考慮決策者行為的新產品開發方案選擇方法*

于 超， 樊治平(1. 沈陽工業大學 a. 管理學院， b. 機械工程學院， 沈陽 110870； . 東北大學 工商管理學院， 沈陽 110169)

考慮決策者行為的新產品開發方案選擇方法*

于 超1，2， 樊治平2
(1. 沈陽工業大學 a. 管理學院， b. 機械工程學院， 沈陽 110870； 2. 東北大學 工商管理學院， 沈陽 110169)

針對新產品開發方案選擇問題，提出一種決策分析方法。在該方法中，以原產品成熟期的利潤為參考點，基于前景理論，計算新產品研發成功情景下預期利潤增量的前景價值和新產品研發失敗情景下預期損失的前景價值，進一步地計算二者的決策權重，在此基礎上計算各方案的綜合前景值并對方案進行排序。最后，通過一個算例對本文提出方法的實用性進行驗證。

新產品開發； 決策者行為； 前景理論； 前景值； 方案選擇

企業為了提升其在市場中的競爭力以更好地占有市場，通常十分重視新產品開發，在新產品開發過程中，新產品開發方案的選擇至關重要[1-2]。一般來說，產品的生命周期由導入期、成長期、成熟期和衰退期四個階段構成[3]，企業通常會在產品進入成熟期后選擇研發新產品，包括研發全新型新產品和改進型新產品，以便在該產品進入衰退期后有新產品繼續占有市場，帶來銷售增量。在選擇新產品開發方案之前，企業決策者會綜合評估各方案研發成功和研發失敗的概率以及各方案的預期收益，當方案的預期收益超過參照收益(參考點)時，決策者會感到欣喜，反之，決策者會感到失望。決策者欣喜和失望的心理感知可被視為決策者的潛在心理行為，決策者的這種潛在心理行為會在感知層面上影響決策者對方案的滿意程度，進而影響其對方案的選擇。因此，有必要研究考慮決策者這種潛在心理行為的新產品開發方案的選擇方法。

近年來，關于考慮決策者行為的新產品開發方案選擇問題，有學者先后展開了研究并取得了一定的研究成果。徐皓等[4]針對新產品開發方案選擇方法進行了研究，考慮了決策者給出指標期望的情形，給出了一種決策分析方法；姜艷萍和程樹磊[5]針對新產品開發方案選擇問題進行了研究，考慮了競爭產品方案的評價信息，提出了一種基于前景理論的新產品開發方案選擇方法；Yan等[6]提出了一種考慮行為的模糊目標導向的決策分析方法，將提出的方法應用于新產品開發方案選擇問題；Lin等[7]針對新產品開發問題進行了研究，通過消費者導向實驗獲取顧客的偏好信息，提出了一種以顧客偏好為導向的決策支持方法；于超和樊治平[8]對決策者在新產品開發方案選擇過程中表現出的失望規避的行為特征進行了描述，進而提出了一種考慮決策者失望規避的新產品開發方案選擇方法。但在現實中，新產品研發成功與否是不確定的，決策者在不確定的情況下往往會表現出參照依賴、損失規避等行為特征，而如何考慮決策者的這些心理行為進而輔助決策者選擇出令其感到最為滿意的新產品開發方案，有關研究還不多見。鑒于此，本文提出一種考慮決策者行為的新產品開發方案選擇方法。

一、問題描述

下面給出本文關注問題中所涉及的集和量的描述。

Ai：第i個方案(即新產品開發方案)，i∈M，M={1，2，…，m}。

q：原產品(即當前出售的產品)的銷售量，這里的銷售量是指原產品在某指定時間段內的銷售量。

p：原產品的單價。

c：原產品的單位可變成本。

cF：原產品的固定成本，這里的固定成本是指原產品在某指定時間段內的固定成本。

pi：方案Ai擬定的新產品單價，i∈M。

Δqi：在方案Ai研發成功的情況下，其對應的產品投放市場后預計可能帶來的銷售增量，i∈M。qi的值可由專家進行預測。

ci：方案Ai的單位可變成本，i∈M。

通常，方案的研發風險越大，研發成功的概率就越小，與此同時，對應的研發費用也會較高[9]。這類新產品開發方案若研發成功帶來的利潤較高，但若研發失敗則會造成較大的損失。本文要解決的問題即綜合考慮新產品開發方案可能帶來的預期利潤以及決策者的心理感知，依據A、ρ、q、p、c等相關決策信息選擇適合的新產品開發方案。

二、原理與方法

考慮決策者行為的新產品開發方案選擇方法如下：

首先，計算新產品的預期利潤增量與預期損失。這里假定：若選定的新產品研發成功，則該新產品推入市場后會在未來的一段時期內取得一定的銷售增量，并且在這種情景下企業將停止生產和銷售原產品；若選定的新產品研發失敗，則企業保持原產品的生產與銷售不變，前期投入的研發成本全部損失。這里選擇原產品成熟期的利潤作為參考點，則新產品研發成功情景的預期利潤增量可被視為相對于參考點的收益，而新產品研發失敗情景的預期損失可被視為相對于參考點的損失。若新產品開發方案Ai研發成功，則將其指定時間段內的預期利潤增量記為gi，計算公式為

[q(p-c)-cF] (i∈M)

(1)

若新產品開發方案Ai研發失敗，則將其指定時間段內的預期損失記為li，計算公式為

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

式中：0≤α≤1，0≤β≤1；λ>1[10-11]。通常，參數α、β和λ的值可通過實驗方法來確定[11，12-14]。

(7)

(8)

式中：γ>0；δ>0[11]。通常，參數γ和δ的值可通過實驗方法來確定[11，12-14]。

最后，計算方案的綜合前景值。記ui表示方案Ai的綜合前景值，計算公式為

(9)

可見，新產品開發方案的綜合前景值ui越大，方案Ai越好。依據ui值的大小，可以對所有方案進行排序或選擇最好的方案。

綜上，新產品開發方案選擇方法的計算步驟如下：

步驟1 根據式(1)和式(2)，計算gi和li，i∈M。

步驟5 根據式(9)，計算ui，i∈M。

步驟6 依據ui值的大小，確定方案排序。

三、算例

本部分以GL公司新款變頻空調開發方案選擇問題為例來說明上文提出方法的潛在應用價值。

GL公司是一家空調生產企業，KFR-50LW/(50568)FNEa-4是該公司推出的一款很受歡迎的2匹立柜式變頻系列家用冷暖空調，該產品曾成功地占據一定的市場份額。然而，由于相關環保標準的提升以及消費者對于柜式空調需求的提高，GL公司的這款柜式空調產品已經進入了成熟期。為了保證市場占有率并爭取更大的利潤，GL公司決定以原產品為基礎研發改進型新產品，推出一款性能更優的立柜式空調，預計新款的立柜式空調在噪音控制性能方面會有顯著提升。若新款立柜式空調研發成功，則代替原產品；否則，將繼續維持原產品的生產與銷售。該公司現有的KFR-50LW/(50568)FNEa-4款立柜式空調的內機噪音和外機噪音最高分別為43分貝和54分貝，成熟期的年銷售量為4.3萬臺，市場單價為5 480元/臺，單位變動成本為910元/臺，年固定成本為500萬元。針對新款立柜式空調的設計，該公司的研發團隊給出了5種備選方案，即A1、A2、A3、A4和A5。

A1：改變底座設計，預計內機噪音控制在43分貝以內，外機噪音控制在53分貝以內。

A2：減少壓縮機封閉區開孔面積，預計內機噪音控制在42分貝以內，外機噪音控制在53分貝以內。

A3：改進吸排氣管，在振動較大位置增加減震塊，預計內機噪音控制在40分貝以內，外機噪音控制在53分貝以內。

A4：改選噪音指標低的壓縮機，預計內機噪音控制在39分貝以內，外機噪音控制在52分貝以內。

A5：對風機的結構加以改造，預計內機噪音控制在39分貝以內，外機噪音控制在50分貝以內。

研發團隊對每個方案研發成功的概率、對應的研發成本、研發成功的情況下預計一年內新產品帶來的銷售增量以及新產品的單價、單位變動成本和年固定成本多項指標進行了估計與制定，具體如表1所示。

表1 新產品開發備選方案對應各項指標的取值 元

運用上文提出方法進行求解的部分計算過程和結果如下：

方案gi/元li/元 gi liA1193685002000000.190.57A2478930002200000.470.63A3584175002500000.580.71A4732524003100000.720.89A51015108003500001.001.00

通常，前景理論中參數α、β、λ、γ和δ的值可通過實驗方法來確定[11，12-14]，例如，Tversky和Kahneman在文獻[10]中通過實驗的方法給出的參數取值為：α=β=0.88、λ=2.25、γ=0.61和δ=0.69。從已有研究成果來看，許多學者在他們的研究中直接引用了Tversky和Kahneman給出的參數取值[5，15-16]，但也有一些學者針對不同實際背景的問題研究得到的參數[12-14，17-20]與Tversky和Kahneman給出的參數取值相近，如Xu等[20]進行考慮旅行者行為的路徑選擇問題研究，通過實驗方法確定的參數取值為：α=0.37、β=0.59、λ=1.51和γ=δ=0.74。在本文中，考慮到參數確定需要大量的工作，限于篇幅直接采用Tversky和Kahneman給出的參數取值。

方案vsivfiwsiwfiuiA10.23-1.380.770.120.01A20.52-1.500.690.190.07A30.61-1.670.650.220.04A40.75-2.020.590.27-0.11A51.00-2.250.540.32-0.18

由表3可知，方案的排序結果為A2?A3?A1?A4?A5，即決策者可考慮將新產品開發方案A2作為最終選擇。

為了進一步驗證模型參數取值的變化對決策結果的影響，這里選擇了6種具有代表性的參數取值，分別計算各方案相應的綜合前景值，并得到方案的排序結果，具體如表4所示。

表4 針對6種代表性參數取值的方案綜合前景值和方案排序結果

這里需要對這6種代表性參數取值的選取來源給出簡單的說明：參數α=0.890、β=0.920、λ=2.25源自文獻[12]的實驗值；參數α=0.859、β=0.798、λ=2.04源自文獻[13]的實驗值；參數α=0.950、β=0.940、λ=1.95源自文獻[14]的實驗值；參數α=0.370、β=0.590、λ=1.51源自文獻[20]的實驗值；參數γ=0.60、δ=0.70源自文獻[12]的實驗值；參數γ=0.61、δ=0.69源自文獻[11]的實驗值；參數γ=0.74、δ=0.74源自文獻[20]的實驗值。

將表4中的方案排序結果與算例中的方案排序結果進行對比，易知方案排序結果相對穩定。為了進一步說明本文的方法，這里將本文提出的方法與已有研究方法進行比較。若不考慮決策者的心理行為因素，則此類問題便退化為傳統的風險決策問題，計算得到各方案的損益值分別為0.15，0.34，0.38，0.37和0.42，進而得到方案排序結果為A5?A3?A4?A2?A1，即新產品開發方案A5可作為滿意的方案。易知，本文提出的方法與傳統的風險決策方法相比，得到的方案排序結果不同，這說明在考慮決策者參照依賴、損失規避等心理行為的情形下，方案的排序結果會發生變化。

四、結 語

本文給出了一種考慮決策者行為的新產品開發方案選擇方法。該方法考慮了決策者的參照依賴、損失規避等行為因素，給出了一種基于前景理論的決策分析方法。本文的方法為解決現實中的新產品開發方案選擇問題提供了一種新途徑。

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(責任編輯：張 璐)

Alternative selection method for new product development
considering behavior of decision makers

YU Chao1,2, FAN Zhi-ping2

(1a. School of Management, 1b. School of Mechanical Engineering, Shenyang University of Technology, Shenyang 110870, China; 2. School of Business Administration, Northeastern University, Shenyang 110169, China)

Aiming at the selection of new product development plan, a method of decision analysis is proposed. In this method, the profit of existing products in the mature period is regarded as the reference point. Base on prospect theory, the prospect values of the expected profit increment in the success scenario and the expected loss in the failure scenario of new product development are calculated, and the corresponding weights are calculated. Based on that, the overall prospect value of each alternative is calculated and the ranking of alternatives is determined. Finally, the practicality of the proposed method is illustrated through an example.

new product development; behavior of decision maker; prospect theory; prospect value; plan selection

2016-10-25

國家自然科學基金項目(71271051)。

于 超(1987-)，女，遼寧沈陽人，講師，博士，主要從事運作管理與決策分析等方面的研究。

14∶35在中國知網優先數字出版。

http：∥www.cnki.net/kcms/detail/21.1558.C.20170330.1435.036.html

10.7688/j.issn.1674-0823.2017.02.07

C 934

A

1674-0823(2017)02-0134-05