
第四节 闭环供应链管理
本书考虑废弃产品回收对研发创新的影响,因而涉及闭环供应链管理的相关问题。随着世界各国对可持续发展和循环经济的重视,闭环供应链成为近几年来国际学术界关注的重要议题。目前,对闭环供应链的研究主要集中在废旧产品回收网络、回收再制造、回收策略、产品定价、碳排放、渠道竞争和协调机制等方面(Govindan, 2015)。
一 闭环供应链契约设计
关于废旧产品回收方面的问题,以下学者做了深入研究。Ya dav等(2003)通过调查与实证研究,发现闭环供应链上各成员企业可以通过协商制定协调契约,实现废旧产品回收的收益共享,从而增加各成员的利润。Guide和Van Wassenhove(2001)研究了废旧品回收质量为不确定情形下闭环供应链的回收策略问题。Savaskan等(2004)从回收率的角度研究了在确定的线性需求下三种不同回收结构的定价策略和系统效率,结果发现销售商负责废旧产品回收是最有效的方式。Savaskan和Van Wassenhove(2006)研究了零售商之间存在竞争的情况下闭环供应链产品的最优定价决策及其相互影响。文中建立了由生产商直接从消费者手中回收废旧产品的系统和由零售商负责从消费者手中回收废旧产品的闭环供应链系统。结果发现在生产商负责废旧品回收情形下,废旧产品回收规模决定其渠道收益,废旧产品回收规模较大时,获取的渠道利润也较大,反之亦然;而在零售商负责废旧品回收情形下,零售商之间的市场竞争激烈程度决定其渠道收益。计国君和黄位旺(2012)分析了现行回收条例的要素和流程,采用两阶段序贯决策博弈模型比较分析三种不同回收处理模式下的利益相关主体的经济行为,以社会福利最大化为目标,研究了回收网络体系的建设、回收率的设定、回收产品目录的分类、处理行为的监管激励等问题。结论表明,生产商自行回收处理模式带来的社会福利最大;最有效率的回收网络体系应围绕生产商单独回收责任展开;监督激励决策矩阵对生产商责任组织是权衡环保收益和社会福利的一种有效工具。Guide 等(2006)研究了闭环供应链废旧品回收质量监控问题,给出一种目标折扣合同以激励零售商的回收努力,降低回收处理费用和提高市场销售量水平。Choi等(2013)研究了当需求独立于价格时三种不同领导者下的闭环供应链绩效,研究发现以零售商为领导的模型绩效表现更好。Atasu等(2013)对比了生产商回收系统和公共回收系统,研究了生产和回收成本、环境外部性对社会福利、生产商和零售商收益以及环境的影响。
以上研究虽然把回收率、市场价格和回收价格作为系统成员的决策变量处理,但均未考虑全新产品与再造品之间的价格差异问题,而现实生活中消费者往往是能够区分再造品和新产品的,同时消费者对新产品和再造品的认可程度也不一样。因此,许多学者结合实际转而对新产品与再造品存在价格差异的情形进行相关的建模研究。其中,张曙红等(2013)研究了在EPR制度原则下销售商负责废旧产品回收的再制造闭环供应链系统,研究了供应链定价与协调问题。聂佳佳等(2015)从政府角度考虑了碳排放政策的制定,在零售商负责回收的闭环供应链中比较分析了有无碳排放约束两种情况下零售商回收比例、供应链参与方利润、产品碳排放总量及其单位排放量的变化。研究发现:当再制造减排程度较大时,产品的零售价格和批发价格较考虑约束前更低,零售商的回收比例更大;当政府制定的碳排放奖惩系数较大时,生产商和零售商的利润都将高于无约束时的利润。Xiong等(2013)研究了一个关键部件供应商和生产商之间的分散供应链结构,生产商同时利用废旧部件进行再制造,因此,生产商不仅仅是一个买方同时还是供应商的竞争对手。研究发现在这种情景下,相较于不进行再制造的情景双方都有损失;较低的再制造成本或较高的回收率对非整合的制造商(NonIintegrated Manufacturer)是不利的。研究同时指出,政府给予非整合生产商的再制造补贴对于环境可持续发展是不利的。
近年来,有关低碳减排的问题成为研究热点,Benjaafar等(2013)将碳排放因素纳入简单的供应链系统,在碳限额与交易背景下研究了企业的采购、生产、库存和绿色技术投资决策,在此基础上,分析了供应链中企业合作对运作成本和碳排放降低的影响。鲁力和陈旭(2014)考虑了由一个供应商与一个生产商组成的二级供应链,研究不同碳排放政策(碳税、限额、限额与交易)下基于回购合同的供应链协调问题,并与无碳排放约束的情形进行比较。研究结果表明,在不同碳排放政策下,回购合同均能实现供应链协调,无碳排放约束、碳限额与交易和碳限额政策下生产商的最优订货量依次减小,而供应商给出的回购价格依次提高。Sunar和Plambeck (2016)首次探讨了副产品和主产品间的碳排量分配问题,他们研究了一个供应商将带有碳排放成本的主产品销售给买方,同时也向市场销售不计碳排放成本的副产品的情形。研究表明,在以价值为基础的分配方式下,对主产品征收碳税会导致碳排放的增加,因为这时供应商会降低产品价格且增加销售数量;相反,在采用社会最优选择的分配方式下,对主产品征收碳税会明显降低碳排放量,增加社会福利。
部分学者将消费者的低碳偏好行为考虑到模型中。骆瑞玲等(2014)针对单生产商和单零售商组成的供应链,考虑是否进行供应链碳减排技术投资,构建了三种博弈模型并探讨了消费者碳足迹敏感系数、碳减排成本系数对供应链成员最优决策的影响。研究发现,当消费者支付意愿依赖于碳足迹时,企业对减排技术进行投资可以获得更大的利润,实现经济与环境协调发展。同样考虑了消费者低碳偏好的还有王芹鹏和赵道致(2014),他们研究了由单个供应商与单个零售商构成的两级供应链中零售商确定最佳订货水平和供应商选择减少碳排放水平的决策问题。其采用了收益共享契约来协调两者之间的关系,并用Rubinstein讨价还价模型来分析分成比例在给定区间的确定问题,但没有涉及对不对称信息的研究。赵道致等(2014)将供应链模型扩展到由一个生产商和两个零售商组成的供应链系统中,研究在消费者需求受产品减排量和零售商低碳宣传努力影响的情况下三种博弈模型的比对。研究发现,一定条件下成本分担契约可以实现双方的帕累托改进,这时竞争强度的增加会使供应链系统的利润上升。熊中楷等(2014)也有类似的研究,但其还增加了由两个生产商和一个零售商组成的供应链系统,建立生产商为领导的Stackelberg博弈模型。Wang等(2016)在一个生产商和一个零售商组成的供应链中,对比了成本共担契约和批发价格奖励契约对利润和减排的影响,研究发现成本共担契约在以零售商为主导和双方共同主导的情况下,都可以达到帕累托改进;然而在以零售商为主导的系统中,只有当低碳偏好较高的时候采用批发价格奖励契约才能增加供应链的利润。
二 不对称信息下的闭环供应链研究
以上文献的研究都是基于闭环供应链系统信息对称条件下的建模分析,而研究系统信息不对称的文献不多。
大部分学者围绕闭环供应链中零售商的回收成本信息是私有信息的情况下展开研究。熊中楷等(2009)探讨了在由单一生产商与单一零售商组成的闭环供应链系统中,拥有私人回收成本信息存在谎报成本的利己行为,并分析了信息对称和不对称下双方的最优定价策略和利润。他们发现在信息不对称情况下,零售商由于追求自身利润的最大化往往会夸大自己的回收成本,这种谎报行为对零售商自身有利,却损害了生产商的利润,并致使闭环供应链系统整体收益减少。同样将零售商的回收努力作为私有信息研究,Zhang等(2014)研究了非线性的两部契约和回收努力约定契约下的均衡解。研究发现,当再制造的经济利益较小时,非线性两部契约更好地激励零售商的回收努力;反之,当再制造能带来较多经济利益时,生产商会通过回收努力约定契约提高回收率。聂佳佳和熊中楷(2009)进一步研究了各种信息分享对闭环供应链系统利润的影响,研究发现在零售商负责回收的情形下,零售商向外分享其私有预测信息会减少自身的收益,但信息分享会增加生产商负责回收下闭环供应链系统的利润。更进一步,白少布和刘洪(2011)在 EPR 制度下,仍然以零售商的销售努力为私有信息,引入产品回收对销量的贡献率和设计改进对回收利润的贡献率两个概念,设计了生产商最优激励契约。除此之外,Ma等(2016)研究了一个合同生产商(Contract Manufacturer)向品牌零售商销售产品的两级供应链系统,合同生产商对法人社会责任进行投资来吸引消费者,但其成本信息是私有信息。文章对比了批发价格契约和两部制契约对双方利润的影响。