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绿色供应链管理的定量分析与协调研究综述*

2019-12-26张成堂郑彬斌胡晨鹏

物流工程与管理 2019年2期
关键词:决策供应链绿色

□ 张成堂,郑彬斌,胡晨鹏

(1.安徽农业大学 理学院,安徽 合肥 230036;2.安徽农业大学 经济管理学院,安徽 合肥 230036)

1996年,美国密歇根州立大学制造研究协会首次引入绿色供应链管理(Green Supply Chain Management,GSCM)概念,之后Hall[1]提出绿色供应链是从社会和企业的可持续发展出发,对产品从原材料购买、生产、消费,直到废物回收再利用的整个供应链进行生态设计,通过链中各个企业内部部门和各个企业之间的紧密合作,使整条供应链在环境管理方面协调统一,达到系统环境最优化。

随着2009年哥本哈根世界气候大会的召开,越来越多的政府和企业开始重视绿色供应链管理和实践。2015年5月8日,国务院印发《中国制造2025》,提出打造绿色供应链。2016年3月1日,国家发展改革委等印发《关于促进绿色消费的指导意见》,鼓励企业推行绿色供应链建设。相关法律法规的陆续出台,不但有利于引导企业发展清洁能源和生产绿色产品,而且能够帮助出口企业在多边贸易中有效应对绿色贸易壁垒。绿色消费的队伍正在逐渐壮大,也迫使现代企业必须重视提升产品的正外部性,向市场推出更加环保和绿色的产品,绿色发展作为一种差异化战略,是现代企业谋求价值链前端优势的关键所在。国内外不少学者也从各个角度对绿色供应链进行了大量研究,已有相关研究主要有:绿色供应链管理与实证评价、产品定价决策以及协调策略研究。

1 绿色供应链管理与实证评价研究

1.1 实证分析方面

绿色供应链管理是从系统的观点与集成的思想出发解决制造业与环境之间冲突的有效方式。因此,企业只有在生产管理和战略决策中充分考虑环境与企业的冲突问题,才能更好地保持良性发展和竞争优势。围绕经济与环境效益的关联因素,国内外学者在绿色供应链管理与实证评价方面做出了较为丰富的理论成果。

国内学者朱庆华在绿色供应链实证分析方面的研究成果较为突出,主要是通过抽样调查数据并利用统计分析和计量等方法,对绿色供应链管理进行了大量实证研究。Zhu和Sarkis[2]以实行绿色供应链管理的186家中国制造企业为调查对象,采用层次回归分析法评估了GSCM实践与绩效之间的关系,随后又重点调查了中国的汽车工业、火力发电厂和电子类三个典型行业的GSCM驱动因素,认为加入WTO有助于促进中国等发展中国家制造业的GSCM实践。朱庆华和耿涌通过对289份企业问卷的分析,建立了绿色供应链管理动力和能力转换模型,结果表明资源和能力对该供应链管理外部动力转化为实践有调解影响,在前期289份问卷调查的基础上,结合关联分析、回归分析和描述性统计分析等方法,研究得出中国企业实施绿色供应链管理的关键因素是其意识和能力,而政策法规对绿色供应链管理的制约影响最大。Zhu等为了探索客户关系治理对两个GSCM实践(绿色创新和绿色采购)与环境/经济绩效之间关系的缓和与调解作用,根据对中国典型出口导向型城市收集的333份调查问卷,确定了客户关系治理的两个因素,即关系与信任、合作互惠,其层次回归分析的统计结果表明,两个因素存在适度和中介效应,而关系与信任可能会对绿色创新造成的环境表现产生不利影响。

1.2 绩效评估方面

此外,国内外其他学者主要通过网络分析、决策试验和评价实验、模糊目标规划、模糊TOPSIS等方法,就供应商绩效评估和选择问题进行了研究。Hsu和Hu[3]首先采用网络分析法评价四个维度的有害物质管理指标,并依此建立绿色供应链多目标决策模型,然后将模型结果应用在电子类企业进行了实证分析,以帮助需要考虑有害物质管理的企业去选择合适的供应商。Wu和Chang在Hsu和Hu研究的基础上,将关键维度和因素构建为二维图,并依据某国际半导体封装公司的十大客户作为案例,采用决策试验和评价实验法(DEMATEL)来评估所建立的维度和因素,结果表明组织参与是GSCM中的最关键维度,而GSCM的高层管理支持和环境政策则是组织参与的两个关键因素。Tsai和Hung提出一种模糊目标规划方法,将基于活动的成本核算和绩效评估纳入价值链结构,以优化绿色供应商选择和分配,然后使用层次分析法确定最终的目标结构,并给出一种基于价值链活动来评估和控制复杂GSC的新方法,以获得更精确的解决方案。Shen等[4]运用模糊TOPSIS给每个供应商整体绩效评分,提出了绿色供应商评估的模糊多标准方法,为进行绿色采购的企业选择供应商时提供参考依据。由此可见,GSC模式的建立不仅有助于决策者监控GSC综合绩效,而且可以为企业选择合适的供应商提供决策借鉴,有利于促进GSCM的进一步改进和发展。

还有部分学者考察了绿色供应链管理的驱动因素、经济绩效与环境绩效之间的影响关系等。Testa和Iraldo通过七个经合组织国家4000多个生产设施图文和数据分析了实施绿色供应链管理的决定因素和动机,发现绿色供应链管理是具有互补性的先进管理方法,反映了决策者的价值观。叶飞和张婕[5]以广东省珠三角地区148家制造型企业为研究对象,运用利益相关者理论和结构方程模型进行实证研究,结果表明竞争者与政策法规作为驱动因素对绿色设计有显著的正向影响,而绿色设计对经济绩效与环境绩效的正向影响也显著,但是消费者、供应商和管理者对绿色设计的影响并不显著。Azevedo等根据对葡萄牙汽车行业五个案例研究得出经验数据,并通过数据分析得出概念模型,可以用来评估绿色实践对供应链绩效的影响,给出了相关绿色实践对质量、客户满意度和效率等方面有积极影响的证据。Eltayeb等设计结构化问卷并采用邮件调查来收集马来西亚569个ISO14001认证公司的答复,发现生态设计对环境、经济、成本和其他等四种类型结果都有显著的积极影响,但是没有发现绿色采购对上述四种类型结果有何明显影响。Mirhedayatian等认为GSCM评估对任何公司来说都是非常重要的,因此在数据包络分析(DEA)方法扩展的基础上,提出了一个新的网络DEA模型,用于存在双重角色因素、不良输出和模糊数据的情况下评估GSCM,并将所提出模型通过案例研究进行了应用和分析。Laari等为了确定客户驱动的GSCM实践与制造业的环境和财务绩效之间的直接/间接关系,运用最小二乘法分析了119家芬兰制造公司样本,结果表明客户需求是制造业进行内部GSCM实践的重要推动力,制造商可以通过协调或监测供应商的环境绩效,在供应链上游转移环境要求来应对客户的压力。Vanalle等[6]使用SmartPLS软件提供的偏最小二乘结构方程模型,对部分巴西汽车供应商数据进行处理和分析,得出供应链的经济、环境绩效与采用GSCM实践具有正相关关系,研究结果有利于促进巴西企业管理者采用GSCM以提高企业在业绩方面的信心。

2 绿色供应链产品定价决策研究

在消费者需求拉动和政府环境管制政策的驱动下,实施GSCM的企业将会进行绿色产品的研发生产,国内外学者主要运用博弈理论对绿色供应链中普通产品和绿色产品的定价策略进行了研究。王能民从考虑普通产品提供者的行动与不行动两种情况出发,讨论了绿色产品的定价问题。Xie等针对垂直一体化和分散决策两种不同绿色供应链结构,研究了投资回报与风险之间权衡的清洁产品定价问题。结果分析表明,在一体化供应链中清洁产品的定价将根据供应链系统的最大效用确定,而分散决策情形下零售商会根据自身最大效用决定产品价格。Li等则考察了集中决策和分散决策情形下双渠道绿色供应链的产品定价问题,发现集中决策下供应链产品零售价格高于分散决策情形,这与以往研究中的“双重边际效应”结果相反,最后将不同渠道产品的同价销售扩展至差异化定价情形,讨论了相应渠道产品的定价策略。

为了准确分析供应链下游市场的实际需求、企业的决策行为以及渠道绩效的变化,学者们大多是从产品绿色度出发去分析产品的定价决策,而且当前对绿色供应链进行定价研究的仍以国内学者居多。江世英和李随成主要通过考察与产品绿色度相关的四种供应链博弈模型,比较分析了产品的绿色度、批发价和零售价等决策均衡结果。随后,江世英等在集中决策博弈和制造商主导的Stackelberg博弈两种模型下,引入风险规避度研究其对供应链成员效用的影响,并比较分析了风险规避度与产品绿色度、产品价格的相互影响。李芹芹则针对市场需求受产品绿色度和价格因素共同影响,以及供应链决策者无风险规避和有风险规避情形下,分别研究了绿色供应链企业的产品定价与绿色创新决策问题。Zhu和He基于博弈论建立了一个制造商和零售商的单供应链模型,然后扩展为包括一个横向零售商到六个零售商的竞争供应链,研究了两种类型绿色产品(开发密集型产品或边际成本密集型产品)的绿色竞争与价格竞争,结果表明,零售商层面的供应链价格竞争可能会对绿色均衡产生积极的影响,同时产品绿色竞争降低了绿色均衡,价格和绿色竞争对绿色均衡的共同影响取决于这两类竞争的相对实力。Yang和Xiao[7]假定制造成本和消费需求均为模糊不确定,根据渠道主导情形构造政府干预下的三种绿色供应链博弈模型,研究了产品价格、绿色水平等如何受到渠道主导和政府干预的影响,结果发现,在政府干预下零售商Stackelberg博弈均衡显著占优,当政府干预增强时,绿色水平提高,而产品零售价的变化则依赖于渠道主导情况,政府干预对绿色供应链和制造商并非总是有利的。刘会燕和戢守峰针对由制造商和排他性零售商构成的两条竞争供应链,基于消费者绿色偏好建立了三种链-链竞争结构模型,确定出各情形下供应链产品的绿色度决策和最优定价策略。

3 绿色供应链协调问题研究

绿色供应链节点企业进行的活动必须与GSCM目标一致,为达成此目标,绿色供应链成员需要开展绿色合作与协调。Green等也指出组织与组织之间的合作关系及合作方式是推动、激励与强迫各企业实现其活动与环境相容的关键性因素。Vachon和Klassen主要基于系统内部资源最优配置的角度,采用实证研究方法对北美的汽车制造业和印刷业作了较为深入的分析,研究表明合理有效的协调策略可以提高绿色供应链运营绩效。因此,随着绿色供应链管理的兴起,如何促进绿色供应链成员有效合作以提升渠道运营绩效,引起了业界和学界的普遍关注,当前学者主要运用供应链契约等手段对绿色供应链协调问题开展研究。

3.1 Nash协商模型或两部关税制进行协调

采用Nash协商模型或两部关税制进行协调研究的有,曹柬等[8]针对产品效用异质性的消费需求,分析了基于Stackelberg博弈和合作决策的绿色供应链成员协调机制,并采用Nash协商模型优化了系统成员的Stackelberg收益均衡解。Swami和Shah将制造商和零售商的产品售价与绿色化努力水平作为决策变量,通过研究发现制造商和零售商投入的最优绿色努力水平与其敏感系数和成本系数相当,与分散式渠道相比,一体化渠道下的利润和绿色努力水平相对最高。并且,通过两部关税契约可以实现垂直绿色供应链系统绩效的完美协调。Zhang和Liu[9]先后通过构建收益共享机制、Shapley值法协调机制和不对称Nash协商机制,分别对产品差异化定价下的三级绿色供应链系统进行了协调研究。Hafezalkotob则针对政府财政干预下有关节能价格竞争与合作模式的两条绿色供应链,建立了有关政府节能、社会福利与收入政策的数学规划模型,结果表明政府可以通过适当的关税机制来协调绿色供应链系统,以实现财政、社会和环境目标的优化。Zhang等分别考察了集中式和分散式绿色供应链的产品绿色创新与销售价格策略,采用两部关税制协调了供应链渠道绩效,并进一步构造Nash协商模型,以便于在渠道成员之间合理分配协调后的额外利润。以上研究主要针对绿色供应链中处于不同地位企业的博弈均衡结果,提供了多层面的合作方式和多方位的协调策略,达到了优化绿色供应链渠道绩效的目的,实现了绿色供应链上各个成员利润的完美协调。

3.2 收益共享和成本分担契约进行协调

运用收益共享和成本分担契约进行协调研究的有,Ghosh和Shah主要通过两种成本分摊合同,即零售商提供成本分摊合同、制造商和零售商协商提供的成本分摊合同,并结合博弈论分析了绿色供应链节点企业的成本分摊合同对产品绿色化水平、价格和利润的影响,研究结果可以为绿色供应链渠道成员间的合作方式提供决策参考。陈志松构建了人造板绿色供应链的集中式、分散式和Nash谈判协调决策模型,发现所设计的收益分享-成本分担契约谈判协调机制,能显著提高政府激励政策下的供应链运营绩效,从而降低了对环境的负面影响。Dai等则利用博弈论分析了绿色供应链上下游企业的两种典型研发合作行为,即卡特尔化(Cartelization)和成本分摊合同,而研究结果依赖于卡特尔化、成本分摊合同和非合作策略之间的效率比较。曹裕和刘子豪建立了三级绿色供应链的非合作博弈模型与引入收益共享契约的合作决策模型,通过对比分析,证明了在信息不对称和无政府激励下实施绿色供应链管理时,合作决策显著占优。因此,为了提升绿色供应链运营绩效,降低企业生产对环境的社会负外部性,可以考虑从其生产成本角度采用成本分摊或收益共享,以建立利益相关方责任共担与绩效共享的绿色供应链协调模型。

3.3 其他协调手段

还有学者通过讨价还价机制、数学规划等手段对绿色供应链协调问题进行了研究。焦旭萍等基于消费者对绿色产品和普通产品具有不同偏好的情形,分别讨论了绿色供应链的合作与非合作博弈问题,结果表明,采用Rubinstein讨价还价模型确定出的Pareto合作定价策略可以协调该供应链系统。Zhang等[10]研究了绿色产品和非绿色产品的混合生产模式,并通过Rubinstein讨价还价协调的合作定价策略,实现了不同生产模式下供应链系统与成员利润的优化。Xi和Lee假定消费者需求依赖于零售价格和绿色创新投资水平,通过建立的三个未协调供应链结构(制造商主导的Stackelberg博弈、零售商主导的Stackelberg博弈和垂直Nash博弈)与一个协调供应链结构,比较分析了消费者环保意识、绿色产品感知困难和产品需求程度对绿色供应链决策的影响。Basiri和Heydari[11]则假设传统非绿色产品和绿色产品的需求是其零售价格、产品绿色质量和零售商销售努力水平的函数,通过数学规划模型研究了两层绿色供应链的渠道协调问题。上述研究主要基于产品绿色度、价格与需求相关等情形,对价格(对比集中决策和分散决策下的批发价、零售价等)采取协调手段,以建立合作定价策略从而实现绿色供应链协调。

4 绿色供应链研究展望

绿色供应链管理作为较长一段时间的热点研究领域,现已取得了丰富的研究成果,部分企业在实践中运用后也获得了显著的经济效益。不过,目前关于绿色供应链的研究仍存在一定的局限和不足之处,在后续的研究中可以考虑从以下几个方面来进行扩展和延伸:

①多层次、网状式绿色供应链的竞争策略设计与演化稳定均衡研究。由于绿色供应链网链的复杂性导致现有研究成果大多都囿于实证分析或网络优化设计方面,而运用系统建模方法对此进行定量研究很有必要,如多个企业横向与纵向竞争策略的设计,不过需要结合绿色供应链自身的特点进行重要决策因素的考察,才不会流于传统供应链研究的一般结论,尤其是对多层次、网状式绿色供应链的演化博弈过程进行分析,可以给企业提供一定的决策参考,将更具有实际意义。

②信息不对称情形下的绿色供应链管理研究。现有文献大多是基于完全信息进行研究的,实际上制造企业可能会将绿色与非绿色生产成本信息对下游企业隐匿,以获取更大的利润。另一方面,零售企业也可能会谎报绿色与非绿色产品需求信息。那么如何建立信息不对称下的激励协调机制,以揭示上下游企业的私有信息,从而改善分散式供应链结构下由激励不一致、信息不对称引起的绿色供应链效率低下问题,有待进一步去研究。

③结合现行碳排放规制,并综合考虑企业的经济、环境与社会效益,对绿色供应链进行延伸研究。我国于2017年全面启动碳交易市场,可在原有绿色供应链管理的基础上,具体结合中国的碳排放规制和碳权交易机制,将排放许可交易融入绿色生产与回收再制造情形,考察制造企业的碳减排策略、上下游企业的纵向合作减排水平、排放限额下企业的最优生产策略,以及消费者低碳偏好等因素影响下的绿色低碳供应链最佳决策与协调问题。在上述经济与环境绩效研究的基础上,可进一步考虑将社会责任绩效纳入到同一研究框架,即基于三重底线原则去分析上述问题,将会是一个值得深入研究的方向。

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