回收率獎(jiǎng)懲下考慮產(chǎn)能約束的閉環(huán)供應(yīng)鏈制造商合作策略

肖 敏，張 耀

(上海海事大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，上海 201306)

0 引言

隨著科技的進(jìn)步和生活水平的提高，電子產(chǎn)品的消費(fèi)需求和迭代速度不斷提升，由此產(chǎn)生了大量的電子廢棄物。據(jù)預(yù)測(cè)，2020年我國(guó)將產(chǎn)生約1.37億臺(tái)廢棄電子產(chǎn)品[1]。電子廢棄物被稱(chēng)為“城市礦山”，對(duì)其進(jìn)行回收和再利用能夠產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益，但由于回收再造行為具有正向外部性和公益性，在缺少外部引導(dǎo)和激勵(lì)的情況下，大多數(shù)企業(yè)從事該活動(dòng)的動(dòng)力不足[2]，只有一些實(shí)力雄厚的企業(yè)如海爾、長(zhǎng)虹等會(huì)出于自身利潤(rùn)最大化考慮，自發(fā)地構(gòu)建閉環(huán)供應(yīng)鏈模式，對(duì)達(dá)到一定質(zhì)量水平的廢舊產(chǎn)品進(jìn)行回收再造[3]。為了貫徹可持續(xù)發(fā)展理念，促進(jìn)資源的循環(huán)利用，國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)了《生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度推行方案》，以此敦促企業(yè)對(duì)廢棄電子產(chǎn)品進(jìn)行回收和再利用；2012年，財(cái)政部印發(fā)了《廢棄電器電子產(chǎn)品處理基金征收使用辦法》，同時(shí)頒布了一系列配套措施，以鼓勵(lì)更多企業(yè)參與到回收活動(dòng)中來(lái)，激勵(lì)企業(yè)的回收再造行為。為此，許多學(xué)者從不同角度研究了回收補(bǔ)貼對(duì)閉環(huán)供應(yīng)鏈決策的影響[3-10]。近年來(lái)，基于最低回收標(biāo)準(zhǔn)的獎(jiǎng)懲機(jī)制引起了許多學(xué)者的關(guān)注和研究，周蕊等[11]和王文賓等[12]的研究認(rèn)為該機(jī)制相比回收補(bǔ)貼和稅收—補(bǔ)貼機(jī)制能夠更好地提升閉環(huán)供應(yīng)鏈的回收率;王文賓等[13]對(duì)獎(jiǎng)懲機(jī)制作用于閉環(huán)供應(yīng)鏈中不同對(duì)象時(shí)的干預(yù)效果進(jìn)行了研究；李新然等[14]、WANG等[15]、TANG等[16]和王文賓等[17]分別研究了獎(jiǎng)懲機(jī)制對(duì)具有不同權(quán)利、成員及運(yùn)行結(jié)構(gòu)的閉環(huán)供應(yīng)鏈中的相關(guān)決策的影響；WANG等[18]在研究過(guò)程中考慮了信息不對(duì)稱(chēng)因素；張盼[19]則研究了獎(jiǎng)懲機(jī)制下閉環(huán)供應(yīng)鏈的信息分享問(wèn)題。

在現(xiàn)實(shí)情況中，閉環(huán)供應(yīng)鏈中的大型企業(yè)通常會(huì)選擇與其他成員合作的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)互利共贏。例如通用公司會(huì)選擇與回收商合作來(lái)提升回收率[20]；海爾、長(zhǎng)虹則選擇與大型零售商合作開(kāi)拓市場(chǎng)，提升利潤(rùn)[21]。一些學(xué)者對(duì)閉環(huán)供應(yīng)鏈中的合作策略也進(jìn)行了研究，鄭本榮等[22]研究了存在競(jìng)爭(zhēng)的雙渠道回收閉環(huán)供應(yīng)鏈中制造商的合作對(duì)象選擇問(wèn)題；石純來(lái)等[23]研究發(fā)現(xiàn)規(guī)模不經(jīng)濟(jì)系數(shù)的大小會(huì)對(duì)制造商的合作策略選擇產(chǎn)生影響；JENA等[24]研究發(fā)現(xiàn),零售商與高端品牌生產(chǎn)商合作比與低端品牌生產(chǎn)商合作更有利；ZHENG等[25]研究了不同合作策略下的利潤(rùn)分配問(wèn)題。但上述研究均未考慮政府干預(yù)因素的影響。

此外，包括前文提及的文獻(xiàn)在內(nèi)，有關(guān)閉環(huán)供應(yīng)鏈的大量研究極少考慮產(chǎn)能約束因素。但在現(xiàn)實(shí)情況中，由于各種資源和條件的限制，產(chǎn)能始終是有限的，相關(guān)研究[26-30]表明，產(chǎn)能約束也是影響閉環(huán)供應(yīng)鏈中相關(guān)決策的重要因素。舒秘等[26]在產(chǎn)能約束的情形下對(duì)比研究了閉環(huán)供應(yīng)鏈的3種不同的回收模式；梁云等[27]研究了在新產(chǎn)品可以向下替代再制品的閉環(huán)供應(yīng)鏈中產(chǎn)能限制和回收量限制的影響；WANG等[28]研究了原材料和廢舊產(chǎn)品供應(yīng)商不同主導(dǎo)模式下產(chǎn)能約束對(duì)于閉環(huán)供應(yīng)鏈決策機(jī)制的影響；DOMINGUEZ等[29]研究發(fā)現(xiàn)合理規(guī)劃產(chǎn)能能夠有效抑制牛鞭效應(yīng)；周巖等[30]研究了產(chǎn)能約束和價(jià)格限制下的閉環(huán)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)均衡問(wèn)題。

1 模型說(shuō)明

本文構(gòu)建的閉環(huán)供應(yīng)鏈模型具體如圖1所示。制造商通過(guò)回收商回收廢舊產(chǎn)品，并將其用于生產(chǎn)再制品或殘余處理，同時(shí)通過(guò)零售商銷(xiāo)售新產(chǎn)品和再制品。政府制定回收率標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)制造商的實(shí)際回收情況予以獎(jiǎng)懲。

本文主要對(duì)比了4種情形：制造商不進(jìn)行合作(N)、制造商與零售商合作(MR)、制造商與回收商合作(MT)和制造商與零售商和回收商同時(shí)合作(MRT)。運(yùn)用以制造商為主導(dǎo)的Stackelberg博弈理論進(jìn)行分析，并用逆向歸納法對(duì)模型進(jìn)行求解。

1.1 符號(hào)說(shuō)明

本文構(gòu)建模型中相關(guān)符號(hào)說(shuō)明如表1所示。

表1 模型中的符號(hào)及說(shuō)明

續(xù)表1

1.2 模型假設(shè)

(2)假設(shè)一單位廢舊產(chǎn)品恰好能夠用于生產(chǎn)一單位再制品，在一般情況下，回收的廢舊產(chǎn)品數(shù)量要高于再制品產(chǎn)量和需求[8]。因此制造商需要對(duì)多余的廢舊產(chǎn)品進(jìn)行殘余處理，處理所得利潤(rùn)為s[8]，為保證制造商始終有回收廢舊產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)動(dòng)機(jī)，且優(yōu)先將回收所得用于再生產(chǎn)，假設(shè)bTcr+bM。

(3)由于新產(chǎn)品和再制品在品質(zhì)上存在差異且消費(fèi)者對(duì)于兩者的價(jià)值感知不同[32]，新產(chǎn)品與再制品采用差異定價(jià)進(jìn)行銷(xiāo)售。參考文獻(xiàn)[3]中的需求函數(shù)，本文假設(shè)新產(chǎn)品需求函數(shù)為Dn=α-βpn+γ(pr-pn)，再制品需求函數(shù)為Dr=γ(pn-pr)。

(5)政府設(shè)定的最低回收率標(biāo)準(zhǔn)為τ0，當(dāng)制造商的實(shí)際回收率超過(guò)這一水平時(shí)，對(duì)其予以額度為k(τ-τ0)的獎(jiǎng)勵(lì)；若未達(dá)標(biāo)，則予以相同程度的處罰[16]。

(6)參考文獻(xiàn)[23]中的消費(fèi)者剩余函數(shù)，設(shè)消費(fèi)者剩余為：

2 模型求解

(1)制造商與回收商和零售商同時(shí)合作模型——Model MRT。

在該模型中，制造商與回收商和零售商組成聯(lián)盟，以聯(lián)盟MRT的整體利潤(rùn)，即供應(yīng)鏈的整體利潤(rùn)最大化為目標(biāo)。該問(wèn)題轉(zhuǎn)化為如下數(shù)學(xué)模型：

maxπM+R+T=(pn-cn)Dn+(pr-cr-s)Dr+

(1)

s.t.

enDn+εenDr=e。

(2)

將式(2)代入式(1)構(gòu)建拉格朗日函數(shù)：

f(pn,pr,τ,λ)=(pn-cn)Dn+(pr-cr-s)

k(τ-τ0)+λ(enDn+εenDr-e)。

該函數(shù)有唯一解，依據(jù)拉格朗日函數(shù)在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)所具備的性質(zhì)，該唯一解即為MRT模型下的最優(yōu)均衡解。

(2)無(wú)合作模型——Model N。

在該模型中，制造商不與回收商或零售商任何一方進(jìn)行合作。制造商首先確定ωn、ωr以及bM，接著零售商據(jù)此確定Dn和Dr，最后由回收商確定τ?；谏鲜龇治鰧⒃搯?wèn)題轉(zhuǎn)化為如下數(shù)學(xué)模型：

maxπM=(ωn-cn)Dn+(ωr-cr-s)

Dr+(s-bM)τDn+k(τ-τ0)。

(3)

s.t.

enDn+εenDr=e;

(4)

maxπR=(pn-ωn)Dn+(pr-ωr)Dr;

(5)

(6)

將式(4)代入式(3)中構(gòu)建拉格朗日函數(shù)f(ωn,ωr,bM,λ)；易知式(5)關(guān)于pn和pr的海塞矩陣為負(fù)定、式(6)關(guān)于τ的二階導(dǎo)數(shù)為負(fù)，可求得最優(yōu)解；將求得的最優(yōu)解pn、pr和τ代入f(ωn,ωr,bM,λ)，求得該函數(shù)具有唯一解。

(3)制造商與零售商合作模型——Model MR。

在該模型中，制造商與零售商合作而不與回收商進(jìn)行合作，決策時(shí)以聯(lián)盟MR整體利潤(rùn)最大化為目標(biāo)。聯(lián)盟MR首先確定Dn、Dr以及bM，最后回收商據(jù)此確定τ。該問(wèn)題轉(zhuǎn)化為如下數(shù)學(xué)模型：

maxπM+R=(pn-cn)Dn+(pr-cr-s)Dr+

(s-bM)τDn+k(τ-τ0)。

(7)

s.t.

enDn+εenDr=e;

(8)

(9)

將式(8)代入式(7)構(gòu)建拉格朗日函數(shù)f(pn,pr,bM,λ)；易知式(9)的關(guān)于τ的二階導(dǎo)數(shù)為負(fù)，存在最優(yōu)解；將求得的最優(yōu)解τ代入f(pn,pr,bM,λ)，求得該函數(shù)具有唯一解。

(4)制造商與回收商合作模型——Model MT。

在該模型中，制造商與回收商合作而不與零售商合作，決策時(shí)以聯(lián)盟MT整體利潤(rùn)最大化為目標(biāo)。聯(lián)盟MT先確定ωn、ωr以及τ，零售商據(jù)此確定Dn和Dr。該問(wèn)題轉(zhuǎn)化為如下模型：

maxπM+T=(ωn-cn)Dn+(ωr-cr-s)Dr+

(10)

s.t.

enDn+εenDr=e;

(11)

maxπR=(pn-ωn)Dn+(pr-ωr)Dr。

(12)

將式(11)代入式(10)中構(gòu)建拉格朗日函數(shù)f(ωn,ωr,τ,λ)；易知式(12)關(guān)于pn和pr的海塞矩陣負(fù)定，存在最優(yōu)解；將求得的最優(yōu)解pn和pr代入f(ωn,ωr,τ,λ)，求得該函數(shù)具有唯一解。

由上述逆向歸納法求得各模型的均衡解如表2所示。

表2 不同情形下模型的均衡解

表2中相關(guān)參數(shù)的指代含義如表3所示。

表3 相關(guān)參數(shù)的指代含義

續(xù)表3

3 均衡分析

本章首先對(duì)比不同合作模型下相關(guān)決策變量的大小關(guān)系，然后分析制造商與零售商或回收商的合作動(dòng)機(jī)和合作傾向，最后對(duì)比不同合作模型下供應(yīng)鏈總體利潤(rùn)以及環(huán)境影響程度的大小關(guān)系。

結(jié)論1在回收獎(jiǎng)懲力度較小時(shí)，不同合作模式下的回收率以及新產(chǎn)品與再制品的產(chǎn)量的大小關(guān)系主要受到產(chǎn)能變化的影響。隨著回收獎(jiǎng)懲力度的增大，產(chǎn)能的影響逐漸減弱，當(dāng)獎(jiǎng)懲力度達(dá)到一定水平(以k3為標(biāo)準(zhǔn))時(shí)，產(chǎn)能的變化將不會(huì)改變這些決策變量間的大小關(guān)系。此時(shí)，相較于無(wú)合作模式，MR、MT和MRT合作模式下的新產(chǎn)品的產(chǎn)量和回收率均有所提升，而再制品的產(chǎn)量均會(huì)下降。具體情況如表4所示。

表4 不同合作模式下Dn、Dr和τ的大小關(guān)系

表中：

e1=

不同合作模式下的新產(chǎn)品產(chǎn)量和需求的大小關(guān)系與回收率的大小關(guān)系存在一致性，這是因?yàn)閱挝换厥章仕軐?shí)現(xiàn)的實(shí)際回收量以新產(chǎn)品的產(chǎn)量和需求為基礎(chǔ)。因此當(dāng)新產(chǎn)品產(chǎn)量較大時(shí)，回收率也處于較高水平，以此來(lái)最大化回收過(guò)程中所能獲得的實(shí)際利潤(rùn)，而回收率的提升也會(huì)對(duì)新產(chǎn)品和再制品的產(chǎn)能分配產(chǎn)生影響。

MR合作模式的優(yōu)勢(shì)在于內(nèi)化了新產(chǎn)品與再制品的批發(fā)價(jià)格，從而通過(guò)更靈活的定價(jià)方式來(lái)調(diào)整生產(chǎn)和銷(xiāo)售策略，合理分配產(chǎn)能，提升總體銷(xiāo)售利潤(rùn)。因此，在回收率獎(jiǎng)懲力度和制造商產(chǎn)能都不是特別大(以k3和e3為標(biāo)準(zhǔn))的情況下，MR合作模式中的新產(chǎn)品產(chǎn)量較無(wú)合作模式有所降低，而再制品產(chǎn)量有所提升。通過(guò)這種方式，在有限的產(chǎn)能條件下最大化產(chǎn)品的總體生產(chǎn)和銷(xiāo)售量，達(dá)到薄利多銷(xiāo)的目的。這也使得在多數(shù)情況下，MR合作模式下的回收率低于無(wú)合作模式下的水平；MT合作模式的優(yōu)勢(shì)在于內(nèi)化了回收轉(zhuǎn)移成本，使得更多的資金能夠用于提升回收率，將其維持在較高的水平，從而提升回收過(guò)程中的利潤(rùn)所得。因此，MT合作模式下的回收率始終高于無(wú)合作模式下的情形，而為了進(jìn)一步提升回收過(guò)程的利潤(rùn)所得，該模式下的制造商會(huì)將更多的產(chǎn)能用于生產(chǎn)新產(chǎn)品，增加了新產(chǎn)品的生產(chǎn)和銷(xiāo)售量，相應(yīng)地減少再制品生產(chǎn)和銷(xiāo)售，故而MT合作模式下的新產(chǎn)品產(chǎn)量較無(wú)合作模式有所提升，而再制品產(chǎn)量有所下降。MR和MT模式運(yùn)營(yíng)策略的不同也使得MR合作模式下的新產(chǎn)品的產(chǎn)量和回收率始終低于MT合作模式下的水平，再制品產(chǎn)量始終較高，而MRT合作模式能夠同時(shí)運(yùn)用上述兩種運(yùn)營(yíng)策略使供應(yīng)鏈的總體利潤(rùn)達(dá)到最大化，當(dāng)回收率獎(jiǎng)懲力度以及產(chǎn)能均較小(以k1和e1為標(biāo)準(zhǔn))時(shí)，MRT合作模式偏向于通過(guò)薄利多銷(xiāo)的方式提升利潤(rùn)；而當(dāng)獎(jiǎng)懲力度或產(chǎn)能較大時(shí)，則逐步調(diào)整為提升新產(chǎn)品產(chǎn)量和需求，進(jìn)而提升銷(xiāo)售利潤(rùn)和回收利潤(rùn)的方式來(lái)提升總體利潤(rùn)。

回收率獎(jiǎng)懲不會(huì)改變不同合作模式下的運(yùn)營(yíng)策略，但能夠?qū)厥章实奶嵘a(chǎn)生有效的激勵(lì)作用(結(jié)論2)。隨著回收率獎(jiǎng)懲力度的增大，提升回收率能夠獲得極高的政策紅利，足以彌補(bǔ)在產(chǎn)能有限時(shí)由于再制品和新產(chǎn)品產(chǎn)能分配不合理所造成的銷(xiāo)售利潤(rùn)損失。因此，當(dāng)獎(jiǎng)懲力度達(dá)到一定水平時(shí)，無(wú)論產(chǎn)能大小如何，MR、MT和MRT三種合作模式都最大程度地提升了該模式下的回收率以及新產(chǎn)品的產(chǎn)量。

結(jié)論2對(duì)于任何一種情形下均有：

當(dāng)產(chǎn)能增大時(shí)，新產(chǎn)品的產(chǎn)量和需求以及回收率增大，再制品產(chǎn)量和需求減小，這是因?yàn)樯a(chǎn)和銷(xiāo)售單位新產(chǎn)品的利潤(rùn)較高，當(dāng)產(chǎn)能充足時(shí)將更多的產(chǎn)能用于生產(chǎn)新產(chǎn)品能夠帶來(lái)更多收益，此時(shí)提升回收率也能夠進(jìn)一步增加回收過(guò)程中的利潤(rùn)所得；同樣的，獎(jiǎng)懲力度的增大也會(huì)對(duì)新產(chǎn)品的產(chǎn)量和需求以及回收率產(chǎn)生積極影響，使再制品產(chǎn)量和需求降低，這是因?yàn)榛厥章湿?jiǎng)懲政策對(duì)提升回收率產(chǎn)生了有效的激勵(lì)作用，而為了使單位回收率所能實(shí)現(xiàn)的實(shí)際回收量增大，進(jìn)一步提升回收利潤(rùn)所得，新產(chǎn)品的生產(chǎn)和銷(xiāo)售量也隨之提升。

制造商與零售商合作聯(lián)盟的利潤(rùn)以及與回收商合作聯(lián)盟的利潤(rùn)均要高于不進(jìn)行合作時(shí)雙方的總體利潤(rùn)之和，這意味著制造商始終都有選擇與零售商或者回收商合作的經(jīng)濟(jì)動(dòng)機(jī)。

結(jié)論4當(dāng)獎(jiǎng)懲力度較小時(shí)，制造商的合作傾向以及不同合作模式下供應(yīng)鏈總體利潤(rùn)的大小關(guān)系會(huì)受到產(chǎn)能變化的影響；反之，則制造商始終傾向于與回收商合作，且MT合作模式下的供應(yīng)鏈總體利潤(rùn)始終高于MR合作模式。具體情況如表5所示。

表5 MR、MT模式下的剩余利潤(rùn)以及MR、MT和MRT模式下的總體利潤(rùn)的大小關(guān)系

表中：

k4=

e4=

當(dāng)回收率獎(jiǎng)懲力度較小時(shí)，若制造商的產(chǎn)能較小，則新產(chǎn)品的產(chǎn)量有限，這使得提升回收率所能帶來(lái)的回收利潤(rùn)的增長(zhǎng)也有限，此時(shí)，通過(guò)合理分配產(chǎn)能、薄利多銷(xiāo)的方式所能實(shí)現(xiàn)的銷(xiāo)售利潤(rùn)的增長(zhǎng)更高，因此制造商更傾向于與零售商合作的模式；當(dāng)產(chǎn)能較大時(shí)，新產(chǎn)品的產(chǎn)量較大，此時(shí)提升回收率能夠帶來(lái)較高的回收利潤(rùn)的增長(zhǎng)，同時(shí)，生產(chǎn)和銷(xiāo)售單位新產(chǎn)品也能夠帶來(lái)更多的利潤(rùn)，這些都使得MT合作模式下的利潤(rùn)增長(zhǎng)高于MR合作模式，故此時(shí)制造商更傾向于選擇MT合作模式。當(dāng)回收率獎(jiǎng)懲力度較大時(shí)，提升回收率能夠享受到較高的政策紅利，足以彌補(bǔ)產(chǎn)能較小時(shí)產(chǎn)能分配不合理可能導(dǎo)致的銷(xiāo)售利潤(rùn)損失，且MT合作模式下優(yōu)勢(shì)和運(yùn)營(yíng)策略能夠使這一模式更為充分地享受到政策紅利，故此時(shí)無(wú)論產(chǎn)能大小如何，制造商都更傾向于選擇MT合作模式。

MRT合作模式下的供應(yīng)鏈總體利潤(rùn)始終高于MR和MT合作模式，這主要是因?yàn)镸RT合作模式完全消除了供應(yīng)鏈成員之間的雙重邊際效應(yīng)，以整體利潤(rùn)最大化為目標(biāo)進(jìn)行決策，幾乎不會(huì)產(chǎn)生利潤(rùn)損失；而MR和MT兩種模式均以合作聯(lián)盟成員的整體利潤(rùn)最大化為目標(biāo)進(jìn)行決策，與聯(lián)盟以外的成員之間依然會(huì)有雙重邊際效應(yīng)，造成利潤(rùn)損失。此外，MR和MT合作模式下供應(yīng)鏈總體利潤(rùn)的大小關(guān)系與這兩種模式所產(chǎn)生的剩余利潤(rùn)的大小關(guān)系存在一致性，說(shuō)明雖然制造商在選擇合作模式時(shí)僅考慮剩余利潤(rùn)的大小，但最終依然能夠選擇供應(yīng)鏈總體利潤(rùn)較高的合作模式，MR和MT合作模式下的聯(lián)盟經(jīng)濟(jì)效益與供應(yīng)鏈總體經(jīng)濟(jì)效益存在一致性。

結(jié)論5不同合作模式下新產(chǎn)品和再制品的總體環(huán)境影響程度的大小關(guān)系不僅與回收率獎(jiǎng)懲力度和制造商自身的產(chǎn)能大小存在關(guān)聯(lián)，還會(huì)受到再制造產(chǎn)能系數(shù)與再制品環(huán)境影響度的大小關(guān)系的影響。具體情況如表6所示。

表6 不同合作模式下總體環(huán)境影響的大小關(guān)系

對(duì)比結(jié)論1可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)再制造產(chǎn)能系數(shù)大于再制品環(huán)境影響度，即制造商的再制造水平相對(duì)較低時(shí)，不同情形下總體環(huán)境影響程度的大小關(guān)系與新產(chǎn)品產(chǎn)量存在一致性。此時(shí)，隨著獎(jiǎng)懲力度的增大，相比于無(wú)合作模式，MR、MT和MRT三種合作模式中能夠降低總體環(huán)境影響的情況逐漸減少，當(dāng)獎(jiǎng)懲力度或者產(chǎn)能達(dá)到一定水平時(shí)，無(wú)論選擇哪一種合作模式都會(huì)加劇環(huán)境影響，對(duì)環(huán)境效益造成損害；反之，當(dāng)制造商的再制造水平相對(duì)較高時(shí)，總體環(huán)境影響程度的大小關(guān)系與再制品產(chǎn)量存在一致性，此時(shí)隨著獎(jiǎng)懲力度的增大，相較于無(wú)合作模式，MR、MT和MRT三種合作模式中能夠使總體環(huán)境影響降低的情況逐漸增多，當(dāng)獎(jiǎng)懲力度或者產(chǎn)能達(dá)到一定水平時(shí)，無(wú)論選擇哪一種合作模式都會(huì)緩解環(huán)境影響，提升環(huán)境效益。由前文中的結(jié)論可知，制造商始終具有與其他成員合作的經(jīng)濟(jì)動(dòng)機(jī)，為了保證制造商的合作策略能夠在回收率獎(jiǎng)懲機(jī)制的影響及其產(chǎn)能的增長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)提升供應(yīng)鏈環(huán)境效益也能夠產(chǎn)生積極的作用，制造商應(yīng)當(dāng)具備相對(duì)較高的再制造水平。

4 算例分析

本章主要通過(guò)算例來(lái)對(duì)比分析不同合作模式下消費(fèi)者剩余的變化情況，參考文獻(xiàn)[16]中的市場(chǎng)調(diào)查數(shù)據(jù)，依據(jù)本文所假設(shè)的參數(shù)間的邏輯關(guān)系，本文對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行如下賦值：en=100，γ=1，ε=0.5，α=10 000，β=2，cr=500，s=200，cn=1 000，br=50，μ=3 000，τ0=0.5，θn=10，θr=4。

由圖2中可以看出，無(wú)論回收率獎(jiǎng)懲力度的大小如何，當(dāng)產(chǎn)能較小時(shí)，MR合作模式下的消費(fèi)者剩余是最高的；當(dāng)產(chǎn)能較大時(shí)，MRT合作模式對(duì)消費(fèi)者最有利。這主要是因?yàn)樵诋a(chǎn)能較小時(shí)，再制品的市場(chǎng)需求較大(結(jié)論2)，而此時(shí)MR合作模式下的再制品產(chǎn)量最大(結(jié)論1)，最能夠滿(mǎn)足市場(chǎng)需求特征；同樣的，產(chǎn)能較大時(shí)MRT合作模式下的新產(chǎn)品產(chǎn)量最大(結(jié)論1)，最符合此時(shí)新產(chǎn)品需求量較高(結(jié)論2)的市場(chǎng)特征。

相比無(wú)合作模式，MR、MT和MRT合作模式都有可能降低消費(fèi)者剩余。對(duì)比圖2a和圖2b可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)政府的獎(jiǎng)懲力度較大時(shí)，MT和MRT合作模式在產(chǎn)能較小時(shí)對(duì)消費(fèi)者剩余造成的負(fù)面影響有所減弱，而MR合作模式在產(chǎn)能較大時(shí)所產(chǎn)生的負(fù)面影響有所加劇。這主要是因?yàn)椋篗T和MRT合作模式對(duì)消費(fèi)者剩余產(chǎn)生損害的原因在于在產(chǎn)能較低時(shí)的生產(chǎn)和銷(xiāo)售策略不符合此時(shí)再制品需求較高的市場(chǎng)特征，而回收率獎(jiǎng)懲干預(yù)會(huì)降低新產(chǎn)品的市場(chǎng)需求(結(jié)論2)，因此當(dāng)回收率獎(jiǎng)懲力度較高時(shí)，這兩種模式對(duì)消費(fèi)者剩余的負(fù)面影響會(huì)減弱；MR合作模式下的消費(fèi)者剩余會(huì)隨著產(chǎn)能的增大不斷降低，最終在產(chǎn)能較大時(shí)對(duì)消費(fèi)者剩余造成負(fù)面影響，主要是由于該模式下的生產(chǎn)和銷(xiāo)售策略難以快速適應(yīng)新產(chǎn)品需求不斷增長(zhǎng)的市場(chǎng)變化特征，而回收率獎(jiǎng)懲干預(yù)會(huì)進(jìn)一步地提升新產(chǎn)品的市場(chǎng)需求(結(jié)論2)，故當(dāng)回收率獎(jiǎng)懲力度較大時(shí)，該模式對(duì)消費(fèi)者剩余的負(fù)面影響加劇。

5 結(jié)束語(yǔ)

本文構(gòu)建了由制造商、回收商和零售商組成的閉環(huán)供應(yīng)鏈模型，通過(guò)分析制造商的合作動(dòng)機(jī)與傾向，對(duì)比不同情形下新產(chǎn)品與再制造品的產(chǎn)量和需求、回收率、供應(yīng)鏈總體利潤(rùn)和環(huán)境影響程度以及消費(fèi)者剩余的大小關(guān)系，研究探討了回收率獎(jiǎng)懲對(duì)考慮產(chǎn)能約束的閉環(huán)供應(yīng)鏈中制造商合作策略的影響，得出了以下結(jié)論：

(1)制造商始終具備與零售商或回收商合作的經(jīng)濟(jì)動(dòng)機(jī)，當(dāng)回收率獎(jiǎng)懲力度較小時(shí)，制造商的合作傾向會(huì)受到產(chǎn)能大小的影響，當(dāng)獎(jiǎng)懲力度較大時(shí)，其始終傾向與回收商進(jìn)行合作；

(2)當(dāng)回收率獎(jiǎng)懲力度很小時(shí)，不同合作模式下新產(chǎn)品與再制品的產(chǎn)量與需求的大小關(guān)系主要受產(chǎn)能大小的影響，但這種影響會(huì)隨著獎(jiǎng)懲力度的提升不斷減弱；

(3)不同合作模式下回收率的大小關(guān)系與新產(chǎn)品的產(chǎn)量和需求存在一致性，當(dāng)回收率獎(jiǎng)懲力度或產(chǎn)能足夠大時(shí)，采取任意合作模式均能使回收率得到提升；

(4)回收率獎(jiǎng)懲力度和產(chǎn)能的提升能夠?qū)μ嵘庐a(chǎn)品產(chǎn)量和需求、回收率產(chǎn)生積極的作用，而對(duì)再制品的產(chǎn)量和需求會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響；當(dāng)制造商的再制造水平相對(duì)較高時(shí)，回收率獎(jiǎng)懲機(jī)制還會(huì)對(duì)提升環(huán)境效益產(chǎn)生積極影響；

(5)MRT合作模式下供應(yīng)鏈總體利潤(rùn)始終高于MR和MT模式，當(dāng)回收率獎(jiǎng)懲力度較大時(shí)，MT合作模式下供應(yīng)鏈總體利潤(rùn)始終高于MR模式，反之，則會(huì)因?yàn)楫a(chǎn)能大小的變化而發(fā)生改變；

(6)當(dāng)制造商再制造水平相對(duì)較低時(shí)，在回收率較高的情形下，采取合作策略會(huì)加劇環(huán)境影響，降低環(huán)境效益；反之，較高的回收率水平能夠保證制造商的任意合作策略都對(duì)提升環(huán)境效益產(chǎn)生積極影響。

本文對(duì)回收率獎(jiǎng)懲下考慮產(chǎn)能約束的閉環(huán)供應(yīng)鏈中制造商的合作策略進(jìn)行了研究，填補(bǔ)了當(dāng)下相關(guān)理論研究的空白，同時(shí)也為政府和企業(yè)的相關(guān)決策提供了參考和建議。本文研究的不足之處在于僅考慮了回收率獎(jiǎng)懲政策的單一干預(yù)，而在現(xiàn)實(shí)情況中，政府往往多措并舉，使得企業(yè)的運(yùn)營(yíng)和決策活動(dòng)同時(shí)受到多重政策的干預(yù)。這種“組合拳”機(jī)制對(duì)企業(yè)合作策略產(chǎn)生的影響及其帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益將是本文進(jìn)一步拓展和研究的方向。