考慮雙積分政策的汽車供應(yīng)鏈研發(fā)決策研究

摘要：為了研究積分交易價(jià)格、新能源積分比例要求、研發(fā)成本系數(shù)等因素對(duì)傳統(tǒng)汽車制造商研發(fā)決策的影響，對(duì)三種不同研發(fā)模式下的汽車供應(yīng)鏈進(jìn)行比較分析，并通過(guò)數(shù)值仿真來(lái)驗(yàn)證結(jié)論，研究表明：制造商利潤(rùn)與積分交易價(jià)格呈負(fù)相關(guān)，當(dāng)新能源車積分比例要求達(dá)到一定程度時(shí)，制造商利潤(rùn)與新能源車積分比例要求呈正相關(guān)；自主研發(fā)模式下的制造商利潤(rùn)更高，汽車研發(fā)水平更高；隨著研發(fā)成本系數(shù)的減少，制造商利潤(rùn)逐漸提高，自主研發(fā)模式下研發(fā)成本系數(shù)對(duì)利潤(rùn)的敏感性更高。

關(guān)鍵詞：雙積分政策；汽車供應(yīng)鏈；研發(fā)策略；定價(jià)決策

中圖分類號(hào)： F274;X196 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2023.20.028

Abstract： In order to study the influence of points trading price，new energy points proportion requirement，Ramp;D cost coefficient and other factors on the Ramp;D decision-making oftraditional automobile manufacturers，the automobile supply chain under three different Ramp;D modes was compared and analyzedI，and the conclusions were verified by numerical simulation.The research shows that：The manufacturer's profit is negatively correlated with the integral trading price;when the integral proportion require- ment of new energy vehicles reaches a certain level，the manufacturer's profit is positively correlated with the integral propor- tion requirement of new energy vehicles; manufacturers in the independent research and development mode have higher profits and higher level of vehicle research and development; with the decrease of Ramp;D cost coefficient，manufacturers' profit gradu- ally increases，Ramp;Deost coefficient in independent Ramp;D mode is more sensitive to profit.

Key words：doubleereditpolicy;automobile supply chain;Ramp;D strategy; pricing decision

0引言

當(dāng)前，全球能源緊張，環(huán)境污染日益嚴(yán)重，以使用清潔能源為主的新能源車已成為汽車行業(yè)發(fā)展的新方向。我國(guó)自2009年以來(lái)，開(kāi)始出臺(tái)產(chǎn)業(yè)政策，逐步扶持新能源車行業(yè)，2017年，工信部發(fā)布了《乘用車平均燃料消耗量與新能源車積分并行管理辦法》（簡(jiǎn)稱“雙積分”政策），并于2018年正式實(shí)施，這意味著新能源車產(chǎn)業(yè)將由政策驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)為市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)，新能源車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將進(jìn)入新的階段。

根據(jù)中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)擁有全球較大的新能源車市場(chǎng)。2021年，中國(guó)汽車銷量約2627.5萬(wàn)輛，保有量突破3億輛，結(jié)束了三年下滑的態(tài)勢(shì)，而其增長(zhǎng)主要來(lái)源于新能源車和高端車市場(chǎng)，其中，新能源車2021年銷售352.1萬(wàn)輛，占汽車總銷量的13.4%。“十三五”以來(lái)，中國(guó)新能源車產(chǎn)業(yè)表現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭，市場(chǎng)規(guī)模穩(wěn)步擴(kuò)大，銷售量占比在持續(xù)增長(zhǎng)，市場(chǎng)發(fā)展前景廣闊。

我國(guó)傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展較晚，相對(duì)于其他國(guó)家而言，核心技術(shù)掌握不足，與國(guó)外還存在較大差距。現(xiàn)如今，新能源車正處于發(fā)展的起步階段，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局尚未明確，技術(shù)壁壘尚未形成，這也是我國(guó)實(shí)現(xiàn)“彎道超車”的重要時(shí)機(jī)。技術(shù)研發(fā)是實(shí)現(xiàn)新能源車產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，刺激市場(chǎng)消費(fèi)的重要手段，影響制造商的生產(chǎn)和研發(fā)決策。而新能源車核心零部件的價(jià)值占整車的60%，這驅(qū)動(dòng)著制造商加入核心零部件的研發(fā)行列。因此，基于雙積分政策分析制造商的不同研發(fā)決策，對(duì)于促進(jìn)新能源車產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有十分重要的意義。

新能源車的推廣一直受到學(xué)術(shù)界的關(guān)注，當(dāng)前在新能源車供應(yīng)鏈方面的研究，主要聚焦于新能源車的生產(chǎn)定價(jià)決策以及不同政策的對(duì)比和有效性分析。

在新能源車供應(yīng)鏈的生產(chǎn)和定價(jià)方面，當(dāng)前研究成果較為豐富。Zhu 等研究了新能源車制造商渠道選擇和電池產(chǎn)能分配決策問(wèn)題。熊勇清等“基于不同的補(bǔ)貼政策，對(duì)新能源車的不同主體進(jìn)行補(bǔ)貼，比較制造商的定價(jià)決策。Sun 等基于生產(chǎn)端和消費(fèi)端分別補(bǔ)貼，探討不同研發(fā)階段的車企的研發(fā)和廣告投入對(duì)供應(yīng)鏈的影響。Yu 等“在補(bǔ)貼政策以及補(bǔ)貼政策和雙積分政策聯(lián)合的模式下，分析不同政策下制造商的最優(yōu)生產(chǎn)和定價(jià)策略。Ou等研究了雙積分政策對(duì)消費(fèi)者選擇策略和行業(yè)利潤(rùn)的影響，研究發(fā)現(xiàn)，雙積分政策對(duì)純電動(dòng)汽車市場(chǎng)的刺激程度更高。

近年來(lái)，補(bǔ)貼退坡趨勢(shì)明顯，關(guān)于雙積分政策的研究受到廣泛關(guān)注。在此基礎(chǔ)上，于曉輝等回通過(guò)建模分析雙積分政策對(duì)汽車制造商生產(chǎn)決策的影響。唐金環(huán)等同時(shí)考慮了消費(fèi)者對(duì)里程焦慮和限號(hào)限行政策的感知程度以及雙積分政策對(duì)新能源車制造商的最優(yōu)決策的影響。柴強(qiáng)飛等考慮傳統(tǒng)能源車企分別采用購(gòu)買、關(guān)聯(lián)和投產(chǎn)策略獲得新能源積分，比較雙積分政策下其最優(yōu)策略的作用邊界。Li等°基于新能源車企和傳統(tǒng)汽車企業(yè)組成的雙寡頭市場(chǎng)，研究渠道策略下的最優(yōu)生產(chǎn)決策。盧超等1基于傳統(tǒng)車企和新勢(shì)力車企同時(shí)參與競(jìng)爭(zhēng)的環(huán)境，研究燃油車減排和新能源車?yán)m(xù)航及定價(jià)決策問(wèn)題。

在新能源車供應(yīng)鏈中，對(duì)新技術(shù)研發(fā)投入和水平的研究受到廣泛關(guān)注。當(dāng)前，丁軍飛等叫基于研發(fā)制造商和普通制造商相互競(jìng)爭(zhēng)的環(huán)境構(gòu)建博弈模型，并基于Shapley值法對(duì)其利潤(rùn)進(jìn)行協(xié)調(diào)。劉叢等叫在考慮消費(fèi)者技術(shù)偏好、積分交易價(jià)格和技術(shù)創(chuàng)新成本等多種因素的背景下研究供應(yīng)鏈。王珊珊等基于碳減排技術(shù)投資的兩條競(jìng)爭(zhēng)供應(yīng)鏈求均衡解，研究實(shí)施碳減排技術(shù)后給消費(fèi)者創(chuàng)造的價(jià)值，及對(duì)供應(yīng)鏈各主體決策的影響。Eugenie Dugoua等將綠色產(chǎn)品創(chuàng)新考慮到產(chǎn)品質(zhì)量升級(jí)的模型中，研究其經(jīng)銷商的研發(fā)投入對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響。

已有文獻(xiàn)中關(guān)于在供應(yīng)鏈中考慮技術(shù)研發(fā)的研究較多，為未來(lái)的研究提供了一定的理論基礎(chǔ)。多數(shù)文獻(xiàn)聚焦于政府、企業(yè)或產(chǎn)學(xué)研中的兩方或三方，研究供應(yīng)鏈中上下游之間的合作研發(fā)或競(jìng)爭(zhēng)研發(fā)，且大多只是抽象地表示出研發(fā)投入的概念，未考慮其帶給消費(fèi)者的其他價(jià)值。而于雙積分政策下考慮不同制造商之間研發(fā)模式的文獻(xiàn)更少，且大多是供應(yīng)鏈上下游主體間關(guān)于電池等核心零部件的生產(chǎn)研發(fā)問(wèn)題，基于不同整車制造商的合作和競(jìng)爭(zhēng)研發(fā)的文獻(xiàn)仍然比較少。基于此，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下研究汽車供應(yīng)鏈中整車制造商的生產(chǎn)及定價(jià)問(wèn)題，并在不同的研發(fā)模式下分別建模，比較不同模型下供應(yīng)鏈的均衡解，為汽車制造廠商做出最優(yōu)決策提供一定的基礎(chǔ)。

1問(wèn)題描述與假設(shè)

1.1問(wèn)題描述

根據(jù)雙積分政策的相關(guān)規(guī)定，雙積分是由平均燃油消耗量積分（下文簡(jiǎn)稱CAFC）和新能源車積分（下文簡(jiǎn)稱NEV）組成。在雙積分政策下，若車企沒(méi)生產(chǎn)新能源車或新能源車產(chǎn)量不夠時(shí)，會(huì)產(chǎn)生負(fù)積分，燃油車將面臨停產(chǎn)的處罰，為了保證燃油車的正常生產(chǎn)，就需要向其他車企購(gòu)買因生產(chǎn)新能源車而產(chǎn)生的正積分，即車企需要同時(shí)滿足CAFC和NEV的比例要求。

在此政策背景下，考慮由一個(gè)汽車制造商、一個(gè)燃油車核心零部件（如燃油機(jī)）供應(yīng)商，以及一個(gè)新能源車核心零部件（如電池）供應(yīng)商構(gòu)成的供應(yīng)鏈，其中，制造商同時(shí)生產(chǎn)燃油車和新能源車。在考慮制造商不同研發(fā)策略選擇下，探究新能源車積分比例要求、積分交易價(jià)格和研發(fā)效率對(duì)研發(fā)水平和制造商利潤(rùn)的影響。

1.2研究假設(shè)

基于此，在構(gòu)建模型時(shí)，設(shè)立如下假設(shè)。

假設(shè)1：在雙積分政策下，燃油車燃油消耗的實(shí)際值與達(dá)標(biāo)值G之間的差值設(shè)為Go，g，g=G-Go，g稱為燃油消耗得分效率，新能源車得分效率為e， 國(guó)家規(guī)定的生產(chǎn)新能源車積分比例要求為λ;

假設(shè)2：假設(shè)新能源車和燃油車的價(jià)格與需求量呈一次線性關(guān)系，該函數(shù)可表示為： q=a-bp+lxi，其中，a;為市場(chǎng)潛在規(guī)模，p.是制造商給定的銷售價(jià)格，q：是需求量，i=1，2（i代表燃油車，i=2代表新能源車），b，為價(jià)格敏感因子，x;為汽車的研發(fā)水平，x?主要為燃油車的減排水平， x?為新能源車的續(xù)航水平，l 為消費(fèi)者對(duì)汽車技術(shù)研發(fā)水平的敏感系數(shù)；

假設(shè)3：研發(fā)成本是研發(fā)水平的非線性函數(shù)，由于研發(fā)具有邊際收益遞減的特征，因此，假設(shè)研發(fā)成本函數(shù)為 C（x）=k;x：/2，k， 為制造商對(duì)汽車進(jìn)行研發(fā)投入的成本系數(shù)， k， 越小，研發(fā)效率越大，且假設(shè)研發(fā)前的生產(chǎn)成本為C， 研發(fā)后，生產(chǎn)成本降低為c;-x，;

假設(shè)4：模型中使用上標(biāo)“A”和“B”分別表示自主研發(fā)、授權(quán)研發(fā)模式下的博弈模型的最優(yōu)解。

2模型構(gòu)建

2.1自主研發(fā)模式

在雙積分政策下，建立供應(yīng)鏈中制造商自主研發(fā)模型，利用逆向歸納法可對(duì)各參數(shù)進(jìn)行求解，決策順序?yàn)橹圃焐檀_定研發(fā)水平，再?zèng)Q定需求量和銷售價(jià)格，制造商的利潤(rùn)函數(shù)為：

其中，p.是積分交易價(jià)格，Ⅱ是制造商利潤(rùn)，將上文需求函數(shù)帶入制造商利潤(rùn)函數(shù)中，Ⅱ?qū)?、P?求二階導(dǎo)數(shù)后，可知其均小于零，由此可知制造商利潤(rùn)函數(shù)是關(guān)于P?、P?的凹函數(shù)，通過(guò)聯(lián)立可得p?、P?， 將其代入需求函數(shù)中，可得 q?和q?， 將其代入式（1）中，即制造商的利潤(rùn)函數(shù)，可得關(guān)于研發(fā)水平的制造商利潤(rùn)函數(shù)中，此時(shí)，Ⅱ分別對(duì)x、x?求二階導(dǎo)數(shù)后，可得OIIW/G2x=（l+b）/2b-k，因此，當(dāng)k?gt;（1?+b）/2b，且k?gt;（1?+b，）/2b?時(shí)，制造商的利潤(rùn)函數(shù)是關(guān)于x?、 x?的凹函數(shù)，此時(shí)，通過(guò)聯(lián)立公式可得關(guān)于x?、x?的均衡解。

2.2授權(quán)研發(fā)模式

除制造商獨(dú)立研發(fā)外，授權(quán)研發(fā)也成為制造商重要的研發(fā)策略之一，由于兩類車型的差異較大，因此，在供應(yīng)鏈中考慮燃油車供應(yīng)商（S1）和新能源車供應(yīng)商（S2）分別進(jìn)行技術(shù)研發(fā)，且其研發(fā)成功后對(duì)制造商進(jìn)行技術(shù)授權(quán)，制造商支付其一定的技術(shù)費(fèi)用，并進(jìn)行生產(chǎn)。此時(shí)，供應(yīng)鏈中決策順序?yàn)楣?yīng)商確定研發(fā)水平和單位技術(shù)授權(quán)費(fèi)用，供應(yīng)商制定批發(fā)價(jià)格，制造商再根據(jù)批發(fā)價(jià)決定訂貨量和銷售價(jià)格。當(dāng)制造商對(duì)兩種類型的車進(jìn)行授權(quán)研發(fā)時(shí)，制造商和兩個(gè)供應(yīng)商的利潤(rùn)函數(shù)分別為

其中，Ⅱ、為供應(yīng)商利潤(rùn)，i=1，2，r 為單位產(chǎn)品技術(shù)授權(quán)的費(fèi)用，由于計(jì)算過(guò)程與上文一致，此處不再詳細(xì)列出，利用逆向歸納法可得：

3數(shù)值分析

為了更直觀地體現(xiàn)雙積分政策下不同的研發(fā)模式對(duì)制造商生產(chǎn)兩種車型決策的差異，將結(jié)合車企的發(fā)展現(xiàn)狀及文獻(xiàn)來(lái)模擬仿真，驗(yàn)證上文結(jié)論并展開(kāi)進(jìn)一步分析。為了使仿真圖更符合現(xiàn)實(shí)情況，本節(jié)假設(shè)數(shù)據(jù)如下所示： a?=13，a?=2，c?=0.4，c?=1，b?=1.5，b?=0.1，l=2，l?=1，k?=25，k?=15，g=-0.1，e=0.5，λ=0.2，p.=0.3。

3.1 P.對(duì)x和Ⅱ，的影響

從圖1中可知，燃油車研發(fā)水平隨著積分交易價(jià)格的增加而減少，新能源車研發(fā)水平隨著積分交易價(jià)格的增加而增加，由于積分交易價(jià)格必為正值，此時(shí)，在自主研發(fā)和授權(quán)研發(fā)模式下，制造商利潤(rùn)都隨積分交易價(jià)格的增加而增加，且在自主研發(fā)模式下制造商的利潤(rùn)增幅不斷擴(kuò)大，這表明在此情景下，自主研發(fā)模式有利于制造商獲取更大的利潤(rùn)。

3.2λ對(duì)的影響

由圖2可知，在此情境下，自主研發(fā)模式下的制造商利潤(rùn)均大于授權(quán)研發(fā)模式下的制造商利潤(rùn)。當(dāng)前國(guó)家規(guī)定的新能源車積分比例要求為14%，由于當(dāng)前還處于新能源車發(fā)展的起步階段，研發(fā)難度較大，市場(chǎng)占有率較低，此時(shí)，制造商利潤(rùn)隨著積分交易價(jià)格的增加而減少，而當(dāng)新能源車積分比例要求達(dá)到一定程度時(shí)，制造商利潤(rùn)將隨新能源車積分比例要求的增加而增加，且自主研發(fā)模式下與授權(quán)研發(fā)模式下的制造商利潤(rùn)差將逐漸擴(kuò)大，這表明從長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)來(lái)看，自主研發(fā)模式將有利于制造商獲取更大的利潤(rùn)。

3.3 k;對(duì)x和 I 的影響

由圖3可知，當(dāng)前自主研發(fā)模式下的研發(fā)水平均大于授權(quán)研發(fā)模式下的研發(fā)水平，而隨著研發(fā)效率的提高，研發(fā)水平在逐漸增大，且由于新能源車的發(fā)展相對(duì)不成熟，相比于燃油車而言，新能源車研發(fā)效率較低。

在對(duì)不同研發(fā)模式下研發(fā)成本系數(shù)對(duì)制造商利潤(rùn)的影響進(jìn)行仿真時(shí)，易知，隨著兩種車型研發(fā)成本系數(shù)的減少，制造商利潤(rùn)在逐漸提高，且自主研發(fā)模式下利潤(rùn)更高，相比于授權(quán)研發(fā)而言，自主研發(fā)模式下研發(fā)成本系數(shù)對(duì)利潤(rùn)的敏感性更高。當(dāng)新能源車發(fā)展到一定階段時(shí)，只生產(chǎn)新能源車可以為制造商帶來(lái)更大的利潤(rùn)。

4結(jié)論和啟示

在雙積分政策實(shí)施的背景下，傳統(tǒng)汽車制造商處境艱難，面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)激烈的外部環(huán)境，對(duì)汽車進(jìn)行研發(fā)，可以提高制造商的發(fā)展速度。因此，結(jié)合不同的研發(fā)模式，對(duì)其研發(fā)和生產(chǎn)決策進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)：第一，當(dāng)汽車技術(shù)研發(fā)處于起步階段時(shí)，研發(fā)難度較大，研發(fā)效率較低，制造商利潤(rùn)隨著積分交易價(jià)格的增加而減少，而當(dāng)新能源車積分比例要求達(dá)到一定程度時(shí)，制造商利潤(rùn)將隨新能源車積分比例要求的增加而增加。第二，自主研發(fā)模式下的制造商利潤(rùn)更高，汽車研發(fā)水平更高。第三，隨著研發(fā)成本系數(shù)的減少，制造商利潤(rùn)在逐漸提高，自主研發(fā)模式下研發(fā)成本系數(shù)對(duì)利潤(rùn)的敏感性更高。

管理啟示：新能源積分交易價(jià)格、新能源車積分比例要求、車企研發(fā)效率是影響傳統(tǒng)整車制造商在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的關(guān)鍵因素，當(dāng)新能源車處于初步發(fā)展階段，建議制造商選擇自主研發(fā)模式，以獲取更多利潤(rùn)。同時(shí)，從整個(gè)行業(yè)來(lái)看，為了加速汽車行業(yè)轉(zhuǎn)型，政府可以適當(dāng)提高積分交易價(jià)格，提高新能源積分比例要求，這利于新能源車的生產(chǎn)和銷售，對(duì)汽車行業(yè)轉(zhuǎn)型具有一定的意義。

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