陳偉達,史郁潔
(東南大學 經(jīng)濟管理學院,江蘇 南京211189)
近年來,隨著電子商務技術的發(fā)展,越來越多的人開始選擇在網(wǎng)上購買產(chǎn)品。中國電子商務研究中心(100 EC.CN)監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,2018年全國網(wǎng)上零售額 9 0 065億元,比上年增長23.9%。隨著國內(nèi)居民網(wǎng)上購物習慣的逐步養(yǎng)成,中國網(wǎng)絡銷售市場交易規(guī)模持續(xù)增長,網(wǎng)上銷售已成為一種潮流和趨勢。對于傳統(tǒng)制造/再制造企業(yè)來說,是否拓展線上銷售渠道以及如何拓展成為亟待解決的新問題。
另一方面,我國的碳市場建設越來越完善。2019年3月,生態(tài)環(huán)境部發(fā)布《碳排放權交易管理暫行條例(征求意見稿)》,標志著全國碳市場立法工作和制度建設取得了重要進展,為全國碳市場建設提供了政策基礎和法律保障,同時也意味著全國碳市場交易體系建設正在加速推進。在政府的大力推動下和節(jié)能減排的大趨勢下,碳交易政策越來越成為企業(yè)需要考慮的重要因素。在消費者層面,再制造是由已廢棄產(chǎn)品再加工生產(chǎn)得到,盡管其與新產(chǎn)品的質(zhì)量相同,消費者對再制造產(chǎn)品的支付意愿仍低于新產(chǎn)品[1]。同時,網(wǎng)上購物退貨風險更大,且在付款后需等待物流運送,因此,消費者對網(wǎng)上產(chǎn)品的支付意愿低于線下同類產(chǎn)品[2]。進行制造/再制造的企業(yè)在選擇是否進行渠道拓展以及如何選擇渠道拓展策略時,需要綜合考慮消費者偏好和線上線下銷售的成本差異,做出最有益于企業(yè)的生產(chǎn)與銷售決策。
目前已有部分研究著眼于碳政策下的雙渠道問題。Yang等[3]基于碳交易政策下的雙渠道供應鏈,分析了再制造及不同促銷方式對減排水平及供應鏈成員利潤的影響。Feng等[4]討論了再制造補貼及碳稅情形下的雙渠道供應鏈問題,著重討論了不同的碳政策對企業(yè)與政府決策的影響。汪傳旭等[5]構建了雙渠道銷售和回收閉環(huán)供應鏈,建立了閉環(huán)供應鏈三階段決策模型,研究了有無碳排放限量2種情形下的政府及供應鏈決策。以上研究均是在確定的雙渠道結構框架下,著眼于碳政策的變化對供應鏈及政府決策的影響。
另一個與本文相關的研究方向是渠道選擇問題,即當存在多個銷售渠道時如何選擇能達到利益最大化。Carrillo等[6]考慮不同渠道的環(huán)境影響,確定銷售商的最優(yōu)定價與庫存決策。楊磊等[7]通過引入電子渠道建立了4種不同的渠道結構,分析了碳交易機制下如何進行渠道選擇及減排決策使得企業(yè)利潤最大化。劉名武等[8]在雙渠道的基礎上,提出雙渠道下制造商共享收益的策略。浦徐進等[9]將線上渠道模式進一步分為轉銷和代銷2種,研究了線上銷售渠道與制造商分銷策略之間的匹配關系。以上研究針對渠道選擇及減排決策問題開展了研究,但其研究對象均為單一產(chǎn)品。李佩等[10]基于2種相互競爭、具有替代性的產(chǎn)品,分析2種產(chǎn)品與線上線下銷售渠道的匹配策略;Yang等[11]基于碳交易政策,研究產(chǎn)品屬性及消費者低碳偏好如何影響制造商渠道選擇,并將產(chǎn)品分為易腐爛產(chǎn)品與不易腐爛產(chǎn)品以區(qū)分其在不同銷售渠道的碳排放量。以上研究雖考慮了多產(chǎn)品,但本文主要基于再制造產(chǎn)品,其本身具有低碳的特性,與其他產(chǎn)品具有本質(zhì)上的不同??紤]再制造的研究中,劉勇等[12]將新產(chǎn)品以線下分銷模式銷售,分析再制造產(chǎn)品進行線下分銷或線上直銷2種渠道下的渠道選擇及最優(yōu)定價決策。Yan等[13]也在研究中假設將新產(chǎn)品由零售商線下分銷,但將再制造產(chǎn)品分為線上直銷或分包給第三方進行銷售2種銷售渠道。這些研究雖考慮再制造,但并未考慮碳政策,且均不考慮消費者渠道偏好。
綜上所述,現(xiàn)有文獻在碳政策及雙渠道問題等方面均有深入的研究,但對企業(yè)制造/再制造生產(chǎn)決策的研究并不多,且沒有考慮渠道拓展對于環(huán)境的影響。本文考慮碳交易政策下的制造/再制造企業(yè),在傳統(tǒng)線下銷售渠道的基礎上進行渠道拓展,開辟線上銷售渠道。綜合考慮企業(yè)利潤及環(huán)境成本,分析消費者再制造偏好、消費者線上購買偏好及碳交易政策對企業(yè)生產(chǎn)決策的影響。
本文考慮壟斷企業(yè)在單周期內(nèi)同時生產(chǎn)新產(chǎn)品與再制造產(chǎn)品,新產(chǎn)品與再制造產(chǎn)品的生產(chǎn)數(shù)量不受限制且在同一個市場上競爭。在碳交易政策下[14],企業(yè)在單周期開始時擁有政府分配的碳配額E,當企業(yè)碳排放量超過碳配額時,需以固定單位碳價pc在碳交易市場上購買相應的碳配額;當碳排放量小于碳配額時,企業(yè)可以將多余的碳配額售出獲取利潤。企業(yè)現(xiàn)僅有傳統(tǒng)渠道,即新產(chǎn)品與再制造產(chǎn)品均在線下銷售。本文考慮對銷售渠道進行拓展,渠道拓展后,將新產(chǎn)品和再制造產(chǎn)品分開銷售可以更有效地避免市場上新產(chǎn)品和再制造產(chǎn)品產(chǎn)生混亂,更好地維護消費者權益[12]。因此,選取以下2種渠道拓展策略。
拓展策略I:線上銷售再制造產(chǎn)品,線下銷售新產(chǎn)品。
拓展策略Ⅱ:線上銷售新產(chǎn)品,線下銷售再制造產(chǎn)品。
假設1生產(chǎn)再制造產(chǎn)品的成本小于生產(chǎn)新產(chǎn)品的成本,即cn>cr。
假設2生產(chǎn)再制造產(chǎn)品的碳排放量小于生產(chǎn)新產(chǎn)品的碳排放量,即en>er。
假設3市場總需求為Q;對于消費者,購買線下新產(chǎn)品的效用為v,v服從[0,Q]的均勻分布[15],購買線下再制造產(chǎn)品的效用為δv,δ為消費者對再制造產(chǎn)品的偏好系數(shù)[14-15],且0≤δ≤1。
假設4消費者購買線下新產(chǎn)品的效用為v,線上新產(chǎn)品的效用為θv;消費者購買線下再制造產(chǎn)品的效用為δv,線上再制造產(chǎn)品的效用為θδv,θ為消費者對線上產(chǎn)品的認可程度,即消費者線上偏好系數(shù)[9],且0≤θ≤1。
本文主要變量與參數(shù)如表1所示。
表1模型符號說明Table 1 The description of model symbol
根據(jù)消費者效用求得需求函數(shù)[15]。由上文可知,不同選擇下消費者效用函數(shù)分別為:線下購買新產(chǎn)品,udn=v-pn;線下購買再制造品,udr=δv-pr;線上購買新產(chǎn)品,uun=θv-pn;線上購買再制造品,
本文僅考慮企業(yè)同時進行制造/再制造的情況,即消費者對新產(chǎn)品和再制造產(chǎn)品的需求均為非負,得到3種渠道策略下的需求函數(shù)及取值范圍,如表2所示。
在傳統(tǒng)的銷售方式下,新產(chǎn)品與再制造產(chǎn)品均在線下銷售,以企業(yè)利潤最大化為目標建立模型,目標函數(shù)為
將需求函數(shù)代入式(1)的目標函數(shù),并令CN=得目標函數(shù)為
表2 3種渠道策略下的需求函數(shù)Table 2 The demand function under the three channel strategies
這是一個無約束的非線性規(guī)劃問題,其Hessian矩陣負定,可求得其最優(yōu)生產(chǎn)量和最大利潤。
定理1 2種產(chǎn)品均采用傳統(tǒng)渠道銷售時,其利潤函數(shù)為二元凸函數(shù)。新產(chǎn)品和再制造產(chǎn)品的最優(yōu)生產(chǎn)量分別為此時,企業(yè)的最大利潤為
由推論1可以發(fā)現(xiàn),當單位碳價提高時,新產(chǎn)品的產(chǎn)量總會減少,而再制造產(chǎn)品的產(chǎn)量變化取決于消費者的再制造偏好程度和再制造的碳節(jié)約,只有在這兩方面都較大時,再制造產(chǎn)品產(chǎn)量才會隨之增加。由此可以看出,政府若要通過提高單位碳價來促進再制造,需加強低碳減排宣傳,提高消費者再制造偏好,同時確保企業(yè)的再制造生產(chǎn)有足夠的減排優(yōu)勢。
企業(yè)對原有銷售渠道進行拓展,新增線上銷售方式。在該策略中,企業(yè)選擇線上銷售再制造產(chǎn)品,線下銷售新產(chǎn)品,以利潤最大化為目標,目標函數(shù)為
這是一個無約束的非線性規(guī)劃問題,其Hessian矩陣負定,可求得其最優(yōu)生產(chǎn)量和最大利潤。
定理 2當選取渠道拓展策略I時,新產(chǎn)品和再制造產(chǎn)品的最優(yōu)生產(chǎn)量分別為此時,企業(yè)的最大利潤為
由推論2可知,單位碳價方面,與傳統(tǒng)渠道策略類似,只有當消費者再制造偏好、線上購買偏好以及再制造減排優(yōu)勢較大時,單位碳價的提高才能促進再制造產(chǎn)品的生產(chǎn)。
當消費者對線上銷售的接受程度較低時,消費者購買效用降低。因此,相比于傳統(tǒng)渠道策略企業(yè)再制造產(chǎn)品的產(chǎn)量下降。隨著消費者對線上銷售的接受程度提高,提高的部分抵消了消費者對再制造產(chǎn)品的抵觸。同時,線上銷售的成本更低、售價更低,產(chǎn)生了一定的外部性效應,企業(yè)再制造產(chǎn)品產(chǎn)量增加。當對線上銷售的接受程度足夠高,即θ≥這時,外部性效應會損害線下新產(chǎn)品的銷售,使得新產(chǎn)品產(chǎn)量減少。
推論4消費者對再制造產(chǎn)品的接受程度提高,再制造產(chǎn)品產(chǎn)量增加的區(qū)間擴大。即
θI*
再制造產(chǎn)品的接受程度增大會使 減小,再制造產(chǎn)品產(chǎn)量增大的區(qū)間擴大。這是由于對再制造產(chǎn)品的偏好可以消除線上銷售帶來的部分負面影響,在線上偏好較低的情況下仍選擇線上購買再制造產(chǎn)品。由此,企業(yè)可以通過對再制造及綠色觀念進行宣傳等方式來提高消費者對再制造產(chǎn)品的偏好,使得線上銷售再制造產(chǎn)品更有利。
企業(yè)進行渠道拓展后選擇線上銷售新產(chǎn)品,線下銷售再制造產(chǎn)品,以利潤最大化為目標,得到目標函數(shù)
這是一個無約束的非線性規(guī)劃問題,其Hessian矩陣負定,可求得其最優(yōu)生產(chǎn)量和最大利潤。
定理3當選取拓展策略II時,新產(chǎn)品和再制造產(chǎn)品的最優(yōu)生產(chǎn)量分別為
拓展策略II中,新產(chǎn)品產(chǎn)量總隨著單位碳價的提高而減少;再制造產(chǎn)品的變化趨勢不僅取決于再制造的減排優(yōu)勢,還需要相對較高的消費者再制造偏好和較低的線上購買偏好。當企業(yè)選擇拓展策略II時,若消費者線上購買偏好較高,增加單位碳價無法促進再制造的生產(chǎn)。此時,政府可以選擇對單位碳價進行調(diào)控,使企業(yè)選擇其他更低碳的拓展策略。
再制造產(chǎn)品在線下銷售時,消費者對線上購買的接受程度越高,再制造產(chǎn)品銷售較之傳統(tǒng)單渠道銷售量減少。這是由于線上產(chǎn)品成本更低,因此,銷售價格較之線下更低,對顧客的吸引力增強,使得原本考慮購買線下再制造產(chǎn)品的顧客轉而購買價格更低的線上商品。由推論3可知,當θ處于時,相比于傳統(tǒng)策略,再制造產(chǎn)品產(chǎn)量更多。由可知,要使再制造產(chǎn)品生產(chǎn)數(shù)量增加的區(qū)間擴大,可通過宣傳等方式提高消費者對再制造產(chǎn)品的接受程度,同樣,單位碳價的提高也會使再制造產(chǎn)品在拓展策略II中更有優(yōu)勢。
本文所使用的軟件為Matlab R2015b,相關實驗數(shù)據(jù)如下。
假設市場上產(chǎn)品總需求量Q=850,cn=100,cr=30,線下銷售單位成本cd=40,線上銷售成本cl=10;en=40,er=10,單位碳價格pc=1,碳限額
首先分析渠道拓展對于再制造的影響。圖1(a)為消費者再制造偏好程度δ對于制造/再制造生產(chǎn)決策的影響,假設θ=0.8??梢钥闯?,隨著消費者再制造偏好程度δ的增加,各個渠道策略中的再制造產(chǎn)品的生產(chǎn)量均隨之增加,新產(chǎn)品的生產(chǎn)量均隨之減少。因此,對企業(yè)來說,提高的再制造偏好雖然有利于再制造產(chǎn)品的銷售,但同時也會擠占新產(chǎn)品的市場份額。由文獻[1-2]可知,消費者更偏好新產(chǎn)品與線下購買。拓展策略II將再制造產(chǎn)品放在線下銷售,當δ較高時,線上新產(chǎn)品的吸引力快速降低,產(chǎn)量迅速下降;拓展策略I將再制造產(chǎn)品放在線上銷售,即使δ=1時,新產(chǎn)品仍有線下銷售的優(yōu)勢,不會完全失去市場。例如,蘋果將翻新機以新產(chǎn)品15%的折扣價格通過官網(wǎng)銷售給消費者,最大限度地控制再制造產(chǎn)品對新品的影響[16]。消費者再制造產(chǎn)品接受程度逐漸提高時,拓展策略I更有利于企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
圖1消費者偏好對再制造的影響Figure 1 The impact of consumer preferences on remanufacturing
圖1(b)為消費者線上購買偏好程度θ對制造/再制造生產(chǎn)決策的影響,假設δ=0.7。消費者線上購買偏好程度的提高更有利于線上的銷售。相比于拓展策略I,拓展策略II對線上購買偏好的變化更為敏感,采用線上銷售新產(chǎn)品策略會在線下渠道銷售優(yōu)勢不明顯時,迅速擠占線下再制造產(chǎn)品市場,不利于企業(yè)再制造發(fā)展。圖1(b)中,當θ>0.68時,新產(chǎn)品產(chǎn)量迅速上升,對線下再制造產(chǎn)品產(chǎn)生明顯的外部效應。
綜合考慮消費者偏好對企業(yè)總利潤的影響,可以得到不同消費者偏好組合下企業(yè)的最佳渠道策略。本文只考慮同時存在制造與再制造的情況,可行域如圖2所示,可行區(qū)域以外即表示企業(yè)不再進行新產(chǎn)品生產(chǎn)或不再進行再制造產(chǎn)品生產(chǎn)。其中,傳統(tǒng)策略不受θ的影響,其取值范圍為0.45≤δ≤0.88。
圖2消費者偏好對利潤的影響Figure 2 The impact of consumer preferences on profits
對比δ與θ組合下各個策略利潤,選取最大利潤,得到圖2。只有當消費者對線上購買的偏好程度達到一定值時,企業(yè)才會選擇開辟線上銷售渠道。這與現(xiàn)實中消費者對線上購買的偏好程度日益提高使電子商務迅速發(fā)展的現(xiàn)狀一致。當θ相對較高時,進行渠道拓展更為有利,企業(yè)應選擇拓展策略。比較拓展策略I和拓展策略II,在大部分情況下,選擇拓展策略I即線上銷售再制造產(chǎn)品,線下銷售新產(chǎn)品都更優(yōu)。當θ與δ均比較低,且θ>δ時,選擇拓展策略II最優(yōu),此時,消費者對再制造產(chǎn)品及線上購買的偏好均較低,新產(chǎn)品線上銷售可以使2種產(chǎn)品均有一定的市場需求。目前,消費者對線上銷售的接受程度較高,對再制造產(chǎn)品的接受程度也在逐步提高。結合實際,企業(yè)在進行渠道拓展之后,應優(yōu)先選擇最優(yōu)范圍更廣的拓展策略I線上銷售再制造產(chǎn)品。只有當線上接受程度接近線下時,才根據(jù)再制造產(chǎn)品接受程度選擇拓展策略I或拓展策略II。
碳交易政策同樣會對企業(yè)的利潤造成影響。假設θ=0.8,δ=0.6,分析單位碳價格的變化對企業(yè)生產(chǎn)決策的影響,如圖3所示。結合模型可知利潤函數(shù)為凸函數(shù),利潤值隨pc的增加先減小后增大。這是由于單位碳價格增大,增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本,企業(yè)生產(chǎn)量下降,利潤也隨之下降;當碳價格過高時,企業(yè)將減少生產(chǎn),出售多余碳配額以獲取利潤,此時隨著碳價的提高企業(yè)利潤增加。因此,政府在設置單位碳價格時,需綜合考慮,在不影響企業(yè)正常生產(chǎn)過程的情況下達到減排的目標。
環(huán)境成本主要包括2部分,企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的碳排放及產(chǎn)品廢棄后進行處理產(chǎn)生的環(huán)境成本。其中,生產(chǎn)過程的碳排放總量為enqn+erqr。假設新產(chǎn)品與再制造產(chǎn)品廢棄后產(chǎn)生的環(huán)境成本相同,均為i,則此部分環(huán)境成本為總環(huán)境成本與前文利潤分析方法相同,分析不同消費者偏好下拓展策略對環(huán)境的影響,選取不同策略下的最小碳排放總量,如圖4所示。
圖3單位碳價格對利潤的影響Figure 3 The impact of unit carbon price on profits
圖4消費者偏好對環(huán)境成本的影響Figure 4 The impact of consumer preferences on environmental costs
對比圖2與圖4可以發(fā)現(xiàn),當消費者線上購買偏好提高至一定程度時,相比于傳統(tǒng)策略,拓展策略II更具有低碳優(yōu)勢,但企業(yè)無法達到最優(yōu)利潤。當線上購買偏好進一步提高,選取拓展策略I不僅有利于提高企業(yè)利潤,還能減少環(huán)境成本。因此,企業(yè)可通過提高線上銷售服務水平等方式提高消費者的線上購買偏好,使企業(yè)達到利潤與環(huán)境的雙贏。
隨著電子商務的快速發(fā)展,是否拓展以及如何拓展線上銷售渠道成為眾多企業(yè)所面臨的問題。本文在碳交易政策的背景下,考慮企業(yè)同時生產(chǎn)新產(chǎn)品與再制造產(chǎn)品,分析了企業(yè)在已有傳統(tǒng)銷售渠道的情況下,進行渠道拓展對企業(yè)制造/再制造生產(chǎn)決策的影響,以及如何進行渠道拓展的問題。通過算例分析了消費者再制造與線上購買偏好、渠道成本及碳交易政策變化對企業(yè)渠道策略的影響。
研究的主要結論如下。
1)當單位碳價格過高時,企業(yè)會選擇放棄部分生產(chǎn)活動,出售多余碳配額以實現(xiàn)利潤最大化,此時,碳交易政策抑制了企業(yè)的正常生產(chǎn)過程。因此,政府在利用碳政策推進再制造減排時,應以企業(yè)實際情況作為衡量因素之一,使碳政策切實達到減排目的。
2)只有當消費者再制造偏好較高及再制造減排優(yōu)勢較大時,提高單位碳價才能促進再制造產(chǎn)品的生產(chǎn),否則會造成再制造產(chǎn)量下降。目前,公眾對再制造產(chǎn)品的認知不足,對再制造產(chǎn)品的質(zhì)量性能信心不足[17],政府應運用網(wǎng)絡媒體等多種平臺,加強再制造信息的宣傳力度,同時,可在大學及小初高課堂中增加再制造知識學習,提高學生及家長的再制造意識。另外,政府可幫助企業(yè)提高再制造生產(chǎn)水平,增強再制造減排優(yōu)勢。
3)消費者環(huán)保觀念的提高使再制造產(chǎn)品的接受程度日益提高,有利于企業(yè)發(fā)展再制造。但對企業(yè)來說,新產(chǎn)品銷售才是發(fā)展的根本驅(qū)動力,企業(yè)需要在發(fā)展再制造的同時,保障新產(chǎn)品的生產(chǎn)銷售,保證企業(yè)的長久可持續(xù)發(fā)展。線上銷售再制造產(chǎn)品在消費者再制造偏好較大時仍能保有一定數(shù)量的新產(chǎn)品生產(chǎn),且不會因消費者線上購買接受程度的提高而大幅度降低再制造產(chǎn)品產(chǎn)量。從消費者偏好的動態(tài)角度來看,線上銷售再制造產(chǎn)品更有利于再制造生產(chǎn)及企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
4)從社會總福利角度來看,消費者線上偏好提高,拓展線上銷售渠道不僅能夠提高企業(yè)的利潤,對環(huán)境也更為有利。當線上偏好較高時,拓展策略I能達到企業(yè)利潤最高及實現(xiàn)一定的減排,但減排效果并不是最優(yōu)。只有當線上偏好提高到一定程度時,才能使企業(yè)利潤及減排均達到最優(yōu),實現(xiàn)企業(yè)利潤與環(huán)境的雙贏。企業(yè)和政府可共同發(fā)力,提高線上銷售體驗,提升消費者線上滿意度,達到社會總福利最優(yōu)。拓展策略II在消費者對再制造產(chǎn)品及線上購買的偏好均較低時更優(yōu),此時,新產(chǎn)品線上銷售可以使2種產(chǎn)品均保有一定的市場需求。
本文基于碳交易政策,分析了消費者再制造偏好、消費者線上購買偏好及環(huán)境成本在不同渠道拓展策略下對企業(yè)再制造生產(chǎn)決策的影響。但仍有一些現(xiàn)實中的問題沒有考慮,以后的研究可以討論受到資金約束的制造商如何進行策略拓展或進一步考慮不同融資方式對企業(yè)生產(chǎn)決策及渠道拓展的影響。
(責任編輯:程靜)
附錄
定理1證明如下。
證明 分別對式(2)的qn,qr求偏導,得
再求其對qn,qr的二次導,得
由此得對應的Hessian矩陣為其一階主子式小于0,二階主子式為4δ-4δ2=4δ(1-δ),因為0<sδ<1,所以4δ(1-δ)>0,即其Hessian矩陣為負定矩陣,式(2)為凹函數(shù),存在最優(yōu)解。
對于無約束線性凹規(guī)劃,通過聯(lián)立
求得最優(yōu)解。證畢。
推論1證明如下。
推論2證明如下。
證明
推論3證明如下。
得
證畢。
推論5證明如下。
推論6證明如下。
令