考慮消費者偏好的廢舊電子產品回收再造模式選擇

李芷源 黃祖慶

[摘要]隨著時代的更迭，經濟的快速發展，電子產品的更新換代引來巨大的環境和資源再利用問題。通過融合消費者因素對廢舊電子產品回收鏈的作用，假設消費者的回收行為受回收價格偏好和回收渠道偏好的影響，分別構建了OEM自營回收再造、委托第三方回收OEM再造、委托第三方回收再造的決策模型，并利用Scientific Workplace軟件對模型進行仿真。研究結果表明：消費者回收價格偏好與三種模式下廢舊電子產品的回收價格、回收數量、轉移價格、制造商利潤成正相關關系;制造商回收渠道偏好與制造商回收時的回收數量、利潤、第三方回收時的回收價格以及三種模式下的轉移價格成正相關關系，與制造商回收時的回收價格、第三方回收時的回收數量成負相關關系;而在制造商利潤最大化的條件下，最優的廢舊電子產品回收處理模式為OEM自營回收再造。

[關鍵詞]消費者偏好;廢舊電子產品;回收再造模式

[中圖分類號]F252.19[文獻標識碼]A[文章編號]1005-152X（2021）12-0044-06

Selection of Recycling and Remanufacturing Modes of Waste Electronics Considering Consumer Preference

LI Zhiyuan，HUANG Zuqing

（School ofManagement，Guangzhou University，Guangzhou 510006，China）

Abstract：In this paper，by factoring the consumer into the recycling chain of waste electronic products，and assuming that consumer recycling behavior is swayed by recycling price preference and recycling channel preference，we constructed respectively the decision models for OEM self- operated recycling and remanufacturing，commissioned third- party recycling and OEM remanufacturing，and commissioned third- party recycling and remanufacturing and used the Scientific Workplace software to simulate the models. The result showed that consumer recycling price preference is positively correlated with the recycling price，recycling quantity，transfer price，and manufacturer's profit of the waste electronic products under all three models;manufacturer's recycling channel preference is positively correlated to the recycling quantity and profit under manufacturer recycling，the recycling price under third-party recycling and the transfer price under all three models，but negatively with the recycling price under manufacturer recycling and the recycling quantity under third party recycling;and given the manufacturer's maximal profit，the optimal recycling and processing mode for waste electronic products is OEM self-operated recycling and remanufacturing.

Keywords：consumer preference;waste electronic product;recycling and remanufacturing model

0引言

近年來，電子產品的更新換代帶來嚴重環境污染和資源稀缺的問題越演越烈，引發了社會的廣泛關注[1-2]。在經濟效益和社會責任的驅動下，制造商（Original equipment manufacturer，OEM）不得已承擔對自己所生產電子產品的回收處理責任[3-4]。對于回收鏈起點的消費者來說，他們出于對回收價格、品牌的信任等方面的考量會傾向于有利于自己的回收決策，這也將對電子產品的回收數量產生直接的影響[5]。因此，現代制造商在進行回收模式的決策時必須考慮消費者因素。

國內外學者在逆向回收模式方面的研究取得了豐富的成果，研究了不同種類、多樣的回收模式[6-11]，其中有代表性的如：Savaskan，等[7]認為零售商負責的回收渠道在與OEM和第三方負責的比較中是最佳的回收渠道;姚衛新[8]將被拆解下零部件參與再制造作為研究對象，研究在OEM、零售商、第三方不同主體主導的模式下的差異;曾強銀，等[9]則認為生產商直銷且回收（MDST）是最優的再制造回收模式;聶佳佳[10]建立在集中式、零售企業不分享和共同信息下的3種分散式回收模型，通過分析不同模式下不同的利潤關系得出不同的回收策略;魏潔[11]則提出在互聯網企業、回收企業、生產企業以及非利益主體主導下的回收模式的構建方式。

關于消費者回收行為的影響因素研究也有很多[5，12-15]，其中Bai，等[12]、Chi，等[13]都肯定回收價格等經濟因素對消費者的回收行為起積極的正向作用;胡李妹，等[14]、姜田田[15]認為渠道偏好能夠較大地影響消費者的回收行為。而現存研究中將消費者因素融入回收再制造的有：楊軍，等[16]從集中決策、分散決策出發，創建在消費者渠道偏好影響下的線上和線下兩種不同的回收博弈模型，進而探討消費者渠道偏好對回收策略的影響;聶佳佳，等[17]從有無綠色消費者的角度，建立兩種外包模式和專利授權模式不同的模型;梁喜，等[18]在雙渠道閉環供應鏈中引入了社會責任和消費者綠色偏好兩大因素，由此確定各最優定價決策以及對環保的影響，并以集中決策為基準采用二部定價契約對供應鏈進行協調;褚軍[19]在綠色消費者行為的角度下，通過比較不同情形下制造商回收策略的優劣，給出企業利潤最優時的回收策略選擇;藍英[20]則考慮消費者參與回收的因素，從回收和處理兩個角度，創建在制造商、第三方和“制造商+第三方”三個主體主導下的回收處理模型。

綜上所述，國內外學者在廢舊電子產品回收模式方面的研究大多基于再制品、OEM與零售商博弈等角度，涉及個性化消費者的研究較少[21]。且在融入消費者因素的回收模式研究中大多只考慮單個消費者偏好，或只考慮了回收而忽略了廢舊電子產品的處理。因此，本文在考慮消費者對回收價格偏好和回收渠道偏好的不同影響程度下，針對不同市場主體主導研究了廢舊電子產品回收和再造兩個供應鏈最優的回收策略。

1問題描述及模型假設

1.1問題描述

本文研究假設在廢舊電子產品逆向供應鏈的回收和再造模塊中，OEM是承擔廢舊電子產品回收和再造責任的直接主體，然而在專業性、經濟成本等因素影響下，OEM可以選擇委托專業的第三方回收或再造廢舊電子產品來轉嫁己方的回收責任。而對于逆向供應鏈起點的消費者來說，他們的回收行為會受到兩種因素影響，首先是廢舊電子產品的回收價格，回收價格越高，消費者會更加愿意回收廢舊電子產品。其次，當市場上消費者將廢舊電子產品進行回收時，自身對某個平臺青睞會影響他們的回收行為。因此，市場上存在三種回收再造模式：OEM自營回收再造（MM）、委托第三方回收OEM再造（TM），委托第三方回收再造（TT），流程圖如圖1-圖3所示。本文基于制造商最大化利潤原則，綜合考慮價格偏好、渠道偏好對消費者的廢舊電子產品回收行為的影響，利用三種回收再造模式下的需求函數模型來對比不同模式下最優的回收再造決策。

1.2模型假設及參數說明

假設1在廢舊電子回收再造供應鏈中，第三方和OEM的目標都是己方利潤最大化，且OEM為博弈中的領導者。

假設2回收廢舊電子產品都能夠得到有效利用，不存在浪費的情況，且無論是哪一個成員進行回收和再造，廢舊電子產品的逆向鏈的終端都是回到OEM處，因此當第三方負責處理再造廢舊電子產品時，其主要的經濟收益仍然是OEM的轉移價格。

假設4OEM在做回收再造廢舊電子產品的決策時無論產生的是社會效益還是經濟效益都是有利可圖的。

假設5市場上存在的消費者對廢舊電子產品的回收價格存在一定的期望，當某個平臺廢舊電子產品的回收價格高于消費者的期望值時，他們會愿意將手中的廢舊電子產品進行回收。這種期望值就是消費者對某平臺的回收價格的敏感程度α。

假設6在市場上存在一定數量的消費者，他們對某一個渠道有著執著的信賴和青睞，他們會愿意無償的將自己的廢舊電子產品在信任的渠道進行回收，因此他們不受價格和競爭偏好的影響。消費者的回收渠道只有OEM或第三方，因此這特殊部分的消費者對OEM回收渠道的偏好系數為θ，對第三方回收渠道的偏好系數為1-θ。

假設7第三方為專業的回收處理平臺，受專業性、投入周期等條件的影響，第三方的回收和處理成本要比OEM的回收處理成本低。

相關參數符號及其說明見表1。

2模型建立及求解

2.1OEM回收再造模式

根據前面分析及假設，在此模式下，OEM自行建設平臺從消費者手中回收廢舊電子產品并再造，此時回收市場上不存在第三方回收平臺，因此制造商的回收數量和利潤函數為：

從OEM的利潤最大化的角度出發，將式（1）對P_M進行一階求導即可求得OEM回收再造模式下廢舊電子產品的最優回收價格、回收數量和利潤：

2.2委托第三方回收OEM再造模式

在此模式下，受到OEM委托的第三方負責回收市場上的廢舊電子產品，并將回收的廢舊電子產品

以一定的價格轉移給OEM進行再造處理，因此回收市場中不存在OEM回收渠道，此時的回收決策函數為：

Q_M=Q_T=αP_T+（1-θ）V=αP_T+V-θV（6）

模型屬于標準OEM領導Stackelberg模型，因此采用逆向歸納法，先用式（7）對P_T進行一階求導，再用代入后的式（8）對P_MT進行一階求導，即可得到委托第三方回收OEM再造模式的最優決策模型為：

2.3委托第三方回收再造模式

受OEM委托的第三方不僅需要回收廢舊電子設備，還需要進行相應的再造處理，因此回收市場上不存在OEM回收渠道，此時的回收決策模型為：

由于第三方的主要經濟收益還是源于OEM廢舊電子產品的轉移價格，因此，此模型仍然是OEM領導Stackelberg模型，同樣采用逆向歸納法，即可得到委托第三方回收再造廢舊電子產品的最優決策：

3三種回收再造模式的對比分析

在建立三種不同回收再造模型后，通過對比不同模式下回收決策變量，研究消費者廢舊電子產品回收價格偏好和渠道偏好對這些回收決策變量的影響。

定理1無論在哪個模式下，消費者廢舊電子產品回收價格偏好與回收價格、回收轉移價格、回收數量、OEM利潤成正相關關系，即消費者回收價格偏好的增加會導致廢舊電子產品的回收價格、回收數量、轉移價格以及制造商利潤的提高。

證明：以委托第三方回收OEM再造（TM）情形為例，用此模式下的最優解式（9）、（10）、（11）和（13）對α進行一階偏導，可得：

得證，另外兩種情形同理可得。

定理2在第三方進行廢舊電子產品的回收業務時，消費者對制造商回收渠道偏好與回收價格、轉移價格成正相關關系，與回收數量成負相關關系。而在制造商進行回收業務時，與回收數量、制造商利潤成正相關關系，與回收價格成負相關關系。

證明：以委托第三方回收OEM再造模式下的最優回收價格、轉移價格、回收數量以及OEM自營回收再造模式下的制造商利潤為例，用式（5）、（9）、（10）、（11）對θ進行一階偏導：

得證，另外的情形同理可證。

證明：將三種模式下的最優回收價格式（3）、（9）、（17）兩兩進行相減可得：

即可得定理3。

證明：將第三方回收兩種模式下的最優轉移價格式（10）、（18）相減可得：

即得定理4。

證明：將三種模式的最優回收數量式（4）、（11）、（19）兩兩相減可得：

即得定理5。

4數值仿真

鑒于三種模式下OEM的利潤函數過于復雜，難以直接進行大小的比較。因此，為了提升推導的有效性且直觀的進行制造商利潤對比，接下來利用Scientific Workplace5.5進行數據的模擬仿真。預設得參數值為：V=1500，R_M=800，R_T=200，C_M=60，C_T=40，T_M=80，T_T=60，α=110，θ=0.5。當研究其中一個偏好參數影響時，預設的偏好參數值將改變。

由表2可證定理1，隨著消費者對廢舊電子產品回收價格偏好的增加，回收價格、回收數量、回收轉移價格、制造商利潤都會隨之提升。這代表消費者對回收價格高低越敏感，回收方需要提升回收價格以提升消費者的回收意愿，進而影響回收成本和制造商利潤。

由表3可證定理2，隨著消費者對制造商回收渠道偏好的增加，在第三方負責回收時，回收價格和轉移價格隨之增長而回收數量隨之遞減。在制造商進行回收業務時，回收數量和制造商利潤隨之遞增，而回收價格隨之遞減。這表明，消費者越傾向在制造商渠道回收廢舊電子產品，制造商的回收價格越低且回收數量和制造商利潤越高，而第三方回收的價格、成本也要越高且回收數量也越低。

從圖4和圖5可以看出，無論在不同價格偏好或渠道偏好的影響下，OEM自營回收再造模式的制造商利潤總是大于委托第三方回收OEM再造和委托第三方回收再造的制造商利潤。因此，在消費者回收價格偏好和制造商回收渠道偏好影響下，OEM自營回收再造模式是最佳的回收再造決策選擇。

5結語

本文通過綜合考量消費者因素對廢舊電子產品回收的影響和作用，建立融入消費者對廢舊電子產品回收價格偏好和對制造商回收渠道偏好的回收決策模型：OEM自營回收再造模式、委托第三方回收OEM再造模式以及委托第三方回收再造模式，通過研究得出如下的結論以及啟示：（1）從OEM利潤最大的角度出發，最優的廢舊電子產品回收再造模式為OEM自營回收再造。因此，建議OEM自建平臺來承擔回收和處理廢舊電子產品的責任和義務。（2）無論在哪個模式下，消費者的回收價格偏好系數的增加能夠帶動廢舊電子設備的回收價格、回收轉移價格、回收數量的增加。由此看出回收價格對消費者的回收意愿存在促進作用，但是回收商不能將提高廢舊電子設備的回收價格作為提升廢舊電子產品回收數量的長久策略。（3）無論在哪個模式下，消費者對OEM回收渠道的偏好系數與轉移價格成正相關的關系。然而關于其他決策變量，在OEM負責回收業務時，消費者對OEM回收渠道的偏好系數的增加能夠帶動回收價格、回收數量、OEM利潤的增長。而在第三方進行回收的模式下，消費者對OEM回收渠道的偏好系數卻與回收價格、回收數量成負相關的關系。因此，回收商在規劃廢舊電子設備回收業務時，要多以消費者為重心，可以通過增加宣傳，提供消費者個性化、特殊的回收服務，注重回收的增值服務等措施，提高消費者對回收商渠道的偏好。

本文在構建模型時，考慮的是在單一回收渠道下的兩種消費者偏好影響的廢舊電子產品回收處理鏈，并且只考慮了廢舊電子產品的回收和再造部分。因此后續的研究可以嘗試多渠道、多競爭的回收市場結構和對再制造品鏈進行延伸等方面的研究。

[參考文獻]

[1]毛玉如，李興.電子廢棄物現狀與回收處理探討[J].再生資源研究，2004（2）：11-14.

[2]王妤婕.淺論我國廢舊電子產品的回收再生現狀及建議[J].中國資源綜合利用，2018（3）：80-82.

[3] OCDE. Extended Producer Responsibility：A Guidance Manual for Governments[M].Paris：OECD Publishing，2001.

[4]李軍，魏潔.基于EPR制度的逆向物流研究與應用綜述[J]. 軟科學，2010，24（4）：43-47.

[5]王篤明，郭玲玲.廢舊電子產品回收環保行為影響因素研究綜述[J].人類工效學，2019，25（2）：74-79.

[6]達慶利，黃祖慶，張欽.逆向物流系統結構研究的現狀及展望[J].中國管理科學，2004，12（1）：132-139.

[7] SAVASKAN R C，BHATTACHARYA S，WASSENHOVE L. Closed-loop supply chain models with product remanufacturing[J].Management Science，2004，50（2）：239-252.

[8]姚衛新.再制造條件下逆向物流回收模式的研究[J].管理科學，2004，17（1）：76-80.

[9]曾強銀，王加亮，劉寒陽.逆向物流回收模式研究[J].南京審計學院學報，2005，2（1）：76-78.

[10]聶住住.零售商信息分享對閉環供應鏈回收模式的影響[J].管理科學學報，2013，16（5）：69-82.

[11]魏潔.廢棄電器電子產品“互聯網+ ”回收模式構建[J].科技管理研究，2016，36（21）：230-234.

[12] BAI H，WANG J，ZENG A Z.Exploring Chinese consumers' attitude and behavior toward smartphone recycling[J].Jour- nal of Cleaner Production，2018，188（3）：227-236.

[13] CHI X W，WANG M Y L，Reuter M A.E-waste collection channels and household recycling behaviors in Taizhou of China[J].Journal of Cleaner Production，2014，80（1）：87-95.

[14]胡李妹，余福茂.消費者電子廢棄物回收行為意向研究[J]. 杭州電子科技大學學報（社會科學版），2012，8（3）：19-24.

[15]姜田田.考慮消費者行為的廢舊手機回收渠道偏向與策略選擇研究[D].杭州：杭州電子科技大學，2019.

[16]楊軍，高建廣，辛寶貴.消費者偏好驅動逆向供應鏈雙渠道回收策略研究[J].山東科技大學學報（社會科學版），2020，22（3）：60-66，88.

[17]聶住住，鐘玲.存在綠色消費者的再制造模式選擇策略[J].工業工程，2018，21（2）：9-18.

[18]梁喜，魏承莉.考慮社會責任和消費者綠色偏好的雙渠道閉環供應鏈決策及協調[J/OL].控制工程：1-12[2021-06- 07].https：//doi.org/10.14107/j.cnki.kzgc.20190035.

[19]褚軍.考慮消費者綠色回收行為的再制造系統回收策略[D].蘭州：蘭州大學，2020.

[20]藍英.廢舊家電管理中的消費者參與及回收模式研究[D].大連：大連理工大學，2009.

[21]王忠偉，尹謙，龐燕，等.再制造閉環供應鏈回收問題研究進展[J].計算機集成制造系統，2021，27（4）：1 201-1 210.