"一带一路"背景下中国企业跨国 再制造决策研究

以"一带一路"倡议为背景,考虑了出口国原始设备制造商(OEM)自行生产新产品和再制造品、OEM生产新产品并授权进口国第三方制造商(TPR)生产再制造品两种跨国再制造模式,对比分析了两种模式下,再制造品价格、数量、决策主体利润等变量值的变化.结果表明:TPR生产的再制造品数量主要基于进口国消费者对其的认可程度;出于再制造生产过程更环保的角度考虑,政府会基于产品节能程度对产品市场需求的影响系数的大小选择OEM或TPR再制造;在不同的产品节能程度对产品市场需求的影响系数和投入的节能成本系数影响下,OEM和TPR对新产品和再制造品的价格、数量、利润等变量有不同的决策偏好.     

基于回收风险的闭环供应链差异定价决策研究

随着资源的匮乏和环境污染的加剧,越来越多的企业和消费者开始关注废旧产品的回收再制造。针对制造商唯一寡头垄断市场竞争结构,引入回收风险,分别对制造商(OEM)自行回收废旧产品的闭环供应链、第三方回收商回收废旧产品的闭环供应链建立数学模型,分析给出各企业的最优差异定价规则,并从经济学意义上得到相关管理启示;数值实验的结果则进一步验证回购价格、回收风险、价格竞争强度对最优解的影响。研究结果表明:(1)闭环供应链结构会影响再制品价格及废旧产品的回收价格,但对OEM新品定价无影响。(2)回收风险的变化对价格决策的影响取决于闭环供应链的结构特征。当回收风险较低时,在激发消费者对再制品需求、促使消费者返回废旧产品、提升闭环供应链整体效率等方面,OEM自行回收模式优于第三方回收商回收模式;而当回收风险较高时,则第三方回收商回收模式优于OEM自行回收模式。(3)回收风险的降低使得闭环供应链总利润呈现出增长的趋势,进而进一步体现到再制造的经济价值。(4)OEM自行回收废旧产品需考虑到新品与再制品间的价格竞争强度,当价格竞争强度较弱时,OEM自行回收废旧产品可为OEM带来更多的利润;新品与再制品间的价格竞争也有利于再制品需求的提升。     

考虑废旧品质量的闭环供应链混合回收渠道选择研究

为确定最优的回收渠道,对由单个制造商、零售商和第三方组成的闭环供应链系统进行研究。在该系统中,可能存在制造商和零售商、制造商和第三方、零售商和第三方以及制造商、零售商和第三方同时回收的四种渠道,并根据质量差异对废旧品进行翻新或再制造。在分散决策下建立了四种回收渠道模型。比较发现:站在制造商和系统收益最大化及社会效益角度,三渠道是最佳选择,此时得到的废旧品最多;制造商不进行回收时获利最低,且不利于提高废旧品的获取量。最后,通过算例剖析了废旧品再制造率对四种混合回收渠道下成员及系统利润的影响。结果表明:制造商应尽量将废旧品用于再制造。     

基于回收质量差异化的回收努力程度决策与额外再制造率投资策略研究

构建一个由制造商和第三方回收商组成的再制造闭环供应链,制造商是领导者,决定是否投资额外再制造率,第三方回收商作为追随者付出回收努力程度及其成本从消费者手里回收废旧产品.在制造商不投资情境下,废旧产品的回收质量呈现差异化且基准再制造率与回收质量成正比,而在投资情境下额外再制造率由制造商制定并能够进一步降低再制造成本.在此基础上,研究制造商投资额外再制造率的动机和相关参数的影响机理.研究发现:1)消费者无偿参与回收的初始回收量越多,废旧产品的回收质量越高,第三方回收商越受益;2)制造商选择不投资再制造率的动机是废旧产品的回收质量高于一定阈值;3)当基准再制造率较低或内生后带来的单位产品节省较高且投资额外再制造成本不是很高时,制造商投资额外再制造率是有利可图的.     

第三方回收规模效应下闭环供应链回收量预测信息分享研究

消费者异质需求下,在原制造商和具有回收规模效应的第三方再制造商(以下简称第三方)都从事再制造工作的闭环供应链中考虑双方均首次开展废旧品的回收工作,不清楚具体回收量的情形.本文在双方均对废旧品回收量进行过预测的条件下,分别求得第三方分享与不分享回收量预测信息两种情形下的均衡解,研究了预测信息分享的价值;在信息分享下,探讨了第三方的回收规模效应对原制造商和第三方回收决策的影响.研究发现:第三方的预测精度越高,预测信息分享对原制造商的价值越高.基本回收量的平均水平越低,预测信息分享对原制造商的价值越低;但基本回收量的平均水平过高会导致原制造商没有动力获取第三方的预测信息.由于第三方具有回收规模效应,当回收转移价在一定区间内,原制造商将通过支付回收转移价把回收工作交由第三方进行.     

基于碳关税和配额的再制造决策研究

在跨国闭环供应链中考虑碳关税、碳配额和碳税三种政策的影响,分别建立了出口国制造商(OEM)再制造模型和OEM授权进口国零售商进行再制造模型,得到不同模型中OEM和零售商的最优价格、最优销售量、最优利润,进一步分析了产品碳排放总量是否超过配额的不同情形下新产品碳排放量对新产品和再制造品价格、销售量的影响以及其中碳关税和碳税发挥的作用.结果表明,在配额限制下,存在碳关税、碳税以及两种政策共同约束的取值区间,当税率水平在不同区间时,新产品碳排放量对两种产品的价格、销售量有不同的影响.     

基于风险厌恶零售商的双渠道闭环供应链运作策略

在对称信息框架下,针对零售商存在风险厌恶特性的双渠道闭环供应链,基于Stackelberg博弈理论探讨了不同的回收再制造模式下(制造商不回收再制造、制造商独立回收再制造、制造商依托零售商回收再制造)供应链各主体的运作决策。研究发现,在不同回收再制造模式下,制造商与风险厌恶的零售商合作能够获得更多收益。市场波动的增大对供应链各主体并非始终是有害的,随着市场波动的增大,带有风险厌恶的零售商收益不断减小,而风险中性的双渠道制造商收益逐步增大,零售商风险厌恶特性为制造商带来了更多的收益。制造商独立回收再制造以及通过零售商进行回收再制造时,双渠道产品定价均低于不进行任何回收再制造模式下的定价,双渠道需求和利润均高于不进行任何回收再制造模式下的渠道需求和利润,即回收再制造模式不仅为下游顾客带来了更多的消费实惠,同时也为供应链各主体带来了更多的收益。     

技术许可下信息分享和政府补贴对闭环供应链的影响分析——基于经销商再制造模式

研究了信息分享对制造商许可经销商从事再制造模式下闭环供应链的影响。分别建立了无信息分享和信息分享下经销商再制造和制造商再制造两种模式下的闭环供应链模型并分析了政府补贴对废旧产品回收量和渠道成员决策的影响。研究发现,当经销商对制造商进行信息分享时,经销商的利润减少,而制造商的利润增加。渠道领导者制造商总是能从再制造活动中抽取利润,在经销商再制造模式下,制造商通过收取许可费分享再制造的利润;在制造商再制造模式下,制造商设定适当的批发价格及回收价格协调正向流和逆向流,从而实现利润最大化。同时表明了政府补贴的刺激会显著地提高废旧产品的回收量。     

由零售商负责回收的多期闭环供应链网络均衡

本文研究了零售商回收模式下多期闭环供应链网络均衡问题。制造商通过零售渠道将产品销售给消费者,以满足消费市场需求,同时消费产生的废旧品由零售商回收返回制造商处进行再制造,通过产品库存和回收废旧品连接相邻规划期。运用变分不等式理论和互补理论,分别刻画了制造市场、零售市场和消费市场的均衡,接着构建了多期闭环供应链网络均衡模型。利用变分不等式的投影收缩算法,对模型进行求解。算例着重分析了废旧品利用率对网络均衡状态和供应链成员利润的影响。结果表明:当制造商的废旧品利用率逐渐增加时,回收量逐渐增加,制造商的利润先减后增,零售商利润一直增加,而供应链总利润一直增加,供应链网络中的最优决策变量主要受到回收量约束的影响。     

基于动态定价的再制造商主导的多周期多目标产品回收网络设计

假设回收商和制造/再制造商为独立理性的决策者,并共同构建回收网络,且制造/再制造商在两者的博弈中处于主导地位。另考虑废旧品回收率是回收价格的线性函数,结合回收定价与回收网络设计,建立基于动态定价的回收网络双层规划模型,上层规划为制造/再制造商进行再制造工厂的选址,确定回收补贴价格,下层规划为回收商进行回收中心的选址,确定废旧品的回收价格。通过建立模型求解算法,并给出算例论证模型的有效性。     

质量约束下闭环供应链差异决策研究

针对由一原始设备制造商和一独立再制商所组成的闭环供应链系统,考虑到新品质量水平对独立再制商可回收量的质量约束效应,以及新品与再制品的价格及质量竞争,分别构建了原始设备制造商领导、独立再制商领导、无领导三种不同市场结构下闭环供应链决策模型,探讨了质量约束效应对闭环供应链运营的影响。研究表明:(1)三种市场结构下,新品和再制品两者在“质量水平-价格”两维度均有所差异,且市场地位的不对等有利于产品质量水平的共同提升;(2)质量约束效应的存在会对产品的价格和质量同时产生影响;(3)再制品具有质量劣势,且质量约束效应的增强,再制品质量劣势越大;(4)市场结构的变化及质量约束效应的强弱并不会影响市场总需求量,仅仅会影响成员企业的市场份额;在大多数情况下,消费者对新品需求更为活跃。但当原始设备制造商为市场领导者时,质量约束效应低于一阈值水平时,再制品销量反而高于新品销量;(5)无论从成员个体,还是从供应链整体,原始设备制造商为领导者的市场结构最有效,且新品质量约束效应并不会影响供应链总利润,仅影响成员企业在总利润中的分成;新品质量约束效应的增强更有利于原始设备制造商利润的改善,但同时会损害独立再制商利润。     

Production planning for hybrid remanufacturing and manufacturing system with component recovery

In this paper, we address component recovery under the condition of limited resources from the OEM's (Original Equipment Manufacturer's) standpoint. We develop a linear programming model for a hybrid remanufacturing and manufacturing system for production planning problems with deterministic returns. In this paper, a data set from an OEM that both remanufactures and manufactures the products is used to demonstrate the performance of the proposed model. Subsequently, an analysis of the impact of the remanufactured product’s price and the quantity of returns on revenue and total cost will be discussed. We have found that uncertain factors of manufacturing influence the profit and uncertain factors of remanufacturing influence the production planning, such as the rate of the yield on component remanufacturing and the quantity of returns.     

Transnational remanufacturing decisions under carbon taxes and tariffs

Considering the influence of carbon taxes and tariffs on transnational closed-loop supply chains, this paper establishes three remanufacturing modes of an original equipment manufacturer (OEM) in an exporting country. In one remanufacturing mode, the OEM conducts remanufacturing itself, and in the other two modes, the OEM authorizes a retailer in the importing country to engage in remanufacturing. Next, we analyse the optimal pricing and carbon emissions reduction decisions of the OEM and retailer in the different modes and further study how different levels of carbon tax and tariff combinations impact OEM remanufacturing decisions, the social welfare of importing countries and the environment. The results show the following. (1) When the carbon tariff is high, the optimal sales of remanufactured products increase. However, this does not contribute to the continuation of the product system; thus, it is short sighted for the government to hastily set high carbon tariffs to discourage the import of new products to protect domestic enterprises. (2) Carbon tariffs cannot effectively encourage the OEM to invest in emission reduction because carbon tariffs are passed on to consumers in importing countries through price adjustment. However, carbon tax may be an indirect factor affecting the OEM's willingness to invest in emission reduction. (3) The OEM favours allowing the retailer to remanufacture when the carbon emissions of the remanufactured products are similar to those of new products. Co-investment in emission reduction has the potential to align the profit maximization of the OEM with the social welfare maximization of the importing country. (4) It is not profitable for the importing government to set high carbon tariffs to protect its own enterprises.     

Competition for cores in remanufacturing

We study competition between an original equipment manufacturer (OEM) and an independently operating remanufacturer (IO). Different from the existing literature, the OEM and IO compete not only for selling their products but also for collecting returned products (cores) through their acquisition prices. We consider a two-period model with manufacturing by the OEM in the first period, and manufacturing as well as remanufacturing in the second period. We find the optimal policies for both players by establishing a Nash equilibrium in the second period, and then determine the optimal manufacturing decision for the OEM in the first period. This leads to a number of managerial insights. One interesting result is that the acquisition price of the OEM only depends on its own cost structure, and not on the acquisition price of the IO. Further insights are obtained from a numerical investigation. We find that when the cost benefits of remanufacturing diminishes and the IO has more chance to collect the available cores, the OEM manufactures less in the first period as the market in the second period gets larger to protect its market share. Finally, we consider the case where consumers have lower willingness to pay for the remanufactured products and find that in that case remanufacturing becomes less profitable overall.     

考虑低碳偏好及碳减排的闭环供应链回收及专利授权策略

研究考虑消费者低碳偏好的闭环供应链回收、碳减排与专利授权决策问题。分别构建制造商回收再制造、零售商回收再制造支付固定专利费、零售商回收再制造支付单位专利费的闭环供应链模型,分析低碳消费者比例、普通消费者对再制品的接受程度及碳权交易价格,对企业回收、碳减排及定价决策的影响,并比较了三种模式下企业及供应链的利润。研究表明:随着市场中低碳消费者比例及普通消费者对再制品接受程度的提高,总会使得回收率及碳减排率增加;碳权交易价格的提高,也会促使制造商提高碳减排率;对制造商来说,其利润在零售商回收再制造且支付固定专利费用下实现最优。从自身利润最优的角度出发,作为领导者的制造商将总是选择零售商回收再制造且支付固定专利费用模式。     

回收率依赖价格的再制造EPQ模型研究

研究了考虑回收率依赖于回收品价格,并带有废弃处理的制造和再制造混合系统的(1,R)和(M,1)EPQ模型.在模型中,采用新产品的制造和回收产品的再制造两种方式来满足客户的需要,回收产品部分用于再制造,其余作为废弃处理;总平均成本包括与回收产品、可销售产品有关的库存持有成本,与制造和再制造有关的生产成本和固定成本,与回收品及制造所需原材料的采购成本以及废弃处理成本.模型给出最优生产策略及总平均成本的表达式.算例验证了所建模型的计算方法,并分析了新引人决策变量p(回收产品单价占制造新产品所需原料价格的比例对总平均成本的变化率的影响.     

Product-design and pricing strategies with remanufacturing

In this paper, we consider a supply chain that consists of an original equipment manufacturer (OEM) producing new products and a remanufacturer recovering the used items. The OEM often faces a strategic dilemma when determining the degree of disassemblability of its product design, as high disassemblability decreases the OEM’s production costs as well as the remanufacturer’s recovery costs. However, high disassemblability may be harmful to the OEM in a market in which the remanufacturer is encouraged to intensify price competition with the OEM because design for high disassemblability leads to larger cost savings in remanufacturing. We first formulate a two-period model to investigate the OEM’s product-design strategy and the remanufacturer’s pricing strategy in an extensive-form game, in which the equilibrium decisions of the resulting scenarios are derived. Next, we show the thresholds that determine whether remanufacturing is constrained by collection, the thresholds for the remanufacturer’s choice of a profitable pricing strategy, and the thresholds for determining the OEM’s product-design strategy. Finally, we expand the model for a multiple-period problem to show that the main insights obtained from the two-period model can be applied.     

基于经销商再制造的闭环供应链政府补贴策略及效果分析

针对制造商负责再制造设计,经销商负责再制造的闭环供应链系统,建立政府无补贴、补贴经销商再制造和补贴制造商再制造设计3种策略下的Stackelberg博弈模型,分析不同补贴策略对供应链成员企业决策的影响。同时,应用数值仿真方法研究相同补贴支出下两种补贴策略的优劣。结果表明:相对于无补贴策略,两种补贴策略均会降低再制品和新产品的销售价格,提高再制品销售量,提升再制造设计水平,并且在再制品需求量小于新产品需求量时均会降低新产品销售量,在再制品和新产品的需求量相等时均会提高新产品销售量;另外,在相同的补贴支出下,当新产品需求量大于再制品需求量时,补贴经销商更能降低两种产品的销售价格和新产品的销售量,提高再制品销售量和制造商与经销商的利润,补贴制造商则更能提升再制造设计水平。