公平關(guān)切下考慮政府回收獎(jiǎng)懲的閉環(huán)供應(yīng)鏈決策研究

王郡坤

摘 要：考慮到企業(yè)在決策時(shí)會(huì)對渠道間收益分配的公平性十分關(guān)注，本文通過構(gòu)建一個(gè)由制造商、零售商及政府參與的閉環(huán)供應(yīng)鏈模型，研究制造商在政府對零售商實(shí)施回收獎(jiǎng)懲機(jī)制下的公平關(guān)切行為。重點(diǎn)探討制造商公平關(guān)切程度、政府回收獎(jiǎng)懲系數(shù)及政府規(guī)定的回收量下限值對最優(yōu)定價(jià)決策和各成員利潤的影響。結(jié)果表明：隨著制造商公平關(guān)切程度的增大，新產(chǎn)品和再制品的需求量、廢舊產(chǎn)品的回收量以及各決策者利潤均會(huì)降低;政府回收獎(jiǎng)懲政策對制造商始終利好，但對零售商利潤的影響呈先增長后降低的趨勢。在合理的獎(jiǎng)懲系數(shù)和回收量下限值下，政府回收獎(jiǎng)懲措施將提高廢舊產(chǎn)品的回收量以及渠道內(nèi)各成員及渠道整體的利潤，有利于閉環(huán)供應(yīng)鏈的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：物流管理;政府獎(jiǎng)懲;公平關(guān)切;定價(jià)決策;閉環(huán)供應(yīng)鏈;博弈論

中圖分類號：F274 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? 文章編號：1672 - 7312（2022）02 - 0245 - 08

Abstract：Considering that companies are very concerned about the fairness of income distribution between channels when making decisions， and that they exhibit certain speculative behaviors subjectively， this article constructs a closedloop supply chain model involving manufacturers， retailers， consumers， and the government， to study the fairness and concern of manufacturers under the government’s implementation of the recycling reward and punishment mechanism for retailers. The focus will be on the impact of manufacturers’ fairness concerns， government recycling rewards and punishment coefficients， and governmentspecified recycling lower limits on optimal pricing decisions and the profits of each member. The results show that as the fairness concern of manufacturer increase， the demand for new products and remanufactured product， the recycling of waste products， and the profits of decision makers will decrease; The government rewardpenalty mechanism has always been good for manufacturers， but the impact on retailers’ profits has shown a trend of increasing first and then decreasing. Under the reasonable reward and punishment coefficient and the lower limit of the recycling volume， the government RewardPenalty mechanism will increase the recycling volume of waste products and the profit of each channel member and the overall channel， which is conducive to the development of the closedloop supply chain.

Key words：logistics management;government rewardpenalty mechanism;fairness concern;pricing decision;closedloop supply chain;game theory

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人們在追求高質(zhì)量生活品質(zhì)的同時(shí)，使得產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度越來越快，以電器電子產(chǎn)品為例，我國已成為全球最大的生產(chǎn)國和消費(fèi)國。大量被淘汰的廢舊產(chǎn)品因得不到及時(shí)的處理，給環(huán)境和人類的健康造成了極大的危害。各國政府為應(yīng)對日益凸顯的環(huán)境污染和資源匱乏等問題，相繼出臺了不同的法律法規(guī)。例如，德國通過的《物質(zhì)封閉循環(huán)與廢物管理法》、日本頒布的《廢舊小型電子產(chǎn)品等再資源化促進(jìn)法》以及中國印發(fā)的《再生資源回收體系建設(shè)中長期計(jì)劃》《中國制造2025》等回收法律中，均要求加強(qiáng)對廢舊資源的回收管理和再生利用[1]。因此，在國家政策的推動(dòng)下，制造企業(yè)紛紛將產(chǎn)品回收及再制造處理的閉環(huán)供應(yīng)鏈納入到企業(yè)長期發(fā)展戰(zhàn)略中，成為不容忽視的部分。閉環(huán)供應(yīng)鏈即在傳統(tǒng)供應(yīng)鏈基礎(chǔ)上考慮廢舊產(chǎn)品的回收再制造/再利用過程，形成包括逆向物流在內(nèi)的閉合系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)資源的高效利用以及減少環(huán)境污染的同時(shí)降低生產(chǎn)成本[2]。

目前，在閉環(huán)供應(yīng)鏈領(lǐng)域的相關(guān)研究中，考慮政府機(jī)制的研究有很多。如WANG等在責(zé)任分擔(dān)和不同權(quán)力結(jié)構(gòu)下構(gòu)建考慮政府獎(jiǎng)懲的閉環(huán)供應(yīng)鏈模型，證明政府獎(jiǎng)懲可以提高廢舊產(chǎn)品的回收量[3];TANG等在新能源汽車電池的回收渠道選擇問題中考慮了政府激勵(lì)措施，對比不同回收機(jī)制與政策對渠道選擇的影響[4];王珊珊等在新舊產(chǎn)品的差異性前提下，分別討論了政府補(bǔ)貼制造商和不補(bǔ)貼制造商的差異[5];王紹凡等分析了產(chǎn)品質(zhì)量水平、回收努力、銷售努力等多因素對閉環(huán)供應(yīng)鏈績效水平的影響[6];陳婉婷等從政府獎(jiǎng)懲系數(shù)、回收難易程度以及政府監(jiān)管成本3個(gè)維度分析政府行為對制造商利潤的影響[7];尚春燕等在互惠偏好存在的前提下，討論政府獎(jiǎng)懲干預(yù)力度和置換補(bǔ)貼干預(yù)系數(shù)如何有效抑制閉環(huán)供應(yīng)鏈成員的利己行為[8]。

然而，上述研究均假設(shè)供應(yīng)鏈成員是完全理性的。有大量行為經(jīng)濟(jì)學(xué)研究表明，人們在尋求自身利益最大化時(shí)會(huì)關(guān)注分配結(jié)果是否公平，當(dāng)感受到不公平時(shí)，會(huì)以不惜犧牲自身利益為代價(jià)來追求分配的公平性，并將這種行為稱作公平關(guān)切[9 - 11]，例如，我國電器零售業(yè)龍頭國美電器在與格力合作中由于無法獲得更高的利潤分配比例而終止合同。在供應(yīng)鏈問題中，決策者的公平關(guān)切是影響該企業(yè)決策的重要因素之一，因此，有學(xué)者將公平關(guān)切納入供應(yīng)鏈研究范疇。ZHENG等設(shè)計(jì)了兩種不同的聯(lián)盟方式，用以優(yōu)化零售商公平關(guān)切下供應(yīng)鏈的績效水平[12];周艷菊等在零售商主導(dǎo)的低碳供應(yīng)鏈模型中分析了制造商的公平關(guān)切對產(chǎn)品綠色水平和消費(fèi)者購買決策的影響[13];劉丁瑞等以兩個(gè)制造商和一個(gè)零售商組成的供應(yīng)鏈為研究對象，探討由同行競爭引發(fā)的公平關(guān)切行為如何影響渠道服務(wù)水平[14];MA等將公平關(guān)切問題引入閉環(huán)供應(yīng)鏈，比較了不同回收主體下的最優(yōu)決策，并討論零售商公平關(guān)切對制造商作為回收主體模型中回收率及自身營銷水平的影響[15]。

通過文獻(xiàn)梳理可知，盡管現(xiàn)階段閉環(huán)供應(yīng)鏈中存在關(guān)于政府機(jī)制的大量研究，但多局限于政府機(jī)制對定價(jià)決策及供應(yīng)鏈績效的影響，雖然傳統(tǒng)供應(yīng)鏈研究中有許多學(xué)者考慮了公平關(guān)切現(xiàn)象，但在閉環(huán)供應(yīng)鏈中對公平關(guān)切的研究較少?，F(xiàn)實(shí)中，有限理性的制造商[16]，從傳統(tǒng)供應(yīng)鏈向閉環(huán)供應(yīng)鏈轉(zhuǎn)型過程中，要求企業(yè)初期投入更多的生產(chǎn)成本，包括改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、引進(jìn)先進(jìn)的再制造技術(shù)、構(gòu)建便于回收再制造的循環(huán)體系等。而再制造產(chǎn)品的價(jià)格通常低于普通產(chǎn)品，價(jià)格降低將直接刺激市場需求上升，下游零售企業(yè)則可以從閉環(huán)供應(yīng)鏈中獲得更多收益。反觀制造商，則需獨(dú)自承擔(dān)前期投資的全部風(fēng)險(xiǎn)，并認(rèn)為零售商存在“搭便車”行為，進(jìn)而產(chǎn)生不公平感，影響到企業(yè)再制造的積極性。此外，閉環(huán)供應(yīng)鏈的發(fā)展，離不開政府政策的支持，政府機(jī)制在一定程度上提高了企業(yè)再制造的積極性?；谏鲜鲈颍疚幕谖墨I(xiàn)[17 - 19]對單邊公平關(guān)切問題的描述，研究制造商的公平關(guān)切行為，同時(shí)考慮政府獎(jiǎng)懲機(jī)制，定性和定量地分析公平關(guān)切行為、政府獎(jiǎng)懲力度和預(yù)期回收量對利潤分配及定價(jià)決策的影響，以期為政府制定回收獎(jiǎng)懲政策以及存在公平關(guān)切的閉環(huán)供應(yīng)鏈管理問題提供借鑒。

1 模型假設(shè)和參數(shù)設(shè)定

1.1 問題描述

文中的閉環(huán)供應(yīng)鏈模型由單一制造商（M）、單一零售商（R）和消費(fèi)者構(gòu)成，其中制造商負(fù)責(zé)新產(chǎn)品的生產(chǎn)及廢舊產(chǎn)品的再制造，零售商負(fù)責(zé)銷售新產(chǎn)品和再制品，同時(shí)還負(fù)責(zé)從消費(fèi)者手中回收廢舊產(chǎn)品。由于傳統(tǒng)供應(yīng)鏈向閉環(huán)供應(yīng)鏈轉(zhuǎn)型的初期需要投入大量的成本，且投資回報(bào)期相對較長，制造商在這期間承擔(dān)了再制造投入的全部風(fēng)險(xiǎn)和成本，卻不能獨(dú)享再制造帶來的全部收益，進(jìn)而會(huì)產(chǎn)生不滿和嫉妒情緒，故假設(shè)制造商是具有公平關(guān)切的決策者。模型中所涉及的符號及基本常量，見表1。

1.2 模型的相關(guān)假設(shè)

假設(shè)1：由于再制造水平的有限性及消費(fèi)者的認(rèn)知偏好不同，再制品和新產(chǎn)品的定價(jià)應(yīng)存在差異，即wn>wr，pn>pr。其中wn，wr為制造商的決策變量;pn，pr為零售商的決策變量。

假設(shè)2：再制品和新產(chǎn)品在一定程度可相互替代，兩種產(chǎn)品的市場需求相互影響。假設(shè)新產(chǎn)品和再制品的市場需求分別為：qn=n-pn+γpr，qr=r-pr+γpn，其中γ（0≤γ≤1）反映兩類產(chǎn)品的替代程度。由于現(xiàn)實(shí)中消費(fèi)者對再制品的偏好較低，為不失一般性，則n>r。

假設(shè)3：零售商從消費(fèi)者手中回收廢舊產(chǎn)品的數(shù)量為零售商收購價(jià)格b的線性函數(shù)：g=ξ+kb，ξ≥0，k≥0。其中ξ為b=0時(shí)消費(fèi)者自愿退回的廢舊產(chǎn)品數(shù)量，反映消費(fèi)者環(huán)保意識的強(qiáng)弱。

假設(shè)4：政府為了提高廢舊產(chǎn)品的回收量，降低廢舊產(chǎn)品對環(huán)境的污染并提高企業(yè)對再制造的積極性，會(huì)對回收企業(yè)進(jìn)行獎(jiǎng)懲激勵(lì)。本文假設(shè)政府將設(shè)置預(yù)期數(shù)量的回收目標(biāo)H和獎(jiǎng)懲系數(shù)ε，若零售商的實(shí)際回收量g高于H，此時(shí)ε（g-H）>0，表示政府將給予零售商獎(jiǎng)勵(lì)，以鼓勵(lì)其回收積極性，反之，則對零售商進(jìn)行懲罰。

假設(shè)5：參照文獻(xiàn)[17 - 19] 對單邊公平關(guān)切問題的描述，本文制造商的公平關(guān)切效用函數(shù)表示為uM=πM-λ（πR-πM），其中λ為制造商對零售商的公平關(guān)切程度，且λ>0，λ（πR-πM）為公平關(guān)切效用，λ越大，則公平關(guān)切程度越大。

假設(shè)6：現(xiàn)實(shí)中廢舊產(chǎn)品的數(shù)量遠(yuǎn)大于再制品需求量[20]，回收的廢舊產(chǎn)品，也非所有都能用于再制造，因此，假設(shè)零售商將回收的廢舊產(chǎn)品全部轉(zhuǎn)移給制造商，制造商可以對未用于再制造的廢舊產(chǎn)品進(jìn)行拆解，獲得殘值s。為了保證制造商再制造過程有利可圖，有s>m。

此外，文中變量的下標(biāo)：M為制造商;R為零售商;上標(biāo)：N為模型（N）;G為模型（G）。

2 模型構(gòu)建

2.1 不考慮政府回收獎(jiǎng)懲的情形（模型N）

在此模型中，第一階段，制造商以自身利潤最大化為目標(biāo)，制定新產(chǎn)品和再制品的批發(fā)價(jià)wn，wr以及廢舊產(chǎn)品的回購價(jià)m;第二階段，零售商根據(jù)制造商的決策確定新產(chǎn)品和再制品的零售價(jià)pn，pr以及廢舊產(chǎn)品的收購價(jià)b。

結(jié)論4表明，制造商的公平關(guān)切行為對其自身和下游零售商而言，都是不利的，這與結(jié)論3一致。制造商的公平關(guān)切行為使新產(chǎn)品和再制品的需求量均出現(xiàn)下降，同時(shí)還使廢舊產(chǎn)品的回收量下降。需求量下降，影響到產(chǎn)品的銷售，回收量的下降，則影響到再制造收益，兩者均使閉環(huán)供應(yīng)鏈整體的利潤下降。

4 算例分析

本節(jié)將通過Matlab進(jìn)行數(shù)值仿真，進(jìn)一步對上述研究結(jié)果進(jìn)行分析和驗(yàn)證。首先根據(jù)LI等的研究成果[21]，結(jié)合本文的假設(shè)條件，對各參數(shù)進(jìn)行賦值：n=30，r=20，cn=20，cr=18，s=16，ξ=2，γ=0.8，k=1，ε=3。重點(diǎn)分析：①制造商的公平關(guān)切行為對新產(chǎn)品（再制品）的銷售價(jià)格和需求量、廢舊產(chǎn)品的收購價(jià)和回購價(jià)及回收數(shù)量、上下游決策者及閉環(huán)供應(yīng)鏈整體利潤的影響;②政府回收獎(jiǎng)懲機(jī)制如何有效引導(dǎo)閉環(huán)供應(yīng)鏈良性發(fā)展。結(jié)果如圖1至圖7所示（注：圖均由Matlab軟件繪制）。

4.1 制造商公平關(guān)切系數(shù)對閉環(huán)供應(yīng)鏈的影響

4.1.1 制造商公平關(guān)切系數(shù)對定價(jià)決策的影響

從圖1可見，隨著制造商公平關(guān)切程度提高，制造商對新產(chǎn)品和再制品的定價(jià)策略逐漸升高，零售商銷售價(jià)也相繼升高;從圖2可以看出，零售商的收購價(jià)格及制造商的回購價(jià)格均隨制造商的公平關(guān)切系數(shù)增大而降低，而收購價(jià)格的降低將直接影響消費(fèi)者的利益，因此，制造商的公平關(guān)切行為對閉環(huán)供應(yīng)鏈的發(fā)展是不利的。此外，在有政府回收獎(jiǎng)懲的情況下，零售商從消費(fèi)者手中回收廢舊產(chǎn)品的收購價(jià)格高于無政府回收獎(jiǎng)懲時(shí)的收購價(jià)格，這說明政府的回收獎(jiǎng)懲對回收市場中的消費(fèi)者是有利的，有利于回收更多的廢舊產(chǎn)品，促進(jìn)閉環(huán)供應(yīng)鏈的綠色可持續(xù)發(fā)展。

從圖3可見，制造商的公平關(guān)切行為對產(chǎn)品市場需求和閉環(huán)供應(yīng)鏈中廢舊產(chǎn)品的回收工作都是不利的，即隨著制造商公平關(guān)切系數(shù)的提高，新產(chǎn)品和再制品的需求量以及廢舊產(chǎn)品的回收量均呈下降趨勢，這與圖1和圖2的結(jié)論相吻合，制造商的公平關(guān)切行為對定價(jià)決策的影響，將直接反應(yīng)到市場需求和廢舊產(chǎn)品的回收量上。從縱向觀察圖3可見，在同一制造商公平關(guān)切系數(shù)下，有政府回收獎(jiǎng)懲干預(yù)的回收量，比無政府回收獎(jiǎng)懲干預(yù)的回收量多，這說明政府回收獎(jiǎng)懲措施能夠在一定程度上彌補(bǔ)制造商公平關(guān)切行為給閉環(huán)供應(yīng)鏈帶來的損失。

4.1.3 制造商公平關(guān)切系數(shù)對制造商和零售商利潤的影響 ?從圖4可以看出，兩種情形下制造商的公平關(guān)切對零售商和制造商自身都是不利的，隨著制造商公平關(guān)切系數(shù)的提高，制造商和零售商的利潤，均呈下降趨勢，且零售商的下降幅度更大。

4.2 政府回收獎(jiǎng)懲對閉環(huán)供應(yīng)鏈利潤的影響

4.2.1 政府回收獎(jiǎng)懲對閉環(huán)供應(yīng)鏈成員利潤的影響 ?從圖5和圖6可以看出，制造商的利潤總是隨著政府獎(jiǎng)懲系數(shù)的增大而增大，但對零售商而言，則需同時(shí)考慮政府獎(jiǎng)懲系數(shù)和廢舊產(chǎn)品回收量的下限值。當(dāng)回收量的下限值低于某一閾值且獎(jiǎng)懲系數(shù)也在一定閾值內(nèi)時(shí)，零售商的利潤隨著獎(jiǎng)懲系數(shù)的增大而增大，隨著回收量下限值的增大而減少;當(dāng)回收量的下限值高于閾值且獎(jiǎng)懲系數(shù)超過獎(jiǎng)懲系數(shù)的閾值范圍時(shí)，零售商利潤迅速下降。這表明，即使政府規(guī)定的回收量下限值低于閾值，獎(jiǎng)懲系數(shù)也不是越大越好，這與前面的分析一致，隨著政府給零售商獎(jiǎng)勵(lì)金額的增大，制造商會(huì)降低其回購價(jià)，而獎(jiǎng)勵(lì)金額增加的速率不及回購價(jià)導(dǎo)致零售商利潤下降的速率，因此，零售商的利潤才會(huì)隨著政府獎(jiǎng)懲系數(shù)的增大而降低。

4.2.2 政府回收獎(jiǎng)懲對閉環(huán)供應(yīng)鏈整體利潤的影響 ?從圖7可見，隨著獎(jiǎng)懲系數(shù)和政府規(guī)定回收量下限值的提高，閉環(huán)供應(yīng)鏈系統(tǒng)整體的利潤也呈現(xiàn)出與零售商利潤變化相同的趨勢，這表明，隨著政府回收獎(jiǎng)懲系數(shù)的提升，制造商的利潤即使得到了提升，也不足以彌補(bǔ)零售商的損失，導(dǎo)致閉環(huán)供應(yīng)鏈整體的利潤會(huì)隨政府回收獎(jiǎng)懲系數(shù)和回收量下限值提高而降低。

5 結(jié)論

本文建立了制造商存在公平關(guān)切時(shí)閉環(huán)供應(yīng)鏈成員分別在有無政府回收獎(jiǎng)懲情形下的決策模型，對比分析了不同情形下最優(yōu)決策的變化。研究發(fā)現(xiàn)：

1）隨著制造商公平關(guān)切程度的提高，零售商、制造商以及閉環(huán)供應(yīng)鏈整體的利潤降低。制造商通過提高新產(chǎn)品和再制品的批發(fā)價(jià)格，以追求更高的渠道利潤份額，實(shí)現(xiàn)追求分配公平的目的。由于批發(fā)價(jià)格的提高，零售商不得不提高其銷售價(jià)，使市場需求降低。而價(jià)格提升帶來的收益，不足以彌補(bǔ)需求降低的損失，因此，雙方利潤均呈下降趨勢。

2）隨著政府獎(jiǎng)懲系數(shù)的增大，制造商的利潤總是增加的，但零售商的利潤可能增加也可能減少，這與政府給零售商規(guī)定的回收量下限值有關(guān)?；厥樟肯孪拗堤幱诘退綍r(shí)，政府獎(jiǎng)懲系數(shù)增大可以提高廢舊產(chǎn)品的回收量，因此，制造商和零售商均能同時(shí)從再制造過程中獲得更多收益;反之，回收量下限值處于高水平時(shí)，只有制造商能從再制造過程中獲得更多收益。

3）在滿足一定條件下，政府回收獎(jiǎng)懲機(jī)制能夠有效緩解制造商存在公平關(guān)切的閉環(huán)供應(yīng)鏈問題。制造商的公平關(guān)切行為會(huì)阻礙再制造行業(yè)的發(fā)展，但在政府機(jī)制的干預(yù)下，采取適當(dāng)?shù)募?lì)措施，能夠提高制造商對再制造的積極性，從而促進(jìn)閉環(huán)供應(yīng)鏈的發(fā)展。

本文是在零售商負(fù)責(zé)回收的情形下研究的，并未考慮閉環(huán)供應(yīng)鏈中制造商回收的情形，且本文僅考慮政府回收獎(jiǎng)懲激勵(lì)負(fù)責(zé)回收的零售商情形。今后，可以研究政府的回收獎(jiǎng)懲政策同時(shí)激勵(lì)制造商和零售商或涉及第三方回收的閉環(huán)供應(yīng)鏈后對最優(yōu)決策的影響。

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（責(zé)任編輯：韓 莉）