链上镖师 / Chain Biaoshi
CIE|数字化转型不对称下的供应链减碳：事前与事后补贴机制设计
一篇 CIE 论文用 Stackelberg 博弈比较绿色补贴、数字化投入与社会福利
这篇论文把绿色补贴分成事前补贴和事后补贴，放进制造商数字化转型与供应链减碳的博弈模型中，结论指向事前补贴在绿色投资、数字化投资、制造商利润、供应链利润和社会福利上更有优势。
- 01：研究对象是由制造商和零售商组成的绿色供应链，政府可选择无补贴、事前补贴和事后补贴三类机制。
- 02：模型同时考虑产品价格、绿色水平、零售商营销努力、制造商数字化投入和供应链初始数字化差距对需求的影响。
- 03：数值实验显示，补贴政策会提升绿色投资和数字化投资，事前补贴曲线整体高于事后补贴。
研究背景
供应链减碳已经从单纯的生产端治理，延伸到政府补贴、企业绿色技术投入和数字化转型之间的联动问题。论文关注的现实背景是，各国普遍采用绿色补贴推动企业减排，同时企业也借助大数据、云计算、物联网等技术识别绿色需求、优化流程并提升运营效率。
作者把绿色补贴按发放时点划分为两类：事前补贴面向绿色投资成本，事后补贴面向减排绩效。太阳能项目投资税收抵免、地方政府对企业绿色投资成本的补助属于事前补贴；绿色工厂认定后取得补贴、低碳水泥按实际减排量取得补助，则体现了事后补贴逻辑。
论文的核心问题是：在供应链数字化转型存在不对称的条件下，政府应当选择事前补贴还是事后补贴，才能更有效地推动制造商减碳并改善供应链绩效。
核心问题
文章提出四个研究问题：事前补贴和事后补贴在数字化转型背景下的实施条件是什么，哪类补贴更能推动供应链减碳，两类补贴下制造商、零售商、供应链整体与社会福利如何变化，以及外生参数怎样影响绿色投资、数字化投资和政策绩效。
01政府目标：比较不同补贴机制下的社会福利，并考虑碳排放造成的负效用。
02制造商决策：确定批发价、绿色技术投资和数字化投资水平。
03零售商决策：确定终端销售价格和营销努力水平。
04消费者反应：需求受到价格、产品绿色水平、营销努力和供应链数字化水平共同影响。
这篇论文的新增点在于同时区分补贴时点和数字化作用。既有研究常把不同补贴统称为政府补贴，较少比较事前与事后两种机制；也较少把制造商数字化投入纳入供应链减碳模型，因而难以解释补贴政策怎样带动绿色投资之外的数字化投资。
方法框架
作者构建了三种情景：无补贴、事前绿色补贴和事后绿色补贴。三种情景都采用逆向归纳求解，零售商先在给定制造商决策下优化价格与营销努力，制造商再决定绿色技术投资、数字化投资和批发价，政府则围绕社会福利确定补贴率。
Fig. 1 双重 Stackelberg 博弈流程图，来源：论文 Fig. 1。
需求函数把潜在市场需求、产品销售价格、碳减排率、零售商营销努力和数字化水平放在同一框架中。供应链数字化水平由零售商初始数字化水平、制造商初始数字化水平以及制造商追加数字化投入带来的增量构成。
Table 1 参数与变量定义，来源：论文 Table 1。
Table 1 续表：利润、社会福利与数字化初始水平符号，来源：论文 p010。
案例或实验设置
数值实验部分参考相关研究进行参数赋值，并通过试算调整到具有经济含义的范围。最终采用的参数包括营销努力成本因子 θ=25、价格弹性系数 b=0.9、边际成本 c=60、碳价格 p=600、初始单位碳排放 ν0=15、潜在市场需求 α=120。
其余关键参数包括营销努力对需求的边际影响 δ=0.5、绿色投资成本系数 μ=30、产品绿色水平对需求的边际影响 γ=5、数字化投资成本因子 k=20、数字化水平对需求的边际贡献 η=1、制造商初始数字化水平 f=20、零售商初始数字化水平 h=150。
数值实验曲线组，来源：论文 p026。
1设定三类政策情景：无补贴、事前补贴、事后补贴。
2求解零售商价格与营销努力，再求解制造商绿色投资、数字化投资和批发价。
3比较产品需求、价格、绿色投资、数字化投资、企业利润、供应链利润与社会福利。
4通过参数敏感性分析观察消费者绿色偏好、数字化水平、价格弹性等因素的影响。
结果分析
理论结果表明，绿色技术投资随潜在市场需求、零售商和制造商数字化水平、消费者绿色偏好、数字化对需求的边际贡献、营销努力边际贡献上升而增加，并随价格弹性上升而下降。数字化投资也会随市场需求、数字化敏感性和绿色偏好增强而提高。
Fig. 2 三种情景下绿色投资随参数变化，来源：论文 Fig. 2。
Fig. 3 三种情景下数字化投资随参数变化，来源：论文 Fig. 3。
数值结果给出的主线很清楚：无补贴下产品价格和需求最低，供应链成员利润与社会福利也最低；补贴会提高绿色投资，并同步提高数字化投资。两类补贴之间，事前补贴在绿色投资、数字化投资、制造商利润、供应链整体利润和社会福利上表现更强。
Fig. 4 三种情景下市场需求和产品价格随参数变化，来源：论文 Fig. 4。
管理启示
对政府而言，补贴机制的关键不只是补多少，还包括补贴时点。论文结果显示，事前补贴通过提前缓解企业绿色投资成本压力，能够更强地激励制造商提升减排率和数字化投入，并在数值实验中带来更高的制造商利润、供应链整体利润和社会福利。
Fig. 5 三种情景下制造商利润，来源：论文 Fig. 5。
Fig. 7 三种情景下供应链整体利润，来源：论文 Fig. 7。
对供应链企业而言，数字化转型与绿色投资之间存在相互强化关系。零售商数字化水平越高，制造商从数字化投资中获得需求识别、市场预测和协同管理收益的空间越大；绿色减排压力上升时，制造商也更需要数字化工具优化减排决策。
Fig. 8 三种情景下社会福利水平，来源：论文 Fig. 8。
政策强度与敏感性
论文进一步分析最优补贴率随参数变化的表现。补贴强度需要结合消费者绿色偏好、价格敏感性、数字化水平、绿色投资成本和碳排放损害等因素调整。高绿色偏好和高数字化响应能够放大企业投入的市场回报，补贴设计应利用这种需求侧反馈。
四联图：补贴相关变量随参数变化，来源：论文 p032。
Fig. 9 不同情景下最优补贴率随参数变化，来源：论文 Fig. 9。
这篇论文给出的可执行判断是：当政府希望同时推动供应链减碳和企业数字化投入时，事前补贴更适合作为优先机制；事后补贴仍能改善零售商利润，但在制造商投入、供应链整体收益和社会福利维度上弱于事前补贴。
论文：Ex-ante or ex-post subsidy for supply chain carbon reduction under asymmetric digital transformation
作者：Yongxi Yi，Yangyang Wang，Chunyan Fu，Yuqiong Li
期刊：Computers & Industrial Engineering
链上镖师、先卜交通、先卜运筹通用论文ID
保存此推文 ID，可在粉丝群内获取相关材料，未来更多功能敬请期待
先卜科技团队：常文婕、张巧巧、王一航、夏子帆、张晓乐、祁园园、张仁义
