考慮消費(fèi)者低碳偏好的制造商外包策略分析

劉 闖，肖條軍

(1.南京大學(xué)工程管理學(xué)院，江蘇南京 210093；2.聊城大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院，山東聊城 252059;3.南京財(cái)經(jīng)大學(xué)博弈行為與運(yùn)作管理研究所，江蘇南京 210046)

20 世紀(jì)以來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，企業(yè)之間的合作更加頻繁，經(jīng)濟(jì)全球化已經(jīng)成為這個(gè)時(shí)代的主要特征。企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)轉(zhuǎn)變成供應(yīng)鏈之間的競(jìng)爭(zhēng)，生產(chǎn)方式由大而全的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐?guī)模化的專業(yè)生產(chǎn)方式。外包已經(jīng)逐漸成為企業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的環(huán)節(jié)，企業(yè)通過(guò)外包能提升自己的核心競(jìng)爭(zhēng)力，從而在日趨競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)環(huán)境中不斷地發(fā)展和壯大自己。利用外包，企業(yè)還可以從復(fù)雜的生產(chǎn)、銷售流程中解脫出來(lái)，在專注于打造自己的核心產(chǎn)品同時(shí)還能不同程度地降低生產(chǎn)成本。例如，蘋(píng)果公司將手機(jī)生產(chǎn)環(huán)節(jié)大部分外包到海外生產(chǎn)，包括部分核心部件，而集中自己的優(yōu)勢(shì)資源設(shè)計(jì)自己的軟件、界面和操作系統(tǒng)。可口可樂(lè)公司也只專注做配方設(shè)計(jì)，將產(chǎn)品制造及營(yíng)銷業(yè)務(wù)委托給其他企業(yè)。然而，企業(yè)在享受外包帶來(lái)好處的同時(shí)，也會(huì)面臨一定的風(fēng)險(xiǎn)［1］，由于外包導(dǎo)致的產(chǎn)品缺貨、質(zhì)量問(wèn)題時(shí)有發(fā)生。因此，面對(duì)瞬息萬(wàn)變的市場(chǎng)環(huán)境，企業(yè)實(shí)施自產(chǎn)策略還是外包策略，一直是企業(yè)在生產(chǎn)決策時(shí)需要慎重考慮的問(wèn)題。

目前，已有許多國(guó)內(nèi)外學(xué)者利用博弈模型研究了市場(chǎng)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品特性和風(fēng)險(xiǎn)等情況下的生產(chǎn)商外包決策問(wèn)題并取得了豐碩的研究成果。Shy 等［2］、Xiao 等［3］通過(guò)博弈模型，系統(tǒng)地分析了不同的市場(chǎng)結(jié)構(gòu)對(duì)企業(yè)外包決策的作用。Van［4］研究了技術(shù)的溢出效應(yīng)對(duì)企業(yè)外包策略的影響，Gilbert 等［5］利用委托代理模型研究了企業(yè)的外包決策，指出外包策略能緩和設(shè)備委托制造商之間的競(jìng)爭(zhēng)。ülkü 等［6］討論了制造商的自產(chǎn)和外包決策對(duì)技術(shù)投資的影響。Arya 等［7］考慮了企業(yè)外包決策對(duì)市場(chǎng)結(jié)構(gòu)的作用。Lin 等［8］研究指出，制造商運(yùn)營(yíng)優(yōu)勢(shì)差異會(huì)影響到生產(chǎn)商的外包決策。黃梅萍等［9］分析了信息結(jié)構(gòu)對(duì)制造商外包決策的影響。Tang 等［10］研究指出物流外包可以減少生產(chǎn)企業(yè)的碳排放，同時(shí)提前交貨時(shí)間、庫(kù)存成本和延期交貨成本會(huì)導(dǎo)致物流外包成本的增加。Zou 等［11］研究了原始設(shè)備制造商和第三方再制造商之間的決策模型，結(jié)果顯示當(dāng)再制造產(chǎn)品的回收率很高時(shí)，外包再制造能有效降低生產(chǎn)過(guò)程的碳排放。

近年來(lái)，隨著研究的深入，環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越受到企業(yè)和消費(fèi)者的關(guān)注，部分消費(fèi)者愿意為低碳產(chǎn)品支付較高的產(chǎn)品溢價(jià)［12-13］，消費(fèi)者低碳偏好行為已經(jīng)成為企業(yè)生產(chǎn)決策時(shí)必須考慮的重要因素。在節(jié)能減排的背景下，將消費(fèi)者低碳偏好行為納入供應(yīng)鏈的運(yùn)營(yíng)管理中分析，已成為眾多學(xué)者研究的重點(diǎn)。葉同等［14］和樓高翔等［15］分析了消費(fèi)者低碳偏好對(duì)供應(yīng)鏈的投資減排策略的影響。胡培等［16］研究了不同消費(fèi)者偏好行為下低碳產(chǎn)品的定價(jià)策略。Du 等［17］分析了消費(fèi)者低碳偏好對(duì)供應(yīng)鏈的影響，指出消費(fèi)者的偏好有助于企業(yè)的節(jié)能減排并能增加其利潤(rùn)。Wang 等［18］考慮了在低碳供應(yīng)鏈中消費(fèi)者偏好對(duì)低碳外包契約的影響，指出零售商承諾的契約能實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈中成員之間的協(xié)調(diào)。Liu 等［19］分析了消費(fèi)者環(huán)境偏好對(duì)供應(yīng)鏈中成員競(jìng)爭(zhēng)的影響。Wang 等［20］研究了在消費(fèi)者低碳偏好影響下，供應(yīng)鏈成員風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避對(duì)低碳供應(yīng)鏈績(jī)效的影響。

在供應(yīng)鏈運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)、產(chǎn)品特性以及供應(yīng)鏈成員的偏好行為都會(huì)對(duì)企業(yè)決策產(chǎn)生影響，實(shí)際上政府的政策也制約著企業(yè)的生產(chǎn)。在相關(guān)政策約束下，企業(yè)如何制定生產(chǎn)策略以提高利潤(rùn)，已引起了許多學(xué)者的重點(diǎn)關(guān)注。Du 等［21］探討了政府的碳排放許可權(quán)對(duì)供應(yīng)商決策的影響，并給出了最優(yōu)的分配方案。Tao 等［22］研究了政府制定的碳排放權(quán)對(duì)閉環(huán)供應(yīng)鏈的影響，并制定了在均衡條件下的產(chǎn)品最優(yōu)定價(jià)和產(chǎn)量。馬秋卓等［23］考慮了在碳排放約束下的供應(yīng)鏈均衡問(wèn)題，對(duì)政府碳排放配額給出了合理的建議。李劍等［24］研究指出通過(guò)對(duì)碳配額的約束能有效地促進(jìn)企業(yè)的投資減排。張盼等［25］通過(guò)政府和制造商之間的博弈模型，分析了不同的減排政策對(duì)制造商利潤(rùn)和社會(huì)福利的影響。

通過(guò)對(duì)上述文獻(xiàn)分析可知，消費(fèi)者的低碳偏好行為和減排政策都會(huì)對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)決策產(chǎn)生重要的影響，但是，未有文獻(xiàn)同時(shí)考慮這兩個(gè)因素對(duì)制造商外包決策的影響。另外，在現(xiàn)實(shí)中，供應(yīng)鏈中的企業(yè)在決策時(shí)會(huì)受到社會(huì)環(huán)境、消費(fèi)者以及供應(yīng)鏈中競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的影響，并且供應(yīng)鏈中的決策者會(huì)根據(jù)周圍環(huán)境的狀況變化不斷調(diào)整自身的策略，因而整個(gè)供應(yīng)鏈呈現(xiàn)出交互、動(dòng)態(tài)和非線性的關(guān)系。傳統(tǒng)的定量分析方法很難洞悉消費(fèi)者的行為和供應(yīng)鏈的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，只能從理論視角對(duì)供應(yīng)鏈的靜態(tài)狀況進(jìn)行分析。基于此，本文建立了在節(jié)能減排目標(biāo)下制造商自產(chǎn)和外包的計(jì)算實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停芯勘容^了這兩種方案對(duì)制造商節(jié)能減排目標(biāo)的不同,并將消費(fèi)者的低碳偏好引入供應(yīng)鏈模型中，拓展了消費(fèi)者行為對(duì)制造商生產(chǎn)決策的影響。此外，將供應(yīng)鏈中的主體成員看成具有自主學(xué)習(xí)能力的智能體，利用強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法不斷優(yōu)化自身策略，以實(shí)現(xiàn)自身收益的最大化，為制造商制定合理的技術(shù)投資力度和外包決策提供參考。

與之前的研究相比，本文有以下創(chuàng)新。首先采用計(jì)算實(shí)驗(yàn)的思想建模［26］，構(gòu)造供應(yīng)鏈中的參與主體以及之間的交互過(guò)程，模型更加符合實(shí)際情況；其次，充分考慮了消費(fèi)者低碳偏好和政府的碳減排政策對(duì)制造商生產(chǎn)策略的影響，通過(guò)可重復(fù)實(shí)驗(yàn)，將供應(yīng)鏈中個(gè)體的微觀行為和整體的宏觀表現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)分析和比較，揭示了低碳目標(biāo)要求下制造商外包決策的內(nèi)在動(dòng)因和消費(fèi)者行為決策對(duì)供應(yīng)鏈管理的作用；另外考慮了供應(yīng)鏈中成員不斷學(xué)習(xí)的演化過(guò)程，為制造商在不同階段制定合理決策提供參考并得出積極的管理啟示。

1 計(jì)算實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜆?gòu)建

1.1 模型假設(shè)

為了研究消費(fèi)者低碳偏好行為影響下的制造商外包決策，考慮由1 個(gè)供應(yīng)商、2M 個(gè)制造商和H個(gè)消費(fèi)者組成的供應(yīng)鏈。該供應(yīng)鏈主要生產(chǎn)季節(jié)性產(chǎn)品，其中2M ＜H，供應(yīng)商可以為多個(gè)制造商提供生產(chǎn)外包。制造商在生產(chǎn)過(guò)程中的碳排放量受到政府約束，其中M 個(gè)制造商采取自產(chǎn)策略，另外M個(gè)制造商采用外包策略，消費(fèi)者根據(jù)自身效用選擇購(gòu)買合適的產(chǎn)品。模型基本假設(shè)如下：(1)供應(yīng)鏈中制造商和供應(yīng)商生產(chǎn)的產(chǎn)品具有相同的功能，只是產(chǎn)品的價(jià)格和碳排放量存在差異，每個(gè)生產(chǎn)周期消費(fèi)者根據(jù)自身的效用決定是否購(gòu)買；(2)生產(chǎn)周期是連續(xù)的，每個(gè)仿真周期內(nèi)消費(fèi)者的數(shù)量和偏好相同。考慮到消費(fèi)者的異質(zhì)性，消費(fèi)者之間不存在信息交流；(3)供應(yīng)商有足夠的生產(chǎn)能力，可以滿足制造商的需求。

在變量標(biāo)識(shí)中，下標(biāo)i、j、ss 分別表示制造商、消費(fèi)者和供應(yīng)商，其中i=(1,…,2M)表示2M 個(gè)不同的制造商，j=(1,…,H)表示H 個(gè)不同的消費(fèi)者；上標(biāo)I 和O 分別表示制造商的自產(chǎn)和外包策略。

1.2 消費(fèi)者行為

消費(fèi)者根據(jù)自身效用決定是否購(gòu)買產(chǎn)品，消費(fèi)者的效用函數(shù)可以表示為：

1.3 制造商行為

制造商一方面受到政府節(jié)能減排許可的限制；另一方面需要盡可能滿足消費(fèi)者的需求，以實(shí)現(xiàn)自身利潤(rùn)的最大化。自產(chǎn)制造商通過(guò)技術(shù)投資生產(chǎn)低碳產(chǎn)品，其產(chǎn)品低碳水平與投資力度有關(guān)；外包制造商將生產(chǎn)外包給供應(yīng)商，供應(yīng)商不進(jìn)行技術(shù)投資，只生產(chǎn)普通產(chǎn)品。在每個(gè)生產(chǎn)周期中，購(gòu)買該產(chǎn)品的消費(fèi)者總數(shù)構(gòu)成了該制造商在本周期內(nèi)的產(chǎn)品需求量。

1.3.1 自產(chǎn)制造商策略

制造商根據(jù)自身利潤(rùn)情況，動(dòng)態(tài)地調(diào)整產(chǎn)品的價(jià)格和減排水平，以實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化。制造商可以通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新來(lái)降低生產(chǎn)過(guò)程的碳排放量，假設(shè)技術(shù)投入成本與減排百分比之間的關(guān)系為其中為減排難度系數(shù)，值越大，表示減排難度越大，相應(yīng)的成本投入就會(huì)越高，即減排投入成本會(huì)隨著減排百分比的增加急劇上升。

制造商的碳排放量受到政府配額的限制，當(dāng)制造商總的碳排放量少于政府的配額時(shí)，會(huì)得到政府的獎(jiǎng)勵(lì)，相反當(dāng)制造商的碳排放量超過(guò)政府的限額時(shí)，則會(huì)造成環(huán)境的損害，此時(shí)需要制造商承擔(dān)相應(yīng)的賠償責(zé)任。制造商獲得的獎(jiǎng)勵(lì)或懲罰可表示為:

1.3.2 外包制造商策略

制造商將產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程外包給供應(yīng)商并與供應(yīng)商簽訂數(shù)量折扣契約，供應(yīng)商只負(fù)責(zé)提供普通產(chǎn)品的供應(yīng)，產(chǎn)品排放量同樣受到政府碳排放配額的限制。制造商動(dòng)態(tài)調(diào)整產(chǎn)品的價(jià)格以實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)的最大化，制造商的利潤(rùn)可表示為:式（6）中表示制造商外包策略時(shí)的利潤(rùn)，表示外包產(chǎn)品的實(shí)際銷售量，為制造商與供應(yīng)商簽訂的產(chǎn)品批發(fā)價(jià)。同樣，外包制造商也根據(jù)市場(chǎng)情況，利用強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法動(dòng)態(tài)調(diào)整產(chǎn)品價(jià)格。

1.4 供應(yīng)商行為

假設(shè)供應(yīng)商受生產(chǎn)條件和資金的限制，無(wú)法進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程的減排投資，只能提供普通產(chǎn)品的生產(chǎn)加工服務(wù)。由于供應(yīng)商專門從事產(chǎn)品的加工生產(chǎn)，因此單位產(chǎn)品的成本較低，假設(shè)單位生產(chǎn)成本為則供應(yīng)商在一個(gè)生產(chǎn)周期內(nèi)的利潤(rùn)可以表示為:

2 實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ图傲鞒?/h2>

實(shí)驗(yàn)按照實(shí)際的生產(chǎn)和消費(fèi)環(huán)節(jié)，還原整個(gè)供應(yīng)鏈的運(yùn)營(yíng)過(guò)程，建立了由供應(yīng)商、制造商和消費(fèi)者組成的多主體，多周期實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀ＯM(fèi)者根據(jù)制造商提供的商品信息，然后計(jì)算效用并決定是否購(gòu)買。制造商得到產(chǎn)品的需求量并計(jì)算總成本和利潤(rùn)，在此基礎(chǔ)上決定生產(chǎn)策略。當(dāng)制造商采用自產(chǎn)策略時(shí)，通過(guò)Q-Learning 算法動(dòng)態(tài)調(diào)整產(chǎn)品的價(jià)格和減排水平；當(dāng)制造商采用外包策略時(shí)，制造商將生產(chǎn)外包給供應(yīng)商，供應(yīng)商則根據(jù)制造商提供的產(chǎn)品需求量進(jìn)行生產(chǎn)并確定其批發(fā)價(jià)，然后制造商參考供應(yīng)商給出的產(chǎn)品批發(fā)價(jià)制定最優(yōu)的價(jià)格。供應(yīng)鏈演化過(guò)程如下：(1)系統(tǒng)初始化，創(chuàng)建供應(yīng)鏈主體成員并設(shè)定主體成員的屬性值；(2)消費(fèi)者根據(jù)商品的效用值選擇購(gòu)買；(3)制造商利用智能學(xué)習(xí)算法更新減排水平和產(chǎn)品的售價(jià)；(4)判斷是否達(dá)到循環(huán)結(jié)束條件，如果達(dá)到結(jié)束條件則退出，否則轉(zhuǎn)入(2)重復(fù)運(yùn)行。如圖1 所示。

圖1 供應(yīng)鏈實(shí)驗(yàn)流程

3 計(jì)算實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析

3.1 計(jì)算實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置

本文的計(jì)算實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ鸵訰epast Simphony 為開(kāi)發(fā)環(huán)境，建立了一個(gè)由消費(fèi)者、制造商和供應(yīng)商組成的多主體模型。從微觀層面研究具有自主學(xué)習(xí)能力的制造商和供應(yīng)商在受到消費(fèi)者偏好影響下如何動(dòng)態(tài)演化，最終實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的均衡，并在此基礎(chǔ)上分析消費(fèi)者差異性偏好和減排政策以及減排難度如何影響制造商的外包決策。實(shí)驗(yàn)中參數(shù)設(shè)置以實(shí)際運(yùn)營(yíng)環(huán)境為依據(jù)，對(duì)于難以量化的參數(shù)(如消費(fèi)者的對(duì)商品的價(jià)值估計(jì)等)，采用多次實(shí)際調(diào)查與試驗(yàn)對(duì)比后的經(jīng)驗(yàn)值，實(shí)驗(yàn)中初始參數(shù)設(shè)置如下：為了更直觀地分析制造商在兩種不同策略下的利潤(rùn)變化，實(shí)驗(yàn)中將制造商分成兩類，分別采用自產(chǎn)和外包策略，以此分析內(nèi)部和外部因素對(duì)制造商外包決策的影響，并將Q-Learning 算法應(yīng)用于制造商生產(chǎn)決策中，分析制造商如何動(dòng)態(tài)調(diào)整產(chǎn)品價(jià)格和減排力度，以實(shí)現(xiàn)自身利潤(rùn)的最大化，每組實(shí)驗(yàn)運(yùn)行6 000 個(gè)周期，并取50 次的平均值作為最后運(yùn)行結(jié)果。

3.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析

3.2.1 消費(fèi)者個(gè)體差異對(duì)制造商決策的影響

不同的消費(fèi)者具有不同的偏好行為，實(shí)驗(yàn)中保持其他參數(shù)不變，研究消費(fèi)者個(gè)體差異對(duì)制造商利潤(rùn)的影響，結(jié)果如圖2 所示。圖2 表示隨著低碳偏好人群所占比例不斷增加，制造商在自產(chǎn)和外包兩種策略下產(chǎn)品利潤(rùn)的變化情況。由圖2 可以看出隨著低碳偏好人群數(shù)量的不斷增加，自產(chǎn)制造商的利潤(rùn)呈遞增趨勢(shì)，而與之競(jìng)爭(zhēng)的外包制造商的利潤(rùn)則出現(xiàn)來(lái)回波動(dòng)起伏的趨勢(shì)。

圖2 消費(fèi)者個(gè)體差異下的制造商利潤(rùn)

結(jié)論1:當(dāng)?shù)吞枷M(fèi)者人群比例較低時(shí)，制造商實(shí)施外包生產(chǎn)能獲得較高利潤(rùn)；反之，制造商應(yīng)自己投資生產(chǎn)低碳產(chǎn)品。

當(dāng)?shù)吞枷M(fèi)者人群的比例較低時(shí)，在數(shù)量折扣契約協(xié)調(diào)下，外包制造商的利潤(rùn)高于自產(chǎn)制造商的利潤(rùn)，此時(shí)制造商的最佳策略是選擇外包；而當(dāng)?shù)吞枷M(fèi)者人群的數(shù)量較高時(shí)，自產(chǎn)制造商的利潤(rùn)明顯高于外包制造商的利潤(rùn)，制造商采用自產(chǎn)策略能獲得較好的收益。當(dāng)?shù)吞枷M(fèi)者人群的比例較低時(shí)，低碳產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)不顯著，自產(chǎn)制造商和外包制造商之間是簡(jiǎn)單的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)，因此制造商的低成本外包策略明顯優(yōu)于自產(chǎn)策略；隨著低碳消費(fèi)人群比例增加，自產(chǎn)制造商和外包制造商之間的產(chǎn)品差異化增加，競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度隨之降低，產(chǎn)品的價(jià)格增加，自產(chǎn)制造商和外包制造商的利潤(rùn)也呈上漲趨勢(shì)。當(dāng)?shù)吞枷M(fèi)者人群比例達(dá)到較高水平時(shí)(如圖2 中70%)外包制造商能達(dá)到利潤(rùn)的最大值，這主要是由于產(chǎn)品差異化策略，外包制造商可以獲得較好的收益，隨著低碳消費(fèi)者比例再增加時(shí)，普通消費(fèi)者的人數(shù)較少，外包產(chǎn)品的需求量進(jìn)一步降低，其利潤(rùn)下降，因而外包制造商的利潤(rùn)呈波動(dòng)趨勢(shì)。

3.2.2 消費(fèi)者低碳偏好行為對(duì)制造商決策的影響

消費(fèi)者是供應(yīng)鏈的末端成員，其偏好行為直接影響到企業(yè)的生產(chǎn)決策，是企業(yè)實(shí)現(xiàn)由產(chǎn)品轉(zhuǎn)換為利潤(rùn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)設(shè)置普通消費(fèi)者人數(shù)和低碳偏好消費(fèi)者人數(shù)各占50%，保持其他參數(shù)不變，研究消費(fèi)者的低碳偏好行為對(duì)企業(yè)外包決策的影響，結(jié)果如圖3 所示。從圖3 可以看出，隨著消費(fèi)者低碳偏好水平的增加，兩種不同生產(chǎn)策略下的制造商的利潤(rùn)都呈遞增趨勢(shì)。當(dāng)消費(fèi)者低碳偏好水平較低時(shí)，外包制造商的利潤(rùn)高于自產(chǎn)制造商的利潤(rùn)，反之，當(dāng)消費(fèi)者低碳偏好處于較高水平時(shí)，自產(chǎn)制造商的利潤(rùn)高于外包制造商的利潤(rùn)，此時(shí)制造商的自產(chǎn)策略顯著優(yōu)于外包策略。

圖3 不同消費(fèi)者低碳偏好水平下的制造商利潤(rùn)

結(jié)論2:自產(chǎn)制造商和外包制造商的利潤(rùn)都隨著消費(fèi)者低碳偏好水平的增加而增加。當(dāng)消費(fèi)者的低碳偏好水平較低時(shí)，制造商外包策略下的利潤(rùn)高于自產(chǎn)策略下的利潤(rùn)；當(dāng)消費(fèi)者低碳偏好水平較高時(shí)，制造商自產(chǎn)策略下的利潤(rùn)顯著優(yōu)于外包策略下的利潤(rùn)。

當(dāng)消費(fèi)者低碳偏好水平較高時(shí)，消費(fèi)者購(gòu)買低碳產(chǎn)品所獲得的產(chǎn)品效用也就越高，相應(yīng)地消費(fèi)者則愿意為低碳產(chǎn)品支付更高的溢價(jià)。與此同時(shí)，普通消費(fèi)者和低碳消費(fèi)者的差異性增加，促使制造商實(shí)施差異化生產(chǎn)策略，減弱了供應(yīng)鏈之間的競(jìng)爭(zhēng)，能夠最大限度地獲取市場(chǎng)份額，自產(chǎn)制造商和外包制造商實(shí)現(xiàn)了雙贏。而當(dāng)?shù)吞枷M(fèi)者的低碳偏好處于低水平時(shí)，消費(fèi)者之間的差異性不顯著，自產(chǎn)制造商和外包制造商之間以價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)為主。雖然通過(guò)生產(chǎn)較低水平的低碳產(chǎn)品獲得了較高的產(chǎn)品銷量，但受外包制造商低價(jià)格策略的影響，產(chǎn)品銷售價(jià)格處于低水平，自產(chǎn)制造商的利潤(rùn)不高，明顯低于外包制造商的利潤(rùn)。因此，當(dāng)?shù)吞枷M(fèi)者的低碳偏好水平較低時(shí)，為了推廣低碳產(chǎn)品，政府需要給制造商一定的補(bǔ)償，促使制造商能通過(guò)自產(chǎn)方式正常地生產(chǎn)低碳產(chǎn)品，從而降低生產(chǎn)過(guò)程的碳排放，實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保的要求。

3.2.3 碳排放獎(jiǎng)懲力度對(duì)制造商決策的影響

碳排放獎(jiǎng)懲力度是政府用來(lái)調(diào)整總體碳排放量的一個(gè)重要措施，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)決策有重大的影響，實(shí)驗(yàn)以碳排放獎(jiǎng)懲力度為控制變量，研究碳排放獎(jiǎng)懲力度對(duì)企業(yè)外包決策的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖4 所示。從圖4 中可以看出，政府的碳排放獎(jiǎng)懲力度對(duì)制造商自產(chǎn)和外包兩種策略下的利潤(rùn)都有顯著的影響。隨著政府碳排放獎(jiǎng)懲力度的增加，自產(chǎn)制造商的利潤(rùn)呈現(xiàn)出先下降，后上升的趨勢(shì)；而與之競(jìng)爭(zhēng)的外包制造商的利潤(rùn)則出現(xiàn)先下降，后上升，再下降的趨勢(shì)。

圖4 不同碳排放獎(jiǎng)懲力度下的制造商利潤(rùn)

結(jié)論3:當(dāng)碳排放獎(jiǎng)懲力度較小或者較大時(shí)，制造商自產(chǎn)策略下利潤(rùn)有明顯優(yōu)勢(shì)；當(dāng)碳排放獎(jiǎng)懲力度處于中間水平時(shí)，制造商外包策略下的利潤(rùn)高于自產(chǎn)策略下的利潤(rùn)。

當(dāng)碳排放獎(jiǎng)懲力度較小時(shí)，自產(chǎn)制造商只進(jìn)行少量的減排投資并和外包制造商實(shí)施價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)策略。受消費(fèi)者低碳偏好影響，自產(chǎn)制造商的低碳產(chǎn)品能占據(jù)了較多的市場(chǎng)份額，其利潤(rùn)遠(yuǎn)高于外包制造商的利潤(rùn)。隨著碳排放獎(jiǎng)懲力度的增加，自產(chǎn)制造商產(chǎn)品的低碳水平逐漸增加，市場(chǎng)產(chǎn)品呈現(xiàn)出差異化形態(tài)，競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度降低，以低價(jià)格策略的外包產(chǎn)品吸引了較多的普通消費(fèi)者，其利潤(rùn)超過(guò)了自產(chǎn)制造商的利潤(rùn)。當(dāng)碳排放獎(jiǎng)懲力度較大時(shí)，自產(chǎn)制造商通過(guò)增加減排投入能夠在避免處罰同時(shí)獲得一定程度的獎(jiǎng)勵(lì)，因而能夠獲得較高的利潤(rùn)；而外包制造商由于受到處罰，其利潤(rùn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于自產(chǎn)制造商的利潤(rùn)，并會(huì)隨著獎(jiǎng)懲力度的進(jìn)一步增加而退出當(dāng)前市場(chǎng)。產(chǎn)生這種現(xiàn)象主要是因?yàn)殡S著獎(jiǎng)懲力度的增強(qiáng)，制造商的碳排放量超過(guò)政府配額而受到的處罰也逐漸增強(qiáng)，而外包產(chǎn)品的單位碳排放量較高，處罰成本已經(jīng)超過(guò)了利潤(rùn)，外包制造商不得不通過(guò)提高產(chǎn)品銷售價(jià)格以降低銷量的方式來(lái)減少處罰；相對(duì)于外包制造商，自產(chǎn)制造商則會(huì)根據(jù)碳排放的獎(jiǎng)懲力度動(dòng)態(tài)調(diào)整單位產(chǎn)品的碳排放量，即使在獎(jiǎng)懲力度較高時(shí)，仍可以通過(guò)降低單位產(chǎn)品的碳排放量獲得獎(jiǎng)勵(lì)而避免處罰，因此在獎(jiǎng)懲力度較強(qiáng)時(shí)仍可以獲得較好的利潤(rùn)。政府的碳排放獎(jiǎng)懲力度能很好地調(diào)節(jié)低碳產(chǎn)品和普通產(chǎn)品在市場(chǎng)中的份額，因而，政府可以通過(guò)制定合理的碳排放獎(jiǎng)懲措施，積極引導(dǎo)企業(yè)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，達(dá)到節(jié)能減排的目的。

3.2.4 制造商減排難度對(duì)外包決策的影響

制造商的碳減排難度直接影響到其減排投入，是制造商在生產(chǎn)決策時(shí)需要考慮的關(guān)鍵因素之一，實(shí)驗(yàn)以制造商的減排難度系數(shù)為控制變量，研究其對(duì)制造商生產(chǎn)決策的影響，結(jié)果如圖5 所示。從圖5 可以看出，隨著碳減排難度系數(shù)的增加，自產(chǎn)制造商的利潤(rùn)呈逐漸下降趨勢(shì)，與之相反，外包制造商的利潤(rùn)則呈逐漸遞增趨勢(shì)。

圖5 不同碳減排難度下的制造商利潤(rùn)

結(jié)論4：碳減排難度較低時(shí)，制造商最佳策略是自己投資生產(chǎn)低碳產(chǎn)品；反之，當(dāng)碳減排難度較高時(shí)，制造商應(yīng)將生產(chǎn)外包給供應(yīng)商。

當(dāng)碳減排難度較低時(shí)，自產(chǎn)制造商能夠以較低的投入實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品碳排放量大幅度降低，一方面避免了處罰又同時(shí)獲得了政府的獎(jiǎng)勵(lì)；另一方面，低碳產(chǎn)品可以獲得低碳消費(fèi)者的青睞，能夠以較高的價(jià)格銷售，從而根據(jù)不同消費(fèi)人群實(shí)施差別定價(jià)，弱化了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，企業(yè)由此將獲得高額利潤(rùn)。隨著制造商減排難度的增加，自產(chǎn)制造商由減排而獲得的收益減小，相應(yīng)地自產(chǎn)制造商與外包制造商之間的利潤(rùn)差距也逐漸縮小。當(dāng)碳減排難度較大時(shí)，自產(chǎn)制造商的利潤(rùn)低于外包制造商的利潤(rùn)，制造商的最佳策略是實(shí)施生產(chǎn)外包。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文在異質(zhì)消費(fèi)者和消費(fèi)者低碳偏好屬性背景下，以消費(fèi)者效用為出發(fā)點(diǎn)，利用Multi-Agent 的計(jì)算實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停芯苛讼M(fèi)者行為、減排政策以及制造商內(nèi)在因素對(duì)制造商外包決策的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)：制造商在生產(chǎn)決策時(shí)，不僅需要考慮自身和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的情況，還需要關(guān)注消費(fèi)者的行為特征和政策約束。只有低碳消費(fèi)者的比例達(dá)到較高程度，制造商通過(guò)自產(chǎn)方式生產(chǎn)低碳產(chǎn)品才能獲得較好的收益。消費(fèi)者低碳偏好能促進(jìn)自產(chǎn)制造商和外包制造利益的提升，當(dāng)消費(fèi)者低碳偏好較高時(shí)，自產(chǎn)制造商的利潤(rùn)更為顯著，此時(shí)，制造商的最佳策略時(shí)自己生產(chǎn)。另外，當(dāng)碳排放獎(jiǎng)懲力度較高時(shí)，制造商采取自產(chǎn)策略能獲得較高利潤(rùn)；制造商的碳減排難度也是制約生產(chǎn)的一個(gè)主要因素，當(dāng)碳減排難度較低時(shí)，制造商應(yīng)該自己生產(chǎn)，反之，制造商應(yīng)該外包給供應(yīng)商。

本文中，外包模式是以制造商為主導(dǎo)的，而在以供應(yīng)商為主導(dǎo)的生產(chǎn)方式下，制造商如何制定合適的生產(chǎn)決策值得進(jìn)一步研究；另外，本文是利用碳限額政策研究企業(yè)生產(chǎn)決策的，未來(lái)也可以研究其他低碳政策對(duì)企業(yè)生產(chǎn)外包決策的影響。