基于鏈與鏈競爭的再制造產品銷售渠道的研究

李曉靜,艾興政,唐小我

(電子科技大學經濟與管理學院,四川 成都610054)

基于鏈與鏈競爭的再制造產品銷售渠道的研究

李曉靜,艾興政,唐小我

(電子科技大學經濟與管理學院,四川 成都610054)

基于兩個制造商與兩個排他性零售商組成的市場建立了閉環供應鏈模型,考察了供應鏈相互競爭時不同銷售渠道選擇對供應鏈各成員利潤的影響.通過比較對稱式競爭結構與混合式競爭結構,識別了直銷渠道與分銷渠道對供應鏈各成員利潤改進的條件、博弈均衡特征和局限性.同時,探討了不同競爭狀態下兩條閉環供應鏈銷售渠道的動態演化過程.研究發現,閉環供應鏈銷售渠道的選擇不僅依賴于產品間的競爭強度,同時還受到再制造過程中節約的生產成本的影響.

鏈與鏈競爭;再制造;直銷渠道;分銷渠道

1　引　言

隨著人們對環境污染與資源緊缺問題的重視,產品的回收再利用成為制造企業關注的焦點.很多知名企業,如Sun,BMW,Xerox和Bosch等[1]在20世紀90年代就開始實施回收再制造策略,他們的成功證實了廢棄品再利用具有巨大的商業潛力.再制造產品的供應鏈管理當中,銷售渠道是影響企業發展的關鍵問題之一.網絡的普及和電子商務的迅猛發展促使許多大型企業開始建立自己的網絡直銷渠道,尤其是Dell公司直銷渠道成功后[2].根據The New York Times在2000年的一項調查統計顯示,大約由42%的大型制造商(包括IBM,Pioneer Electronics,Cisco System和Estee Lauder)開始以網絡直銷渠道進行銷售,并試圖用直銷渠道代替傳統的零售商分銷渠道[3].

學術界關于直銷與分銷渠道的研究主要分為三類:一是考察直銷渠道的引入對分銷渠道的影響.Chiang等[4]分析了制造商開辟直銷渠道后其價格與分銷渠道零售價格競爭的博弈過程,發現直銷渠道有利于減小雙重邊際效用,從而增加制造商的總收益.Tsay等[5]認為直銷與分銷渠道下銷售努力成本是不同的,因此直銷渠道的加入不但沒有影響到分銷渠道下零售商的利潤反而會使其利潤增加.Cattani等[6]指出制造商采用統一定價時直銷渠道有可能不會危害到零售商的利益.但如果直銷渠道被消費者接受的程度較高,制造商很可能會放棄分銷渠道.第二類是基于消費者的角度對銷售渠道的討論.Dumrongsiri等[7]分析了當消費者對購買渠道的選擇依賴于價格和服務質量時直銷與分銷渠道的選擇,結果顯示需求較穩定且零售商的邊際成本和批發價較高時制造商將更偏好于雙渠道的模式.Hua等[8]考察價格和交貨時間同時影響消費者需求時制造商對銷售渠道的決策.許壘等[9]構建了依賴網絡渠道風險和零售渠道搜索成本的消費者選擇模型探討雙渠道下制造商的最優決策和渠道效率問題.最后一類是雙渠道下供應鏈的協調問題.Kurata等[10]研究了品牌競爭的環境下直銷與分銷中的定價決策,并提出通過批發價補貼契約可以協調供應鏈.徐廣業等[11]討論了價格折扣合同對雙渠道供應鏈模型的影響,并設計了一種轉移支付機制實現了制造商與零售商的雙贏.丁正平等[12]分析了存在搭便車問題情形下雙渠道供應鏈的各成員的定價均衡,并研究了收益共享契約這種供應鏈協調策略在各渠道結構下的應用.

本文是研究鏈與鏈相互競爭環境下再制造產品的銷售渠道選擇.鏈與鏈的研究最早由McGuire[13]提出,他討論了兩個制造商與兩個排他性零售商的占優縱向結構,并指出分散化結構一定程度上使制造商避開了殘酷的價格競爭.近幾年一些學者對McGuire的模型進行拓展.主要集中在兩方面:一是關于縱向結構的均衡.艾興政等[14]考察了不確定環境下鏈與鏈競爭的縱向結構均衡,結果顯示制造商對縱向結構的選擇同時受到市場競爭強度、市場風險及零售商預測能力影響.魯其輝等[15]比較無協調情景、混合情景以及協調情景下的質量與價格同時競爭的供應鏈.Zhao等[16]構建了兩條競爭供應鏈,其中每個供應鏈都由多個制造商與一個零售商構成,它發現外部競爭較強時分散化比集中化結構更有利,但這會隨著制造商數量的增加而變化.另一方面是基于鏈與鏈競爭的合同研究.Ha等[17]識別了兩條供應鏈分別采用菜單合同和線性價格合同時制造商選擇對信息分享投資的條件.Ai等[18]針對不確定環境下產品競爭,價格風險對聯盟及收益分享合同選擇的影響,識別了市場信息共享與決策控制的有效匹配結構.趙海霞等[19]比較了制造商規模不經濟和鏈與鏈數量競爭環境下兩部定價合同和批發價格合同,并識別了具有占優均衡性質的縱向合同類型.Feng等[20]基于斯坦伯格模型和討價還價模型研究了競爭供應鏈下的批發價合同與兩部定價合同.

以上銷售渠道的研究只涉及到一個制造商與一個零售商,或一個制造商與多個零售商組成的市場,并沒有考慮外部橫向競爭對渠道決策的影響.在現實生活中多為兩個或兩個以上制造商與零售商組成的市場,面對這樣的市場,銷售渠道的選擇是否會發生變化?產品的回收再利用又是否會對這種變化產生影響?易余胤等[21]討論單條供應鏈下再制造產品直銷與分銷結構下的協調定價問題.徐峰等[22]基于產品再制造背景,采用計算實驗方法對制造商雙渠道定價問題進行研究.Ma等[23]研究雙渠道下政府消費補貼的閉環供應鏈模型,結果發現政府消費補貼有利于消費者、制造商以及傳統零售商,而對電子零售商的影響是不確定的.雖然文獻[21–23]涉及到再制造產品的銷售渠道,但僅限于單條閉環供應鏈中兩種銷售渠道的研究,并沒有考慮外部橫向競爭與再制造產品渠道決策的關系.鑒于此,本文在供應鏈相互競爭基礎上建立閉環供應鏈模型,研究外部橫向競爭與再制造過程節約成本等因素對制造商及供應鏈利潤的影響,以及直銷與分銷渠道的博弈均衡特征和局限性,并重點分析了不同競爭條件下銷售渠道選擇的動態演化過程.

2　基于產品再制造的競爭模型

考慮由兩個制造商與兩個排他性零售商構成的市場.制造商負責產品的生產與回收,零售商負責銷售.制造商既可以選擇用原材料進行生產,也可以選擇用回收產品的材料再制造,消費者對兩種生產方式下的產品接受度相同.文中記w為產品的單位批發價格,cm為使用原材料生產新產品的單位成本,cr為使用回收產品生產的單位成本,且cm＞cr.同時,令k=cm-cr,表示新舊材料生產成本之差或再制造節約的成本.為將問題簡化,本文做了一些合乎經濟學規律的假設.

假設1 兩條供應鏈首先進行制造商與零售商間的縱向博弈,然后表現為橫向市場的價格競爭,且競爭效應逐步由下游向上游傳遞,形成兩條供應鏈之間的競爭.其中,縱向博弈為完全信息的Stackelberg博弈,制造商是市場的領導者.

假設2根據Savaskan等[24,25]的研究,定義,其中B為投資規模系數,I為投資成本,t表示舊產品的回收比例,且0＜t＜1.t值越高,說明制造商使用回收到的產品進行再制造的產品越多.當t=1時,說明制造商全部使用回收品生產來滿足市場需求.當t=0時,說明制造商全部使用原材料生產來滿足市場需求.同時,與文獻[24,25]假設相同,投資規模系數B是遠大于生產成本cm,這樣才能保證產品回收率為正.

假設3假設兩個制造商生產替代性產品,則產品的需求函數[13]如下

其中a為市場潛在的需求,qi表示產品i的市場需求,pi和pj分別為產品i與產品j的零售價格,v為兩種產品的替代系數,取值越大表示產品競爭越激烈,兩條供應鏈間的競爭程度越強,且0＜v＜1.

2.1兩條競爭性閉環供應鏈均選擇直銷渠道結構MM

首先考察兩條競爭性閉環供應鏈均采用直銷渠道,則制造商i的利潤函數

最后,將式(2)與式(3)代入式(1),可得制造商的利潤為

2.2兩條競爭性供應鏈均選擇零售商分銷渠道結構RR

在此模型中,兩條閉環供應鏈的制造商以傳統的分銷渠道進行競爭.博弈順序為制造商首先確定批發價格和回收比例,其次是由零售商決定零售價格.進而得到制造商與零售商的利潤函數

令式(6)對pi的一階導數為0,可得pi=(a+vpj+wi)/2.將其代入式(5)可得

式(7)分別對wi和ti求一階偏導數,并將其與pi=(a+vpj+wi)/2聯立,則可得到價格均衡時零售價和回收率為

將式(8)與式(9)代入式(5)與式(6),得到分銷渠道下制造商、零售商及供應鏈的利潤分別為

2.3一條鏈采用直銷渠道結構,另一條鏈采用零售商分銷渠道結構MR

假定兩個競爭性制造商一個選擇直銷渠道,一個選擇分銷渠道,則直銷渠道下的制造商i的利潤函數表示為式(1).分銷渠道下制造商j與零售商j的利潤函數表示為式(5)和式(6).求得價格均衡是兩條鏈的零售價為

進而得到制造商與零售商利潤為

兩條供應鏈系統的利潤分別為

通過比較以上模型下零售價與回收率的大小,可以得到以下結論.

定理1鏈與鏈競爭的環境下,無論競爭對手選擇何種銷售渠道,本供應鏈采用直銷渠道下回收率始終高于分銷渠道下的回收率,零售價格始終低于分銷渠道下的零售價格.同時,不管兩條供應鏈以何種銷售渠道競爭,只要再制造過程中節約的生產成本增加,就會帶來零售價的降低,回收率增加.

定理1表明,鏈與鏈競爭的環境下,無論對方選擇直銷渠道或分銷渠道,還是兩條供應鏈的渠道結構相同,本供應鏈采用直銷渠道的零售價格均低于分銷渠道的零售價格.這也意味著無論渠道模式如何變化,分銷渠道下的雙重加價行為始終會導致了消費者購買成本的增加,因而對于消費者而言,直銷渠道總是優于分銷渠道.同時,當再制造過程中節約成本增加時,將帶來制造商平均生產成本的降低,從而使直銷渠道與分銷渠道的零售價格有不同程度的減小.即無論是哪種渠道結構,只要再制造節約的成本增加就會提高制造商回收的積極性,消費者也可以從中獲利.但因為直銷渠道下制造商可以完全享受到從再制造過程中節約下來的成本,從而回收的意愿更強,回收率自然也會大于分銷渠道下的回收率.

3　鏈與鏈競爭下閉環供應鏈銷售渠道的選擇

3.1情形1:兩個制造商均采用相同的銷售渠道

定理2鏈與鏈競爭環境下,若兩條供應鏈采用相同渠道結構,存在產品競爭強度特定閾值v1與v2.當 0＜v＜v1時,;v1＜v＜1時,則;當0＜v＜v2時,;v1＜v＜ 1時,則.且,v2＜v1.(證明見附錄)

定理2表明,v1為直銷渠道與分銷渠道下制造商利潤的無差異連續邊界.若兩個產品間的替代程度較低,小于該閾值,則兩個制造商采取直銷渠道下的利潤將高于分銷渠道下的利潤.當產品競爭在(v1,1)范圍時,高度的市場競爭弱化了分銷渠道的雙重邊際效應,使得分銷渠道結構獲得優勢.v2為直銷渠道與分銷渠道下供應鏈利潤的無差異連續邊界,與前者制造商類似,競爭強度高于該閾值,則直銷渠道下供應鏈的利潤高于分銷渠道下利潤.值得注意的是,閾值v1會隨著新舊材料生產成本之差的增大而減小,閾值v2會隨著新舊材料生產成本之差的增大而變大.這是因為對直銷渠道而言,制造商將節約的成本直接轉移給了消費者,使得零售價降低,因而銷售量增加,整個供應鏈的利潤增加.而分銷渠道下雖然批發價與零售價也有所降低,但由于雙重邊際效應,消費者并不能完全享受到再制造節約成本增加帶來好處,從而使直銷渠道被選擇的范圍(0,v1)加大,但其并不能使分銷渠道的范圍完全消失.此外,由于分銷渠道下供應鏈的利潤高于制造商的利潤,因而基于供應鏈角度考慮時分銷渠道選擇的產品競爭強度的范圍(v2,1)就大于基于制造商選擇的范圍(v1,1),也就出現了閾值v1總是大于閾值v2.

圖1　與v的關系圖Fig.1 The relationship between v and

圖2　v1,v2與k的關系圖Fig.2 The relationship between k and v1,v2

為直觀考察兩條供應鏈選擇相同銷售渠道時,產品競爭強度、新舊材料生產成本之差與銷售渠道選擇的關系,畫圖進行討論.參考Savaskan[25],定義a=1 000,B=55 000,cm=60,cr=20(下面圖示均取以上數值,不再重復).如圖1所示,區域Ⅰ內供應鏈選擇直銷渠道的利潤始終高于分銷渠道下的利潤,該區域會隨著新舊材料生產成本之差的增加而增加.而區域Ⅰ,Ⅱ為制造商選擇直銷渠道時鏈與鏈競爭強度可設置區域.該區域會隨著新舊材料生產成本之差的增加而減小.同時,不難發現,制造商利潤的閾值v1總是大于供應鏈利潤的閾值v2.

3.2情形2:競爭對手采用直銷渠道

定理3說明,當競爭對手制造商采用直銷渠道結構時,對于制造商而言,銷售渠道的選擇與產品競爭強度和新舊材料生產成本之差均無關,直銷渠道下制造商的利潤始終優于分銷渠道下制造商的利潤.這是因為對方采用直銷渠道進行銷售時零售價格相對較低,進而即使外部競爭十分激烈,分銷渠道也法通過規避價格競爭來實現制造商利潤的最大化.為了在市場上獲得競爭優勢,制造商只能積極的建立自己的直銷渠道,這樣不僅可以帶來自己利潤的增加,也能使消費者減小不必要的購買成本.而供應鏈對銷售渠道的選擇與情形一類似,v3為供應鏈選擇直銷渠道與分銷渠道下利潤的無差異連續邊界,此處不再累述.與v的關系如圖3所示,區域Ⅲ內供應鏈選擇直銷渠道的下利潤最優,而區域Ⅳ為供應鏈選擇零售商分銷渠道時鏈與鏈競爭強度可設置區域.

圖3　與v的關系圖Fig.3 The relationship between v and

3.3情形3:競爭對手采用分銷渠道

定理4鏈與鏈競爭環境下,當對方供應鏈采用分銷渠道時,存在著產品競爭強度特定閾值v4與v5.當 0＜v＜v4時,;當v4＜v＜1時,;當0＜v＜v5時,;當v5＜ v＜1時,,且

定理4的證明見附錄.

定理4表明,如果競爭對手的供應鏈采用零售商分銷渠道時,v4為直銷渠道與分銷渠道下制造商利潤的無差異連續邊界,v5為直銷渠道與分銷渠道下供應鏈利潤的無差異連續邊界.與情形一類似,分銷渠道結構并不總是一個次優的選擇.當鏈與鏈競爭非常激烈時,分銷渠道結構有利于制造商和供應鏈系統規避外部市場的激烈競爭,采用直銷渠道則沒有意義.同時,閾值v4會隨著新舊材料生產成本之差的增大而減小,閾值v5會隨著新舊材料生產成本之差的增大而增大,且基于供應鏈角度考慮時分銷渠道選擇的產品競爭強度的范圍(v5,1)大于基于制造商選擇的范圍(v4,1).

為直觀顯示當競爭對手采用分銷渠道時,產品競爭強度、新舊材料生產成本之差與銷售渠道選擇的關系,畫圖如圖4和圖5所示.只有當競爭強度非常激烈,在區域Ⅶ時,制造商選擇零售商分銷渠道的利潤才會高于直銷渠道下的利潤.區域Ⅴ、Ⅵ內制造商采用直銷渠道始終優于零售商分銷渠道結構.區域Ⅵ、Ⅶ為供應鏈選擇零售商分銷渠道時鏈與鏈競爭強度可設置區域.同時,范圍(0,v4)會隨著新舊材料生產成本之差的增加而縮小,范圍(0,v5)會隨著新舊材料生產成本之差的增加而變大.

圖4　與v的關系圖Fig.4 The effect of v on

圖5　v4,v5與k的關系圖Fig.5 The effect of k on v4,v5

3.4銷售渠道選擇博弈演變分析

根據以上分析可以推出基于制造商角度的銷售渠道動態演變過程.

定理5當0＜v＜v1,制造商銷售渠道博弈演變過程:RR→MR/RM→MM,其中直銷渠道結構MM具有占優均衡性質;當v1＜v＜v4,制造商銷售渠道博弈演變過程:RR→MR/RM→MM,但MM為囚徒困境的渠道結構;v4＜v＜1,則制造商銷售渠道博弈演變過程:MR/RM→MM或MR/RM→RR.最終均衡表現為兩條鏈均為直銷渠道或均為零售商分銷渠道,且分銷渠道實現了制造商利潤的改進,直銷渠道為囚徒困境結構.

定理5表明,當兩個制造商提供的產品替代性較弱,即產品競爭強度較低時,閉環供應鏈的銷售渠道由零售商分銷渠道最終演變為制造商直銷渠道,且制造商直銷渠道是實現制造商利潤改進的占優均衡結構.隨著橫向競爭的加劇,競爭供應鏈的銷售渠道選擇依然由分銷渠道最終演變為制造商直銷渠道,但直銷渠道并不能改進制造商的利潤,它會使制造商陷入囚徒困境.而當競爭非常激烈時,制造商渠道結構的均衡轉變為利潤改進的分銷渠道與囚徒困境的直銷渠道兩種結構,其均衡結果嚴重依賴于兩條鏈的初始路徑.

為了直觀顯示產品競爭強度、新舊材料生產成本之差與銷售渠道選擇的關系,如圖6所示,當供應鏈競爭強度的范圍在圖6區域A1時,制造商對于銷售渠道選擇博弈最終演變為MM結構,且MM結構為占優均衡,該區域會隨著新舊生產成本之差的增加而逐漸減小.區域A2最終均衡也為MM結構.與之不同,其對制造商而言是囚徒困境均衡,且該范圍會隨著新舊生產成本之差的增加而逐漸增大.區域A3最終演變為MM或RR兩種均衡,對應供應鏈競爭強度的范圍,也會隨新舊生產成本之差的增大而增加.

從供應鏈的角度銷售渠道的演變過程如下:

定理6當0＜v＜v2,供應鏈的銷售渠道博弈演變過程為RR→MR/RM→MM,且直銷渠道MM競爭結構為占優均衡結構;當v2＜v＜v3,供應鏈的銷售渠道博弈演變過程為RR→MR/RM→MM,而且MM仍然為的最終均衡結構,但其具有囚徒困境性質;v3＜v＜v5,則供應鏈的銷售渠道博弈演化過程為MR/RM→MM;MR/RM→RR.最終均衡表現為兩條鏈均為直銷渠道或兩條鏈均為零售商分銷渠道,并且兩條鏈均的零售商分銷渠道實現了供應鏈利潤的帕累托改進,兩條鏈的直銷渠道結構具有囚徒困境性質;v5＜v＜1,供應鏈的銷售渠道博弈演變過程為MM→MR/RM→RR,且零售商分銷渠道RR為占優均衡結構.

定理6表明,與制造商的選擇過程不同,基于供應鏈的角度,橫向的競爭強度v2,v3,v5將區間(0,1)劃分成了四個范圍.當兩條供應鏈提供的產品替代性較弱,即產品的差異化程度相對較高時,競爭供應鏈的銷售渠道由零售商分銷渠道最終演變為制造商直銷渠道,且制造商直銷渠道是實現供應鏈利潤改進的占優均衡結構.隨著競爭強度的增加,供應鏈依然由分銷渠道最終演變為制造商直銷渠道,但直銷渠道并不總是能改進供應鏈的利潤,它對供應鏈而言將陷入囚徒困境.當兩條閉環供應鏈競爭較為激烈時,供應鏈選擇均衡為利潤改進的分銷渠道與囚徒困境的直銷渠道兩種均衡,其均衡結果依然取決于兩條鏈的初始狀態以及兩個制造商的行動次序.最后,競爭非常激烈時,銷售渠道的選擇由制造商直銷渠道最終演變為零售商分銷渠道,且零售商分銷渠道為實現供應鏈利潤改進的占優均衡.

為了直觀顯示產品競爭強度、新舊材料生產成本之差與銷售渠道選擇的關系,畫圖如圖7所示.在區域A4范圍內,供應鏈的銷售渠道最終演變為MM結構,且其為占優均衡結構,不難看出其競爭強度可設置的范圍(0,v2)會隨新舊生產成本之差的增大而不斷增加.區域A5所示的范圍最終也將演變為MM結構,但其為囚徒困境均衡.區域A7內最終均衡為RR結構,且RR結構為占優均衡時,供應鏈競爭強度可設置的范圍(v5,1)隨新舊生產成本之差的增大而縮小.

圖6　基于制造商的銷售渠道演化圖Fig.6 Evolution of the marketing channel for manufacturers

圖7　基于供應鏈的銷售渠道演化圖Fig.7 Evolution of the marketing channel for supply chain

4　結束語

本文基于鏈與鏈的競爭環境考察了直銷與分銷渠道下閉環供應鏈各成員的利潤,并識別了兩種渠道選擇的博弈均衡特征和局限性.主要研究成果和管理啟示如下:1)當兩條供應鏈的銷售渠道相同時,若產品間的競爭強度較弱時,直銷渠道優于分銷渠道.若產品競爭非常激烈,反之.2)當競爭對手采用直銷渠道時,供應鏈對銷售渠道的選擇嚴重依賴于橫向競爭強度,但制造商對銷售渠道的選擇與任何因素無關.3)當競爭對手選擇分銷渠道時,制造商與供應鏈對銷售渠道的選擇均與產品競爭強度相關.此外,以上產品競爭強度的范圍都受到再制造過程中節約成本大小的影響.本文的研究將McGuire等[13]的成果拓展到了閉環供應鏈領域,為競爭環境中進行產品再制造的企業提供了實踐參考價值,也為競爭性閉環供應鏈的研究提供了理論支持.

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附錄

Marketing channel structure of remanufactured products under competing supply chain

Li Xiaojing,Ai Xingzheng,Tang Xiaowo
(School of Management and Economics,University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 610054,China)

Based on the market composed of two manufacturers and two exclusive retailers a closed-loop supply chain model is established.It investigates supply chain participants’pricing decisions and profits under different marketing channels.Simultaneously,the paper compares symmetric competition and hybrid competition,identifies the game equilibria and the limitations of two marketing channels,and reveals the evolution equilibria of the marketing channel structures with different competitive intensities.The results show that channel choices for manufacturers and supply chains depend on the competitive intensity of products and the cost saving in remanufacturing.

chain to chain competition;remanufactured products;direct channel;distribution channel

TP273

A

1000-5781(2016)05-0666-10

10.13383/j.cnki.jse.2016.05.011

2013-11-08;

2014-07-07.

國家自然科學基金資助項目(71372140).

李曉靜(1981—),女,河南安陽人,博士生,研究方向:供應鏈渠道管理,Email:jing811207@163.com;

艾興政(1969—),男,四川華鎣人,博士,教授,博士生導師,研究方向:供應鏈運作模式與協調機制,Email:aixz@uestc.edu.cn;

唐小我(1955—),男,四川彭州人,博士,教授,博士生導師,研究方向:供應鏈管理,管理經濟學,Email:xwtang@uestc.edu.cn.