不同，可能导致产品的低碳水平不同。产品的低碳水平标准包括产品低碳设计、低碳采购、低碳制造、低碳过程控制、低碳营销以及低碳回收等。不同供应链生产同类产品的碳排放量不同，因而产品的低碳水平具有差异。本文参考Ghosh的模型，考虑制造商差异化的生产环节导致产品具有不同低碳水平的情况，采用碳等级来衡量产品的环保程度，同类产品生产过程碳排放量越低，则低碳水平越高，相对应的碳等级也越高。本文中，我们假设制造商生产低碳水平为g(g≥0)的产品，为了方便接下来的讨论，我们将产品的低碳水平g=0的情况定义为普通供应链，将g>0的情况定义为低碳供应链。基于拉式与推式两种不同的供应链模式，文中分别讨论制造商生产普通产品与低碳产品的情况，对普通产品供应链与低碳产品供应链的绩效进行对比以及分析产品低碳水平与消费者的环保意识对供应链的影响，并对比低碳水平因素影响下推拉式供应链的优劣性，为供应链的运作决策提供依据。

2.1 符号说明

部分符号说明如下，其中下标i(i=1,2,3,4)分别表示普通产品的拉式供应链、普通产品的推式供应链、低碳产品的拉式供应链以及低碳产品的推式供应链，下标j(j=f,b)分别表示非环境保护型及环境保护型消费者。

wi——产品批发价格；

mi——零售商的边际利润；

pi——产品零售价格，pi=wi+mi>0；

c——普通产品的生产成本；

gi——产品的低碳水平，g=0表示产品为普通产品，g>0表示产品为低碳产品；

k——产品低碳水平价格系数，k>0；

cg——产品低碳水平提高增加的边际成本，cg=kg2/2；

aj——非环境保护型/环境保护型消费者的最大需求；

bj——非环境保护型/环境保护型消费者的价格敏感系数，bj>0；

α——低碳水平提高引发的需求扩张系数，与消费者环保意识正相关，α≥0；

πmi——制造商的利润；

πri——零售商的利润；

πsci——供应链的利润。

2.2 模型假设

(1) 单一周期内制造商只生产一种低碳产品；

(2) 制造商有足够的生产能力以满足市场需求；

(3) 低碳经济推行初期，提升产品低碳水平需要一定的技术改革与资金投入，考虑产品低碳水平提升导致产品成本价格上涨的情形，假设每提高一个单位的低碳水平，产品成本相应增加kg2/2，由于价格受成本上涨影响，低碳水平对产品需求产生负的影响；

(4) 供应链中产品低碳水平与市场价格等信息是对称的。

3.模型建立

越来越多的消费者对低碳产品有明显偏好。对环境有益的产品能受到环境友好型消费者的青睐。消费者以购买低碳产品为时尚，促使企业生产更多低碳产品，作为获取经济利益的途径。通常情况下，市场同时存在低碳产品与普通产品，低碳产品的价格高于普通的同类产品。一般而言，市场需求具有价格敏感性，产品价格越高，市场需求越低。在低碳环境下，消费者的低碳认知越高，购买低碳产品的意愿越强烈，同时消费者也对产品价格因子敏感。然而，现实生活中，并不是所有消费者都倾向于购买低碳产品。基于消费者对低碳产品的偏好度不同，本文将市场上的消费者分为环境保护型消费者与非环境保护型消费者。非环境保护型消费者是纯粹的价格敏感型消费者，产品需求因价格升高而降低；环境保护型消费者由于自身环境认知水平、收入及市场制约，同时具有低碳敏感性与价格敏感性，对低碳产品的需求随着产品低碳水平的增加而增加，随着产品价格的升高而降低。

基于以上分析，考虑一个周期内的需求量是关于价格与低碳水平的变动需求，对于非环境保护型消费者，需求仅与产品价格相关，并随着价格上涨而递减，为af-bfpi；对于环境保护型消费者，市场需求同时受到价格与低碳水平双因素的影响，随着价格上涨而递减，且随低碳水平上升而递增，即ab-bbpi+αgi。因此，市场总需求由两部分组成，非环境保护型消费者的需求与环境保护型消费者的需求，可表示为qi=(af-bfpi)+(ab-bbpi+αgi)，为简化公式，令a=af+ab，b=bf+bb，则总需求公式化简为qi=a-bpi+αgi(i=1,2,3,4)。制造商和零售商的利润函数分别为：

πmi=(wi-c-cg)(a-bpi+αgi),i=1,2,3,4.

(1)

πri=(pi-wi)(a-bpi+αgi),i=1,2,3,4.

(2)

表1总结了拉式及推式供应链下制造商与零售商的最优决策，表2总结了最优决策下企业及供应链的利润。其中，g1=g2=0，g3>0，g4>0。

表1 低碳供应链下企业的最优决策

表2 低碳推拉式供应链下企业及供应链的最优利润

4.模型比较分析

基于表1和表2的结果，我们对比分析了四种不同模型的最优决策及利润，并得出以下命题。

命题1 普通推拉式供应链中，p1=p2，q1=q2，πsc1=πsc2，πr1=2πr2，πm2=2πm1，πr1=2πm1，2πr2=πm2。

命题1说明，在需求确定的情况下，普通拉式供应链的最优零售价格、订货数量以及供应链总利润与普通推式供应链相同。这与Cachon指出的在需求随机的情况下，拉式供应链可以取得更高的绩效不同。然而，供应链推拉式运作模式的不同会影响供应链成员的利润分配，参与者的供应链地位决定其获得的利润。拉式供应链中，作为主导者的零售商获得2/3的供应链总利润；推式供应链中，作为主导者的制造商获得2/3的供应链总利润。对于供应链参与者来说，处于供应链主导地位时获得的利润是处于跟随者地位时的两倍，供应链参与者通过产品批发价格与边际利润的博弈，获得供应链优势。企业若能加强自身综合实力，成为供应链主导者，必然获得利润优势。

命题2 当g3>2α/bk时，πsc1>πsc3，πsc2>πsc4；当g3=2α/bk时，πsc1=πsc3，πsc2=πsc4；当g3<2α/bk时，πsc1<πsc3，πsc2<πsc4。

同理，可得推式供应链的情况。命题2得证。

同理，可得推式供应链的情况。命题3得证。

命题4 当g3=g4时，p3=p4，q3=q4，πsc3=πsc4，πr3=2/3πsc3，πm3=1/3πsc3，πm4=2/3πsc4，πr4=1/3πsc4。

根据命题2，受产品低碳水平影响，低碳推拉式供应链绩效与普通推拉式供应链绩效不同。然而，由于低碳推拉式供应链中产品低碳水平相同，低碳拉式供应链总绩效与低碳推式供应链总绩效相同，即低碳推拉式供应链的产品零售价格、订货数量与供应链总利润均相同，并且均随价格敏感系数的增加而降低，随低碳扩张度的增加而增加。供应链参与者的利润分配由参与者的供应链地位决定，供应链成员通过批发价格的博弈(制造商为主导者时提高批发价格，零售商为主导者时压低批发价格)，从而确定供应链利润分配。

命题5 (1)当g3>g4且g3+g4<2α/bk，或者g3

①q3>q4，m3>m4，πr3>πr4，πsc3>πsc4；

(2)当g3g4且2α/bk

①q3

证明：对比绿色拉式供应链与绿色推式供应链的绩效可知：

(1) 当g3>g4，且g3+g4<2α/bk时，πsc3>πsc4。此时：q3>q4，m3>m4，p3>p4，πr3>πr4。

(2) 当g3πsc4。此时：q3>q4，m3>m4，p3πr4。

(3) 当g3

(4) 当g3>g4且2α/bkp4，πm3<πm4。

在低碳供应链下，供应链绩效与产品低碳水平密切相关。当其他条件不变时，推式供应链与拉式供应链的绩效优劣取决于产品低碳水平。这与Cachon等指出的拉式供应链的绩效始终优于推式供应链的绩效不同。当g3>g4且g3+g4<2α/bk，或者g3g4且2α/bk

命题5还表明，在产品低碳水平的影响下，供应链成员的利润由所处供应链的低碳水平决定，而不由参与者的供应链地位决定。在传统供应链中，供应链成员处于主导者地位时，收获利润较高。然而，在产品低碳水平影响下，若零售商为供应链领导者，则制造商获得的利润反而可能高于其作为供应链主导者时获取的利润，即πm3>πm4；制造商领导供应链时零售商获得的利润也可能高于零售商领导供应链时零售商获得的利润，即πr3<πr4。这说明不论在何种供应链模式下，制造商和零售商均可能通过产品低碳水平博弈来获取更高的利润。对比上述讨论中不同低碳水平情况下的订货量、边际利润和供应链总利润可知：当市场同时存在两种供应链模式时，随着产品低碳水平变化，供应链绩效均在不断变化。产品零售价格随着低碳水平提高而提高，而供应链总利润、订货量与边际利润均随产品低碳水平不同组合变化而变化，且三者同增同减。作为一个理性人，供应链成员均以获得更多利润为目的。无论是零售商还是制造商，均无需考虑是否应该做大成为供应链主导者，而应该根据产品低碳水平偏好评估，选择合适的市场地位，以获得更多的利润。

5.数值分析

为进一步直观对比不同主导者下Stackelberg博弈模型的区别，本节采用数值分析方法来分析产品低碳水平对推拉式供应链绩效的影响。假设不同类型消费者最大需求af=ab=1，消费者价格敏感系数bf=bb=0.5，普通产品成本c=1，产品低碳成本价格系数k=1，低碳扩张系数α=1，分别讨论产品低碳水平对拉式供应链的影响，如表3所示；产品低碳水平对推式供应链的影响，如表4所示。其他条件不变情形下，探讨消费者低碳扩张系数对供应链的影响，如表5所示，此时产品低碳水平g=1。

表3 产品低碳水平对拉式供应链的影响

表4 产品低碳水平对推式供应链的影响

基于上述给定条件，从表3，表4均可以看出，随着产品低碳水平提高，产品的批发价格与零售价格均一直增加，而产品的边际利润、订货数量、供应链成员利润以及供应链总利润均先升高后降低，如图1至图3所示。产品批发价格与零售价格随低碳水平增加而增加，一方面是产品低碳水平升高导致成本的增加；另一方面是因为批发价格与零售价格的增加幅度与bkg2/2以及αg的大小相关。当bkg2/2<αg时，批发价格与零售价格的涨幅将超过成本的涨幅；当bkg2/2>αg时，批发价格与零售价格的涨幅将低于成本的涨幅。说明对于制造商与零售商来说，并不是越高的批发价格与零售价格越有利。关于订货数量，供应链成员利润以及供应链总利润与产品低碳水平呈凸函数关系，说明产品低碳水平并不是越高越好。在消费者低碳扩张度以及价格敏感度确定的情形下，供应链中存在最优的低碳水平，促使供应链成员最大化自身利润。在既定市场环境下，推拉式供应链产品最优低碳水平g*=1。当产品低碳水平g>1时，供应链各方利润开始下降，直至趋近于0。相比于普通产品供应链，过高低碳水平的低碳供应链利润反而更低。

对比低碳推拉式供应链，低碳水平对于利润以及订货量的影响是相似的，均表现出先升高后降低的趋势。然而，相同低碳水平下，推拉式供应链中供应链成员的利润分配是不同的，占据供应链主导地位的参与者能够获得更多的供应链利润，如图1和图2所示。供应链主导者不同，将引起供应链成员利润交换的现象，如图3和图4所示。

图1 低碳水平对拉式供应链的影响

图2 低碳水平对推式供应链的影响

图3 低碳水平对边际利润与批发价格的影响

图4 低碳水平对推拉式供应链成员利润的影响

消费者对低碳产品的偏好与消费者本身的环保意识正相关，而低碳扩张系数也与消费者环保意识正相关。从表5中可知，随着消费者环保意识的提高，低碳扩张系数不断增加，推拉式供应链批发价格、零售价格、产品订货量以及供应链成员利润均随之增加，如图5和图6所示。对比普通供应链与低碳供应链可知，普通供应链中，w1=1.25，w3=1.5，p1=p3=1.75，q1=q3=0.25，πm1=πr3=0.0625，πr1=πm3=0.125，πsc1=πsc3=0.1875；而低碳供应链中，当低碳扩张系数α<0.5时，低碳供应链的利润低于普通供应链的利润。只有当市场上低碳扩张系数α≥0.5时，消费者对低碳产品的需求决定供应链是否应推行低碳产品。同时，低碳扩张系数α>0.5时，零售价格的增加大于成本的增加。随着低碳扩张系数的增加，消费者将为低碳产品支付更多不必要的绿色溢价，过高的环境保护意识反而损害消费者自身利益。

表5 消费者低碳扩张系数对推拉式供应链的影响

图5 低碳扩张度对零售价格、批发价格与订货量的影响

图6 低碳扩张度对供应链利润的影响

6.结论

本文基于环境保护型消费者与非环境保护型消费者以及产品低碳水平，分别构建推式与拉式二级供应链模型，引入产品低碳水平以及消费者低碳扩张系数，对比分析普通推拉式供应链与低碳推拉式供应链，探讨了产品低碳水平、低碳扩张系数等因素对供应链绩效的影响。研究表明，低碳供应链与普通供应链的绩效优劣取决于消费者的价格敏感度以及低碳扩张系数。若低碳扩张增加的市场需求大于价格敏感降低的市场需求，低碳供应链更具有优势。同时，推式与拉式的低碳供应链具有相同的最优低碳水平；供应链绩效均随着消费者低碳扩张系数的增加而增加。推拉式供应链中，若产品低碳水平相同，则供应链成员的利润由其供应链地位决定；若产品低碳水平不同，供应链以及供应链成员的利润由产品低碳水平决定。低碳供应链下，处于供应链跟随者地位的成员获得的利润也有可能大于其作为领导者时的情况。推式供应链绩效可能优于拉式供应链，也可能低于拉式供应链。供应链参与者应该根据产品低碳水平偏好评估，选择合适的市场地位，以获得更多的利润。

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专业主编：许明辉

Comparisons Between Push and Pull Supply Chains Based on The Low-carbon Level of Product

Yang Lei1Ji Jingna2Zheng Chenshi3

(1, 2, 3 Economics and Commerce School of South China University of Technology，Guangzhou， 510006)

Under the background of low-carbon economy, this paper focuses on a two-echelon supply chain based on different product low-carbon level. The traditional and low-carbon supply chain with push and pull mode are considered respectively. The impact of low-carbon level on supply chain performance is also discussed. The results imply that whether the low-carbon supply chain is better than the traditional one depends on products’ low-carbon level, consumer’s price sensitivity and environmental protection consciousness. If products’ low-carbon level is lower than a certain value, the supply chain members can always obtain higher profit in the low-carbon supply chain no matter who dominates the supply chain. In traditional supply chain, pull mode is always better than the push mode. However, with the influence of product low-carbon level, the push low-carbon supply chain may dominate the pull one. Additionally, the profits of supply chain members are independent on their decision-making status, but depend on the products’ low-carbon level in the supply chain. Finally, numerical experiments are conducted to analyze the impacts of different carbon level and demand expansion effectiveness coefficient of low-carbon innovation on the performance of push and pull supply chains.

Low-carbon level; Supply chain management; Push; Pull

国家自然科学基金面上项目“低碳环境下时鲜产品供应链优化研究”(71572058)；国家自然科学基金青年项目“基于风险偏好的农产品供应链协调与优化研究”(71101054)。

杨磊，E-mail:yang@scut.edu.cn。

F224；F252

A