闭环供应链上的回收激励契约设计与政府补贴再制造政策的优化

废旧工业产品的回收再制造活动具有较大的正向外部经济特性,常常导致企业从事该项活动的动力不足。从节约资源和保护环境的目的出发,各国政府大都制定了给予补贴以鼓励回收再制造活动的政策。而且新产品和再制造产品一般具有一定的感知价值差异,可能会影响到再制造成本优势的发挥。将政府也作为一个决策主体,建立了以政府为领导者、制造商和再制造商、回收商为跟随者的三级非线性闭环供应链上的Stackelberg主从博弈模型,其中嵌套了基于委托代理关系分析基本技术框架的再制造商对回收商回收努力的最优激励契约。分析求解了政府和制造商、再制造商等的最优决策。政府的补贴政策将有效提高再制造品的竞争优势,同时有效降低废旧产品的掩埋等处理成本,有利于生态环境的保护。政府最优补贴下再制造商对回收商的最优激励机制设计可以有效提高废旧工业品的回收再制造效率。新产品和再制造产品的相互替代程度将间接影响到政府的最优补贴决策。同时通过数值分析得到再制造的比较成本优势对闭环供应链决策的影响。可供政府有关部门在政策制定以及闭环供应链上的企业决策时参考。     

制造商竞争下闭环供应链的押金返还制度研究

本文研究制造商竞争环境下,政府对闭环供应链成员实施押金返还制度时,废旧电器电子产品的回收决策问题。首先构建了制造商完全垄断情形的闭环供应链基准决策模型,然后考虑制造商之间的竞争,分别构建政府对制造商和对回收商实施押金返还制度的闭环供应链决策模型,最后对结果进行比较和分析。研究表明：押金返还制度可以使新产品的零售价和废旧产品的回购价降低;制造商间的竞争和押金返还制度均可以提高闭环供应链中废旧电器电子产品的回收率;与对制造商实施押金返还制度的情形相比,对回收商实施押金返还制度时闭环供应链的总利润和回收率更高。     

混合需求下考虑专利保护因素的闭环供应链定价与协调

在新产品需求为随机需求,再制造产品需求受销售价格影响的混合需求条件下,以博弈论为主要工具,研究了受专利保护的再制造闭环供应链的定价与协调问题,分析了集中决策和分散决策两种情形下的新产品最优订购量、废旧产品最优回收价格、最优专利许可费用、再制造品最优零售价格以及供应链的最优利润,并通过收益分享一费用分担契约对闭环供应链系统进行了协调,并通过数值算例验证了集中决策和分散决策情形下再制造成本节约对供应链成员的最优决策和利润的影响,以及收益分享.费用分担契约对闭环供应链的协调效果。研究表明再制造受专利保护的情况下,原制造商能通过专利许可费来影响第三方再制造商回收的废旧产品的回收价格和回收量,进而去影响原制造商和第三方再制造商的收益。     

EPR制度下考虑不同融资策略的再制造决策研究

基于生产者延伸责任制度(EPR)在再制造产业的实施,构建包含制造商和资金约束的再制造商的闭环供应链,分别探讨在选择银行贷款、向制造商直接贷款及延迟支付3种不同融资策略下闭环供应链的再制造决策问题。研究表明:在一定条件下,再制造商选择制造商贷款融资可实现与制造商的双赢;不论政府是否严格实施EPR制度,延迟支付策略有助于提升社会福利及再制造产品的社会效益;当政府严格实施EPR制度时,制造商的回收努力水平及再制造商的制造占比与融资贷款利率相关,且废旧产品转移价格是制造商是否愿意严格履行EPR制度的关键。     

考虑顾客策略行为和产品质量的闭环供应链决策模型

策略型的顾客对于不同质量的产品以及不同时间的产品会有不同的估值和支付意愿,企业在进行决策时应当考虑顾客的策略性行为。建立了由一个制造商(即原始设备制造商)和一个独立的再制造商以及一组策略型顾客组成的闭环供应链模型,利用动态博弈理论分析了当由独立的再制造商负责回收旧产品并进行再制造时顾客策略行为和再制造品的质量水平对闭环供应链的产品价格、利润、消费者剩余的影响。研究结果表明,当顾客的策略程度增加时,制造商的利润减少,再制造商的利润和消费者剩余增加。当再制造品的质量水平增加时,制造商的利润降低,再制造商的利润先增加后降低,消费者剩余增加。     

第三方回收商领导型两级闭环供应链的回收与定价策略

与一般废旧产品的回收产品再制造相比,废弃电子电器产品回收拆解后需要兼顾产品与零部件再制造,从而减少电子电器产品对环境的污染,推进资源的重复利用。为了探讨第三方回收商的回收与定价策略对供应商和制造商的影响,本文构建由单一供应商、制造商和第三方回收商组成的两级再制造闭环供应链,建立Stackelberg博弈模型,研究两级再制造情形下和仅产品再制造情形下回收商的有效回收比例、回收定价和回收努力程度等决策,并对两种再制造情形下供应链各成员的决策与收益进行对比分析。研究发现：对于回收商而言,回收数量、有效回收比例的增加有助于回收商获得更多的额外收益。如果在仅产品再制造情形下的有效回收比例较大,回收商的决策和收益主要取决于无效零部件的回收价。当无效零部件的回收价较低时,回收商在仅产品再制造情形下的决策和收益更优;反之,回收商在两级再制造情形下的决策和收益更优。对于其他供应链成员而言,两种再制造策略都能够降低供应商和制造商的定价,促进市场需求的增加。具体而言,不同的再制造策略对批发价、零售价和市场需求的影响与有效回收比例和无效零部件的回收价密切相关。     

政府奖惩下闭环供应链中信息不对称时的最优合同设计

考虑政府奖惩机制,在制造商依赖零售商回收的闭环供应链中,当零售商的回收成本信息是不对称时,为探究制造商最优激励合同设计问题,本文构建制造商与零售商的Stackelberg博弈模型,通过运用委托代理理论和显示原理求得实现对零售商信息甄别的最优两部定价合同菜单,并分析该合同菜单性质以及信息不对称的影响,最后探讨政府奖惩机制对均衡结果的影响。研究发现,随着零售商回收效率降低,制造商会提高批发价、减少转移支付。回收成本信息不对称会使制造商和供应链利润减少,零售商利润增加。政府奖惩机制的出台会使制造商降低批发价、提高转移支付。当政府的回收标准较高而奖惩力度较小时,奖惩机制的出台会使供应链利润减少,否则,会使供应链利润增加。     

零售商与第三方回收下闭环供应链回收与定价研究

基于市场细分建立了零售商回收与第三方回收废旧产品情形的闭环供应链决策模型,通过对两种情形决策变量的求解与比较,讨论了回收努力程度和产品定价的区别,分析了制造商与零售商的利润随消费者偏好系数的变化规律.结果表明:与第三方回收相比零售商回收情形回收努力程度较高,但零售商不具有参与闭环供应链的积极性;第三方回收情形零售商具有参与闭环供应链的积极性,但回收努力程度较低;第三方回收情形新制造与再制造产品的零售价均高于零售商回收情形的零售价,零售商回收对消费者有利.     

EPR制度意义下制造商和零售商激励契约研究

在EPR制度约束下,制造商和零售商之间形成产品供销和回收委托代理关系。本文通过引入废旧产品回收对产品销量的影响因子概念,建立了EPR制度约束下的制造商和零售商委托代理激励契约模型。通过该模型的分析,制造商可以设计最优激励契约,使自身的期望利润效用最大化;零售商通过一定的销售努力和回收努力投入(最优努力投入),可获得制造商提供的最优激励支付,从而实现期望利润效用的最大化。     

基于EPR制度的闭环供应链协调机制研究

EPR制度是以现代环境管理原则实现产品系统环境性能改善的一种制度,它要求生产者不仅要对生产过程中的污染负责,而且还要对从产品设计到消费后废弃的全过程负责。本文引入了产品回收对销量的贡献率和设计改进对回收利润的贡献率概念,通过制造商激励与零售商努力投入,建立了闭环供应链委托代理契约模型。基于该模型,制造商可以设计最优激励契约,实现自身期望利润效用的最大化;零售商通过一定的销售努力和回收努力投入(最优努力投入),可获得制造商提供的最优激励支付。从而,通过最优契约,实现闭环供应链的有效协调。     

政府补贴下制造/再制造竞争机理研究

以政府“以旧换再”补贴政策为背景,建立了原始制造商、再制造商与零售商两阶段博弈模型.基于此博弈模型,考虑政府不采取补贴政策、政府补贴给再制造商及政府通过零售商补贴购买再制造产品消费者3种情况,对比分析了政府不同补贴策略对两种产品单位批发价格、零售价格、销售量、利润、消费者剩余及环境的影响.结果表明:当再制造产品的需求不受废旧产品回收量限制,政府补贴可以降低两种产品单位零售价格,增加再制造商和零售商的利润,提高消费者的剩余;当再制造产品的需求受到废旧产品回收量限制时,政府补贴可以增加两种产品的单位批发价格和两种产品制造商的利润,但是会降低零售商的销售利润.     

具公平行为的零售商回收闭环供应链动态均衡策略研究

本文研究了一主导制造商（再制造商）和一"嫉妒/自豪"公平关切行为的零售商（回收商）组成的闭环供应链系统的成员动态均衡策略。利用伊藤过程，刻画了闭环供应链系统的废旧品回收率的随机演化过程。基于利润结构，给出了制造商的期望利润目标泛函。基于零售商的"嫉妒/自豪"型模式，构建了零售商的期望效用目标泛函，进而建立了闭环供应链系统的随机微分博弈模型。利用随机微分博弈理论，给出了制造商和零售商最优值函数应满足的偏微分方程组。通过求解该偏微分方程组，获得了制造商和零售商最优值函数，据此得到了制造商的动态均衡批发价格策略以及零售商的动态均衡销售价格与回收投入努力策略。为了掌握废旧品回收率的统计特征，揭示了废旧品回收率的随机演进性质。结合算例，研究了零售商公平关切程度对成员均衡策略以及绩效的影响。结果表明：零售商公平关切程度越高，制造商的均衡批发价格越低，进而导致其最优值函数将减少。与制造商不同，零售商公平关切程度将增加其最优值函数。另外，零售商公平关切程度越高，系统回收率越低。     

专利保护下闭环供应链的再制造策略研究

在专利完善市场,受专利保护的原制造商享有产品再制造的专有权利,只有获得原制造商的专利许可,第三方再制造商才能进行旧产品的回收再制造。本文分析了受专利保护下原制造商所采取的不同再制造策略:阻止旧产品再制造(N策略)、原制造商自己再制造(O策略)和许可第三方再制造商进行再制造(A策略),并建立了由零售商负责旧产品回收的闭环供应链模型。通过比较发现,只有在第三方再制造商处理旧产品的节省成本足够低时,受专利保护的原制造商才会选择许可第三方再制造商进行旧产品再制造。     

基于消费者需求差异和渠道权力结构差异的MT-CLSC定价、效率与协调研究

相比其他回收模式,制造商负责回收废旧品的闭环供应链（简称MT-CLSC）在节约成本、提高系统利润方面更加有效。针对MT-CLSC渠道权力结构的差异,结合消费者对新产品和再造品的偏好及其影响,文章构建了四种不同的MT-CLSC模型,分别是制造商和零售商合作决策的集中式模型、制造商权力大于零售商权力的分散式决策模型、制造商权力小于零售商权力的分散式决策模型、制造商和零售商权力均等的分散式决策模型,根据各个模型的不同特点,计算出各模型的最优定价策略、回收策略以及相应的利润、渠道效率。然后,借助数值分析的方法,对不同模型的定价策略、回收策略、利润、渠道效率进行比较。研究发现：（1）各模式中,渠道利润以及MT-CLSC各成员的利润均随着消费者偏好系数的增大而减少;（2）在分散决策下,制造商和零售商的利润均与双方的权力相关,权力越大,相应的利润越多;（3）分散决策模式中,制造商和零售商权力均等的模式渠道效率最高,效率最低的是零售商占主导地位的权力结构;（4）制造商和零售商合作的集中式决策模式是最优的决策模式,此时新产品、再造品的定价最低,废旧品的“回收--需求率”最低,而渠道利润却最高,但是这种模式通过协调机制才能实现。为此,文章最后设计了有效的协调机制,使得集中式模式得以实现。本文的研究结论对丰富完善闭环供应链理论和推广应用闭环供应链具有一定的指导作用。     

需求扰动下生产规模不经济闭环供应链的应急渠道决策

针对生产规模不经济闭环供应链，在突发事件干扰其产品的市场需求发生扰动的情况下，比较研究了各类回收渠道分散式决策系统和集中式决策系统的应急均衡决策及契约协调问题。结果表明：当需求的扰动程度不大时，各类系统正常运营环境下新产品的订购量和废旧品的回收量等均衡决策均具鲁棒性，当需求的扰动程度较大时，各类系统均应按其扰动方向调整正常运营环境下制定的均衡决策；制造商回收渠道分散式决策系统中其获得的利润和系统的总利润均高于零售商回收渠道分散式决策系统的，且制造商会利用更高比例的废旧品生产再造品，因此其应直接回收废旧品；各企业的利润和系统的总利润均随生产规模不经济弹性系数的增加而降低；设计的应急收益费用共享契约可协调解决各类回收渠道分散式决策系统中存在的"双重边际效应"问题，且各企业可通过讨价还价确定收益费用共享比例的取值来获得帕累托改进的利润。     

考虑渠道权力结构的闭环供应链定价与协调

研究了集中式和分散式决策的三种渠道权力结构下闭环供应链的定价问题,比较各种情况下定价和利润的差异,并运用二部定价契约探讨了不同渠道权力结构下闭环供应链的协调方法。研究表明:MS与RS情形下闭环供应链的总利润相同且低于VN情形;随着产品替代系数的增加,新制造和再制造产品的价格均提高,制造商和零售商的利润均增加;随着回收努力程度的提高,两种产品的价格均提高,而制造商和零售商的利润均减少;运用二部定价契约可通过主导方或借助第三方有效协调闭环供应链。     

考虑法律约束的两周期电子产品回收再制造决策研究

研究电子产品制造商面临政府回收法律约束时的再制造决策问题。第一个周期开始时,制造商生产并决定新产品的价格。当产品的生命周期到达时,面对政府制定的回收法律约束,制造商回收市场中的旧产品用于再制造。第二个周期开始时,制造商同时决策新产品和再造品的价格。研究发现：根据逆向运营成本(即回收成本与再制造成本之和)与新产品生产成本的不同组合,制造商对应五个不同的回收再制造策略;当逆向运营成本低于一定阈值时,法律强制回收不会影响企业的利润;而高于该阈值时,法律强制回收会减少企业的利润,因为较高的逆向运营成本使得企业没有意愿回收旧产品。此外,研究收集了实际数据并进行了案例分析,结果表明研究模型具有较强的稳健性。