基于消费者双重偏好的低碳型双渠道供应链融资决策

董兴林，赵 洁 DONG Xinglin, ZHAO Jie

（山东科技大学 经济管理学院，山东 青岛266590）

(College of Economics and Management, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590, China)

0 引 言

随着全球气候变暖日益加剧，二氧化碳排放问题受到世界各国的普遍关注，消费者的低碳环保意识逐步增强，越来越多的企业意识到控制二氧化碳排放的重要性，如Interface、GREE、蒙牛乳业等国内外各领域企业的碳减排政策、碳减排技术、碳减排投资等逐渐走进公众视野。此外，随着电商产业的蓬勃发展，各大企业纷纷开拓线上直销渠道，形成了线上线下并存的双渠道销售模式，由此产生的开拓渠道业务投资以及碳减排投资对各企业的资金有了更高要求，这就需要企业重新考虑供应链新增直销渠道后的低碳化管理问题。因此，在考虑消费者双重偏好的基础上，研究资金约束企业进行融资时，低碳型双渠道供应链的定价与减排决策具有十分重要的理论价值与现实意义。

目前，关于低碳型双渠道供应链的研究主要集中在企业减排策略及渠道定价方面，Martín 等[1]、Li 等[2]基于供应链成员之间的不同决策模式，研究了集中决策与分散决策下双渠道绿色供应链的定价策略。Ji 等[3]、杨磊等[4]区分低碳双渠道供应链的渠道结构，分别研究了供应链四种不同渠道结构下企业的最优定价决策、减排决策以及最优利润。孙嘉楠等[5]、余利娥等[6]在考虑消费者低碳偏好的基础上，分别研究了双渠道供应链企业的最优减排量与最优减排边界及电子渠道低碳效用对供应链决策的影响。也有部分学者研究了低碳环境下双渠道供应链的协调问题，Xu 等[7]、杨仕辉等[8]基于企业碳减排制度，分别研究了引入价格折扣契约与“成本共担契约+收益共享契约”后双渠道供应链的协调问题。刘名武等[9]、龚本刚等[10]在考虑消费者低碳与渠道双重偏好的基础上，通过构建不同的决策模型，分别研究了双渠道制造商收益共享下供应链的协调以及产能约束下新设契约机制对供应链的协调问题。

很多学者已从多个角度对供应链融资问题展开研究，在双渠道供应链融资问题的研究中，Huang 等[11]研究了双渠道供应链中供应商向零售商提供无息信贷，以补偿零售商的促销活动成本，扩大需求。张小娟等[12]、康凯等[13]在资金约束零售商选择不同融资模式的条件下，分别研究了零售商双渠道销售供应链的融资决策与决策者风险态度对融资定价策略的影响。肖肖等[14]研究了双渠道制造商面临资金约束时，零售商提前付款融资和银行借贷融资两种融资模式对供应链企业最优决策的影响。戢守峰等[15]基于消费者品牌与实体偏好，研究了制造商选择不同融资模式时双渠道供应链的最优订货与定价策略，并分析了消费者偏好与融资模式对决策的影响。赵亮等[16]研究了制造商进行预付款融资时，双渠道供应链的融资决策以及引入收益共享契约后供应链的协调问题。

由此可见，目前对低碳型双渠道供应链的研究主要在供应链减排与定价决策以及供应链协调方面，很少考虑供应链企业的资金约束情况；而对双渠道供应链融资问题的研究主要集中在分析传统供应链的融资决策，研究低碳型双渠道供应链融资问题的较少。鉴于此，本文在考虑消费者低碳偏好与消费渠道偏好的基础上，研究双渠道销售的制造商进行融资时，供应链企业的最优定价与减排决策，并分析消费者双重偏好对决策的影响。

1 模型描述与基本假设

供应链由一个制造商和一个零售商组成，制造商拥有两条产品销售渠道，可以通过零售渠道将产品交由零售商进行分销，或者由线上渠道对消费者进行直销；面临资金短缺问题的制造商可以选择银行贷款融资（如图1） 或预付款融资（如图2） 两种模式解决企业资金问题。

图1 银行贷款融资模式

图2 预付款融资模式

表1 模型变量参数符号定义表

模型中主要变量参数符号及定义如表1 所示：

为更好地描述模型，本文作如下假设：（1） 制造商作为博弈领导者，率先决定产品批发价与单位产品减排量，零售商根据制造商的决策决定产品的零售价；双方信息完全对称，且均为风险中性；（2） 产品线上与线下销售价格统一，不考虑双渠道差别定价带来的影响；（3） 为适应市场需求，制造商在生产过程中积极进行碳减排投资，不考虑产品销售过程等的碳减排情况，参考杨仕辉等[8]构建制造商的减排成本函数为（4） 研究只考虑产品生产成本，不考虑产品的销售成本，且满足（5） 产品在双渠道销售的需求函数均为该产品销售价格与单位减排量的线性函数，Qm=aQ0-p+kl，Qr=（1-a）Q0-p+kl。

2 模型构建与分析

2.1 银行贷款融资决策模型。制造商自有资金B不能支撑当前企业的产品生产与减排投资，即面临资金约束的制造商需要向银行贷款融资以确保企业的稳定运营，融资额银行贷款利率r1，销售周期结束后，制造商向银行还本付息（1+r1）L。

此时，制造商与零售商的利润函数分别为：

采用逆向求解法，求解零售商利润函数∏rI关于零售价p的二阶偏导数得到说明∏rI是关于p的严格凹函数。由零售商利润函数∏rI关于零售价p的一阶条件得：

将式（3） 代入式（1） 中，求式（1） 的Hessian 矩阵如下：

2.2 预付款融资决策模型。制造商除了选择银行贷款融资外，还可以在供应链企业内部进行融资，即制造商选择通过给予零售商一定的产品批发折扣率r2来激励零售商进行预付款，而零售商在保证自身利益不受损失的情况下会向上游制造商提供商业信用，提前订购并支付预付款来获取一定的批发折扣，同时也可以避免产品缺货带来的损失。具体过程为：生产初期，制造商向零售商进行融资此后零售商再以产品批发价w向制造商购买的产品，相比不进行预付款时零售商会额外获得r2L的批发折扣收益。具体模型求解如下：

制造商、零售商的利润函数∏mII、∏rII分别为：

将式（10） 代入式（8） 中，得式（8） 的Hessian 矩阵如下：

将式（11）、式（12） 代入式（10），求得产品最优零售价：

2.3 两种融资模式决策比较分析。当银行贷款利率与批发折扣率一致，即两种融资模式下制造商需付出相同的融资成本时，受资金约束的制造商会以自身利润最大化的目标进行融资模式选择，进而做出相应的定价与减排决策。

命题5 表明，制造商付出相同的融资成本时，预付款融资模式下产品批发价与单位产品减排量恒高于银行贷款融资模式，而只有当消费者低碳偏好与融资利率满足一定条件时，预付款融资模式下的产品零售价才会高于银行贷款融资模式，并且各决策相对值的大小与消费者线上消费偏好无关。

3 算例分析

为了进一步验证上述命题的准确性，本部分将通过算例进行分析，根据赵亮等[16]的参数设定以及前文假设需求，设定基本参数：Q0=500、cm=5、m=1、B=300、r1=r2=0.05。

3.1 消费者低碳偏好对决策的影响。设定a=0.6，图3、图4 分别表示了单位产品批发价、零售价及减排量随消费者低碳偏好的变化情况。

图3 k 对w、p 的影响

图4 k 对l 的影响

由图3、图4 可以看出，在两种融资模式下，随着消费者低碳偏好的增加，单位产品的最优批发价、零售价以及最佳减排量均增加，并且增加速率逐渐加快，与命题1、命题3 结论一致。

3.2 消费者消费渠道偏好对决策的影响。设定k=0.4，图5、图6 分别表示了消费者线上消费偏好对单位产品批发价及减排量的影响。图7、图8 表示了在不同的消费者低碳偏好下，产品零售价随消费者线上消费偏好的变化情况。

图5 a 对w 的影响

图6 a 对l 的影响

图7 a 对p 的影响（k=0.4）

图8 a 对p 的影响（k=0.8）

由图5、图6 可以看出，在两种融资模式下，产品最优批发价及单位产品最佳减排量均与消费者线上消费偏好呈正相关；由图7、图8 可以看出，两种融资模式下，当消费者低碳偏好程度较低时，产品的最优零售价与消费者线上消费偏好呈负相关，当消费者低碳偏好程度较高时，产品的最优零售价与消费者线上消费偏好呈正相关，与命题2、命题4 结论一致。

3.3 决策比较分析。图9 至图11 表示了在消费者双重偏好的影响下，两种融资模式的产品定价与减排决策比较情况。

图9 a、k 对Δw 的影响

图10 a、k 对Δp 的影响

图11 a、k 对Δl 的影响

由图9、图11 可以看出，预付款融资模式下单位产品批发价与减排量恒高于银行贷款融资模式，并且差额的大小受消费者低碳偏好的影响，与消费者线上消费偏好无关；由图10 可以看出，在两种模式融资利率一定的情况下，单位产品相对零售价的高低受消费者低碳偏好的影响，经计算当k=0.707 时，Δp*=0，即当k∈（0.707,1 ）时，预付款融资模式下的产品零售价高于银行贷款融资，当k∈（0,0.707）时，银行贷款融资模式下的产品零售价高于预付款融资，与命题5 结论一致。

4 结 论

本文在低碳经济背景下，以资金约束制造商双渠道销售的二级供应链为研究对象，考虑消费者低碳偏好及消费渠道偏好的影响，分别构建制造商通过银行贷款融资及预付款融资的决策模型，研究了两种模式下供应链企业的最优定价及减排决策，分析了消费者偏好对决策的影响，并通过算例分析验证了以下结论：不论制造商通过哪种模式进行融资，单位产品批发价、零售价及减排量均随消费者低碳偏好的增加而增加，并且随着消费者线上消费偏好程度的增加，单位产品批发价与减排量增加；在两种模式融资利率一定的情况下，产品零售价随消费者线上消费偏好的变化还受消费者低碳偏好的影响；当两种融资模式下制造商融资成本相同时，预付款融资模式下的单位产品批发价与减排量恒高于银行贷款融资，只有当消费者低碳偏好与融资利率满足一定条件时，产品零售价在预付款融资模式下才会高于银行贷款融资。本文的融资模型是在双渠道同价销售条件下建立的，对于双渠道差别定价时供应链融资决策问题将是下一步的研究方向。