本文是一篇物流供应链论文,本文探讨了供给侧双寡头车企情况,通过Stackelberg博弈模型分析了三种汽车制造商的竞争:同时生产燃油汽车和新能源汽车的制造商、仅生产新能源汽车的制造商以及仅生产燃油汽车的制造商。考虑到国家“双碳”目标和消费者偏好,研究了“双积分”政策对汽车制造商产量和利润的影响。
1 绪论
1.1 研究背景和研究意义
全球面临的能源危机和环境污染压力推动了新能源汽车的发展,其发展成为解决能源和环境双重挑战的重要途径。中国政府为了推动新能源汽车的发展和应用,采取了一系列积极的措施,包括实施补贴政策等。然而,过高的补贴水平也带来了一些问题。高额政策补贴导致了企业形成了对补贴的过分依赖性,更有甚者出现了一些不正当的不良行为,如“骗补”现象。为了解决这一问题,国家决定自2016年起逐步降低新能源汽车的补贴力度,直至2020年完全取消补贴。这一举措的目的在于减少企业对补贴的依赖性,推动新能源汽车行业向更加健康、可持续的方向发展。通过逐步降低补贴力度,国家旨在引导企业更多地依靠自身技术和市场竞争力,促进新能源汽车产业的长期可持续发展。
同时,随着新能源汽车产销的高速增长,财政补贴对中央财政形成的负担越来越重,地方政府配套补贴也难以为继,新能源汽车补贴逐渐退坡。经资料查询,截至2021年末中央财政对新能源乘用车的补贴金额超过1000亿元。随着销量的不断攀升,对中央财政形成了巨大压力。中国政府为了应对传统燃油车污染、控制石化燃料消耗并减轻对汽车行业的补贴压力,采取了一系列措施。其中,工信部发布的“双积分”政策自2018年4月1日起实施,旨在促进新能源汽车的快速发展,并对汽车产业结构进行调整。尽管“双积分”政策作为一项重要措施有效推动了新能源汽车的发展,但也带来了汽车供应链问题,包括整车生产商产量意愿下降以及新能源积分交易市场的冷淡。这些问题直接影响了新能源汽车行业的发展路径和速度,而政策的具体影响则取决于政府和整车生产商的作用和决策
1.2 研究思路与方法
1.2.1 研究思路
我国前后实行了碳交易政策和“双积分”政策,这些政策都是为了降低二氧化碳等气体的排放,降低环境污染,同时早日实现“双碳”目标。关于异质汽车制造商之间生产决策改变和减排策略研究的问题成了当前热门话题之一。然而,当前研究大多对汽车制造商双寡头静态博弈进行研究,即汽车制造商之间同时进行决策,而涉及先后决策的主从型博弈比较少,因此本文就此问题提出汽车制造商之间的动态博弈模型研究。
本文采用Stackelberg博弈方法,研究了在“双积分”政策下的供应链系统产量决策。首先,本文构建了一个考虑异质制造商市场竞争的双方博弈模型。然后,根据利润最大化原则,求解了异质制造商在政策下的最优产量。接着,本文对模型的动力学特性进行了分析,并通过数值模拟研究了产量和利润的变化情况。此外,本文还探讨了“双积分”政策中新能源汽车积分值、交易价格和比例要求对系统稳定性和制造商利润的影响。总的来说,本研究为汽车制造商在市场竞争中更好地理解和利用“双积分”政策提供了有效的参考。通过对供应链系统产量决策的深入研究,能够更好地指导汽车制造商制定策略,从而在政策下取得更好的市场竞争地位。
2 文献综述及相关理论基础
2.1 文献综述
2.1.1 Stackelberg模型相关文献综述
Stackelberg博弈是一种两阶段完全信息的动态博弈,其重点在于研究参与者的资源、能力以及彼此之间的关系。在这种博弈中,各方都拥有完全的信息,能够清楚地了解对手的战略选择和可能的反应。这种博弈具有序贯性,参与者根据对方可能的战略选择制定自己的策略,以实现自身利益的最大化,并达到纳什均衡状态。在Stackelberg博弈模型下,存在一个领导者和多个跟随者的角色分配。领导者首先做出决策,而其他参与者根据领导者的决策来调整自己的决策,这些参与者被称为跟随者。领导者会根据跟随者的可能反应来调整自己的策略,直至达到最终的纳什均衡状态。这一模型有助于我们理解在动态环境下的博弈行为,并为实际情况的决策制定提供了重要的理论基础。
Stackelberg模型的建立基于以下假设:
第一,两个厂商并不是同时决策,而是一方先决策,另一方根据对方的决策,再做出决策,即博弈有两个阶段(动态博弈);
第二,后做决策的博弈方,知道先做决策的博弈方的决策;
第三,两个厂商中,一个寡头厂商是追随者,另一个寡头厂商是处于支配地位的领导者,即两个厂商在市场上是不对称的竞争。
雷丽彩等(2022)建立了网约车平台和乘客之间的Stackelberg博弈模型,并分析了平台的补贴和抽成策略,以及这些策略对乘客选择网约车和市场均衡的影响,并通过理论研究和仿真结果,得出网约车平台合理的补贴力度和抽成力度可以有效规避行政监管成本增加和乘客资源流失的风险,提高双方的收益,实现社会的帕累托最优[1]。于晓辉等(2021)针对两级供应链中的生产决策,探究了退坡和“双积分”政策的影响,采用了Stackelberg博弈模型,解释了这些政策对汽车企业和分销商的最优决策的影响,研究还对集中决策和分散决策进行了比较分析,评估了其对供应链绩效的影响,旨在为汽车供应链有效适应“双积分”政策提供参考[2]。
2.2 相关政策与理论基础
2.2.1 “双积分”政策理论
(1) “双积分”政策的概念
“双积分”政策的创新性体现在结合了美国的燃油经济性法规和加州的零排放汽车法规。该政策允许企业分别管理CAFC(平均燃料消耗量)积分和NEV(新能源汽车)积分,并允许NEV积分进行市场交易。
(2) 实施“双积分”政策的意义
中国的“双积分”政策能有效地推动电动汽车的发展,特别是后补助时代。“双积分”政策以法规的形式要求各乘用车企业生产新能源汽车,有利于促进乘用车企业提高新能源技术研究的投入,增强各企业之间的竞争。其次,在国家新能源补助结束后,将促进新能源汽车发展的重任由国家转移到各乘用车企业。“双积分”政策可有效促进新能源汽车的快速发展,降低传统燃油乘用车的销量。
2.2.2 博弈论相关理论
博弈论是指研究个体或群体在一定约束下的对局和决策行为。作为现代数学的一个分支,博弈论在经济学、国际关系学、政治学、计算机科学等领域得到广泛应用。
博弈论的基本定义涵盖了局中人、策略、得失、次序和均衡等关键要素。博弈论根据时间序列和参与者了解程度的不同,分为静态博弈、动态博弈、完全信息博弈和不完全信息博弈等类型。四种主要类型的博弈包括完全信息的静态博弈、完全信息的动态博弈、不完全信息的静态博弈和不完全信息的动态博弈。每种博弈类型都涉及不同的均衡概念,如纳什均衡、子博弈完美均衡、贝叶斯纳什均衡和完美贝叶斯均衡。这些均衡概念为我们理解各种博弈情景中的决策行为和结果提供了重要的理论基础。总的来说,博弈论的基本定义和分类为我们提供了理论框架,帮助我们深入研究博弈过程中的决策行为和结果。这些理论基础不仅有助于我们理解博弈论的核心概念,还为分析各种情况下的博弈提供了有力工具和方法。
3 “双积分”政策下油电车制造商和仅电车制造商双寡头Stackelberg产量博弈决策研究 .......... 16
3.1 模型建立 ........................... 16
3.1.1 假设条件 ..................... 16
3.1.2 建立双寡头Stackelberg博弈模型 ................... 17
4 “双积分”政策下油电车制造商和仅油车制造商汽车供应链Stackelberg产量博弈决策研究 .................. 30
4.1 模型建立 .......................... 30
4.1.1 假设条件 .............................. 30
4.1.2 建立双寡头Stackelberg博弈模型 ....................... 31
5 “双积分”政策下仅电车制造商双寡头Stackelberg产量博弈决策研究 ............... 43
5.1 模型建立 .......................... 43
5.1.1 假设条件 ................................ 43
5.1.2 建立双寡头Stackelberg博弈模型 ...................... 44
5 “双积分”政策下仅电车制造商双寡头Stackelberg产量博弈决策研究
5.1 模型建立
与第三章和第四章的内容不同,双寡头汽车卖方市场由两家仅生产新能源汽车的制造商组成。本章中假设制造商分别为具有较多的资源和较强的新能源汽车优势的制造商4和在新能源汽车市场处于劣势地位的制造商5,两个制造商先后进行决策。在汽车市场实践中,制造商4相对于制造商5而言被认为在制定产量等方面拥有更强的决策能力。因此,可以将制造商4视为市场的领导者,而制造商5则扮演跟随者的角色,二者之间展开地位不对称的竞争博弈。此外,在“双积分”政策的背景下,汽车制造商会进行积分交易。研究建立了两种模型,一种考虑了“双积分”政策的影响,另一种则是在没有考虑这一政策的情况下进行的模拟分析。这两种模型的比较有助于我们更好地理解“双积分”政策对汽车制造商行为和市场影响的差异。对这两种模型进行了对比分析,以研究“双积分”政策对制造商汽车产量和