楊春苗 戴更新



摘 要:低碳經濟背景下,討論政府補貼供應商再制造對閉環供應鏈均衡決策和碳排放量的影響,建立一個包含供應商(一級領導者)、制造商(二級領導者)和零售商的三級權利結構模型。通過對閉環供應鏈中有政府補貼和無政府補貼兩種情形下決策變量的最優解進行比較,分析了政府補貼對零售商回收努力程度和供應鏈單位碳排放量的影響。研究表明,政府補貼下的零售商回收模式對消費者最有利,且政府補貼可以有效促進零售商的回收努力程度,提高節點企業的均衡利潤,同時降低供應鏈的單位碳排放量。
關鍵詞:閉環供應鏈;政府補貼;零售商回收;碳排放量
中圖分類號:F713.2 文獻標識碼:A
Abstract: In the background of low-carbon economy, government subsidies on supplier's remanufacturing behavior had made a difference on the closed-loop supply chain and node enterprises. Considering this kind of influence, a three-level power structure model which including supplier(prime leader), manufacturer(secondary leader)and retailer, should be built. By comparing the optimal decisions of two cases, we analyze the rate of collection and unit carbon emission, which influenced by government subsidies. Finally the research shows that retailer-collection model under government subsidies is most beneficial to customer. Government subsidies could promote the rate of collection, increase the profits of node enterprises and decrease unit carbon emission.
Key words: closed-loop supply chain; government subsidies; retailer-collection; carbon emission
21世紀以來,我國經濟迅速發展,工業化進程不斷加快,但隨之而來的生態環境破壞和資源浪費問題也日益嚴重。工業企業在迅速發展的同時,因其生產制造環節碳排放量的急劇增加所導致的溫室效應日益嚴重,厄爾尼諾效應、南北極冰川融化、生態物種滅絕等現象嚴重威脅了生態環境和人類的生產生活。同時,工業化進程的加快使得工業產品的生命周期變短,許多仍有可用價值的工業產品因更新換代頻率的加快而遭淘汰,造成了資源的浪費。資源浪費和環境污染的雙重壓力使得廢舊物品的回收再制造受到人們的廣泛關注。逆向物流作為閉環供應鏈的重要環節,對具有殘余利用價值的廢舊產品進行回收再制造,既能充分利用產品的剩余價值,節約資源,又能減少生產流通環節的碳排放量。因此,無論是從經濟政策還是生態環保的角度,閉環供應鏈都因其綠色、環保的特性,成為政府和學者關注的焦點,大量的學者從定量或定性的角度對其進行了多維度的研究。
達慶利等(2004)[1]從問題和方法兩個方面總結了逆向物流的系統特征、設計原則等問題。Savaskan等(2004)[2]研究了分散決策下制造商作為Stackelberg博弈主導者時其回收模式的選擇問題。研究表明,制造商回收模式、零售商回收模式和第三方回收模式比較下,零售商回收模式為最有效回收模式。王文賓等(2010)[3]在考慮新產品與再制造產品差異定價的基礎上建立了零售商回收決策模型和第三方回收決策模型,通過比較兩種回收模式得出最優決策下零售商的回收努力程度高于第三方回收,但零售商參與供應鏈的積極性不高,需要采取一定的激勵措施加以引導,且零售商回收模式對消費者最為有利。趙曉敏等(2012)[4]基于博弈論建立了一個包含供應商和制造商兩級閉環供應鏈,分析了不同渠道權利結構對供應鏈節點企業利潤及供應鏈整體利潤的影響,同時提出供應商作為供應鏈中的重要成員,在閉環供應鏈中所受的影響不可忽視。
政府政策對再制造的發展和低碳經濟的實現具有不可忽視的先導作用,主要有立法、補貼和碳稅等方式。Webster等(2007)[5]分析了政府立法對制造商和再制造商回收行為的影響,認為回收法律對回收行為具有一定的引導作用。在此基礎上,Webster等(2008)[6]進一步分析了政府補貼對兩期供應鏈中制造商和再制造商再制造行為的激勵作用。徐承紅(2010)[7]通過建立一個同時考慮技術進步和污染控制的動態經濟增長模型,分析了政府的調控政策對于推動低碳經濟的發展具有不可替代的作用。熊中楷等(2014)[8]研究了不同渠道結構下,政府碳稅政策和消費者環保意識對供應鏈碳排放量和成員利潤的影響。進而得出政府應增加對清潔型制造商碳稅的征收,減少對污染型制造商碳稅的征收。郭成恒等(2014)[9]通過建立兩級權利結構下的第三方回收模型,得出政府補貼對閉環供應鏈均衡價格和參與成員最優利潤的影響。徐春秋等(2014)[10]建立了一個雙寡頭制造商和零售商組成的供應鏈模型,通過對比無政府補貼和有政府補貼的分散模式,得出低碳產品和普通產品的最優定價策略,并給出了分散決策下供應鏈效率損失的協調機制。
綜合以上研究不難發現,關于閉環供應鏈定價策略的研究多為考慮兩級權利結構下的Stackelberg博弈模型,往往忽略了供應商在閉環供應鏈里面至關重要的作用。因此,本文將建立一個三級權利結構下的閉環供應鏈模型,將供應商作為博弈中的一級領導者,對零售商回收的廢舊產品進行拆解、加工和再制造,該行為受到政府補貼政策的支持,通過對比分析得出政府補貼對供應鏈節點企業定價策略和供應鏈碳排放量的影響。
1 問題描述和基本假設
本文考慮建立一個單一原材料供應商、單一制造商和單一零售商三級動態博弈的閉環供應鏈。原材料供應商作為三級Stackelberg博弈模型中的一級領導者,負責為制造商提供生產所需的原材料。正向供應鏈中,原材料供應商僅負責普通原材料的生產和批發;逆向供應鏈中,原材料供應商除了負責普通原材料的生產,還負責對回購的廢舊產品的可用部分進行拆解、加工和再制造,生產再制造原材料。同時將普通原材料和再制造原材料以相同的價格批發給制造商。制造商作為三級博弈模型中的二級領導者,將原材料加工成成品后批發給零售商,其價格決策受原材料供應商的影響。零售商作為三級決策模型中的最低級,在正向供應鏈中僅負責銷售產品。在逆向供應鏈中,零售商在銷售產品的同時,需從消費者手中回購仍有剩余利用價值的廢舊產品并轉賣給原材料供應商。零售商的價格決策和回收努力程度受上級領導者決策的影響。文中考慮政府政策的支持對供應鏈成員定價策略、節點企業和供應鏈利潤以及供應鏈碳排放量的影響。三級閉環供應鏈概念模型如圖1所示。
在實際的工業生產中,由于生產和銷售的諸多不確定因素,供應鏈管理模型將非常復雜。因此,為了簡化研究過程便于計算和分析,本文將復雜的工業生產和銷售流程進行簡化,基于市場規律和經濟學規律做出一些合理的假設。
命題4表明,正向供應鏈的產品銷售價格最高,產品需求量最少,無補貼的閉環供應鏈次之,政府補貼下的閉環供應鏈產品銷售價格最低,產品需求量最多。在閉環供應鏈中,零售商愿意降低銷售價格來提高產品需求,以薄利多銷的方式獲得更高的利潤。從銷售價格角度考慮,政府補貼下的閉環供應鏈對消費者最為有利。由此可知,政府激勵手段既可以促進參與成員的利潤優化,又能讓利于民。
命題5表明,政府對閉環供應鏈的補貼政策,雖然未直接補貼于零售商,但仍可以有效促進其回收努力程度。
由命題6可知,與正向供應鏈相比,閉環供應鏈生產單位產品的碳排放量降低,閉環供應鏈具有降低碳排放量的特性。而政府對閉環供應鏈提供補貼可以有效降低產品的單位碳排放量。三種供應鏈模式下單位碳排放量比較如表2所示。
5 結束語
本文在當前研究的基礎上,將對供應商定價策略的研究引入閉環供應鏈,建立了一個動態均衡的三級閉環供應鏈。考慮零售商回收模式下,政府補貼供應商對廢舊產品進行拆解、加工再制造行為。通過對比有政府補貼和無政府補貼的情形,得出政府雖未直接補貼零售商,但零售商愿降低單位產品利潤,降低產品的銷售價格,且政府補貼有利于零售商提高自身回收努力程度。對閉環供應鏈而言,政府補貼使得節點企業的利潤增加,單位碳排放量降低。本文僅考慮了單一回收模式的情況,但考慮市場的復雜性,混合回收模式研究更加重要,故進一步的研究方向為混合回收模式下閉環供應鏈的定價策略。
參考文獻:
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