蔣明泰
(蘇州大學政治與公共管理學院 江蘇蘇州 215127)
新能源汽車的廣泛使用緩解了傳統燃油汽車帶來的空氣污染和溫室效應等問題,也減少了汽車對石油等燃料資源的依賴。但是另一方面廢舊新能源汽車產品的回收利用特別是蓄電池的回收利用成為了新的難題。我國最早一批推廣的新能源汽車已經陸續進入蓄電池的回收期,2018年我國新能源汽車蓄電池報廢總量約為1.20GWh,預計到2025年,電池報廢量為111.70GWh。2018年,蓄電池回收市場規模為4.32億元,預計到2025年蓄電池回收市場規模將達到203.71億元(數據來源:http://baogao.chinabaogao.com/dianchi/431065431065.html)。
新能源汽車蓄電池的回收利用市場前景廣闊,并且已成為新能源汽車行業發展的新風向。2017年以來,多家新能源汽車供應鏈上的回收企業開始布局電池回收利用。格林美公司在荊門、天津、武漢、豐城等各大城市建立了新能源汽車循環產業基地。回收廢舊新能源汽車產品形成供應鏈閉環是新能源汽車產業循環發展的重要措施,有利于該產業的可持續發展。因此,分析新能源汽車閉環供應鏈,研究參與者之間的最優決策對解決新能源汽車的回收利用問題、促進新能源汽車行業穩定、實現可持續發展具有重大作用。
許多學者運用博弈論的方法對閉環供應鏈進行分析,王文賓等(2010)建立了零售商回收與第三方回收廢舊產品情形的閉環供應鏈決策模型,分析了制造商與零售商的利潤隨消費者偏好系數的變化規律。公彥德等(2020)通過分析制造商主導和銷售商主導兩種權力結構下的四類逆向供應鏈模型,研究了不同回收模式下的最優供應鏈決策。新能源汽車的閉環供應鏈存在著廣闊的市場前景,逐漸受到了國內外學者的關注。孫慧芳等(2020)通過構建雙寡頭制造商產量博弈模型,探討了積分價格對研發投入的影響。邱澤國等(2020)利用演化博弈分析了由整車制造商和4S店組成的閉環供應鏈對蓄電池回收的策略選擇。謝家平等(2020)的研究發現當新能源汽車閉環供應鏈回收再制造利潤空間滿足一定條件時,新能源汽車蓄電池制造商傾向選擇多渠道回收模式,使得渠道之間的競爭加劇。
閉環供應鏈中的利潤主要來源于顧客的消費,產品的銷售量直接影響整條供應鏈上每一位參與者的利潤。零售商在閉環供應鏈中與消費者直接接觸,因此扮演著不可替代的作用,良好的零售服務有益于提高產品的銷量,對閉環供應鏈的效用提升起著積極作用。Cachon等(2003)認為供應鏈成員的銷售努力行為會影響市場需求。Krishna等(2004)研究了考慮零售商促銷努力情況下的供應鏈協調問題。Linghong Zhang等人認為零售商的努力水平會影響產品的需求量并且在定義需求函數時考慮了零售商的廣告銷售努力行為。張海斌等(2015)認為汽車銷售企業在新能源汽車市場的開拓過程中扮演著重要角色,范賀花等(2019)考慮了隨機需求下銷售努力行為對于制造商和零售商的渠道選擇、定價決策和協調機制。
隨著零售商在供應鏈中的地位越來越突出,零售商的銷售努力行為對于供應鏈總體利潤有著重要作用,不同的回收模式也往往并存于現實的閉環供應鏈當中。因此,基于現有文獻,本文創新地將零售商的銷售努力行為考慮到不同回收模式下的閉環供應鏈模型中,并且以新能源汽車閉環供應鏈為例,同時根據其供應鏈的特點,加入了回收商的回收努力行為作為變量,分別研究了三種模式下新能源汽車閉環供應鏈的最優決策、影響決策的變量以及影響的程度和方向。
由新能源汽車制造商(M)、新能源汽車零售商(R)和廢舊新能源汽車回收商(C)組成的閉環供應鏈。模型中的供應鏈成員間存在斯塔克爾伯格博弈,其中制造商是斯塔克爾伯格博弈中的主導者,零售商與回收商作為博弈中的追隨者。本研究分別考慮了三種不同的回收責任分擔的模型,其中包括回收商和制造商分別進行回收的模式以及制造商和回收商同時承擔回收責任的模式,并求解出每一位參與者的最優決策。
模型用到的變量和參數如表1所示。

表1 研究變量和參數
假設1;采用線性需求函數,消費者對新能源汽車的需求函數為q=α-βp+γe。


根據以上假設,當回收商單獨進行回收時回收模式如圖1所示。

圖1 回收商進行回收的模式
制造商的利潤函數為:

零售商的利潤函數為:

回收商的利潤函數為:

根據閉環供應鏈中的企業決策順序利用逆向歸納法可以得到:
命題1:公平中性的閉環供應鏈中,閉環供應鏈中制造商的批發價格為:

制造商的回收價格為:

零售商的零售價格為:

零售商的銷售努力程度為:

新能源汽車的回收率為:

產品的需求量為:

制造商的利潤為:

零售商的利潤為:

回收商的利潤為:

供應鏈上的總利潤為:

本節的模型中由于新能源汽車制造商會對產品進行直接回收,因此本節的模型中不存在回收商,本節的回收模式如圖2所示。

圖2 制造商直接進行回收的模式
制造商的利潤函數為:

零售商的利潤函數為:

利用逆向歸納法求解可以得到:
命題2:制造商直接對產品進行回收的閉環供應鏈中制造商的批發價格為:

新能源汽車的回收率為:

零售商的零售價格為:

零售商的銷售努力程度為:

產品的需求量為:

制造商的利潤為:

零售商的利潤為:

供應鏈上的總利潤為:

由于新能源汽車制造商和回收商會同時對產品進行回收,廢舊新能源汽車產品的回收存在制造商直接回收和回收商回收兩種渠道,由制造商、回收商和零售商組成的閉環供應鏈模型如圖3所示。

圖3 制造商和回收商同時進行回收的模式
制造商的利潤函數為:

零售商的利潤函數為:

回收商的利潤函數為:

利用逆向歸納法求解可以得到:
命題3:制造商和回收商同時對產品進行回收的閉環供應鏈中,制造商的批發價格為:

制造商的回收價格為:

零售商的零售價格為:

零售商的銷售努力程度為:

制造商的產品直接回收率為:

回收商的新能源汽車回收率為:

產品的需求量為:

制造商的利潤為:

零售商的利潤為:

回收商的利潤為:

供應鏈上的總利潤為:








本文考慮了零售商的銷售努力行為以及回收商的回收努力行為對于這三種回收模式下供應鏈最優決策的影響。盡管我們無法對于模型的解析解進行進一步分析,從而對三種回收模式進行更加細微的對比,但是本文依然得出以下結論:
第一,回收商在進行回收的閉環供應鏈中,不論單獨回收還是同時回收,回收難度的增加將會導致批發價格的增加。相反,回收難度對于零售商的銷售努力程度,新能源汽車的產品回收率和產品的需求量呈負相關。
第二,存在制造商直接進行回收的情形下,得到了與前文類似的結論。不論是在何種回收模式下,回收都是供應鏈形成閉環的關鍵,一旦回收難度上升或者說回收成本上升,將會直接影響供應鏈上每一位參與者的利潤。因此,新能源汽車供應鏈應當足夠重視回收環節的投入和研發,確保回收環節高效穩定,特別是新能源汽車的蓄電池回收環節。廢舊蓄電池含有金屬材料和電解液,若不能經過科學分類回收,將會造成嚴重的環境污染和金屬資源浪費。完善蓄電池回收、梯級利用和再資源化循環利用體系,建立健全蓄電池的回收利用管理環節對新能源汽車企業勢在必行。
第三,零售商銷售成本的增加會導致零售商的銷售努力程度減少以及產品的需求量減少,這與現實情況相符,一定程度上反映了我們模型的合理性。銷售環節作為新能源汽車最重要的環節,也是與消費者接觸的起點,消費者的滿意度直接關系到購買意愿以及對于新能源汽車企業的整體印象,售后服務也影響到顧客的口碑。零售商合理進行銷售成本費用的管理,防止經營成本過高以及運營資金的浪費,使得成本最大化利用不僅能夠提升自身的利潤,也能提高整條供應鏈的利潤。