石 伟，李倩文，赵月月

阜阳师范大学商学院,安徽阜阳,236037

1 文献综述

《中国制造2025》提出制造强国，走绿色发展的道路，将“绿色制造工程”作为重点实施的五大工程之一，以构建高效、清洁、低碳、循环的绿色制造体系[1]。在资源有限和环境保护的双重约束下，各企业只有加强渠道间合作，才能更有效地整合各方资源，而制造商作为渠道领导者，如何提高供应链整体绩效成为其面临的现实问题。因此，研究绿色背景下制造商与零售商决策行为及建立合作机制具有重要意义。

消费者日益增强的环境保护意识和政府政策法规的约束促使制造商、零售商采取绿色经营策略，实施绿色管理，这也是塑造企业绿色形象以及实现可持续发展的重要途径。一些大型企业甚至要求其合作商提供更加环保的产品，以降低对自然环境的影响[2]。如Benjaafar等[3]在供应链研究中考虑了碳排放成本因素，将碳排放因素纳入到简单的供应链模型中。而在商品中增加环保因素会影响产品的定价、利润及销售服务的方式。因此，Du等[4]解决了消费者对低碳产品的评价高于普通产品时制造商生产及定价问题，并提出低碳生产的条件。高举红等[5]探讨了零售商实施绿色营销策略对产品绿色度及供应链其他成员利润的影响。Ma等[6]研究了渠道权利结构对制造商质量改进及零售商服务水平的影响。白春光等[7]对比了三种博弈模型并分析供应链协作模式对环境投入及利润的影响。李友东等[8]研究了三种权利结构下的减排和定价策略，并利用二部定价策略对供应链实施协调。从上面文献可以发现，在研究绿色决策方面，学者主要集中于权利结构对供应链决策的影响，且认为零售商实施绿色行为能满足消费者偏好、扩大市场需求和有利于环境保护，但考虑制造商从事绿色制造带来的成本节约，以及绿色服务与需求价格替代性方面研究较少。本文将基于制造商占据市场主导地位的一般情形，同时考虑类似回收努力行为带来的生产成本节约，探讨零售商绿色行为对供应链决策的影响，并得到其实施绿色行为条件。

另外，协调契约对促进企业间合作发挥着重要作用。消费者绿色偏好下的闭环供应链决策问题，需要实施收益共享契约实现供应链协调[9]。Jaber 等[10]研究了两阶段供应链中制造商和零售商的联合碳减排问题。谢鑫鹏等[11]研究了零供两级低碳供应链减排与促销决策机制研究中利润共享契约来协调供应链各成员之间的利润分配问题。江世英等[12]构建收益共享契约对绿色供应链实施协调。

通过梳理上述文献可以看出，在绿色需求不确定背景下，渠道成员建立契约能提高供应链整体绩效。基于以上分析，本文将从制造商、零售商和消费者三方视角，探讨零售商提供绿色服务对产品绿色度、定价策略以及成员利润的影响，并构建利润分享契约来加强企业间的协作，最后通过算例分析进一步验证本文结论。

2 问题描述及基本假设

考虑一个绿色制造商和一个绿色零售商构成的两阶段供应链：制造商可以通过改进生产工艺，购买先进设备生产绿色产品，或者使用可回收材料减少单位生产成本；零售商作为渠道重要成员可以选择提供宣传等服务，如通过广告让消费者了解绿色产品特性，在消费者愿意为具有环保属性的产品支付额外费用的情况下，考虑销售成本的影响，零售商也可以选择不向消费者提供该项服务。

在动态博弈中，包括制造商和零售商等在内成员均具有其市场力量，各决策者按照先后顺序采取行动，这里只考虑制造占主导的情形，如宝马、奔驰作为市场主导企业在供应链中所处的核心地位。博弈顺序为：制造商首先确定批发价格和绿色度，零售商然后确定销售价格和服务水平。本文模型所用参数及含义如表1所示。

表1 模型参数及描述

其中，j=ns,s,c,rc分别表示无绿色服务、绿色服务、纵向一体化和契约协调四种情形。

为方便研究，参考相关文献[13-15]，做出如下假设：

(1)供应链成员间信息共享且均为风险中性，市场供给与市场需求相等，即无库存和缺货现象。

(2)市场需求受销售价格、服务水平和绿色度的影响，且呈线性关系[16-17]。

(3)研发投入是绿色度e的严格递增凸函数，与绿色度呈二次方关系[16,18]，投资成本函数C(e)=ke2/2。服务成本是服务水平的研发递增凸函数，与服务水平呈二次方关系[17,19]，销售成本函数C(s)=hs2/2。

(4)绿色技术创新能降低制造商单位生产成本[20-21]。假设从事绿色制造后单位生产成本降低e，e

3 模型构建

3.1 无绿色服务(ns)

(1)

(2)

利用逆向求解法，得各决策变量最优值:

零售商、制造商和渠道整体利润分别为:

为保证函数有意义，需满足pns*>wns*，即a>bc；根据极大值存在条件：4kb>(b+d)2>4bd，可得k>d。

由命题1可知，仅当绿色研发对需求的作用强于价格影响时，产品绿色度是制造商批发价格的增函数，当绿色研发对需求的作用弱于价格影响时，产品绿色度是制造商批发价格的减函数。

证明：

由命题2可知，需求研发敏感系数超过价格敏感系数时，制造商批发价格和零售商销售价格是需求研发敏感系数的增函数，也是研发成本系数的减函数。

证明：

同理即证。

由命题3可以看出，绿色度、市场需求、零售商利润和制造商利润是需求研发敏感系数的增函数，也是研发成本系数的减函数。

证明：因渠道成员利润是需求研发敏感系数d的增函数，是研发成本系数k的减函数，可通过直接相加的方式比较上述两参数对成员利润变化的影响：

前面已知k>d，d>b，于是有b+d-2k<0。

命题4说明绿色制造对制造商和零售商均有利。随着消费者环保意识的提高，制造商从事绿色制造能获得更高利润，且制造商可以通过改进生产工艺降低运营成本，实现企业绿色发展。

3.2 绿色服务(s)

(3)

(4)

根据逆向求解法，得各决策变量最优值:

ps*=

零售商、制造商和渠道整体利润分别为:

为保证函数有意义，需满足ps*>ws*，即a>bc；根据极大值存在条件：4hkb-2kg2>h(b+d)2>4hbd，可得k>d。

相关变量的最优决策值如表2所示。

表2 两种情形下最优决策值

由命题5可知,需求研发敏感系数超过需求价格敏感系数时，产品绿色度是批发价格的增函数，绿色服务水平是销售价格的增函数，且提供绿色服务时制造商更愿意去提升产品绿色度。

证明：满足d>b时，b(hb2+2hbd+hd2)<4hkb2-2kbg2

同理即证。

由命题6可知，满足需求研发敏感系数大于需求价格敏感系数条件时，批发价格、销售价格及零售商利润是需求研发敏感系数的增函数和需求服务敏感系数的增函数，是研发成本系数和服务成本系数的减函数。相较于制造商，零售商需要满足更多条件才能保证获得更高利润，也就是绿色服务下零售商收益具有不确定性。

证明：

同理即证。

由命题7可知，绿色度、服务水平、市场需求、制造商利润是需求研发敏感系数和需求服务敏感系数的增函数，是研发成本系数和服务成本系数的减函数。这说明绿色服务对制造商有利。零售商绿色服务让消费者更好地了解产品性能，从而刺激消费者购买。

证明：

由h(b2+2bd-4kb+d2)

由命题8可知，制造商绿色制造、零售商绿色服务情形下产品绿色度更高，市场规模更大，说明绿色制造和绿色服务间互补性增强，更利于环境保护。

证明：

前面假设可知0<(b+d)2<4kb及0

得h(b+d)4-8b(-g2+2bh)k2<0，即证；

令A=-(hb2+2hbd-4hkb+hd2+2kg2)>0，

即证。

由命题9可知，提供绿色服务对零售商、制造商和供应链整体均有利，从供应链整体角度出发，通过成员之间的合作和利润再分配，能够激励零售商绿色服务，实现社会福利和环境效益的帕累托改进。

3.3 纵向一体化(c)

前面已经证明制造商从事绿色研发、零售商提供绿色服务时渠道整体利润最高，考虑该情形下渠道各成员实施纵向一体化行为，此时相当于单一企业决策。模型构建为：

(5)

根据逆向求解法，得各决策变量最优值

pc*=

渠道整体利润：

由命题10可知，渠道成员实施纵向一体化行为消除了各自决策造成的渠道损失，使得各决策要素达到更高水平。

4 合作情况的决策分析

此时制造商和零售商构建契约，各决策变量达到集中水平，通过设置差额利润分配比例λ(0<λ<1)对利润进行重新分配，使得供应链成员利润不低于纵向一体化实施前水平。在该契约约束下，渠道各成员利润变化为：

(6)

5 算例分析

为进一步论证本文结论，将进行相关算例分析，如图1、图2。设置相关参数如下：a=10，b=2，c=3，d=1，g=2，k=3∶0.1∶5，h=2∶0.1∶5。

图1 h和k对e的影响

图2 h和k对πsc的影响

由图1和图2可以看出，产品绿色度和渠道利润是研发成本系数和服务成本系数的减函数，零售商提供绿色服务时制造商愿意生产出更高绿色度的产品，这是因为受宣传效应的影响，消费者对产品性能有了更好的认识，从而提升了消费者效用，消费者也愿意支付更高的价格。零售商绿色服务和制造商绿色制造存在互补作用，当两者合作生产时渠道利润高于制造商单一研发。

由图3可以看出，通过制造商对渠道新增利润的分配，各成员利润较协调前均有上升，即符合个人理性条件。制造商作为渠道领导者，加强渠道成员之间合作有利于利润提升和环境保护，同时满足了消费者环保需求，提高了消费者效用。

图3 利润分享契约前后渠道成员利润变化

6 结 论

本文研究了制造商和零售商常见的两种决策行为，即制造商改进生产工艺并从事绿色制造，零售商作为下游企业，提供绿色服务时的供应链模型。研究表明,制造商和零售商在成本和收益之间做出权衡，即各参数满足一定条件时制造商和零售商会做出相应的最优决策。最后，通过建立利润分享契约实现利润在渠道成员之间合理分配，使得各成员利润均有上升。本文只研究了单渠道情形，随着电商渠道发展，双渠道对渠道成员决策行为的影响值得研究，同时本文认为制造商在整个渠道中占据主导地位，后期可以研究零售商在渠道中占据主导地位及制造商和零售商处于同等地位的情形。