信息分享對供應(yīng)鏈選擇的影響研究

信息分享對供應(yīng)鏈選擇的影響研究

0企業(yè)參與的再制造閉環(huán)供應(yīng)鏈回收模式隨著人們越來越重視環(huán)境保護(hù)，越來越重視舊材料的再利用，許多國家都在加強(qiáng)這方面的立法。在這種背景下，建立了減少資源再生、原材料加工和成本節(jié)約的新物流理念。與傳統(tǒng)的物流方式相反，它產(chǎn)生了一種不同于消費(fèi)者對原材料物流的“反向物流”。與物流不同的供應(yīng)鏈?zhǔn)欠聪蚬?yīng)鏈，與正和負(fù)物流的供應(yīng)鏈?zhǔn)欠忾]供應(yīng)鏈。由于逆向供應(yīng)鏈在環(huán)境保護(hù)、資源有效利用、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮了積極的作用,越來越多的學(xué)者將注意力投向了逆向供應(yīng)鏈的研究.在逆向供應(yīng)鏈管理中,確定逆向供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)是極其重要而又非常復(fù)雜的工作,并且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對其運(yùn)作績效起著決定性作用.Savaskan等分析了閉環(huán)供應(yīng)鏈的最優(yōu)回收模式問題,證明在其假設(shè)條件下零售商負(fù)責(zé)回收模式優(yōu)于制造商和第3方負(fù)責(zé)回收模式.Savaskan和Wassenhove在此基礎(chǔ)上考察了當(dāng)零售商之間存在競爭時(shí)制造商回收舊產(chǎn)品的回收模式選擇.他們認(rèn)為回收模式的選擇在一定程度上受零售商之間的競爭程度的影響.易余胤建立了具有競爭零售商的再制造閉環(huán)供應(yīng)鏈博弈模型,比較分析了不同力量結(jié)構(gòu)對回收率、零售價(jià)、渠道成員利潤、渠道總利潤的影響.魏潔和李軍研究了生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度下的逆向物流模式選擇.以上研究均沒有考慮對回收舊產(chǎn)品的定價(jià)問題,顧巧論等和王玉燕等分別對這一問題進(jìn)行了研究,并且后者對這樣的供應(yīng)鏈系統(tǒng)進(jìn)行了協(xié)調(diào).另外黃祖慶和達(dá)慶利以及黃祖慶等研究了再制造閉環(huán)供應(yīng)鏈在不同決策結(jié)構(gòu)下的供應(yīng)鏈?zhǔn)找?并與集成式“超組織”結(jié)構(gòu)進(jìn)行了比較分析.現(xiàn)有閉環(huán)供應(yīng)鏈文獻(xiàn)集中在研究回收渠道選擇、回收品定價(jià)以及決策結(jié)構(gòu)對供應(yīng)鏈?zhǔn)找娴挠绊?而忽略了信息對供應(yīng)鏈回收渠道結(jié)構(gòu)選擇的影響.對于零售商而言,新信息技術(shù)的發(fā)展極大地改進(jìn)了零售商獲取產(chǎn)品市場需求、消費(fèi)者采購行為信息的途徑和效率(2),使得零售商比制造商掌握了更多的市場需求信息.同時(shí),由于競爭和社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境的持續(xù)變化,產(chǎn)品需求也不斷演化,密切跟蹤和預(yù)測需求的變化對零售商而言顯得日益重要.零售商獲取市場信息的重要性也日益成為學(xué)術(shù)關(guān)注的焦點(diǎn),大量文獻(xiàn)研究了信息分享對供應(yīng)鏈影響.Li很好地研究了信息分享對橫向競爭零售商的直接和間接影響,表明零售商不愿分享市場預(yù)測信息而愿意分享成本信息.陶文源等研究了兩個(gè)供應(yīng)商和一個(gè)制造商的供應(yīng)鏈系統(tǒng),發(fā)現(xiàn)信息分享降低了系統(tǒng)的不確定性,但成本較高的供應(yīng)商并未從中受益.申悅等在價(jià)格競爭環(huán)境下研究了多個(gè)零售商與制造商成本信息共享策略的選擇問題,發(fā)現(xiàn)零售商不會自愿分享其成本信息,必須通過一定的合同機(jī)制才能實(shí)現(xiàn).Yao等以及Yue和Liu研究了信息分享對雙渠道供應(yīng)鏈績效的影響.前者考察的是返還策略下零售商單方面的信息分享問題,而后者考慮的是制造商和零售商雙方預(yù)測信息分享對供應(yīng)鏈的影響,發(fā)現(xiàn)在一定條件下信息分享能帶來更高收益.Yao等研究了零售商價(jià)格和服務(wù)競爭情形下,零售商分享服務(wù)成本信息對供應(yīng)鏈的影響,并得到了零售商愿意分享成本信息的條件.以上供應(yīng)鏈信息分享文獻(xiàn)主要研究了信息分享對正向供應(yīng)鏈績效的影響,而忽視了信息分享對逆向供應(yīng)鏈的影響.本研究旨在考察零售商預(yù)測信息分享對閉環(huán)供應(yīng)鏈回收模式選擇的影響,并設(shè)計(jì)零售商自愿分享預(yù)測信息機(jī)制.期望所得到的結(jié)論能為零售商在信息分享策略和制造商在回收渠道選擇等方面的問題提供科學(xué)決策依據(jù).1回收模式分類考慮由1個(gè)制造商和1個(gè)零售商組成的供應(yīng)鏈系統(tǒng).制造商生產(chǎn)一種產(chǎn)品,既可以完全使用原材料進(jìn)行生產(chǎn),也可以使用回收產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)(3).制造商通過零售商進(jìn)行銷售,而回收舊產(chǎn)品的模式有4種(如圖1所示):集中式回收(模型C)、零售商負(fù)責(zé)回收(模型R)、制造商負(fù)責(zé)回收(模型M)和第3方負(fù)責(zé)回收(模型3P),其中后3種為分散式回收模式.集中式回收為3種分散式回收模式提供了比較的基準(zhǔn),這種做法是常見的分析方法,如Savaskan等.這3種分散式回收模式在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中是常見的,如:柯達(dá)通過零售商回收一次性照相機(jī)(零售商回收模式),惠普直接從消費(fèi)者回收電腦(制造商回收模式)以及美國的3大汽車制造商(福特、通用和克萊斯勒)通過第3方回收報(bào)廢汽車(第3方回收模式).1.1價(jià)格敏感系數(shù)的計(jì)算將用到如下符號和變量.cm——制造商采用原材料生產(chǎn)新產(chǎn)品的單位成本.cr——制造商采用回收舊產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)的單位成本.p——零售商的零售價(jià)格,為零售商的決策變量.ω——制造商的批發(fā)價(jià)格,為制造商的決策變量.D(p)=a-bp——產(chǎn)品的需求函數(shù),其中a為市場潛在需求,b為價(jià)格敏感系數(shù).τ——回收到的舊產(chǎn)品占需求的比例,為回收方的決策變量,且τ∈[0,1].該比例越高,說明制造商使用回收到的舊產(chǎn)品進(jìn)行再制造的產(chǎn)品越多.當(dāng)τ=1時(shí),說明制造商全部采用回收舊產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)以滿足市場需要.當(dāng)τ=0時(shí),說明制造商全部采用原材料生產(chǎn)以滿足市場需要.——制造商支付給零售商或第3方回收品的單位價(jià)格.Πij(i=R,M,3P,S;j=C,R,M,3P)——j模型下i的利潤函數(shù),i=R,M,3P,S分別表示零售商、制造商、第3方和供應(yīng)鏈,j=C,R,M,3P,分別表示集中式、零售商、制造商和第3方回收模型.為區(qū)分無信息分享和信息分享兩種情形下的利潤,以ΠjiNI表示無信息分享下的利潤,其中NI表示無信息分享,而以ΠjiIS表示信息分享下的利潤,其中IS表示信息分享.Vij(i=R,M,3P,S;j=C,R,M,3P)——j模型下信息分享對i的價(jià)值.1.2市場信息預(yù)測精度根據(jù)艾興政等和Li的研究,假設(shè)市場潛在需求為隨機(jī)變量,且a=a0+e,其中a0為市場潛在需求的確定性部分,e為市場潛在需求的不確定性因素.隨機(jī)變量e的期望為0,方差為v.假設(shè)零售商可以對市場潛在需求進(jìn)行預(yù)測(4),面對不確定的需求,零售商對市場信息的預(yù)測有助于零售商進(jìn)行決策,大量的研究進(jìn)行了類似的假設(shè),如:艾興政等、Li以及Yue和Liu等.設(shè)其預(yù)測值為f,且f=a+ε.ε為誤差項(xiàng),且其期望為0,方差為s.隨機(jī)變量e和s相互獨(dú)立.由Li的研究得類似于文獻(xiàn)[16,17,21]的描述,可以將作為市場信息預(yù)測精度的度量指標(biāo),顯然t∈(0,1),其值越大說明零售商預(yù)測越準(zhǔn)確,越小零售商預(yù)測越不準(zhǔn)確.考慮兩種極端情形:當(dāng)s→0時(shí),t=1表示預(yù)測值與實(shí)際值相同,預(yù)測精度最高;當(dāng)s→∞時(shí),t=0表示預(yù)測值與實(shí)際值相差甚遠(yuǎn),預(yù)測精度最低.1.3基于市場潛在需求的共同知識將用到如下假設(shè).假設(shè)1制造商生產(chǎn)1件新產(chǎn)品的單位成本大于使用回收舊產(chǎn)品進(jìn)行再制造的單位成本,即cm>cr,這表示制造商進(jìn)行再制造可以節(jié)約成本,是有利可圖的.令Δ=cm-cr,假設(shè)表示制造商節(jié)約的單位成本大于其購買單位回收產(chǎn)品的價(jià)格.假設(shè)2制造商為渠道的領(lǐng)導(dǎo)者,零售商和第3方為追隨者.假設(shè)3假設(shè)市場潛在需求a為渠道雙方的共同知識,且除了零售商的預(yù)測信息f為其私有信息,其余信息也均為制造商和零售商的共同知識.假設(shè)4τ與回收方的投資量相關(guān),根據(jù)Savaskan等以及Savaskan和Wassenhove的研究,設(shè)其中k為投資成本系數(shù),I為投資成本,這表明隨著回收比例的增加,回收投資成本將急劇增加,即過分的追求高回收比例是不經(jīng)濟(jì)的(文獻(xiàn)[1,2]及[12,13]也采用類似的假設(shè)).假設(shè)5制造商按訂單生產(chǎn)方式生產(chǎn)產(chǎn)品,這意味著零售商和制造商均沒有庫存(艾興政等、Li以及Yue和Liu均采用類似的假設(shè)).假設(shè)6設(shè)回收方支付給消費(fèi)者的費(fèi)用為ζ1,零售商的單位銷售成本為ζ2,且均為常數(shù).為不失一般性,設(shè)ζ1=ζ2=0.這一假設(shè)的目的在于簡化模型的推導(dǎo),即便這兩個(gè)參數(shù)不為0,也不會改變本文的基本結(jié)論,僅會增加數(shù)學(xué)處理的復(fù)雜性.(文獻(xiàn)[10,11]也采用類似的假設(shè)).2分布式回收模式下,零售商信息精度的提高在集中式回收模式下,制造商和零售商將以供應(yīng)鏈利潤最大化為目標(biāo)進(jìn)行零售定價(jià)和回收比例決策.此時(shí)供應(yīng)鏈將依據(jù)零售商的預(yù)測信息進(jìn)行決策,其預(yù)期利潤決策模型為求解得最優(yōu)零售價(jià)格和回收比例分別為為使二階條件大于0,需4k-bΔ2>0,即k>bΔ2/4.這表示進(jìn)行回收的成本不是很低,這與現(xiàn)實(shí)是相符合的(現(xiàn)實(shí)中進(jìn)行回收往往要花費(fèi)大量成本).后文假設(shè)k>bΔ2/4成立,此條件總能使后文模型的二階條件成立.基于期望值規(guī)則,得到供應(yīng)鏈的無條件預(yù)期利潤為若沒有零售商的預(yù)測信息,那么最優(yōu)利潤為因此,在集中式回收模式下零售商需求預(yù)測信息的價(jià)值為由此可知,在集中式回收模式下,零售商預(yù)測信息精度越高,其信息的價(jià)值越高,使得零售商有積極性進(jìn)行更高精度的預(yù)測.3分散回收模式3.1預(yù)期利潤決策模型在此模式下,零售商負(fù)責(zé)銷售并進(jìn)行回收,然后將回收品交付制造商進(jìn)行再生產(chǎn).決策順序?yàn)橹圃焐讨贫ㄅl(fā)價(jià)格,然后由零售商選擇零售價(jià)格和回收比例.若零售商的需求預(yù)測信息不與制造商分享,那么零售商將根據(jù)市場信息及其預(yù)測信息進(jìn)行決策,而制造商僅能依據(jù)市場信息進(jìn)行決策.零售商的預(yù)期利潤決策模型為由于零售商沒有分享其預(yù)測信息,因此制造商預(yù)期期望利潤決策模型為類似地,若零售商的需求預(yù)測信息與制造商分享,制造商將根據(jù)市場信息及零售商的預(yù)測信息進(jìn)行決策.零售商的目標(biāo)函數(shù)依然為式(5),此時(shí)制造商預(yù)期利潤決策模型為分散式回收模式下3種回收模型的最優(yōu)解及最優(yōu)利潤見附錄A中的表1和2.限于篇幅,省略了模型M和模型3P的推導(dǎo)過程,在附錄B中僅給出了模型R的推導(dǎo)過程.3.2零售商預(yù)期利潤決策模型在此模式下,零售商負(fù)責(zé)銷售,制造商負(fù)責(zé)回收并進(jìn)行再制造.決策順序?yàn)橹圃焐讨贫ㄅl(fā)價(jià)格,同時(shí)確定回收比例,然后由零售商選擇零售價(jià)格.零售商的預(yù)期利潤決策模型為制造商預(yù)期利潤決策模型為若零售商將預(yù)測信息與制造商分享,零售商的決策模型依然為式(8),制造商的決策模型為3.3預(yù)期利潤決策模型在第3方負(fù)責(zé)回收模式下,零售商負(fù)責(zé)銷售,第3方負(fù)責(zé)回收,制造商負(fù)責(zé)生產(chǎn).決策順序如下:首先由制造商確定批發(fā)價(jià)格,然后由第3方選擇回收比例,最后由零售商決策零售價(jià)格.在無信息分享下,制造商和第3方僅能根據(jù)市場信息進(jìn)行決策.零售商的預(yù)期利潤決策模型為第3方和制造商的預(yù)期利潤決策模型分別為若零售商將預(yù)測信息與第3方和制造商均分享,此時(shí)第3方和制造商的預(yù)期利潤決策模型分別為4信息分享與預(yù)期利潤下面將比較分析零售商信息分享前后對供應(yīng)鏈上下游企業(yè)預(yù)期利潤的影響.在零售商回收模式下,比較無信息分享和信息分享下預(yù)期利潤得則信息分享對供應(yīng)鏈的價(jià)值為其中在制造商回收模式下,比較無信息分享和信息分享下預(yù)期利潤得則信息分享對供應(yīng)鏈的價(jià)值為在第3方回收模式下,比較無信息分享和信息分享下預(yù)期利潤得出信息分享對零售商、制造商和第3方供應(yīng)鏈的價(jià)值分別為命題11)在集中式回收模式下,信息分享使得供應(yīng)鏈預(yù)期利潤增加;2)在分散式回收模式下,信息分享使得零售商的預(yù)期利潤減少,制造商預(yù)期利潤增加;3)在第3方回收模式下,信息分享使得第3方預(yù)期利潤增加;4)在零售商和第3方回收模式下,信息分享使得供應(yīng)鏈利潤下降,然而,在制造商回收模式下,當(dāng)時(shí),信息分享使得供應(yīng)鏈利潤增加.在零售商單向信息分享情形下,分享信息會損害其預(yù)期利潤.其原因在于當(dāng)零售商分享其需求預(yù)測信息時(shí),供應(yīng)鏈的其他成員(制造商或第3方)可以根據(jù)其分享的預(yù)測信息更好地進(jìn)行決策.另一方面的原因在于零售商在分散式?jīng)Q策中處于劣勢地位,不能根據(jù)供應(yīng)鏈其他成員的決策進(jìn)行相應(yīng)的決策.若零售商分享預(yù)測信息是無償?shù)?那么零售商沒有動力為供應(yīng)鏈其他成員分享信息.而在集中式回收模式下,零售商有動機(jī)進(jìn)行信息分享,這是因?yàn)榱闶凵填A(yù)測信息有助于供應(yīng)鏈更好地進(jìn)行決策.在零售商和第3方回收模式下,信息分享并沒有使得供應(yīng)鏈利潤增加.而在制造商回收模式下,信息分享使得供應(yīng)鏈利潤增加.這是因?yàn)樵谥圃焐袒厥漳Ｊ较?制造商有更強(qiáng)的動力提高回收率(越大的回收率意味著制造商單位成本降低).以上分析表明零售商信息分享有助于制造商回收模式的實(shí)施.但是零售商信息分享若是無償?shù)?那么零售商沒有進(jìn)行信息分享的動機(jī),因此制造商向零售商支付一定的信息分享費(fèi)用是有必要的,其值至少等于零售商信息分享的損失.這樣,在制造商負(fù)責(zé)回收模式下,零售商的信息分享使得供應(yīng)鏈雙方利潤都有所增加.5b.無信息分享情形下的零售商和零售商預(yù)期利潤容易發(fā)現(xiàn),無信息分享和信息分享下回收比例的期望相等,即其中j=R,M,3P.下面的命題給出了不同回收模式下期望回收比例的大小關(guān)系.命題24種回收模式下期望回收比例的大小關(guān)系如下.該命題的第1部分與Savaskan等所得結(jié)論一致.第2部分說明當(dāng)回收舊產(chǎn)品的投入較大時(shí),相對于零售商回收模式,制造商回收模式下的回收率更高.同時(shí),該命題指出集中式回收模式下回收率最高,這是因?yàn)榧惺交厥漳Ｊ较聸Q策完全協(xié)調(diào).而第3方回收模式下回收率最低,原因在于第3方加入供應(yīng)鏈致使決策更加難以協(xié)調(diào).推論1零售商和制造商回收模式下,當(dāng)時(shí),零售商回收模式下的回收率高于制造商回收模式下的回收率;當(dāng)時(shí),制造商回收模式下的回收率高于零售商回收模式下的回收率.該推論表明只要零售商回收單位產(chǎn)品得到的收益大于2Δ/3,零售商回收模式可以回收到更多的舊產(chǎn)品.零售商回收模式下最優(yōu)的回收比例隨的增加而增加,這意味著制造商提高回收舊產(chǎn)品的價(jià)格有利于零售商更多地回收舊產(chǎn)品.對于制造商而言,回收舊產(chǎn)品價(jià)格的提高意味著進(jìn)行再制造所節(jié)約單位成本降低.下面比較不同模式下零售商和制造商的預(yù)期利潤(5).命題31)無信息分享情形下,3種分散式回收模式的零售商預(yù)期利潤比較結(jié)果如下:當(dāng)t>t1時(shí)當(dāng)t<t1時(shí)其中t1為式(20)所示.2)信息分享情形下,零售商預(yù)期利潤大小關(guān)系為3)無信息分享情形下,3種分散回收模式下制造商預(yù)期利潤比較結(jié)果如下:當(dāng)t>t2時(shí)當(dāng)t<t2時(shí)其中t2為式(24)所示.4)信息分享情形下,3種分散式回收模式下制造商預(yù)期利潤比較結(jié)果如下:當(dāng)時(shí)證明1)首先比較E(ΠRRNI)和E(ΠMRNI),有易知H6(k)>0,則E(ΠRRNI)>E(Π3PRNI).2)該部分的證明較為簡單,限于篇幅,略.其中因此得到E(ΠRMNI)和E(ΠMMNI)的大小關(guān)系.比較可知E(ΠRMNI)和E(ΠMMNI)均大于E(Π3PMNI).4)首先比較E(ΠRMIS)和E(ΠMMIS),有因此有E(ΠRMIS)和E(ΠMMIS)的大小關(guān)系.而且E(ΠRMIS)和E(ΠMMIS)均大于E(Π3PMIS).在無信息分享下,若零售商預(yù)測精度較大,(t>t1(t2)),不同模式下零售商(制造商)預(yù)期利潤的上述結(jié)論方與Savaskan等所得結(jié)論一致.這表明只有零售商預(yù)測精度比較高,才能在零售商回收模式下獲得更多利潤(相對于制造商和第3方回收模式而言).若零售商預(yù)測精度較小(t<t1(t2)),那么零售商(制造商)在零售商和制造商回收模式下預(yù)期利潤的結(jié)論與Savaskan等的結(jié)論相反.原因?yàn)檫^低的預(yù)測精度不利于零售商進(jìn)行決策.在信息分享下,零售商總是偏好于制造商回收模式,而在第3方回收模式下零售商預(yù)期利潤最低.在信息分享下,若制造商獲得回收品所支付的成本較高制造商偏好于制造商回收模式,若支付的成本較低則制造商偏好于零售商回收模式.以上分析說明零售商預(yù)測信息精度的高低和回收品支付成本的大小會影響零售商和制造商對回收模式的偏好.推論21)無信息分享情形下,當(dāng)時(shí),t1<t2這時(shí)3種分散式供應(yīng)預(yù)期利潤大小關(guān)系如下2)無信息分享情形下,存在一個(gè)使得時(shí),t1>t2,則當(dāng)t<t2時(shí),3種分散式供應(yīng)鏈預(yù)期利潤大小關(guān)系如下3)信息分享情形下,當(dāng)時(shí),供應(yīng)鏈利潤滿足證明此推論證明的關(guān)鍵在于比較t1與t2的大小,兩者之差經(jīng)化簡得其中推論2指出,在無信息分享情形下,當(dāng)零售商信息預(yù)測精度充分高時(shí)(t>t2),零售商回收模式下供應(yīng)鏈預(yù)期利潤最大,而第3方回收模式下供應(yīng)鏈預(yù)期利潤最小;而當(dāng)預(yù)測精度較小時(shí)(t<t2),制造商回收模式下供應(yīng)鏈預(yù)期利潤最大,而第3方回收模式下供應(yīng)鏈預(yù)期利潤依然最小.這說明無信息分享情形下零售商預(yù)測精度影響了供應(yīng)鏈對回收模式的選擇.在信息分享情形下,當(dāng)制造商支付回收品的單位費(fèi)用比較低時(shí),供應(yīng)鏈選擇制造商回收模式最有利可圖.這表明回收品的價(jià)格影響了供應(yīng)鏈對回收模式的選擇.6純戰(zhàn)略形成均衡由于生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度在歐美等國家的實(shí)施,同時(shí)制造商在供應(yīng)鏈中處于領(lǐng)導(dǎo)地位,因此制造商對回收模式有選擇權(quán).那么制造商的策略空間為{R,M,3P},而零售商的策略空間為{NI,IS}.假設(shè)兩局中人同時(shí)選擇各自的策略,下面將尋找該博弈的純戰(zhàn)略納什均衡.命題4對于零售商和制造商的二人博弈,制造商的策略空間為{R,M,3P},零售商的策略空間為{NI,IS},當(dāng)t>t2時(shí),純戰(zhàn)略納什均衡為{R,NI};當(dāng)t<t2時(shí),純戰(zhàn)略納什均衡為{M,NI}.該命題指出,對于零售商而言,無信息分享為零售商的占優(yōu)策略.這是因?yàn)轭A(yù)測信息為零售商的私有信息,私有信息的泄露會損害零售商的收益.因此,當(dāng)零售商提供給制造商的信息無償時(shí),零售商總是不會分享私有信息.對于制造商而言,零售商信息預(yù)測精度影響了制造商對回收模式的選擇.需要注意的是當(dāng)t=t2時(shí),該博弈存在兩個(gè)純戰(zhàn)略納什均衡,這意味著存在一個(gè)混合戰(zhàn)略納什均衡.由于第3方回收模式對于制造商而言是劣策略,那么制造商選擇3P策略的概率為0.同時(shí)信息分享對于零售商而言是劣策略,零售商選擇IS策略的概率為0.設(shè)制造商選擇R的概率為β,則選擇M的概率為1-β.命題5對于零售商和制造商的二人博弈,制造商的策略空間為{R,M,3P},零售商的策略空間為{NI,IS},當(dāng)t=t2時(shí),混合戰(zhàn)略納什均衡為((β*,1-β*,0),(1,0)),其中其中t2為式(24)所示.該命題指出制造商有β*的概率選擇零售商回收,同時(shí)有1-β*的概率選擇制造商回收.但由于β*表達(dá)式的復(fù)雜性,難以對其進(jìn)行分析,在算例分析中將分析單位節(jié)約成本對β*的影響.7信息分享補(bǔ)償機(jī)制由以上分析可知,零售商信息分享會損害其收益,這是由零售商無償提供信息所造成的.本部分旨在建立信息分享補(bǔ)償機(jī)制使得零售商有動機(jī)進(jìn)行信息分享.因?yàn)?種分散式回收模式下只有制造商回收模式下信息分享使得供應(yīng)鏈預(yù)期利潤增加,所以下面建立制造商回收模式下的信息分享補(bǔ)償機(jī)制.與無信息分享補(bǔ)償機(jī)制相比,信息分享機(jī)制下雙方利潤需滿足兩個(gè)條件:一是零售商預(yù)期利潤增加,而且大于無信息分享下的預(yù)期利潤;二是制造商的預(yù)期利潤不小于無信息分享下的預(yù)期利潤.在無信息分享補(bǔ)償機(jī)制下,制造商預(yù)期利潤大大增加,而零售商預(yù)期利潤減少.在信息分享補(bǔ)償機(jī)制下,針對信息分享對供應(yīng)鏈增值VSM進(jìn)行重新劃分,繼而使零售商和制造商均增值.下面將借助于討價(jià)還價(jià)模型來建立這一機(jī)制.設(shè)零售商和制造商所分得的利潤分別為ΔVRM和ΔVMM.這里,ΔVRM相當(dāng)于制造商向零售商支付的信息分享費(fèi)用.效用函數(shù)分別為uR=(ΔVRM)λR和uM=(ΔVMM)λM和,其中λR和λM分別為零售商和制造商的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避程度,其值越大風(fēng)險(xiǎn)偏好程度越大.于是納什討價(jià)還價(jià)模型為上式的解為這意味著零售商和制造商將共同分享信息分享所創(chuàng)造的價(jià)值,其分享比例與其分享規(guī)避程度相關(guān).一旦ΔVRM和ΔVMM確定下來,那么在信息分享補(bǔ)償機(jī)制下,零售商和制造商的利潤分別為E(ΠMRIS)+ΔVRM和E(ΠMMIS)-ΔVRM.命題6設(shè)零售商和制造商風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避程度相同,即λR=λM,那么,當(dāng)時(shí),信息分享補(bǔ)償機(jī)制下零售商和制造商預(yù)期利潤分別高于無信息分享情形下各自的預(yù)期利潤.證明當(dāng)λR=λM時(shí)因?yàn)閂SM<VMM,因此化簡處理E(ΠMRIS)+ΔVRM后得由于供應(yīng)鏈增值的條件為命題1中的4)所示,又因?yàn)樗源嗣}成立.此命題說明通過信息補(bǔ)償機(jī)制可以使零售商和制造商利潤增加,進(jìn)而零售商有動機(jī)進(jìn)行信息分享.下面考察信息分享補(bǔ)償機(jī)制對回收模式和信息分享選擇的影響.命題7在信息分享補(bǔ)償機(jī)制下,對于零售商和制造商的二人博弈,當(dāng)t>max{t1,t2}時(shí),純戰(zhàn)略納什均衡依然為{R,NI};當(dāng)t<min{t1,t2},時(shí),存在一個(gè)k*,使得k>k*時(shí),純戰(zhàn)略納什均衡為{M,IS}.證明當(dāng)t>max{t1,t2}時(shí),如果制造商選擇R,那么零售商選擇NI;若制造商選擇M,那么零售商選擇IS.如果零售商選擇NI,那么制造商選擇R,若零售商選擇IS,那么制造商選擇R.因此當(dāng)t>max{t1,t2}時(shí),純戰(zhàn)略納什均衡為{R,NI}.當(dāng)t<min{t1,t2}時(shí),如果制造商選擇R,那么零售商選擇NI;若制造商依然選擇M,那么零售商依然選擇IS.如果零售商選擇NI,那么制造商選擇M,若零售商選擇IS,那么當(dāng)E(ΠMMIS)-ΔVRM>E(ΠRMIS)時(shí)制造商選擇M.將E(ΠMMIS)-ΔVRM-E(ΠRMIS)化簡得其中由此知存在一個(gè)k*,當(dāng)k>k*時(shí),H9(k)>0,同時(shí)需要因此當(dāng)t<min{t1,t2},且k>k*時(shí),給定零售商選擇IS,那么制造商選擇M.綜上可知此時(shí)的純戰(zhàn)略納什均衡為{M,IS}.在信息分享補(bǔ)償機(jī)制下,若零售商信息預(yù)測精度比較高(t>max{t1,t2}),那么對于制造商而言零售商回收模式將是最佳選擇.與無信息分享補(bǔ)償機(jī)制下的均衡相比,信息分享補(bǔ)償機(jī)制下需要更高的信息預(yù)測精度,但零售商沒有動力分享預(yù)測信息.在一定條件下,如零售商預(yù)測信息精度比較低(t<min{t1,t2}),制造商支付的回收品費(fèi)用較小且回收成本比較高(k>k*),{M,IS}為純戰(zhàn)略納什均衡.可以發(fā)現(xiàn),當(dāng)零售商預(yù)測信息精度較高時(shí),信息分享補(bǔ)償機(jī)制對均衡沒有影響;而當(dāng)預(yù)測信息精度較低時(shí),信息分享補(bǔ)償機(jī)制會改變博弈的均衡.8集中回收模式算例分析的目的在于觀察回收成本參數(shù)(k)對供應(yīng)鏈利潤的影響,同時(shí)比較分析集中回收模式與3種分散式回收模式的利潤關(guān)系.另外一個(gè)目的在于觀察單位節(jié)約成本對3種分散式回收模式下供應(yīng)鏈預(yù)期利潤的影響.最后分析單位節(jié)約成本對制造商選擇回收模式的影響.由于無信息分享和信息分享下所得結(jié)果類似,因此僅給出了信息分享下參數(shù)對供應(yīng)鏈利潤的影響.由圖2和圖3可以看出,無論是零售商預(yù)測信息精度較高還是較低,集中回收模式下供應(yīng)鏈利潤都是最高的,第3方回收模式下供應(yīng)鏈利潤均最低,而零售商和制造商回收模式下供應(yīng)鏈利潤居中.這是由集中回收模式下制造商和零售商能夠協(xié)同決策所致.值得注意的是,當(dāng)零售商預(yù)測信息精度較高時(shí),如t=0.7,零售商回收模式下供應(yīng)鏈利潤高于制造商回收模式下供應(yīng)鏈利潤;當(dāng)零售商預(yù)測信息精度較低時(shí),如t=0.4,零售商回收模式下供應(yīng)鏈利潤低于制造商回收模式下供應(yīng)鏈利潤.因此當(dāng)零售商預(yù)測精度高時(shí)適合采用零售商回收模式,而預(yù)測精度低時(shí)適合采用制造商回收模式.同時(shí)還可以發(fā)現(xiàn),一旦回收成本參數(shù)k比較大時(shí),3種分散式回收模式下供應(yīng)鏈利潤非常接近.這表明當(dāng)回收成本比較大時(shí),無論采用何種回收模式對供應(yīng)鏈影響不大.圖4顯示了單位節(jié)約成本對供應(yīng)鏈利潤的影響.單位節(jié)約成本越大那么供應(yīng)鏈利潤也最大.當(dāng)單位節(jié)約成本較小時(shí),零售商回收模式下供應(yīng)鏈利潤較高;而單位節(jié)約成本較高時(shí),制造商回收模式下供應(yīng)鏈利潤較高.這表明,當(dāng)回收舊產(chǎn)品更加有利可圖時(shí),適合采用制造商回收模式;而回收舊產(chǎn)品所節(jié)約成本較低時(shí),適合采用零售商回收模式.圖5也說明了當(dāng)回收舊產(chǎn)品所節(jié)約成本越高制造商采用制造商回收模式的可能性越大.9預(yù)測信息分享與零售商供應(yīng)鏈回收模式比較研究了零售商預(yù)測信息分享對閉環(huán)供應(yīng)鏈回收渠道選擇的影響.首先建立了集中回收模式以及無信息分享與信息分享下3種分散式回收模式的閉環(huán)供應(yīng)鏈模型;考察了信息分享前后零售商、制造商和供應(yīng)鏈利潤的變化,并比較分析了不同回收模式下零售商、制造商和供應(yīng)鏈利潤的大小關(guān)系;得到了零售商信息分享和制造商回收模式選擇的純戰(zhàn)略納什均衡和混合戰(zhàn)略納什均衡;最后設(shè)計(jì)出信息分享補(bǔ)償機(jī)制,并考察了該機(jī)制對零售商信息分享和制造商回收模式選擇的影響.總結(jié)起來得到了如下結(jié)論:1)零售商沒有分享其私有需求預(yù)測信息的動機(jī),必須通過補(bǔ)償機(jī)制才能使零售商自愿分享其需求預(yù)測信息,雖然信息分享降低了零售商的預(yù)期利潤,但是卻增加了制造商回收模式下供應(yīng)鏈的利潤;2)無信息分享下,比較3種分散式回收模式,當(dāng)零售商預(yù)測信息精度較高時(shí),無論是零售商還是制造商都偏好于零售商回收模式;當(dāng)預(yù)測信息精度較低時(shí),兩者都偏好于制造商回收模式,而第3方回收模式下兩者的利潤均最少;3)信息分享下,比較3種分散回收模式,零售商總是偏好于制造商回收模式,而當(dāng)時(shí),制造商同樣偏好于制造商回收模式,若則制造商偏好于零售商回收模式;4)集中回收模式下供應(yīng)鏈預(yù)期利潤最高,而3種分散式回收模式相比,無信息分享下,第3方回收模式下供應(yīng)鏈利潤最低,而零售商和制造商回收下供應(yīng)鏈預(yù)期利潤的大小與零售商預(yù)測信息精度和回收產(chǎn)品價(jià)格相關(guān);5)在無信息分享補(bǔ)償機(jī)制下,零售商