基于政府獎勵行為的閉環供應鏈定價機制

榮佩佩 黃先軍 闞蓉

摘要：在經濟與科技迅猛發展的今天，產品的更新換代越發頻繁，隨之而來的是大量廢舊品的產生，這些廢舊品的處理也越來越引起公眾的關注。如何轉變傳統粗放的經濟發展方式，降低發展成本以及減緩廢棄品對環境的破壞，發展綠色經濟成了國內外學者研究的問題。本文抽離出單一制造商和單一零售商的模型，利用博弈論（Stackelberg均衡）的集中決策和分散決策模型，對政府獎勵行為下的閉環供應鏈定價決策進行建模分析，得出了集中決策比分散決策下系統整體利潤高25%，以及政府實行獎勵條件增加了閉環供應鏈整體利潤提高企業回收積極性的結論。

Abstract： Today， with the rapid development of economy and science and technology， product renewal is becoming more and more frequent， followed by the emergence of a large number of waste products， the disposal of these waste products has attracted more and more public attention. How to change the traditional extensive mode of economic development， reduce development costs and slow down the destruction of waste to the environment， the development of a green economy has become a domestic and foreign scholars to study the problem. This paper extracts the single manufacturer and single retailer model， and uses the game theory （Stackelberg equilibrium） centralized decision and decentralized decision model to model and analyze the pricing decision of closed-loop supply chain under the government incentive behavior.It is concluded that centralized decision is 25% more profitable than decentralized decision， and that the implementation of incentives by the government increases the overall profit of closed-loop supply chain and enhances the enterprise's enthusiasm for recovery.

關鍵詞：閉環供應鏈;政府獎勵行為;定價機制

Key words： closed loop supply chain;government incentives;pricing mechanism

中圖分類號：F120? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2018）35-0136-03

0? 引言

傳統意義上的供應鏈是指正向的供應鏈，運作模式為制造商將原材料加工成商品——零售商——客戶——廢舊品產生舍棄，而企業對廢舊品的回收再利用過程即為逆向供應鏈。正向供應鏈與逆向供應鏈合成整體即為閉環供應鏈。本文詳細闡述了閉環供應鏈理論、企業定價理論、供應鏈激勵理論，運用集中決策下和分散決策下的博弈模型進行協調定價模式研究，同時考慮政府采取一定獎勵措施，以提升整個閉環供應鏈的效益。閉環供應鏈上的各節點企業據此制定價格，在降低企業的制造成本，提升企業利潤的同時，做到保護環境，節約資源，完成由粗放的經濟發展模式向循環經濟發展的轉變。

近年來，由于環境的不斷惡化以及資源的逐漸枯竭，國內外越來越多的學者開始關注對閉環供應鏈的研究。其對于閉環供應鏈定價模型的研究一般分為4個方面：需求確定與需求不確定研究;各節點企業是否存在競爭研究;信息對稱與信息不對稱研究以及不同回收渠道下的研究，忽略了政府的獎勵行為對提高回收數量的影響。邵穎佳研究了新產品和再制造產品在銷售價格不同的情況下如何優化閉環供應鏈上各個單位的定價，從而實現整體閉環供應鏈效益的最大化，以及博弈領導者制造商如何通過制定批發價格來閉環供應鏈上的企業進行協調[1]。章文燕以具體企業為例運用博弈論等方法研究了機電行業下閉環供應鏈的最優定價策略，使閉環供應鏈上各成員實現利益最優[2]。魯慧鑫以博弈論為工具研究政府補貼情況下的閉環供應鏈定價策略研究，并引入銷售收入分享契約來協調閉環供應鏈上各個成員[3]。王曉鋒等運用博弈論的方法研究了廢舊家電行業下的閉環供應鏈差異定價模型，并引入了可再制造比例、新品與再造品的替代系數，分析其對閉環供應鏈最優定價決策的影響[4]。沈翠芝研究了在三種不同的回收渠道下政府補貼對廢舊家電回收的影響，并總結出回收策略[5]。顧巧論等運用博弈論的方法研究了廢舊產品回收的定價策略，得出了為了實現最大系統效率，必須協調雙方決策的結論[6]。彭志強等研究了在政府分別對制造商、零售商補貼的兩種模式下閉環供應鏈決策模型，并引用契約模型確定契約比例，從而實現對閉環供應鏈的協調[7]。Pasternack研究傳統正向供應鏈的協調問題時明確指出可通過契約來解決問題，能夠起到協調供應鏈系統、改善供應鏈績效的作業[8]。Savaskan等認為在新產品與再制造品完全相同品質的前提下，研究了在不同的單一回收渠道下，面臨線性需求不同的回收渠道時，供應鏈節點企業的定價策略[9]。

1? 模型描述與基本假設

由于現實生活中，廠商數量繁多，彼此之間利益分配復雜，因此為了簡化研究，方便得出科學合理的結論，本文對定價模型做出如下假設：

假設1：假設供應鏈上不存在競爭關系，只存在單一的供應商、零售商，且兩者之間相互獨立，均按照各自利益最大化進行決策。制造商負責生產制造商品以及再產品的制造，零售商負責商品的銷售以及廢舊品的回收。

假設2：在制造商與零售商采取分散決策時，制造商與零售商之間的博弈為Stackelberg博弈，其中制造商為斯塔克伯格博弈中的領導者，制定商品的批發價格，零售商根據制造商的決策以自身利益最大化為原則制定零售價格。

假設3：制造商生產的新產品與再造品在功能與價值上無差異，且制造商對兩者的定價完全相同，C1>C2，在制造成本上再造品節約了C1-C2，因有利可圖，所以制造商參與廢舊品回收。

假設4：假定市場需求是固定的，市場需求量為D（p），是價格的線性函數，價格越高，需求量越小。因此D（p）=α-βp，α、β為常量，且α>0，β>0。

假設5：假設回收量G（R1）是與回收價格R1相關，且G（R1）=k+hR1，表示廢舊品的回收量是R1的增函數，當回收價格越高，回收量越大。k，h為常量，且k>0，h>0，其中k代表了消費者的環保意識，表示社會上存在k數量的消費者愿意無償返還使用后的產品，k越大，說明社會的環保意識越高。h為消費者對于回收價格R1的供給敏感程度。

假設6：假設C（R1）為零售商回收廢舊品的成本，包括支付給消費者的成本以及運營成本，令C（R1）=（1-M）G2（R1），其中M>0，是回收產品的新舊系數，它代表了需要加工的難度，M越小，表明回收再制造越困難，回收成本越高。同時，回收成本與回收量是凸增的，這表明隨著回收量的增加，回收成本將急劇升高，即過分的追求高回收量是不經濟的，且實際上也很難實現[10]。

假設7：本文研究的供應鏈為單期供應鏈，即不考慮上個周期的影響。

在以上7種假設的基礎上對模型中用到的參數進行整理，做出如下說明：產品單位零售價p;產品單位批發價w;新產品單位成本c1;再制造品單位成本c2;零售商支付給消費者的回收價格R1;制造商支付給零售商的回收價格 R2<C1-C2;政府獎勵A;市場需求函數D（p）=α-βp;回收量G（R1）=k+hR1;零售商回收的成本C（R1）=（1-M）G2（R1）;πm為制造商的利潤;πr為零售商的利潤;π為整條供應鏈上的利潤，滿足π=πm+πr。

2? 確定需求下不考慮政府獎勵的供應鏈定價模型

Stackelberg博弈模型最初研究的是寡頭競爭市場中兩個或兩個以上競爭者之間的決策情況，后來被逐漸引用來描述博弈雙方的實力差距，博弈論中博弈一方率先做出價格決策，另一方作為跟隨者對前者的決策做出反應，這整個運動的博弈過程就稱為動態博弈[11]。本文研究的是基于制造商為博弈模型中的領導者，零售商為追隨者，該結構的最優解為斯坦伯格博弈均衡。

2.1 集中決策模型? 集中決策模型就是將制造商、零售商看作一個整體，在此模型中兩者決策都是為了實現閉環供應鏈的整體效益最大化。因此，將閉環供應鏈的利潤函數表示如下：

2.2 分散決策模型? 不同于集中決策將制造商和零售商看作一個整體，以整個閉環供應鏈的效益最大化為目標，分散決策是指制造商和零售商以各自利潤最大化為目標，在整個閉環供應鏈上制造商是領導者，制定商品批發價格，零售商為追隨者，根據制造商的批發價格制定商品零售價及回收價格，以實現自身利益最大化，整個模型符合斯坦伯格博弈。

根據集中決策模型，同理可構建分散決策下的制造商、零售商的目標函數：

3? 確定需求下考慮政府獎勵的供應鏈定價模型

在資源短缺與環境污染加劇的今天，各國政府都意識到發展閉環供應鏈對保護環境的重要性。因此，給與一定的獎勵從而充分調動企業回收再制造的積極性對保護環境有著重要的意義。本節主要研究在確定需求下，考慮政府獎勵條件下的閉環供應鏈中各企業定價決策情況。

3.1 集中決策模型? 在上一章沒有考慮政府獎勵的模型上構建政府獎勵條件下的閉環供應鏈決策模型：

4? 閉環供應鏈定價決策比較

4.1 不同決策模式下閉環供應鏈的比較

將集中決策和分散決策下閉環供應鏈的最優結果進行比較，得出結果如下：結論1：無論有無政府獎勵條件，集中決策模式下的閉環供應鏈整體效益都大于分散決策下的閉環供應鏈整體效益，且分散決策使得整體效益低25%，這證明只有閉環供應鏈上的企業加強合作才能獲得總體效益最大化。結論2：同等條件下，分散決策下零售商付給消費者的回收價格小于集中決策模式下的回收價格。回收價格與回收量正相關，價格越高回收量越大。這證明在集中決策模式下回收量大于分散決策模式下的回收量。結論3：無論有無政府獎勵條件，集中決策模式下的閉環供應鏈零售價格相較分散決策下供應鏈零售價格p下降，市場需求量上升，總體效益增加。

4.2 有無政府獎勵條件的閉環供應鏈比較

將有無政府獎勵條件下的閉環供應鏈進行比較，得出結果如下：結論4：在集中決策模式下，當政府實行獎勵時，回收價格R1增大，與此相關回收數量增加，提高了企業的回收積極性;同時，閉環供應鏈整體利潤π增加。結論5：在分散決策模式下，當政府實行獎勵時，回收價格R1與π均增加。

根據結論4-5可得：結論6：當政府實行獎勵時，不論在集中決策或分散決策下，回收價格R1與π均大于無政府獎勵條件下。

5? 小結

本文在已有文獻的研究基礎上，從不同的角度出發對閉環供應鏈的決策進行研究。運用數學模型分析了集中決策和分散決策下的閉環供應鏈系統利潤，同時分析了政府獎勵對閉環供應鏈的影響，得出了集中決策比分散決策下系統整體利潤高25%，以及政府實行獎勵條件增加了閉環供應鏈整體利潤提高企業回收積極性的結論。為此，提出以下幾點建議：一是建立信息共享機制，實現信息的透明化，以解決信息不對稱問題;二是加大政府的獎勵行為，以提高企業回收的積極性，改變我國粗放的經濟發展形勢，促進我國可持續發展。

參考文獻：

[1]邵穎佳.閉環供應鏈管理中的定價策略研究[D].上海：復旦大學，2008.

[2]章文燕.低碳經濟下閉環供應鏈的合作定價策略研究[J].技術經濟與管理研究，2010（3）：8-13.

[3]魯慧鑫.給予政府補貼的家電行業供應鏈定價決策研究[J].商業流通，2015（27）：13-15.

[4]王曉峰、周云霞.基于EPR的廢舊家電閉環供應鏈定價模型研究[J].物流工程與管理，2013（35）：64-67.

[5]沈翠芝.政府激勵對廢舊家電回收處理的影響分析[J].山西師范大學學報，2013（27）：123-128.

[6]顧巧論.基于博弈論的逆向供應鏈定價策略分析[J].系統工程理論與實踐，2005（3）：20-25.

[7]彭志強.政府補貼下閉環供應鏈差別定價及協調機制[J].工業工程與管理，2016（8）：58-66.

[8]Pasternack B A.Optimal pricing and return policies for perishable commodities[J]. Marketing Science， 1985， 4（2）： 166-176.

[9]Savaskan R.C， Bhattacharya S， Wassenhove V.L.N.Closed-loop supply chain models with product remanufacturing[J].Management Science， 2004， 50（2）： 239-252.

[10]葛靜燕，黃培清.基于博弈論的閉環供應鏈定價策略分析[J].系統工程學報，2008，23（1）：111-115.

[11]關永華.基于閉環供應鏈的廢舊電子產品回收與定價研究[J].預測，2006，25（6）：70-73.