考虑参照价格效应和生产规模不经济的绿色供应链定价决策与协调

2025-02-09 00:00:00吴正祥刘佟
物流科技 2025年3期

摘" 要:考虑制造商生产规模不经济且消费者受参照价格效应影响,基于不同权力结构,研究了绿色供应链的定价决策问题,并设计了收益共享-成本分担契约。研究发现:(1)无论何种权力结构,生产规模不经济系数均与产品绿色度水平、市场需求、制造商和零售商利润以及绿色供应链系统利润负相关,与批发价格和零售价格正相关。(2)制造商与零售商在具有先动优势时可获得最高利润,最高零售价格决策存在关于生产规模不经济系数的阀值区间。(3)无论何种权力结构,随着生产规模不经济系数与参照价格效应系数的增大,供应链成员最优决策及利润均明显下降。(4)通过采用收益共享-成本共担契约对绿色供应链进行协调,能够使存在生产规模不经济和参照价格效应不利影响下的绿色供应链实现帕累托最优改进,且具有一定的柔性。

关键词:生产规模不经济;参照价格效应;收益共享-成本共担契约

" 中图分类号:F274" " "文献标志码:A

DOI:10.13714/j.cnki.1002-3100.2025.03.035

Abstract: Considering the uneconomical production scale of manufacturers and the influence of reference price effects on consumers, this paper studies the pricing decision-making problem of green supply chains based on different power structures, and designs a profit sharing cost sharing contract. Research has found that:(1)Regardless of the power structure, the coefficient of diseconomies in production scale is negatively correlated with product greenness level, market demand, manufacturer and retailer profits, and green supply chain system profits, and positively correlated with wholesale and retail prices.(2)Manufacturers and retailers can achieve the highest profits when they have a first mover advantage, and there is a threshold range for the highest retail price decision regarding the uneconomical coefficient of production scale.(3)Regardless of the power structure, as the coefficients of production scale diseconomies and reference price effects increase, the optimal decisions and profits of supply chain members significantly decrease.(4)By adopting a revenue sharing cost sharing contract to coordinate the green supply chain, it is possible to achieve pareto optimal improvement in the green supply chain under the adverse effects of uneconomical production scale and reference price effects, and it has a certain degree of flexibility.

Key words: ineconomical production scale; reference price effect; benefit sharing cost sharing contract

0" 引" 言

随着消费者绿色消费意识的不断增强,绿色产品受到大众热捧,成为一种新的消费趋势。为了满足市场需求,传统企业开始重视产品的绿色研发,传统企业逐渐将重心转向建立绿色供应链。但传统供应链向绿色供应链过渡过程中也产生了诸多新问题,产品定价难便是问题之一。企业进行绿色制造会投入较多资金进行绿色技术研发,同时还要采购高额的绿色化生产设备,因此生产成本高导致绿色产品价格定价困难。而消费者对绿色产品零售价格存在一定的心理预期,当产品定价过高时,消费者的购买动机便会减弱。此外,消费者还受参照价格的影响,当参照价格高于产品零售价格时,消费者的购买意愿强烈,当参照价格低于产品零售价格时,消费者的购买意愿将会减退[1]。因此,在绿色供应链发展中制定合理的价格显得尤为重要。

" 目前,考虑参照价格效应下绿色供应链优化决策的问题研究主要集中在产品定价[2-3]和协调契约设计[4-7]两方面。通过对上述研究梳理不难发现,现有研究均是基于制造商生产成本为线性变化情形,忽略了存在制造商生产规模不经济的情况。而生产规模不经济普遍存在于生产型企业中[8-10]。因此,在探讨绿色供应链定价决策与协调问题中,有必要考虑制造商生产规模不经济的情形。在供应链中,规模不经济会直接影响供应链成员的决策和利润[11-12],已有学者在生产规模不经济背景下,研究了供应链决策与协调[13-15]、渠道策略选择[16-17]、合作策略[18]问题,上述研究虽然考虑了生产规模不经济对供应链的影响,但均没有考虑参照价格效应。在此基础上,隋壮等[19]基于多周期环境下建立了4种模式的动态博弈模型,探讨了生产规模不经济下基于参照价格效应的供应链定价决策,但其未将该问题拓展至绿色供应链的研究中。此外,还未有文献研究制造商生产规模不经济对绿色供应链定价决策的影响情况。因此,当消费者受参照价格效应影响以及制造商生产规模不经济的现状,供应链各成员应如何制定合理的定价决策以及设计适当的契约合同来减轻生产规模不经济与参照价格效应的负面影响就成为了实践管理亟待解决的问题。

1" 模型描述与符号说明

考虑由一个制造商和一个零售商组成的二级绿色供应链,假设两者在信息完全对称的情形下进行Stackelberg博弈。此外,在该绿色供应链中,制造商具有生产规模不经济特性,且制造商通过对绿色技术投入,研发生产一种绿色度水平为e的绿色产品,而后以批发价格w销售给零售商,零售商将产品以零售价格p转售给消费者。

" (1)假设市场需求函数为:d=a-bp+φe-δp-v[7,20];其中,aagt;0表示市场潜在规模;bbgt;0表示消费者对产品价格敏感程度;φ表示绿色度水平的需求弹性系数;δ表示参照价格效应系数,δ越大说明消费者受参照价格效应影响越强;v表示消费者的参照价格。

(2)假设制造商绿色产品的研发成本是一次性投入,其研发成本为,k表示研发成本系数[21]。

" (3)考虑制造商具有生产规模不经济性,将其生产成本函数定义为cd,其中ccgt;0代表制造商的生产规模不经济系数[22]。

" (4)为了确保研究有意义,假设模型参数满足条件b+δgt;且kgt;。

" (5)为便于阅读,用上标“L”表示L模型下的最优决策,其中L=J、M、R;上标J、M、R分别表示集中决策模型以及零售商、制造商主导决策模型。

2" 模型分析

2.1" 集中决策

" 该决策模型下,制造商和零售商作为一个决策主体,决策双方以供应链系统利润最大化为决策目标,共同确定产品的零售价格p和产品绿色度水平e。绿色供应链系统利润函数为:

π=pd-cd-

2.2" 制造商主导决策模型

" 在该决策模型下,制造商首先确定批发价格w和产品绿色度水平e,然后零售商确定零售价格p。利润函数分别为:

π=wd-cd-

π=p-wd

π=π+π

2.3" 零售商主导决策模型

在该决策模型下,零售商首先确定零售价格p,然后制造商确定批发价格w和产品绿色度水平e。利润函数分别为:

π=wd-cd-

π=p-wd

π=π+π

采用逆向递推法,并进行相应的数学整理,得到各决策模型均衡结果如表1所示。

其中:Y=2bck+2kδ1+cδ+2bk+2ckδ-φ; Y=2bck

+2kδ2+cδ+4bk+ckδ-φ; Y=2bck+2kδ1+cδ+2bk+2ckδ-φ; Y=ka+vδ2bck+2kδ3+cδ+2bk3+2cδ-φ; Y=a+vδ4bck+kδ3+4cδ+bk3+8cδ-φ。

3" 均衡结果分析

性质1" gt;0, gt;0, lt;0, lt;0。

" 由性质1可知,无论何种权力结构下,生产规模不经济系数与批发价格和零售价格呈正相关;与绿色度水平和市场需求负相关;随着生产规模不经济系数的增大,单位生产成本增加,此时制造商会选择提高批发价格且降低绿色研发投入,因此产品绿色度水平降低。相应的,零售商为了保证收益必然会提高零售价格,当零售价格超过消费者的心理预期时,消费者会放弃购买,因此市场需求下降。

性质2" lt;0, lt;0, lt;0。

" 由性质2可知,无论何种权力结构下,制造商和零售商利润以及绿色供应链系统利润均与生产规模不经济系数负相关;由性质1可知,生产规模不经济系数的增大将会导致批发价格与零售价格上涨且产品绿色度水平不断下降,此时市场供大于求,会向买方市场偏移,随着产品绿色性能的下降,消费者购买动机减弱,市场需求减少,因此制造商与零售商的利润也将会降低,绿色供应链系统利润也随之下降。

" 结论1" (1)若0lt;clt;,则pgt;pgt;p,egt;egt;e,dgt;dgt;d;若cgt;,则pgt;pgt;p,egt;egt;e,d

gt;dgt;d;(2)wgt;w。

" 由结论1可知,零售价格在集中决策模式下最低,在分散决策模式下最高;绿色度水平与市场需求在集中决策模式下最高,在分散决策模式下最低;批发价格在制造商主导模式下最高,在零售商主导模式下最低。

" 分散决策下,制造商和零售商是独立经营的主体,它们均以自身的利润最大化为目标制定经营决策,具有先动优势能够使其获得产品定价主动权,因此批发价格以及零售价格在分散决策下取得最大值。集中决策下的产品绿色度水平以及市场需求高于分散决策,这是由于制造商与零售商处于集中决策时,相较于制造商独立进行绿色研发投入,联合决策能够投注更多的力量用于提高产品绿色度水平,且协同决策可以减少中间协作成本,更为经济地向消费者提供绿色产品,此时零售商价格较低,市场需求旺盛,绿色度水平高于分散决策模式。

" 产品零售价格受权力结构以及生产规模不经济系数共同影响,当生产规模不经济系数较小时,零售价格在制造商主导模式下最高;当生产规模不经济系数较大时,零售价格在零售商主导模式下最高。

" 由于生产规模不经济会促使制造商提高批发价格,当生产规模不经济系数较低时,在零售商主导市场下,可以制约制造商的调价行为,此时批发价格较低,零售价格也相较于制造商主导下低。而当生产规模不经济系数较高时,制造商生产成本激增,压缩了制造商的边际收益,制造商为了确保自身收益,会最大限度也提高产品批发价格,此时零售商为了保证收益不受损必然也会最大限度的提高产品零售价格。因此零售价格也相较于制造商主导下高。

" 结论2" "πgt;π, πgt;π。

" 由结论2可知,制造商与零售商利润均在自身主导模式下最大,在对方主导模式下最小。该变化表明供应链成员间的权力结构会极大的影响其利润,对供应链成员而言,决策权力越大所获得的利润也会越大。这是由于制造商或零售商成为市场主导者时,具有先动优势,能够在产品定价决策上更具自主性,而当失去先动优势时,会受主导者影响不能制定实现利润最大化的定价决策,因此供应链成员在具有主导权力时能获得最大利润。

" 结论3" 若0lt;clt;,则πgt;πgt;π;若cgt;,则πgt;πgt;π。

" 由结论3可知,在参照价格效应下考虑制造商生产规模不经济的绿色供应链中,无论生产规模不经济系数怎样变化,集中决策总能得到较之分散决策下更多的系统利润,这表明分散决策模式必然会加剧双重边际效应,导致绿色供应链系统利润降低。同时也证明制造商与零售商协同决策具有较强的应对能力,有助于降低生产规模不经济与参照价格效应带来的负面影响,实现较高的利润。

4" 收益共享-成本分担契约

" 绿色供应链中的制造商和零售商经过协商,零售商将共享一定比例的销售收入给制造商,制造商获得的销售收入比例为β1gt;βgt;0,零售商保留1-β比例的销售收入;同时,零售商分担制造商的生产成本,分担比例为η1gt;ηgt;0,制造商承担比例为1-η的生产成本。契约形式表述为β,η,以T描述该模型。针对制造商主导(TM模型)和零售商主导(TR模型)模式下的绿色供应链,分别建立收益共享-成本分担模型如下:

π=βpd-1-ηcd+

π=1-βpd-ηcd+

" 运用逆推归纳法求解,制造商主导下的收益共享-成本分担契约下的最优解,令=0,得到零售商的反应函数如下:

p=

" 将式p代入式π,令=0,得到如下结果:

e=

" 将式e代入p,可得:

p=

" 式中:X=2bckη-1η; X=2bckη-1η2-2β+3cδη; X=β-1β-cδη-1-β1+cδ1+ηφ; X=2kη-11+β+4cδη+3cδη-2β1+2cδη。

命题1" 当满足条件η=1-β且βlt;βlt;β时,π-πgt;0,π-πgt;0,π=π,设计的契约可以实现完美协调。其中,β

=;β=。

" 同理可证得:零售商主导下的收益共享-成本分担契约,当满足条件η=1-β且0.25lt;βlt;0.5时,收益共享-成本分担契约可以有效实施。

5" 数值分析

参考Zhang et al.[5]的参数赋值思想,令a=10,b=1,v=3,φ=0.8,k=0.5,当分析生产规模不经济系数的影响时,令δ=0.5;当分析收益共享-成本分担契约的有效性时,令δ=0.5,c=2。

5.1" 制造商生产规模不经济系数与参照价格效应对绿色供应链定价决策及利润的影响

由图1至图6可知,随着c的增加,产品绿色度水平、制造商、零售商利润以及绿色供应链系统利润呈单调递减变化,批发价格和零售价格呈单调递增变化,验证了性质1和性质2。此外,图2至图4虚线相交处c=0.284。当clt;0.284时,制造商主导下产品绿色度水平以及绿色供应链系统利润小于零售商主导,且零售价格大于零售商主导模式;当cgt;0.284时,则与上述变化相反。验证了结论1和结论3。由图5和图6可以看出,制造商与零售商所获利润在自身主导市场下最高,在处于追随者地位时最低,由此验证了结论2。

由表2可知,无论处于何种权力结构市场,随着生产规模不经济系数c和参照价格效应系数δ的增加,各参数均明显下降。这说明,当生产规模不经济与参照价格效应同时发生时,供应链成员会选择渗透定价策略,期望通过薄利多销的方式提高收益。此时制造商将降低批发价格和产品绿色度水平,零售商也会降低零售价格来减轻参照价格效应的影响。然而,随着产品绿色性能逐渐下降,消费者购买动机减弱,同时边际收益的降低,导致制造商、零售商利润以及绿色供应链系统利润均不断下降。

5.2" 收益共享-成本分担契约对绿色供应链的协调效果

以Δ来表示绿色供应链各主体在实施契约前后利润的差值,则Δ=π-π,Δ=π-π;Δ=π-π,Δ=π-π。

由图7可知,随着销售收入比例β的增大,Δ与Δ呈线性递减趋势,而Δ与Δ呈线性递增趋势,说明在收益共享

-成本分担契约下,零售商收益将随收益分享比例的增大而减少,制造商收益将随收益分享比例的增大而增加。当收益分享比例在0.25,0.5区间时,Δ与Δ均大于零;当收益分享比例在β,β区间时,Δ与Δ均大于零,此时零售商和制造商的利润均得到增加,实现了分散决策下绿色供应链的帕累托改进。

6" 结" 论

" 本文通过模型分析发现:无论何种权力结构下,产品绿色度水平、市场需求、制造商和零售商利润以及绿色供应链系统利润均与生产规模不经济系数负相关;批发价格和零售价格与生产规模不经济系数正相关;绿色度水平在集中决策下最高,在分散决策下最低;零售价格与之相反;产品批发价格在制造商主导模式下最高,在零售商主导模式下最低;制造商与零售商在各自主导模式下所获利润最高;最高零售价格决策存在关于生产规模不经济系数的阀值区间;收益共享-成本共担契约的引入可以有效地调和生产规模不经济与参照价格效应所带来的影响;在合适的契约参数设置下,该契约能够实现绿色供应链的完美协调。

" 本文在绿色供应链中研究了生产规模不经济和参照价格效应对各成员定价决策及利润的影响,以期为企业管理提出合理的建议。但本文仍存在局限,如假设制造商与零售商间信息完全对称,而实际商业活动中决策者获得的信息存在失真的情况,因此可以将模型拓展到非对称信息的情形。

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收稿日期:2024-03-03

基金项目:辽宁省社会科学规划基金项目“‘双碳’目标下制造业企业数字化治理与绿色发展协同优化研究”(L23BGL019)

作者简介:吴正祥(1989—),男,陕西商洛人,辽宁工程技术大学工商管理学院,讲师,博士,研究方向:营销模型、供应链管理、行为运作管理;刘" 佟(1997—),男,黑龙江哈尔滨人,辽宁工程技术大学工商管理学院硕士研究生,研究方向:供应链与物联网应用。

引文格式:吴正祥,刘佟. 考虑参照价格效应和生产规模不经济的绿色供应链定价决策与协调[J]. 物流科技,2025,48(3):153-158.