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在需求不确定下再制造竞争的闭环供应链定价策略研究

时间:2017-11-24 19:44来源:www.e-lunwen.com 作者:lgg 点击:
本文是物流工程硕士论文,本文以产品电子产品(如复印机、打印机等)为例,在市场需求不确定环境下,构建由制造商、再制造商、零售商和消费者组织的多层级 CLSC 网络。
第一章 绪论
 
1.1 研究背景
据统计,目前全世界每年打印机的销售量大约为 1.5 亿台,其中我国打印机的每年产销量大约占了 30%,是名符其实的打印机制造和销售大国。其中,2014 年我国打印机的销售量到达 5606.047 万台,同时,我国废旧打印机数量达到 5099.70 万台[1]。目前,国际上没有专门针对废旧的复印机产品进行回收处理的政府管理政策,然而复印机产品是电子产品垃圾中比较重要的一类,针对电子产品垃圾的政策大多数同样适合废旧的复印机产品。例如,早在 2005 年 8 月欧盟实施的 WEEE(Waste Electrical and ElectronicEquipment)指令被公认为“全球最严厉的环保法令”;同时欧盟还制定了“生产者责任延伸”制度,将保护环境的重点从以限制生产者行为为中心的生产过程控制转向到以降低整个生产制造系统的环境影响为中心,从“末端的治理”转变向“源头的控制 ”,从“依靠政府公共支出处理废弃物” 转变向“生产者和消费者共同参与的废弃物减量”。 同样,在 2009 年 2 月我国政府颁布了中国版的 WEEE 政策法规,要求生产制造企业承担废旧品的回收处理责任(生产商责任制延伸),同时给予再制造企业一定的补贴;说明政府非常重视废旧品的回收再制造。针对废旧品回收再制造企业而言,一方面,废旧产品再制造可以循环利用有限的资源,实现经济环境可持续发展;另一方面,废旧产品再制造可以达到新产品的标准,同时,有关研究表明再制造品成本要低于同类新产品成本的 40%到 65%[2]。因此,闭环供应链(closed-loop supply chain,CLSC)系统也成为供应链管理学术领域研究的热点。同时,随着全球气候变暖和资源能源日益匮乏,许多国家越来越重视节能减排和发展经济的平衡关系,积极探索“低碳排、低能耗、低污染”的可持续发展模式。低碳经济成为世界各国公认的经济发展模式,为了适应现代化的低碳经济模式,企业开始重视产品的低碳水平,着力寻找一条经济效益高、低碳水平好、再制造程度高的生产制造模式,考虑产品低碳责任因素的闭环供应链正是在此背景下提出的。施乐公司从 1960 年开始尝试回收废旧复印机设备进行再制造,至 20 世纪 90 年代初期,公司已经建立了正式的复印机再制造系统。目前,施乐公司的复印机再制造工厂遍布美国、日本、巴西、澳大利亚、英国、墨西哥和荷兰等地,通过进行废旧复印机再制造,每年可节省原材料费和废物处理费达到数百万美元[3]。
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1.2 国内外研究文献综述
关于 CLSC 定价策略的研究,国内外学者也从不同方面进行了较为深入的研究。在需求不确定环境下 CLSC 定价研究方面,学者们主要围绕新产品和再制造品差别定价以及消费者支付意愿的视角研究产品定价问题。第一类,从新产品和再制造品不同质角度,研究新产品和再制造品的差别化定价策略。如郭亚军等(2007)考虑市场需求随机变化条件下由一个制造商和零售商组织的 CLSC 系统,制造商同时生产新产品和再制造品,运用 Stackelberg 博弈论方法构建了 CLSC 定价决策模型,引入了收入费用共享契约机制,分析了市场需求随机变化下的 CLSC 定价策略和收益分配机制[6]。李响等(2009)在产率和市场需求随机变化环境下研究了再制造回收物流系统中回收定价策略,探讨了随机产率和随机需求对回收定价决策的影响[7]。张克勇和周国华(2009)考虑不确定需求情形下由一个制造商和一个零售商组成闭环供应系统,构建了集中决策和分散决策两种定价模型,分析了不确定需求对 CLSC 定价决策和期望利润的影响[8]。Yu Xiong 等(2014)研究了再制造商负责回收的再制造系统,运用连续时间的马尔可夫决策方法分析了市场需求不确定性和回收质量不确定性对再制造系统总成本的影响[9]。第二类,从消费者支付意愿角度,研究新产品和再制造品差异化定价问题。如郭军华(2012)考虑在需求不确定环境和消费者支付意愿(WTP,Willing To Pay,)差异下研究了新产品和再制造产品的联合定价决策问题。分析了再制造品的 WTP 对制造商定价决策、生产规模决策及利润的影响。研究显示,随再制造品的 WTP 增加,新产品的销售价格将会下降,而再制造品的销售价格将会出现增加趋势,同时,新产品和再制造品的产量都将出现下降趋势,而制造商的利润将会出现增加趋势[10]。颜荣芳和陈之鑫(2013)分析了在市场需求随机变化情形下由一个制造商和零售商组成的 CLSC 系统定价决策问题,在考虑新产品和再制造品差异性条件下构建了集中决策和分散决策模型,得出了新产品和再制造品的最优差别定价策略[11]。
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第二章 基于市场需求不确定和再制造竞争的 CLSC 定价策略
 
近年来,许多企业开始重视利用废旧电子产品(如以打印机为例)进行回收再制造活动,并且新产品和再制造品在市场需求中因消费者意愿而不同,由此,也构成了新产品和再制造品的激烈竞争,基于此,在市场需求不确定和再制造竞争下,CLSC 节点企业如何进行产品定价决策至关重要,直接关系到整个 CLSC 的运作效率。因此,本章将构建由制造商、再制造商、零售商和消费者组成的再制造竞争 CLSC 分散式和集中式决策定价模型,运用博弈论方法(分散决策与集中决策)研究 CLSC 节点企业的最优定价策略,为企业积极应对市场需求不确定性和再制造竞争对产品定价策略的影响提供决策依据。
 
2.1 模型描述与基本假设
CLSC 系统由制造商(M)、再制造商(RM)、零售商(R)和消费者(C)组成。制造商(M)处于核心业务发展战略考虑,如新产品研发战略等,自身不独立进行废旧品回收再制造,即制造商(M)生产新产品,再制造商(RM)进行废旧品再制造,零售商(R)销售新产品和再制造品;再制造商(RM)直接从消费者(C)手中回购废旧品并实施再制造,政府对再制造商(RM)进行回收补贴,制造商(M)、再制造商(RM)和零售商(R)形成 Stackelberg 博弈。
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2.2 集中式定价模型
制造商(M)与零售商(R)及再制造商(RM)与零售商(R)分别构成一个“超组织”a[18],由每个“超组织”中央决策者分别制定新产品和再制造品销售价格,并在同一消费市场进行销售,形成市场竞争,使 CLSC 系统期望利润最大化。如命题 4 表明:在集中式决策中,当新产品生产成本在一定范围内变化时,再制造竞争程度与销售价格呈负相关。(1)当新产品生产成本为某一临界值时,新产品与再制造品销售价格随再制造竞争程度加剧而降低,即制造商(M)领导的“超组织”和再制造商(RM)领导的“超组织”均采取低价销售策略;(2)当新产品生产成本低于该临界值时,新产品销售价格随再制造竞争程度加剧而降低,制造商(M)领导的“超组织”将采取低价销售策略。在一定程度上说明制造商(M)领导的“超组织”采取生产成本控制,通过低价销售取得竞争优势;(3)当新产品生产成本高于该临界值时,再制造品销售价格随再制造竞争程度加剧而降低,即再制造商(RM)领导的“超组织”将采取低价销售策略。说明再制造商(RM)领导的“超组织”采取生产成本控制以低价销售获取竞争优势。
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第三章 考虑产品低碳责任的再制造竞争 CLSC 定价策略..........26
3.1 模型描述与基本假设......... 26
3.2 产品低碳责任下再制造竞争 CLSC 定价模型.... 27
3.2.1 分散模式下最优定价决策..... 27
3.2.2 集中模式下最优定价决策..... 29
3.3 基于产品低碳责任的两种模式数值分析..... 30
3.3.1 再制造竞争对最优定价影响分析....... 32
3.3.2 市场需求不确定对最优定价影响分析...... 36
3.4 研究结论........ 40
3.5 本章小结........ 41
第四章 考虑专利保护的再制造竞争 CLSC 决策与协调研究......42
4.1 模型描述与基本假设......... 42
4.2 专利保护下再制造竞争 CLSC 定价模型..... 43
4.3 专利保护下再制造竞争 CLSC 协调决策定价模型.......... 49
4.4 专利保护下不同决策模式算例分析...... 51
4.5 研究结论........ 59
4.6 本章小结........ 60
第五章 结论与展望....61
5.1 研究结论........ 61
5.2 研究展望........ 62
 
第四章 考虑专利保护的再制造竞争 CLSC 决策与协调研究
 
第二、三章分别研究了市场需求不确定和产品低碳责任对再制造竞争 CLSC定价策略的影响。但在专利保护制度日益完善的情况下,新产品专利保护因子也会对再制造竞争 CLSC 节点企业定价决策产生重要影响。本章将新产品专利保护因子引入到再制造竞争 CLSC 中,在市场需求不确定环境下,建立以 CLSC 系统期望利润最大化为目标的再制造竞争决策定价模型,研究专利保护下的新产品和再制造品定价策略及其影响因素分析。为再制造竞争 CLSC 节点企业进行产品定价决策和期望利润协调提供参考对策。
 
4.1 模型描述与基本假设
本文考虑以电子产品(如复印机、打印机等)为例由制造商(M)、再制造商(RM)、零售商(R)和消费者(C)组成的 CLSC 系统。假设由制造商(M)进行新产品生产,出于竞争优势或回收成本的考虑,制造商(M)并不进行废旧品的再制造,而是通过专利许可方式授权给再制造商(RM)进行回收再制造,并提供一定的技术支持[43]。再制造商(RM)获取制造商(M)专利许可并向其缴纳一定专利许可费后,直接从消费者(C)手中回收废旧品并进行再制造。零售商(R)同时负责新产品和再制造品的销售,并且政府对再制造商(RM)回收废旧品进行补贴。则本研究的CLSC 网络结构如图 4-1 所示。
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结论
 
1. 考虑在市场需求不确定和再制造竞争双重因素下,构建由制造商、再制造商、零售商和消费者组成的 CLSC 系统。通过 Stackelberg 博弈论方法对构建模型进行决策分析,研究了新产品、再制造品和回收废旧品定价决策和影响因素。并针对电子产品(如复印机、打印机等)进行了算例分析研究,结果表明:随再制造竞争程度增加,制造商(M)、再制造商(RM)和零售商(R)均会对新产品和再制造品采取“降价”策略,随市场需求不确定性增加,制造商(M)、再制造商(RM)和零售商(R)均会采取“提价”策略。CLSC 系统总期望利润与再制造竞争程度呈正比,与市场需求不确定性呈反比变化;市场需求不确定性在一定程度上有利于分散决策模式下制造商和再制造商,而对零售商产生一定的不利影响;在一定范围内,随再制造竞争程度增加,分散决策模式下再制造商和零售商的期望利润都将增加,而制造商的期望利润将减少。由于需求不确定和再制造竞争对再制造商(RM)更有利,再制造商(RM)应积极与制造商(M)和零售商(R)合作,以提高 CLSC系统整体运作绩效。
2. 在市场需求不确定下,构建基于产品低碳责任和再制造竞争的 CLSC 决策定价模型,以系统总期望利润最大化为目标,得出了新产品和再制造品的最优低碳水平和最优价格策略。并以电子产品(如复印机、打印机等)为例进行算例分析,分析得出:在分散和集中模式下,产品的批发价格和销售价格均与产品低碳责任竞争呈正相关,与再制造竞争呈负相关;产品低碳水平与产品低碳责任和再制造竞争都呈正相关。CLSC 系统总期望利润与产品低碳责任竞争和再制造竞争均呈正相关;分散模式下制造商(M)、再制造商(RM)和零售商(R)的期望利润均与产品低碳责任竞争呈正相关。
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参考文献(略)
(责任编辑:gufeng)
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