制造商承担社会责任的绿色供应链政府补贴机制

冯颖 汪梦园 张炎治 冯春花

(中国矿业大学 经济管理学院,江苏 徐州 221116)

0 引言

当今世界,全球的竞争越来越体现为经济和科技实力的竞争,而技术创新则日益成为促进经济增长和提高科技竞争力的关键。技术获取模式作为企业技术战略的重要一环,对企业长远发展意义重大。近年来,我国经济已由高速增长转向高质量增长,整体处于转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期。经济高质量发展的一项重要内容就是要求企业承担社会责任,积极回应利益相关方的诉求,转型创新,推动经济、社会和环境的可持续和谐发展[1]。企业社会责任是指企业在生产经营获得收益、对股东和员工负责的同时,还要将消费者、环境与社会的责任考虑在内。因此,承担企业社会责任的组织不仅需要考虑自身经济收益最大化,还要在生产过程中关注人的价值,更加看重对于环境、消费者与社会的贡献[2]。有学者指出企业积极承担社会责任是全球供应链运营最理想的特征之一[3]。为激发市场活力,政府也出台了一系列改善市场环境的措施,党的十九大报告明确指出:深化供给侧结构性改革中,要在绿色低碳和现代供应链等领域培育新增长点、形成新动能;着力解决突出环境问题,要构建政府为主导、企业为主体、社会组织和公众共同参与的环境治理体系。在此背景下,企业为实现全面的可持续发展并赢得竞争优势,亟需对传统供应链进行绿色化改造,树立绿色环保的理念,因此,综合考虑环境影响和资源效率的绿色供应链管理应运而生[4]。在绿色供应链中,负责生产绿色产品的制造商往往面临资金短缺或技术匮乏的局面,这会极大地影响其绿色生产的积极性。为应对绿色生产的发展障碍,政府的财政补贴不可或缺[5]。对于政府来说,如何制定合理有效的补贴政策,鼓励企业承担更多的社会责任,促进绿色企业提高产品的绿色度,维持社会可持续发展,已经成为迫切需要解决的问题。以医药行业产销供应链为例,国内大型医药制造商,如广药白云山、神威药业等除需履行企业基本法定社会责任外,还承担着积极创新研发绿色药品、向消费者传播绿色健康理念等重要企业社会责任。对国内上市药企的实证研究表明:政府补贴对医药企业进行绿色研发创新具有显著的激励作用[6],但不同补贴机制的效果存在差异[7]。结合医药行业产销供应链的现实背景,本文针对由一个绿色制造商和一个零售商构成的绿色供应链,探究制造商承担社会责任与否以及政府对承担社会责任的制造商实施不同补贴机制对绿色供应链运作的影响,并基于相同的政府财政支出,评价不同补贴机制的效果。

与本文密切相关的文献主要有企业承担社会责任对供应链的影响、绿色供应链的运营管理以及政府补贴下的供应链运营决策问题。关于企业承担社会责任对供应链的影响,国内外学者进行了深入研究并取得了丰硕的成果。Zhu 和Lai[8]从供应商的角度研究企业承担社会责任,通过层次回归分析为跨国公司培养与新兴国家供应商的关系提供了新的理论视角。Swami等[9]指出利益相关者对企业和供应链的期望,促进了负责任的商业实践的发展。特别是,对于那些越来越希望将企业社会责任纳入供应链决策的企业来说,企业社会责任已经从一项自愿的举措演变为一项战略决策,这同Freeman[10]的利益相关者的观点一致,即将企业社会责任描述为对相关利益者的关心程度。姚锋敏等[11]探讨了在闭环供应链的背景下,考虑制造商、零售商以及二者联合承担社会责任的三种模式下分析企业社会责任对闭环供应链的定价及销售努力决策问题。Liu等[12]在企业承担社会责任的基础上进行更深入的研究,引入政府补贴机制,探讨了政府补贴对供应链成员利润、企业社会责任努力水平和社会福利的影响,确定了最优政府补贴率与企业社会责任水平之间的关系。虽然企业的外部形象和商誉信用在很大程度上取决于企业社会责任,但是企业是以利润最大化为目标的组织,企业在承担社会责任的基础上综合考虑生产成本和企业利润,这将影响供应链系统成员内部的决策,因此,以企业承担社会责任为背景研究其对供应链运作的影响具有重要实际意义。以上文献尚未在绿色供应链背景下考虑制造商承担社会责任的情形,故具有一定的局限性。

对绿色供应链运营管理的研究,主要集中在绿色供应链管理的定价决策、系统协调和运营决策等方面。对于绿色特征的刻画上,多数学者采用绿色度刻画绿色供应链的特点(如Hong 和Guo[13]、Qian等[14]、Wang 和Hou[15]、楼高翔等[16]、尚文芳和滕亮亮[17]),以绿色度作为重要决策变量研究不同影响因素下绿色产品定价策略或运营决策问题。其中的部分文献还进一步涉及消费者绿色偏好意识,分析消费者绿色偏好对供应链成员最优决策的影响,结果表明,消费者绿色偏好显著影响绿色产品的绿色度(如Hong 和Guo[13]和Wang 和Hou[15])。上述文献均是围绕单一绿色度展开的,即仅考虑绿色供应研发和绿色制造研发的实施主体的绿色投资活动。楼高翔等[16]在此基础上,提出了复合绿色度的概念,认为有必要将供应链的绿色研发决策和绿色营销决策纳入绿色供应链中。也有学者将绿色销售努力作为影响绿色供应链运作的重要因素,如尚文芳和滕亮亮[17]分别考虑政府三种补贴情形单渠道下产品绿色度、销售努力和零售价格等的变化趋势;Ranjan 和Jha[18]在此基础上将绿色供应链由单渠道扩展到双渠道,探讨集中、分散和协作三种情形下供应链成员之间的定价策略和协调机制。Wang 和Song[19]在文献[18]的基础上扩展到市场需求不确定的情形下,探讨了具有绿色投资和销售努力的双渠道供应链定价策略。以上文献主要考虑绿色供应链内部的定价决策和协调问题,为绿色供应链的规范研究奠定了理论基础,但未考虑供应链外部因素的影响,如政府对绿色供应链的干预。

有关政府补贴对供应链决策影响的研究中,有学者研究发现政府补贴不仅能提高供应链的整体绩效,还能增加社会福利[19]。政府如何制定合理的财政补贴政策提高企业的生产积极性,是其当务之急。此领域的研究主要从传统供应链、低碳供应链、绿色供应链等视角展开。传统供应链领域中,政府为鼓励企业向绿色供应链转型,依据产品的环保属性对制造商进行补贴[20]。同时,为了治理环境污染,鼓励企业改进技术和增加资金减少碳排放,有学者研究政府补贴对低碳供应链决策的影响。为提高企业碳减排的积极性,政府采取多种补贴方式,如依据低碳减排价格[21]、降低碳排放的成本投入[22]、低碳水平临界点[23]等方式。绿色供应链领域中,政府补贴主要为了提高产品绿色度,Chen等[24]和温兴琦等[25]研究了政府依据产品绿色度水平、生产成本、研发投入成本对制造商给予补贴,分析政府补贴对供应链决策的影响及在相同的政府补贴支出条件下评价不同补贴机制的补贴效果,发现:若以产品绿色度、零售商利润以及制造商利润为政府补贴机制评价标准,对应的最优策略分别为投入成本补贴、生产成本补贴以及绿色度补贴。以上学者关于政府对各领域的补贴研究验证了当面临不同的市场情况、补贴对象和背景时,政府会采取不同的补贴方式并会产生不同的补贴效果[20]。若要真正实现对环境的保护,政府需根据具体情况实施综合的政府补贴政策。由于上述文献均未考虑企业承担社会责任,本文拟引入企业社会责任的概念,探究制造商承担社会责任与否及政府采用不同补贴机制对绿色供应链运作的影响。

综上所述,围绕企业承担社会责任、绿色供应链运营管理以及政府补贴等问题的研究均已有不少,但综合考虑这三者的研究还很少。温兴琦等[25]研究了政府不同补贴方式对绿色供应链的影响,但未考虑企业承担社会责任的情况。林志炳和陈莫凡[26]虽然考虑了企业承担社会责任,并研究了政府对绿色供应链的补贴,但仅考虑单一补贴方式,没有分析政府不同补贴方式对绿色供应链的影响效果。本文针对一个绿色制造商和一个零售商组成的绿色供应链,探究制造商承担社会责任与否以及政府补贴对绿色供应链运作的影响,并评价不同补贴机制的效果。创新点在于:1)综合考虑制造商承担社会责任以及政府补贴对绿色供应链运作的影响;2)引入绿色度补贴和绿色研发创新成本补贴,分析评价政府不同补贴机制对绿色供应链成员决策和收益的影响;3)以相同政府财政支出为前提,评价不同补贴机制的效果优劣。

1 问题描述与模型假设

1.1 问题描述

以一个从事绿色产品生产的制造商和一个零售商构成的绿色供应链为研究对象,制造商与零售商进行Stackelberg博弈,制造商为主导者,零售商为跟随者。在供应链中,一般由核心企业制定社会责任准则,制造商是负责生产制造绿色产品的核心企业,考虑其承担社会责任,我们从利益相关者的定义出发,将制造商承担责任形式表示为其对消费者剩余的关心程度。零售商负责将制造商生产的绿色产品以一定的零售价格出售给消费者,最终消费者依据自己的购买意愿购买绿色产品。我们首先以无政府补贴为基准问题,分别构建制造商不承担和承担社会责任两种情形下的博弈模型,探究:1)制造商承担社会责任与否如何影响绿色供应链的运作? 随后,考虑制造商承担社会责任且政府补贴制造商的情形,分别引入绿色度补贴和绿色研发创新成本补贴,探究:2)两种补贴机制下,绿色供应链各成员的决策和收益如何变化? 3)在相同的政府补贴支出下,哪种补贴机制效果更好?

在绿色供应链背景下,消费者具有绿色偏好意识,即消费者倾向购买绿色度高及零售价格低的产品,且愿意支付更高的费用购买绿色度更高的产品。消费者的绿色偏好意识可认为是消费者主动承担社会责任的表现,若消费者不具有绿色偏好意识,则绿色产品将被普通产品挤出市场。绿色偏好意识的形成来源于企业和政府的绿色消费宣传和引导,同时规范产品绿色等级认证,如医药行业正在开展绿色低碳认证、中药绿色认证等。将产品绿色等级进一步细化为绿色度,假设消费者效用线性依赖于产品绿色度和零售价格[11],采用随机变量U刻画消费者对绿色产品功能属性的效用,消费者获得的效用与产品绿色度正相关,与零售价格负相关,则消费者效用函数为:

其中,ν表示消费者对于绿色产品的估值,为简化问题,假设ν服从[0,1]上的均匀分布;p为单位绿色产品零售价格;k表示消费者效用对绿色度的敏感度,即消费者的绿色偏好系数,0＜k ＜1;g表示绿色产品的绿色度,它反映了产品的综合特性,包括对环境影响较小、节能减排、对身体有益无害等。根据消费者效用理论,当消费者购买绿色产品的效用大于0 时,才会购买,否则放弃购买,采用P(·) 表示概率,则消费者购买产品的概率为P(U=ν -p+kg ＞0)。不失一般性,我们假设市场规模为1,则易知:绿色产品的市场需求为Q=P(U=ν -p+kg ＞0),又因ν服从[0,1] 上的均匀分布,容易推出市场需求量为:

1.2 符号说明

现将本文用到的数学符号归纳如表1 所示。

表1 符号及符号说明Table 1 Symbols and symbol descriptions

1.3 研究假设

针对研究问题,本文对模型作以下假设:

假设1制造商和零售商均为风险中性的经济理性人,各自追求自身收益最大化。

假设2为保证供应链成员有利可图,供应链系统的参数满足:c ＜w ＜p。

假设3制造商绿色研发创新投入成本与产品绿色度呈二次函数关系[24],可表示为:

其中,u为绿色研发创新投入成本系数,绿色研发创新投入成本全部由制造商承担,并一次性投入。绿色经济的发展离不开企业绿色创新技术的投入,如广药白云山为打造绿色抗生素产业链,引入DSM 的“绿色工艺”,率先使用更加环保的绿色原料,为消费者提供更加优质、环保的药品,同时依靠其强大的营销网络,向消费者、社会推广绿色药品。为此,白云山投入了大量的绿色研发创新成本。

假设4消费者剩余是权衡消费者福利的重要指标,根据Panda等[27]的定义,消费者剩余为消费一定数量的商品消费者愿意支付的最高价格与商品实际市场价格的差值,可表示为:

其中,pmax表示需求为0 时的价格,令Q=0,即pmax=1+kg,p为商品实际价格。

假设5基于Freeman[10]利益相关者的理论观点,企业承担社会责任可以看作为改善其利益相关者福利而进行的一系列活动,旨在提升社会效益。制造商承担社会责任情形下的环境收益可表示为:

其中,t为制造商承担社会责任水平,0 ≤t≤1,表征了制造商获得的环境收益对消费者剩余的敏感程度。当t=0 时,表示制造商追求经济收益最大化;t=1 时,表示制造商追求整体收益最大化。

假设6批发市场是自由竞争的市场且制造商和零售商之间无长期合作关系,制造商的批发价格为外生变量。

批发价格外生还是内生取决于批发市场的供给状况及供应链上下游成员间的合作关系。具体地,若批发市场是一个自由竞争的市场、制造商没有与零售商建立长期合作关系或政府实施价格规制时,则批发价格往往是刚性外生的;反之,若批发市场是一个非自由竞争的市场或制造商与零售商建立了长期合作关系时,则批发价格是柔性内生的。例如,在医药供应链中,药企定价一般采用政府定价和市场调节价两种价格形式,列入国家基本医疗保险目录的药品及生产经营具有垄断性的特殊药品实行政府定价,政府定价以外的其它药品实行市场调节价。因此,采用政府定价的药品其批发价格外生而采用市场调节价的批发价格内生。本文假定批发价格外生,实质上关注的是上述第一种情形。从理论依据来看,由于绿色(低碳)供应链决策的复杂性,许多有关绿色(低碳)供应链的文献如文献[16][18]和[22]均假设制造商(生产商)的批发价格为外生变量,重点探讨了制造商(生产商)的最优减排投入、绿色研发(营销)投入等问题。

2 政府不补贴的情形

为探讨制造商承担社会责任与否对绿色供应链运作的影响,本文首先考虑制造商不承担社会责任的基准情形。

2.1 制造商不承担社会责任的情形(M)

制造商不承担社会责任,即制造商社会责任缺失的情形。在医药制造业,维系社会责任感会带来相应的成本,故这种基准情形普遍存在于早期的医药制造业以及现阶段的个别医药制造商。此情形下,制造商和零售商的收益均为纯粹的经济收益。在绿色供应链产销过程中,制造商首先决策生产绿色产品的绿色度g,并将其出售给零售商;之后,零售商决定以零售价格p出售给消费者,双方收益函数可分别表示为:

将式(3)代入pM,可得均衡零售价格,整理可得:

结合式(3)和(4),可求得均衡市场需求量:

均衡状态下的消费者剩余:

均衡状态下,零售商和制造商的经济收益分别为:

2.2 制造商承担社会责任的情形 (SR)

制造商承担社会责任时,其社会责任水平t可依据社科院发布的《中国企业社会责任报告评级标准》进行评级和量化。此时,零售商的收益函数同式(1),制造商的收益函数可通过改写式(2)得到,即:

式(9)中,制造商的整体收益Πm由其经济收益πm和承担社会责任带来的环境收益πmE两部分构成,这表明制造商将既定的社会责任准则考虑到生产销售的决策过程中,如广药白云山具有极强的社会责任感,其发布的2019 年度社会责任报告中,指出企业实施绿色生产理念时,重视经济效益的同时要兼顾环境效益。零售商的收益仍全部来源于经济收益。

采用2.1 节的证明方法,易知:若参数条件满足4u ＞k2t,则均衡状态下的产品绿色度、零售价格、市场需求量以及消费者剩余分别为:

均衡状态下,零售商和制造商的经济收益以及制造商的整体收益分别为:

基于制造商承担社会责任情形下的均衡结果,对社会责任水平进行灵敏度分析,可得命题1。

制造商的社会责任水平越高,说明其环境收益对消费者剩余越敏感,越有助于激励制造商从消费者利益视角出发,努力提升产品绿色度,扩大市场需求和增加消费者剩余,改善零售商和制造商的整体收益。特别地,t=0 时,问题简化为制造商不承担社会责任的情形;t→1 时,零售商的经济收益和制造商的整体收益趋向于无穷大,制造商的经济收益则趋向于负无穷大,即制造商完全牺牲经济收益的理论情形。由于随着制造商承担社会责任水平的提高,其对消费者利益的关注程度增强,制造商选择出让自身的经济收益。同时,制造商会加大绿色产品投入力度提高产品的绿色度,而零售商为获取更多的经济收益会提高产品零售价格,由于产品绿色度提高对增加需求量的正面作用大于零售价格上升的负面作用,从而促使绿色产品需求量仍增加,进而改善零售商的经济收益和制造商的整体收益。制造商承担社会责任会提高消费者剩余并改善零售商的经济收益,从而印证了Freeman 利益相关者的理论观点。

比较制造商不承担与承担社会责任两种情形下的均衡结果,可得命题2。

由命题2 知,较之制造商不承担社会责任的情形,承担社会责任情形下,研究发现产品绿色度提高将导致绿色产品零售价格上涨,具有绿色意识偏好的消费者会倾向于购买绿色度较高的产品,从而激励消费者购买绿色产品导致市场需求量增加。同时,制造商承担社会责任有利于改善零售商的经济收益且促进制造商整体收益的增加,但会损害制造商的经济收益。由于制造商承担社会责任是一种自觉对消费者、社会环境与其他供应链主体的责任,这一行为需要付出一定的成本和代价,制造商为追求自身整体收益最佳化,会做出让利供应链成员行为,从而导致自身经济收益受损。

有学者[28]指出当企业拥有更多资金时,其生存压力较小,这对企业积极履行社会责任具有促进作用。在制造商承担社会责任会损害其经济收益的情形下,政府可采取相应的补贴措施保证制造商的经济收益,如我国政府每年会为类似于医药制造业的高污染高能耗行业提供不同形式的财政补贴,以激励制造商进行绿色产品生产。下文将引入政府补贴,探究补贴机制对于绿色供应链运作的影响。

3 政府补贴的情形

基于制造商承担社会责任这一前提,本文考虑政府给予制造商补贴以激励其进行绿色生产。以医药制造业为例,由于医药医疗与民生息息相关,政府对医药制造企业的补助和资金扶持已持续多年,如2019 年A 股上市的335 家药企均获得了不同形式和程度的政府补贴,其多数用于激励药企研究开发原创性新药品(参考网)。随着绿色生产理念逐步推进至医药领域,政府补贴也开始转向绿色药品研发以激励医药制造商进行绿色研发和生产,其补贴形式主要分为支持性补贴和奖励性补贴[7],其中,绿色研发创新成本补贴[29]属于创新投入补贴(支持性),绿色度补贴[30]属于创新产品补贴(奖励性)。下文拟分别引入上述两种补贴机制,探讨不同补贴机制对绿色供应链运作的影响。

3.1 绿色度补贴机制(GG)

为激励制造商生产绿色度更高的产品,鼓励制造商积极承担社会责任并提高社会责任水平,政府可依据产品的绿色度对制造商进行补贴(曹裕等[30])。设政府的绿色度补贴系数为s(s ＞0),则总补贴金额为:

此补贴机制下,零售商的收益函数保持不变,同式(1),制造商的收益函数可通过改写式(9)得到:

式(17)中,第三项sg表示政府依据绿色度对制造商进行补贴的金额。采用2.1节类似的证明方法,容易知:若参数条件满足4u ＞k2t,则均衡状态下的产品绿色度、零售价格、市场需求量及消费者剩余分别为:

参数条件4u ＞k2t的存在确保了此情形下系统均衡解的唯一性。在有关供应链运营决策的确定性问题中,用于确保系统最优解或均衡解唯一性的参数条件的存在是普遍现象,如文献[16]、[25]和[26]中均存在类似的参数条件。均衡状态下,零售商、制造商的经济收益以及制造商的整体收益分别为:

均衡政府补贴金额为:

基于绿色度补贴情形下的均衡结果,本文分别对政府补贴系数和社会责任水平进行灵敏度分析,可得命题3 和4。

当政府以绿色度为标准对制造商进行补贴时,产品绿色度越高,制造商得到的财政补贴越多。制造商生产绿色度较高的绿色产品,需要采购新的绿色原材料以及引进更先进绿色技术等,这些措施必会增加投入成本,因而会降低制造商生产绿色产品的积极性,政府为提高其生产绿色产品的积极性,对其进行补贴。由命题3 知,在一定程度上政府财政补贴能够调动制造商的积极性,使得产品绿色度提高,从而导致绿色产品零售价格上涨。事实上,绿色度高的产品本身具有社会责任属性,产品绿色度高意味着产品质量更好,高质量产品需要制造商付出更多的成本和资源,这也体现出制造商对消费者的社会责任,则社会责任水平较高即具有较强社会责任意识的制造商更有动力提高产品的绿色度。对于具有绿色消费意识的消费者而言,绿色产品价格上涨也不会导致需求量下降,这促使零售商的经济收益和制造商的整体收益得到改善。此外,适当的政府补贴更有利于改善制造商的经济收益,否则,政府补贴不利于改善制造商的经济收益,也侧面反映出在一定程度上政府补贴并不能完全补偿制造商承担社会责任带来的成本。同时,当政府给予制造商绿色度补贴时,即使制造商处于主导地位且享受补贴,零售商的经济收益也随着政府财政补贴力度的增大而增加,说明绿色供应链的实施中供应链成员合作的可能性。

政府绿色度补贴下,制造商的社会责任水平越高,意味着制造商将加大绿色投入力度提高产品绿色度。由于提高绿色度必定增加绿色技术投资成本,制造商将高出的投入成本转移给零售商,零售商提高零售价格以保证经济收益不被减少。具有绿色消费意识的消费者更加关注产品的绿色度且具有一定的心理价格承受能力,因此并不会由于价格的上涨减少对绿色产品的购买,反而刺激了市场需求量,最终使零售商和制造商受益。另外,即使政府对制造商给予财政补贴,制造商让利零售商和消费者的行为依然存在。可见,政府依据产品绿色度对制造商进行补贴,有助于提高制造商承担社会责任的水平,从而产生良性循环。

在制造商承担社会责任的前提下,比较政府不补贴和采用绿色度补贴两种情形下的均衡结果,可得命题5。

由命题5 可知,基于制造商承担社会责任的情形,政府依据绿色产品绿色度进行补贴,一定程度上刺激了制造商主动承担社会责任的积极性。制造商采取了一定的措施提高产品的绿色度,如采购高质量环保的零部件和原材料,加大研发创新成本和增加研发创新人员,而这一系列措施增加了制造商的成本,从而促使绿色产品零售价格提高。但是,具有绿色消费意识的消费者更加关注产品的绿色度,即使产品价格有所上调,并不会降低绿色产品市场需求,反而会刺激消费者购买绿色产品,最终使零售商的经济收益和制造商的整体收益均不断增加。另外,随着产品绿色度的提高,消费者剩余也在不断增加,这说明消费者购买到绿色产品后获得更高的心理满足感,进而形成正向的积极效应,进一步刺激消费者的购买需求。然而,从命题5 可以看出,即使政府对制造商给予补贴,并不一定能改善制造商的经济收益,且仅在满足一定条件时,政府对制造商的预期补贴效果才能显现出来。由于制造商积极履行社会责任的行为具有一定的正外部性,这一部分的支出成本无法通过市场机制作用得到相应的补偿,即使政府给予一定的财政补贴也不一定改善制造商让利供应链成员的行为,这种情形长期存在可能导致制造商变得畏葸不前。因此,政府应加大对制造商的补贴力度或对零售商征收部分税收,在保证制造商经济收益的前提下刺激其积极投入绿色产品制造生产,这对整个绿色产品市场的稳定性具有促进作用。

3.2 绿色研发创新成本补贴机制(GC)

为激励制造商加大绿色研发创新产品投入,政府可依据绿色研发创新成本对制造商补贴,这也是提高制造商生产积极性的有效方式之一。参照文献[29],设绿色研发创新成本补贴系数为η,则总补贴金额为:E(η)=ηug2/2其中,0 ≤η≤1。当政府对制造商依据绿色研发创新成本补贴时,零售商的收益函数不变同式(1),制造商的收益函数可以通过改写式(9)得到,即:

比较2.2 节和本节中确保均衡解唯一性的参数条件,易发现:若4u(1-η)＞k2t,由于0 ≤η≤1,则4u ＞k2t必然成立,故从参数条件是否易于成立来看,我们仅需关注4u(1-η)＞k2t即可,由于实际中研发投入成本往往较高,尤其是市场规模较大及产品边际利润较高的情形,故研发成本系数u(1-η) 一般取值相对较大,又由于消费者的绿色偏好系数0＜k ＜1 且社会责任水平0 ≤t≤1,因此,4u(1-η)＞k2t在本文所研究的场景下是易于成立的。均衡状态下,零售商、制造商的经济收益及制造商的整体收益分别为:

均衡政府补贴金额:

基于绿色创新研发成本补贴情形下的均衡结果,分别对政府补贴系数和社会责任水平灵敏度分析,可得命题6 和7。

政府给予制造商一定的财政补贴,具有社会责任感的制造商获得财政补贴之后将加大绿色投入力度促使产品绿色度提高。产品绿色度提高,促使零售商抬高市场零售价格,同时也刺激具有绿色消费意识的消费者购买力增加导致市场需求的增加,这在一定程度上消除了供应链成员决策时产生的双重边际效应,从而使零售商的经济收益和制造商的整体收益得到改善。因此,在绿色供应链中,政府应给予一定的财政补贴,激发制造商主动承担社会责任,将消费者作为重要影响因素,密切关注消费者对产品的满意度。从命题3和命题6 可以看到共同的有趣现象是:即使政府不对零售商给予财政补贴,零售商的经济收益随着政府补贴力度的增加而增大,这种现象被称为“搭便车”行为,这将进一步压缩制造商的经济收益,造成供应链系统成员经济收益分配的失衡。因此,政府可采取一定的惩罚措施以平衡供应链系统成员经济收益,如对零售商征收一定比例的额外税收。

政府对制造商给予补贴有助于制造商提高社会责任水平,从而调动其生产绿色产品的积极性。这意味着制造商为其承担社会责任投入更多的资源和精力生产绿色度更高的产品,并努力提高自身的品牌形象,带动消费者参与承担社会责任的热情,提高消费者对企业品牌的信任感,最终促进消费者的购买需求,导致消费者剩余以及零售商的经济收益增加。对于承担社会责任的制造商而言,当看到提高社会责任水平有助于增加市场需求量,它们将会有意识投入更多的成本改进产品的绿色度,提高产品质量,继而维持企业的良好口碑。其次,制造商提高社会责任水平促使产品绿色度提高从而导致零售价格上涨,结合市场需求量增加,侧面反映出消费者愿意为绿色度高具有社会责任感属性的产品支付更高的价格,这也看出制造商可通过提高社会责任水平销售更多绿色度高的产品,进而改善制造商的经济收益。随着制造商的社会责任水平提高,制造商获得的环境收益对消费者剩余越敏感,越有助于激励制造商从消费者利益视角出发,增强对消费者利益的关注程度。承担社会责任的制造商会选择出让自身的经济收益,自身经济收益下降,但是制造商仍会努力提升产品绿色度,扩大市场需求,故制造商获得的整体收益增加。

4 不同补贴机制的效果分析

不同补贴机制的效果存在差异,如文献[7]针对医药制造业的实证研究成果表明:支持性和奖励性补贴机制对促进不同类型企业的研发投入和创新绩效方面具有显著差异。为评价不同政府补贴机制,衡量政府补贴对消费者的影响,Dai等[31]引入评价指标体系绩效价格比R=,即产品绿色度与零售价格的比率。对于消费者而言,产品的绿色度越高,零售价格越低,则产品的性价比越高,消费者更倾向购买。政府两种不同补贴机制的绩效价格比分别为:

命题8①政府依据产品绿色度补贴下的绩效价格比随政府财政补贴系数s的增大而增加(＞0);②政府依据产品绿色研发创新成本补贴下的绩效价格比随政府财政补贴系数η的增大而增加(＞0)。

此结论说明政府对制造商进行补贴有利于消费者,政府补贴力度越大,产品绩效价格比越高,消费者受益越多,满意度越大。

同时为比较政府两种补贴效果,需要解决政府补贴的可比性问题,假设政府以相同的补贴支出为前提条件,分析比较不同政府补贴机制的效果。结合式(25)和式(34)可知,随着政府补贴系数s、η的增加,政府的补贴支出也增加,当两种补贴机制下政府补贴支出相等,即式(25) 和式(34) 相等,EGG=EGC,可得:

在政府补贴下,具有绿色意识的消费者更加关注产品绿色度及产品性价比,而零售商和制造商则关注自身经济收益最大化。我们将在相同的补贴支出下,以产品的绿色度、零售价格、绩效价格比、市场需求量、零售商和制造商的经济收益以及制造商的整体收益为衡量标准,评价两种不同补贴机制的效果。

命题9若政府补贴支出相等,两种补贴机制下,产品绿色度和零售价格关系满足:gGG(s(η))＜gGC(η),pGG(s(η))＜pGC(η)。

命题9 说明,政府依据绿色研发创新成本补贴下的绿色度更高,绿色度提高会引起零售价格上涨,对于绿色消费者而言,较之零售价格更加倾向关注产品绿色度,因此,消费者更加倾向绿色研发创新成本补贴。其次,较低的零售价格会带来潜在的市场需求量,若仅考虑绿色产品的零售价格,则绿色度补贴最优。

命题10若政府补贴支出相等,两种补贴机制下,均衡状态下的绩效价格比和市场需求量关系满足:R(s(η))＜R(η),QGG(s(η))＜QGC(η)。

命题10 说明,在相同的政府财政补贴支出下,较之绿色度补贴机制,绿色研发创新成本补贴机制在提高绩效价格比和扩大市场需求量方面更有优势。

命题11若政府补贴支出相等,两种补贴机制下,零售商的经济收益关系满足:

命题11 说明,在相同的政府财政补贴支出下,较之绿色度补贴机制,绿色研发创新成本补贴更能改善零售商的经济收益,即零售商更加偏好绿色研发创新成本补贴。由于制造商经济收益和整体收益分析比较复杂,我们将在数值算例中给予讨论。

5 数值算例分析

政府是以促进经济增长和提高社会福利为目标的综合统筹主体[32],其社会福利函数为:SW=-E,即社会福利=消费者剩余+环境收益+制造商的经济收益+零售商的经济收益-政府补贴金额。因此,本文将在算例分析中进一步纳入社会福利指标,分析系统关键参数变化对于社会福利的影响。以医药供应链为例设置参数取值,研究鉴于医药制造企业的社会责任水平相对于电力、石化、银行等行业普遍较低,消费者对绿色药品的偏好还不是非常突出,故初步设定制造商的社会责任水平t=0.4,消费者绿色偏好系数k=0.4,后续对这些参数的灵敏度分析也将侧重于其减小的方向进行。此外,结合4.2 节给出的临界条件4u(1-η)＞k2t,绿色创新研发成本系数u=0.2 时,容易得到:η＜0.92,故假定政府绿色研发创新成本补贴系数η=0.3,绿色度补贴系数s=0.03。同时,由于上述参数均为可调节的参数,研究后续将对这些参数进行灵敏度分析,故其初始赋值不会显著影响数值分析结果。对于制造商成本结构的设置,研究鉴于第1 节问题描述中对绿色产品市场需求函数中的市场规模进行了归一化处理,再参照医药制造业2020年的平均利润率12.9%,我们设定某药品单品:批发价格w=0.1,生产成本c=0.087。结合上述参数取值,本节拟针对制造商承担社会责任水平、绿色偏好系数等进行灵敏度分析,探讨绿色偏好系数变化导致不同补贴机制的效果差异;同时,以相同的政府财政补贴支出为前提,分析两种补贴机制的效果。

5.1 系统关键参数灵敏度分析

对于社会责任水平的灵敏度分析,前文中的命题1、4 和7 已给出了较多的规范分析结果,这里重点分析制造商承担社会责任水平变化对于社会福利的影响。基于制造商承担社会责任,考虑政府不补贴及两种补贴的情形,容易得到各情形下的社会福利(见表2)。

由表2 可知,无论政府是否给予制造商补贴,较之制造商不承担社会责任的情形(t=0),制造商承担社会责任下的社会福利更高。同时,较之政府不补贴的情形,政府补贴下的社会福利更高,这说明制造商承担社会责任及政府补贴均有助于改善社会福利。这是由于随着制造商社会责任意识不断增强,制造商将增加绿色技术投资提高产品绿色度,同时政府给予制造商补贴进一步激励制造商加大绿色产品投入力度,促使制造商不断增强对消费者利益的关注程度,使产品的绿色度进一步提高。产品绿色度的提高会增加消费者对于绿色产品的需求,从而激励零售商提高市场零售价格,最终使零售商的经济收益、制造商的整体收益以及消费者剩余得到改善。而具有较强社会责任感即社会责任水平较高的制造商将投入更多资源提高绿色产品的绿色度,对消费者的关注程度不断增强,这些举措导致制造商的经济收益受损速度加快且受损更为显著。换言之,越高的社会责任水平对制造商的经济收益损害程度越大,侧面反映出制造商在承担社会责任时应量力而行以保证盈利,同时,制造商承担社会责任带来的环境收益也是可观的。因此,制造商应该权衡承担社会责任导致的经济收益受损以及承担社会责任带来的环境收益,这样才能够更有利于维持供应链成员的可持续发展。最终,由于零售商的经济收益、环境收益和消费者剩余的共同提高弥补了制造商承担社会责任造成的经济收益的损失,社会福利得到改善。为减少绿色企业生存压力,政府应采取相应的激励措施激励制造商从事绿色产品生产。

表2 制造商承担社会责任水平对社会福利的灵敏度分析Table 2 Sensitivity analysis of manufacturer's social responsibility level to social welfare

本文考虑消费者具有绿色偏好意识,文献[28]和[29]均指出消费者的绿色偏好是影响绿色供应链决策的重要因素,故以下进一步探讨两种政府补贴机制下消费者绿色偏好对供应链决策及收益的影响。对消费者绿色偏好系数进行灵敏度分析,可得到表3。

由表3 可知,两种补贴机制下的各均衡结果随绿色偏好系数的变化趋势相同。具体来说,随着消费者绿色偏好意识增强,产品的绿色度、零售价格、市场需求量、消费者剩余、零售商的经济收益、制造商的整体收益以及社会福利均有所提高,而制造商的经济收益降低。消费者的绿色偏好系数增加,意味着消费者愿意支付更高的价格购买绿色度更高的产品,这也侧面反映出消费者的环保意识逐渐增强,可认为是消费者承担社会责任的体现。同时,制造商加大绿色投入力度,购买新的绿色原材料以及引进更先进绿色技术促使产品绿色度提高,而绿色成本的提高导致零售价格上涨,此时消费者愿意接受并购买绿色产品,从而扩大市场需求量,最终改善了零售商的经济收益以及制造商的整体收益。其次,随着消费者绿色偏好意识的增强,制造商需要付出更多的成本和资源提高产品绿色度;且对于具有较强社会责任感的制造商而言,将加大绿色产品投入力度,不断增强对消费者的关注程度,这会导致制造商的经济收益出现受损。然而,环境收益和消费者剩余的共同提高弥补了制造商经济收益的损失,从而使制造商整体收益得到改善。另一方面,消费者剩余以及社会福利增加,表明随着消费者绿色偏好的增加,消费者可以获得更高的心理满足感。因此,实际中应采取措施激励消费者积极提高绿色偏好意识,树立绿色消费理念。

表3 两种补贴机制下的绿色偏好系数灵敏度分析Table 3 Sensitivity analysis of green preference coefficient under two subsidy mechanisms

5.2 政府补贴机制效果分析

为在相同的政府财政支出下,对比两种补贴机制的效果,考虑相同的政府财政补贴支出,η=0.3 时,结合式(37)易得到:绿色度补贴系数s=0.0108。定义Δx%=(xGC -xGG)/xGG,Δx% 刻画了特定参数条件下,以绿色度补贴为基准,绿色创新研发成本补贴下的消费者剩余、各成员收益及社会福利较之于绿色度补贴增长的百分比,它反映了两种补贴机制的效果差异。进一步分析消费者绿色偏好系数变化对政府补贴机制效果差异的影响,容易得到表4。

表4 消费者绿色偏好系数对政府补贴效果分析(%)Table 4 Analysis of the effect of consumer green preference coefficient on government subsidy (%)

由表4 可知,随着消费者绿色偏好系数的增加,消费者剩余、各成员收益及社会福利变动百分比的绝对值均越来越大,这说明消费者绿色偏好意识的提高会增加两种补贴机制效果的差异。消费者剩余和零售商经济收益增加的百分比为正,这说明绿色研发创新成本补贴下的消费者剩余和零售商的经济收益均优于绿色度补贴。在相同的财政补贴支出下,消费者和零售商更加偏好于绿色研发创新成本补贴,这能够充分调动消费者绿色消费和零售商销售绿色产品的积极性。制造商的经济收益和整体收益增加的百分比为负,这说明绿色研发创新成本补贴下制造商的经济收益和整体收益均低于绿色度补贴的情形,即制造商更加偏好绿色度补贴。社会福利增加的百分比为正,则说明政府更倾向于绿色研发创新成本补贴。此外,消费者绿色偏好系数对于制造商经济收益变动百分比的影响明显高于其对于制造商整体收益变动百分比的影响,这说明随着消费者绿色偏好系数的增大,两种补贴机制下制造商获得的经济收益的差异越来越大。

保持消费者绿色偏好系数k=0.4 不变,进一步对创新成本补贴系数进行灵敏度分析。在确保均衡解唯一性的条件下,我们考虑在区间[0.1,0.8]上以步长0.1 进行变化,可得到相同政府财政补贴支出下的绿色度补贴系数(见表5)。

表5 政府补贴支出相同时两种补贴系数的对应值Table 5 Corresponding values of two subsidy coefficients under the same government subsidy expenditure

结合表5,容易得到两种补贴机制下,零售商和制造商的经济收益、制造商的整体收益以及社会福利随政府补贴系数η变化的情况,如图1～3 所示。

图1 给出了制造商经济收益的变化,绿色度补贴下,以政府补贴系数η=0.0371(s=0.0008)为临界点,制造商的经济收益先减少后增加。此外,当η≥0.0703 时,绿色度补贴下制造商的经济收益不低于不补贴下的经济收益。可见,政府补贴力度较小时,制造商资金和技术有限,导致前期绿色研发创新技术不够成熟,不能完全补偿其承担社会责任产生的成本,进而造成其缺乏生产绿色产品的积极性,而当制造商获取足够的资金和资源后,将提高自身承担社会责任的主动性并投入更多的资金和人力研发制造绿色产品,进而加大对绿色产品的投入力度提高产品的绿色度,增加自身经济收益。绿色创新研发成本补贴下,此时临界点η=1.1049＞0.92,因此,如图所示制造商的经济收益持续下降,这与命题6 中③给出的第二种情况相符。同时,在相同的政府财政补贴下,绿色度补贴机制更有益于改善制造商的经济收益。

图1 不同补贴机制对制造商经济收益的影响Figure 1 Effects of different subsidy mechanisms on the manufacturer's economic benefits

由图2 可知,在相同的财政补贴支出下,零售商在绿色研发创新成本补贴机制下的经济收益更高,而制造商在绿色度补贴机制下整体收益更高。由于η≥0.5 时,绿色度大幅度增加,导致市场需求量和零售价格的增加,最终使零售商的经济收益得到很大改善,对零售商的“搭便车”行为政府可通过征收一定比例的税收,平衡供应链成员的收益。综上,对零售商而言,绿色研发创新成本补贴更有利,而对制造商而言,无论从经济收益或整体收益角度,制造商更加倾向绿色度补贴。

图2 不同补贴机制对零售商经济收益和制造商整体收益的影响Figure 2 Effects of different subsidy mechanisms on the retailer's economic benefits and manufacturer's overall benefits

由图3 可知,随着政府不断提高补贴力度,社会福利也在不断增加,在相同的政府支出下,绿色研发创新成本补贴下的社会福利更高,即政府更加倾向绿色研发创新成本补贴机制。从图1～3 可看出,随着补贴系数的增大,零售商和制造商的经济收益、制造商的整体收益以及社会福利在两种不同补贴机制下差值越来越大,这说明补贴力度的提高也会增加两种补贴机制效果的差异。综上,若以产品的绿色度、市场需求量、绩效价格比、零售商的经济收益以及社会福利为评价标准,绿色研发创新成本补贴效果更好;若以零售价格、制造商的经济收益和整体收益为标准,则绿色度补贴方式下更好。从供应链成员收益看,消费者、零售商和政府偏好绿色研发创新成本补贴,而制造商则偏好绿色度补贴。

图3 不同补贴机制对社会福利的影响Figure 3 Effects of different subsidy mechanisms on social welfare

6 结论及展望

本文以一个绿色制造商和一个零售商构成的绿色供应链为研究对象,首先考虑无政府补贴的情形,构建了制造商不承担社会责任与制造商承担社会责任两种模型,探讨了制造商承担社会责任与否对绿色供应链运作的影响。研究发现,制造商承担社会责任水平的增加有助于提升产品绿色度、增加市场需求量以及消费者剩余,同时有利于改善零售商的经济收益和制造商的整体收益,但会导致零售价格上涨并损害制造商的经济收益。随后,在政府补贴机制下,考虑制造商承担社会责任的情形,本文探讨绿色度补贴和绿色研发成本补贴两种不同补贴机制对于绿色供应链运作的影响。研究发现,政府对制造商实施补贴时,能够调动制造商研发和制造绿色产品的积极性,从而提高产品的绿色度;随着政府补贴系数的增加,产品的绿色度、绩效价格比、市场需求量、零售商的经济收益以及制造商的整体收益不断增大;其次,政府的财政补贴在一定程度上不能完全补偿制造商承担社会责任带来的成本,适当的财政补贴更有利于改善制造商的经济收益。此外,即使政府不对零售商给予财政补贴,且零售商不承担社会责任,零售商的经济收益也会随着政府补贴力度和制造商承担社会责任水平的增加得到改善,出现“搭便车”行为。因此,政府可对零售商征收一定比例的税收以平衡供应链成员的收益。基于相同的财政支出,对比分析了两种补贴机制的运作效率,本文发现,绿色研发创新成本补贴机制在提高产品绿色度、增加市场需求、提高绩效价格比和改善零售商的经济收益方面更加出色,但是会导致更高的零售价格;绿色度补贴机制在改善制造商的经济收益和整体收益方面更有优势。进一步地,本文通过算例分析发现,制造商承担社会责任以及政府补贴均有助于提高社会福利,消费者绿色偏好意识及政府补贴力度的提高均会增加两种补贴机制效果的差异,消费者、零售商和政府偏好绿色研发创新补贴,而制造商偏好绿色度补贴。

此外,本文在政府补贴机制下,仅考虑了制造商承担社会责任,未来学者们也可以考虑制造商和零售商共同承担社会责任的情形。本文假定制造商面临的批发市场为自由竞争市场且上下游成员无长期合作关系的情形,仅考虑了批发价格为外生变量的情形,未来研究可扩展至批发价格为内生变量的情形。上述问题也是下一步要研究的问题。