不同權(quán)力結(jié)構(gòu)下考慮互惠偏好的閉環(huán)供應(yīng)鏈定價(jià)策略

崔玉瑩，李瑞勝 （青島大學(xué) 商學(xué)院，山東 青島 266071）

0 引言

閉環(huán)供應(yīng)鏈中的成員定價(jià)策略是影響渠道成員收益的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因而引發(fā)了一系列該領(lǐng)域的研究，現(xiàn)有文獻(xiàn)從不同的回收渠道、新制造產(chǎn)品與再制造產(chǎn)品的統(tǒng)一或差異定價(jià)機(jī)制等視角展開(kāi)分析，得到若干管理學(xué)啟示。如Savaskan等（2004）比較分析了三種回收模式下閉環(huán)供應(yīng)鏈的定價(jià)策略及渠道利潤(rùn)，指出由零售商回收時(shí)閉環(huán)供應(yīng)鏈的回收效率與系統(tǒng)績(jī)效最高[1]。韓小花（2010）研究了閉環(huán)供應(yīng)鏈回收渠道決策的主要影響因素是制造商之間的競(jìng)爭(zhēng)程度；結(jié)果表明當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)程度較高時(shí)，制造商選擇直接回收舊產(chǎn)品；當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)程度較低時(shí)，制造商委托零售商間接回收廢舊產(chǎn)品[2]。其他研究還包括文獻(xiàn)[3-5]等。

當(dāng)前閉環(huán)供應(yīng)鏈定價(jià)策略的研究大都以參與者為完全自利的理性經(jīng)濟(jì)人的前提，換言之，經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的所有決策者均只注重自身利益。然而，大量實(shí)證研究表明：經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中的競(jìng)爭(zhēng)主體在現(xiàn)實(shí)中也會(huì)表現(xiàn)出非自利的心理偏好，如具有互惠偏好等。因此，在供應(yīng)鏈運(yùn)營(yíng)管理的研究中，引入決策者的互惠等非理性行為因素，能夠更貼近現(xiàn)實(shí)中的運(yùn)作方案。

近年來(lái)已有學(xué)者將互惠偏好引入至供應(yīng)鏈定價(jià)博弈模型的研究中，但大都集中于傳統(tǒng)正向供應(yīng)鏈領(lǐng)域。張紅（2011）運(yùn)用案例分析法對(duì)金山化工漿層紙生產(chǎn)聯(lián)盟體中互惠共生界面的選擇機(jī)制進(jìn)行了分析[6]。林潤(rùn)輝（2014）研究了互惠偏好對(duì)回購(gòu)契約協(xié)調(diào)效果和決策行為影響[7]。陳疇鏞（2015）結(jié)合行為經(jīng)濟(jì)學(xué)家Rabin提出的互惠性偏好理論，對(duì)委托代理模型進(jìn)行了行為經(jīng)濟(jì)學(xué)層面的拓展[8]。Du（2014）等研究探討互惠偏好如何影響成員的決策和渠道的協(xié)調(diào)[9]。Xia（2017） 等研究互惠和碳減排行為如何影響供應(yīng)鏈成員的決策以及系統(tǒng)效率[10]。Zhang（2017）等考慮追隨者根據(jù)領(lǐng)導(dǎo)者的行為來(lái)評(píng)估領(lǐng)導(dǎo)者的意圖，然后可以采取積極或消極的互惠行動(dòng)，以調(diào)查零售商互惠行為對(duì)定價(jià)決策的影響[11]。

在逆向供應(yīng)鏈或閉環(huán)供應(yīng)鏈領(lǐng)域，趙琳（2016）將互惠利他偏好整合為兩種偏好傾向的復(fù)合效用項(xiàng)，在此基礎(chǔ)上建模分析該行為傾向?qū)﹂]環(huán)供應(yīng)鏈定價(jià)策略的影響機(jī)理[12]。張克勇（2015）再制造商回收模式下，研究了制造商和零售商為互惠偏好者的閉環(huán)供應(yīng)鏈最優(yōu)定價(jià)策略和利潤(rùn)，進(jìn)而分析這種互惠偏好對(duì)決策行為和渠道效率的影響[13]。趙琳（2015）等考慮具有回報(bào)性質(zhì)的互惠利他偏好情況，分析比較互惠性偏好引入前后閉環(huán)供應(yīng)鏈的最優(yōu)定價(jià)、各參與方的收益情況與主觀效用，并通過(guò)數(shù)值Closed-loop Supply Chain Pricing Strategy Considering Reciprocal Preference under Different Power Structures仿真對(duì)結(jié)果加以驗(yàn)證[14]。其研究結(jié)果表明：雙方互惠偏好會(huì)促使回收方提高廢舊品回收價(jià)和回收量；各決策者的主觀效用分別與對(duì)方的利他偏好呈正相關(guān)關(guān)系，且優(yōu)于無(wú)互惠利他偏好情形，這說(shuō)明決策者的互惠互利行為可以實(shí)現(xiàn)雙方共贏。

由以上綜述可知：學(xué)界對(duì)于傳統(tǒng)正向供應(yīng)鏈中利他和互惠行為的研究已較為普遍，但在閉環(huán)供應(yīng)鏈領(lǐng)域尚處于起步階段，目前僅有文獻(xiàn)[12-14]對(duì)此有所涉獵，但也僅局限于制造商主導(dǎo)和制造商回收的情形。然而，隨著近年來(lái)市場(chǎng)主導(dǎo)力量的變化，巨型零售商主導(dǎo)供應(yīng)鏈以及雙方力量均衡等情況在現(xiàn)實(shí)中已不鮮見(jiàn)。此外，由于零售商臨近消費(fèi)市場(chǎng)，對(duì)顧客信息的掌握也更為完善，零售商從事舊產(chǎn)品回收在一定程度上比制造商回收表現(xiàn)出更大的優(yōu)勢(shì)，因此本文在前人研究成果的基礎(chǔ)上，探討制造商主導(dǎo)、零售商主導(dǎo)和雙方Nash均衡三種渠道權(quán)力結(jié)構(gòu)下考慮決策者互惠偏好的零售商回收型閉環(huán)供應(yīng)鏈定價(jià)策略是對(duì)已有研究有效的補(bǔ)充和延伸。

1 三種權(quán)力結(jié)構(gòu)下考慮互惠偏好的閉環(huán)供應(yīng)鏈定價(jià)模型

1.1 模型假設(shè)與參量說(shuō)明

（1） 基本假設(shè)

考慮由一個(gè)制造商和一個(gè)零售商組成的兩級(jí)閉環(huán)供應(yīng)鏈系統(tǒng)，其中制造商負(fù)責(zé)產(chǎn)品的生產(chǎn)和再制造，并委托零售商進(jìn)行產(chǎn)品銷(xiāo)售和舊產(chǎn)品回收，此處假設(shè)再制造產(chǎn)品與新產(chǎn)品品質(zhì)與價(jià)格均無(wú)差別。分別針對(duì)制造商主導(dǎo)、零售商領(lǐng)導(dǎo)以及Nash均衡博弈三種權(quán)力結(jié)構(gòu)展開(kāi)研究。

在制造商主導(dǎo)的市場(chǎng)結(jié)構(gòu)中，制造商擁有絕對(duì)的主導(dǎo)權(quán)，即其首先制定批發(fā)價(jià)格，然后處于從屬地位的零售商根據(jù)制造商的批發(fā)價(jià)制定自身的零售價(jià)格和回收率；在零售商主導(dǎo)的市場(chǎng)結(jié)構(gòu)中，零售商占有絕對(duì)的主導(dǎo)權(quán)，即零售商先決定自身的零售價(jià)格和回收率，制造商根據(jù)零售商決策制定批發(fā)價(jià)格；在制造商和零售商N(yùn)ash博弈中，雙方同時(shí)決策，且均不能依賴對(duì)方的反應(yīng)函數(shù)。

（2） 模型的參量說(shuō)明

模型涉及的基本常量及符號(hào)說(shuō)明如下：

cm：表示制造商利用新材料進(jìn)行生產(chǎn)所需要的單位成本；cr：表示制造商利用回收品生產(chǎn)再造品所需要的單位成本；Δ：表示利用舊產(chǎn)品再制造所節(jié)省的成本，假設(shè)Δ=cm-cr＞0；θR：零售商的互惠偏好系數(shù)；θM：制造商的互惠偏好系數(shù)；需指出的是θM＞0，θR=0對(duì)應(yīng)于制造商為利他偏好者、零售商為完全理性者的情形，θM=0,θR＞0對(duì)應(yīng)于零售商為利他偏好者而制造商為完全理性者的情形。w：表示零售商支付給制造商的產(chǎn)品批發(fā)價(jià)格，為制造商的決策變量；p：表示消費(fèi)者支付給零售商的產(chǎn)品零售價(jià)格，為零售商的決策變量；τ：表示廢舊產(chǎn)品的回收率（0≤τ≤1 ），為零售商的決策變量；CL：零售商的回收努力成本；b：表示制造商支付給回收方的回收轉(zhuǎn)移價(jià)格；m：表示零售商銷(xiāo)售產(chǎn)品的邊際利潤(rùn)，則m=p-w；：表示j決策模式下成員i的利潤(rùn)；：表示j決策模式下成員i的效用；πj：表示j決策模式下的系統(tǒng)總利潤(rùn)；i：下標(biāo)i∈｛M,R,T ｝，分別表示制造商、零售商和閉環(huán)供應(yīng)鏈三種不同渠道；j：上標(biāo)j∈｛MS,RS,NS｝，分別表示制造商主導(dǎo)模式、零售商主導(dǎo)模式、納什均衡模式。

在互惠偏好情形下，制造商的主觀效用函數(shù)為：

零售商的主觀效用函數(shù)為：

1.2 制造商—Stackelberg博弈

在制造商—Stackelberg博弈的市場(chǎng)結(jié)構(gòu)下，考慮制造商和零售商進(jìn)行如下階段的動(dòng)態(tài)博弈，由制造商先決定批發(fā)價(jià)格。博弈順序?yàn)椋?/p>

（1）制造商先決定批發(fā)價(jià)格w；（2）零售商再?zèng)Q定零售價(jià)格p和回收率τ。

上述博弈為完全信息動(dòng)態(tài)博弈，可采用逆向歸納法進(jìn)行求解子博弈精煉解。由=0,可得p（w），并由其一階條件=0得到制造商主導(dǎo)模式下的最優(yōu)批發(fā)價(jià)格和回收率：

其中：λ=θRΔ+（1-θR）b。

從而進(jìn)一步求得制造商的主觀效用如下：

制造商還需確定最優(yōu)的轉(zhuǎn)移價(jià)格b*，由=0得：

易知b*≥Δ，然而當(dāng)b*嚴(yán)格大于Δ時(shí)制造商逆向渠道的利潤(rùn)為負(fù)，因而取值bMS*=Δ，將其代入式（3）至式（5）得：

MS模式下制造商、零售商的利潤(rùn)及效用以及渠道總利潤(rùn)和效用如表1中的第1列所示。

1.3 零售商—Stackelberg博弈

在零售商—Stackelberg博弈的市場(chǎng)結(jié)構(gòu)中，考慮制造商和零售商進(jìn)行如下階段的動(dòng)態(tài)博弈，由零售商先決定零售價(jià)格p和回收率τ。博弈順序?yàn)?

（1）零售商先決定零售價(jià)格p和回收率τ；（2）制造商再?zèng)Q定批發(fā)價(jià)格w。

由于上述博弈為完全信息動(dòng)態(tài)博弈，其均衡是子博弈精煉納什均衡，同樣可采用逆向歸納法來(lái)求解博弈。

把p=m+w帶入式（1），將UM對(duì)w求導(dǎo)，整理后批發(fā)價(jià)格的最優(yōu)反應(yīng)函數(shù)為將w（p,τ）帶入（2） 式由=0，可得：

進(jìn)而求得：

RS模式下制造商、零售商的利潤(rùn)及效用以及渠道總利潤(rùn)和效用如表1中的第2列所示。

1.4 Nash均衡博弈

在Nash均衡博弈的市場(chǎng)結(jié)構(gòu)中，雙方均不能利用對(duì)方的反應(yīng)函數(shù)。即制造商決定批發(fā)價(jià)格w，同時(shí)零售商決定零售價(jià)格p和回收率τ。因而聯(lián)立求解0即可得到雙方?jīng)Q策。

易知b*≥Δ，然而當(dāng)嚴(yán)格大于Δ時(shí)制造商逆向渠道的利潤(rùn)為負(fù)，因而取值=Δ，將其代入式（9）至式（11）得：

NS模式下制造商、零售商的利潤(rùn)及效用以及渠道總利潤(rùn)和效用如表1中的第3列所示。

為保證MS模式下的零售商利潤(rùn)非負(fù)，互惠系數(shù)θM應(yīng)滿足0＜θM＜1/3；同理，為保證RS模式下的制造商利潤(rùn)非負(fù)，互惠系數(shù)θR應(yīng)滿足0＜θR＜1/3。因此，為便于后續(xù)對(duì)三種主導(dǎo)模式下均衡解的比較分析，給定θM與θR的合理區(qū)域?yàn)椋害?｛（θM,θR）|0≤θM＜1/3,0≤θR＜1/3｝。

表1 三種權(quán)力結(jié)構(gòu)下考慮互惠偏好的閉環(huán)供應(yīng)鏈均衡結(jié)果

命題1：三種權(quán)力結(jié)構(gòu)下零售商最優(yōu)回收率均與雙方的互惠偏好程度正相關(guān)。

證明：將各均衡解分別對(duì)θM與θR求一階偏導(dǎo)數(shù)即可得此結(jié)論，限于篇幅略。

命題1表明當(dāng)零售商和制造商均有互惠偏好的行為時(shí)，以上三種結(jié)構(gòu)下均會(huì)引起零售商回收力度增加，這樣會(huì)不僅利于廢舊物品的有效回收資源再利用，而且還有利于環(huán)境的保護(hù)。

2 具有互惠偏好成員的決策均衡解的對(duì)比分析

由于對(duì)雙方互惠偏好下三種權(quán)力結(jié)構(gòu)的閉環(huán)供應(yīng)鏈均衡解、利潤(rùn)與效用的比較較為復(fù)雜，以下將通過(guò)數(shù)值算例對(duì)回收率、產(chǎn)品售價(jià)、渠道成員利潤(rùn)與效用進(jìn)行比較分析。具體參數(shù)取值依次為市場(chǎng)容量φ=1000，價(jià)格敏感系數(shù)β=5，回收投資成本CL=10000，生產(chǎn)成本cm=100，再制造成本cr=50，則成本節(jié)約Δ=50，根據(jù)第二章的結(jié)論知b=Δ。制造商與零售商雙方的穩(wěn)定合作區(qū)域?yàn)棣?｛（θM,θR）|0≤θM＜1/3,0≤θR＜1/3 ｝。具體結(jié)果如圖1至圖8所示。

2.1 雙方互惠偏好程度對(duì)回收率的影響

圖2 雙方互惠偏好程度對(duì)銷(xiāo)售價(jià)格的影響

由圖1可見(jiàn)，在制造商和零售商穩(wěn)定互惠合作區(qū)域內(nèi)，制造商與零售商N(yùn)ash博弈時(shí)的回收率最高。在兩種Stackelberg博弈模型比較時(shí)：

當(dāng)制造商和零售商互惠程度均較低時(shí)，M主導(dǎo)模式下的閉環(huán)供應(yīng)鏈回收率較高；

當(dāng)制造商和零售商互惠程度均較高時(shí)，R主導(dǎo)模式下的閉環(huán)供應(yīng)鏈回收率較高；

當(dāng)制造商互惠程度較低而零售商互惠程度較高時(shí)，M主導(dǎo)模式下的閉環(huán)供應(yīng)鏈回收率較高；

當(dāng)制造商互惠程度較高而零售商互惠程度較低時(shí)，R主導(dǎo)模式下的閉環(huán)供應(yīng)鏈回收率較高。

2.2 雙方互惠偏好程度對(duì)產(chǎn)品價(jià)格的影響

通過(guò)數(shù)值仿真分析雙方互惠偏好程度對(duì)零售商產(chǎn)品回收率的影響，結(jié)果見(jiàn)圖2。由圖2可見(jiàn)，在制造商和零售商穩(wěn)定互惠合作區(qū)域內(nèi)，制造商與零售商N(yùn)ash博弈時(shí)的產(chǎn)品價(jià)格最低。在兩種Stackelberg博弈模型比較時(shí)，當(dāng)制造商互惠程度較低而零售商互惠程度較高時(shí)，M主導(dǎo)模式下的產(chǎn)品價(jià)格較高；在其余絕大部分區(qū)域中，R主導(dǎo)模式下的產(chǎn)品價(jià)格較高。

2.3 雙方互惠偏好程度對(duì)制造商利潤(rùn)和制造商效用的影響

圖3 雙方互惠偏好程度對(duì)制造商利潤(rùn)的影響

圖4 雙方互惠偏好程度對(duì)制造商效用的影響

圖1 雙方互惠偏好程度對(duì)回收率的影響

由圖3可知，在制造商和零售商穩(wěn)定互惠合作區(qū)域內(nèi)，M主導(dǎo)模式下的制造商利潤(rùn)最高，制造商與零售商N(yùn)ash博弈時(shí)次之，R主導(dǎo)模式下的制造商利潤(rùn)最低。由圖4可知三種權(quán)力結(jié)構(gòu)下制造商效用的比較結(jié)果與制造商利潤(rùn)的結(jié)果類(lèi)似。此外，當(dāng)制造商的互惠偏好因子較高而零售商的互惠偏好因子較低時(shí)，無(wú)論在何種權(quán)力結(jié)構(gòu)下，制造商的利潤(rùn)和效用均較其他區(qū)域更低；相反，當(dāng)制造商的互惠偏好因子較低而零售商的互惠偏好因子較高時(shí)，制造商的利潤(rùn)和效用均較其他區(qū)域更高。

2.4 雙方互惠偏好程度對(duì)零售商利潤(rùn)的影響

由圖5可知，在制造商和零售商穩(wěn)定互惠合作區(qū)域內(nèi)，R主導(dǎo)模式下的零售商利潤(rùn)最高，制造商與零售商N(yùn)ash博弈時(shí)次之，M主導(dǎo)模式下的零售商利潤(rùn)最低。由圖6可知三種權(quán)力結(jié)構(gòu)下零售商效用的比較結(jié)果與零售商利潤(rùn)的結(jié)果類(lèi)似。此外，當(dāng)零售商的互惠偏好因子較高而制造商的互惠偏好因子較低時(shí)，無(wú)論在何種權(quán)力結(jié)構(gòu)下，零售商的利潤(rùn)和效用均較其他區(qū)域更低；相反，當(dāng)零售商的互惠偏好因子較低而制造商的互惠偏好因子較高時(shí)，零售商的利潤(rùn)和效用均較其他區(qū)域更高。

圖5 雙方互惠偏好程度對(duì)零售商利潤(rùn)的影響

圖6 雙方互惠偏好程度對(duì)零售商效用的影響

由圖7可知，在制造商和零售商穩(wěn)定互惠合作區(qū)域內(nèi)，Nash均衡博弈下的系統(tǒng)總利潤(rùn)最高，兩種Stackelberg博弈模型下的系統(tǒng)總利潤(rùn)取決于雙方的互惠偏好程度，在絕大部分區(qū)域內(nèi)均是M主導(dǎo)模式下的系統(tǒng)總利潤(rùn)更優(yōu)（尤其當(dāng)制造商的互惠偏好因子較高而零售商互惠偏好因子較低的情形下），僅當(dāng)制造商的互惠偏好因子較低而零售商的互惠偏好因子較高的極小范圍內(nèi)，R主導(dǎo)模式下的系統(tǒng)總利潤(rùn)更優(yōu)。由圖8可知三種權(quán)力結(jié)構(gòu)下系統(tǒng)總效用的比較結(jié)果為Nash均衡博弈時(shí)最高，其次是M主導(dǎo)模式，最次是R主導(dǎo)模式。

從以上所有分析可知：從系統(tǒng)總利潤(rùn)、消費(fèi)者利益以及環(huán)境績(jī)效的角度，作為回收方的零售商主導(dǎo)閉環(huán)供應(yīng)鏈最為不利。

圖7 雙方互惠偏好程度對(duì)系統(tǒng)總利潤(rùn)的影響

圖8 雙方互惠偏好程度對(duì)系統(tǒng)總效用的影響

3 結(jié)論

當(dāng)前閉環(huán)供應(yīng)鏈定價(jià)策略的研究大多是以決策者完全理性為前提，然而行為運(yùn)籌學(xué)的研究表明：現(xiàn)實(shí)世界錯(cuò)綜復(fù)雜，人們很難做出完全理性的決策，往往是有限理性的，因而非理性行為因素引入到閉環(huán)供應(yīng)鏈中具有一定的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

本文在考慮互惠偏好的背景下研究了閉環(huán)供應(yīng)鏈的定價(jià)策略：當(dāng)雙方均為互惠偏好者時(shí)，在制造商和零售商的穩(wěn)定互惠合作區(qū)域內(nèi)，Nash均衡博弈時(shí)的回收率最高，兩種Stackelberg博弈時(shí)的回收率取決于雙方的互惠偏好程度。當(dāng)制造商和零售商互惠程度均較低時(shí)，制造商主導(dǎo)的閉環(huán)供應(yīng)鏈回收率較高。當(dāng)制造商和零售商互惠程度均較高時(shí)，零售商主導(dǎo)的閉環(huán)供應(yīng)鏈回收率較高。當(dāng)制造商互惠程度較低而零售商互惠程度較高時(shí)，制造商主導(dǎo)的閉環(huán)供應(yīng)鏈回收率較高。當(dāng)制造商互惠程度較高而零售商互惠程度較低時(shí)，零售商主導(dǎo)的閉環(huán)供應(yīng)鏈回收率較高。雙方Nash博弈時(shí)的產(chǎn)品價(jià)格最低。在兩種Stackelberg博弈模型比較時(shí)，當(dāng)制造商互惠程度較低而零售商互惠程度較高時(shí)，制造商主導(dǎo)的產(chǎn)品價(jià)格較高；在其余絕大部分情形下，零售商主導(dǎo)的產(chǎn)品價(jià)格較高。Nash均衡博弈下的系統(tǒng)總利潤(rùn)最高，兩種Stackelberg博弈模型下的系統(tǒng)總利潤(rùn)取決于雙方的互惠偏好程度，在絕大部分情形下均是制造商主導(dǎo)的系統(tǒng)總利潤(rùn)更優(yōu)，僅當(dāng)制造商的互惠偏好因子較低而零售商的互惠偏好因子較高的極小范圍內(nèi)，零售商主導(dǎo)的系統(tǒng)總利潤(rùn)更優(yōu)。綜上，當(dāng)雙方均為互惠偏好者時(shí)，從系統(tǒng)總利潤(rùn)、消費(fèi)者利益以及環(huán)境績(jī)效的角度，作為回收方的零售商主導(dǎo)閉環(huán)供應(yīng)鏈最為不利。