李明芳，薛景梅，韩 娜

（河北科技大学 经济管理学院，石家庄 050018）

网络经济和现代技术的发展，在很大程度上改变了消费者的消费方式，网络购物已经成为众多网民消费购物的重要渠道。统计显示，近年来，我国电子商务交易额均保持了每年40%的增长速度，2013年网络购物市场交易规模达到1.85万亿元，占社会消费品零售总额的7.8%。由于网络购物具有产品信息失真以及消费者无法体验产品等特点，导致大量退货行为。资料显示，网络购物的退货率约为20%～30%，远高于传统销售模式的8%。另外，2014年《网络交易管理办法》的发布与实施，规定网购7天内顾客可以无条件退货，进一步加剧了网络购物的退货行为。

有别于传统退货大多是由于产品质量问题所导致［1］，网络购物退货大多不存在任何质量或功能缺陷，而是由于安装或使用困难、与顾客需求不符、送货不及时及购买后悔等因素造成的，这类退货被称为无缺陷退货［2］。无缺陷退货会给供应链系统带来大量的退货成本，包括：检测成本、库存成本、再处理成本、再销售成本，产品降价和退货无法正常销售等导致的销售损失，以及可能发生各项逆向物流成本。Davey［3］研究指出，电脑的单位无缺陷退货成本约为产品销售价格的25%。

在现有关于退货的供应链理论研究，主要集中于两方面。

（1）研究考虑顾客退货的供应链决策优化问题。Vlachos等［4］与Mostard等［5］应用报童模型探索基于顾客退货的供应链最优订货策略。孟丽君等［6］构建了基于退货的产品库存控制模型，研究销售商的最优订货问题，指出允许退货条件下，替代策略有助于提供销售商利润。李明芳等［7］通过分析顾客退货产品的特征，提出了逆向供应链设计需要依据退货产品的特征。Aviv等［8］研究指出，退货策略有利于增强企业竞争优势，故通过修订退货政策来阻止顾客的退货行为未必是系统最优决策。

（2）研究基于退货的供应链协调问题。Ferguson等［9］率先将供应链协调应用于无缺陷退货的避免，并设计了目标减量合同以减少系统的无缺陷退货。Yabalik等［10］通过构建集成退货模型，研究物流与销售的供应链协调，以减轻退货对供应链收益的影响。Huang等［11］在Ferguson等理论模型的基础上，通过设计零售商支付随退货数量增加而降低的数量折扣合同，实现退货供应链系统协调。张福利等［12］针对不确定需求，研究了两级供应链中制造商的退货政策问题。

综上所述，现有关于避免退货产生的研究多是立足于修正退货政策。Sciarrotta［13］与Kumar［14］研究指出，制造商和零售商的努力行为能够有效地避免无缺陷退货的产生。制造商努力行为包括：改善产品设计降低安装和使用复杂性、增加客户服务中心、提供详细准确的产品信息、设计简单易懂的使用说明等。零售商努力行为包括：培训销售人员熟练掌握产品特性和优势，认真了解消费者的真实需求，实事求是地向消费者推荐产品；耐心地讲解和示范产品使用方法、操作步骤和注意事项，提供良好的售后咨询和服务指导等。因此，本文在Ferguson等［9］研究的基础上，以制造商-零售商两级供应链系统为研究对象，探讨制造商和零售商的努力决策对无缺陷退货的影响。依据相关供应链企业努力决策模型［15-17］，将无缺陷退货量设计为关于制造商和零售商努力水平的一个非线性凸函数，使用参数θ描述退货损失在制造商和零售商之间进行分配。最后，通过设计分步式激励契约——惩罚-转移支付合同，激励制造商和零售商同时做出最优的努力行为决策，降低供应链系统中无缺陷退货量，实现系统协调。

1 模型假设

以单一制造商、单一零售商组成的两级供应链为研究对象。制造商负责产品设计、生产、包装、宣传及售后等工作，销售商负责产品咨询、促销、退货及售后咨询等工作。制造商和零售商的努力行为有助于为顾客提供准确、全面、详细的产品信息，避免因信息失真、安装或使用困难等原因导致的退货行为，降低供应链系统的无缺陷退货量，减少无缺陷退货所产生的各类损失。基本假设：

假设1单位无缺陷退货造成的损失为S，其中零售商的损失为θS，制造商的损失为（1—θ）S。θ表示零售商的损失分配比例，其值与制造商和零售商市场权力结构相关。

假设2制造商和零售商的决策变量分别为各自努力水平ρ1和ρ2（ρ1≥1，ρ2≥1）。ρ1=1，ρ2=1表示制造商和零售商的最低努力水平，即保障产品基本质量和正常销售的努力水平。无缺陷退货量是关于努力水平ρ1、ρ2的递减凸函数。

假设3制造商和零售商的努力行为具有互补性。如销售人员销售时关于产品信息、注意事项的详细说明努力，能够补充产品包装中相关信息的欠缺；销售网站提供安装和使用视频，能够弥补使用说明书的不足。因此，当任意一方努力水平趋向无穷大时，供应链系统中无缺陷退货量应该趋向于0，记作

假设4无缺陷退货量为R=a/（ρ1ρ2）。其中，a表示制造商和零售商维持最低努力水平时，供应链系统的最大退货量。

假设5供应链企业的努力行为需要其付出相应时间、人力和资金成本，称为努力成本。假设供应链企业的努力成本是关于其努力行为的递增凹函数。参考相关研究［9，16］，制造商和零售商的努力成本分别为：

b1、b2分别为制造商和零售商的努力成本系数。

2 建模与分析

2.1 集中决策模型（CD模型）

在此模型中，制造商和零售商作为决策整体，追求系统收益最大化，这种情况下做出的决策是全局最优的。当双方努力水平ρ1、ρ2时，供应链中减少的无缺陷退货量为ΔR=a—a/ρ1ρ2，故避免的退货损失为S×ΔR，避免的退货损失可以视为供应链系统的收益。扣除制造商和零售商的努力成本，此时供应链系统的利润函数为

分别对ρ1、ρ2求一阶导数，并令其等于0，可求得系统最优时制造商和零售商的努力水平分别为：

此时，供应链系统中无缺陷退货量为

命题1供应链系统最优化时，制造商和零售商的努力水平分别为和，这是系统理性最优值。制造商和零售商的系统最优努力水平与单位退货总损失、最大退货量及对方边际成本增长率正相关，与其自身边际成本增长率负相关。

2.2 分散决策模型（DD模型）

在此模型中，制造商和零售商作为分散决策个体，追求各自收益最大化，这种情况下做出的决策个体局部最优的。分散决策系统中，制造商和零售商的利润函数分别为：

制造商和零售商之间是一种主从博弈关系。首先由制造商确定其在产品设计、包装说明、使用手册以及售后服务等方面的努力行为，使其利润最大化；零售商了解到制造商的努力水平后，确定其在促销、产品介绍及退货服务等诸方面的努力行为，使其利润最大化。

采用逆向归纳求解法，先考察第2阶段零售商努力决策问题，再代入第1阶段考察制造商努力决策问题，求得子博弈精炼纳什均衡，即

此时，供应链系统中无缺陷退货量为

将和分别对θ求导，可得0。故有：

命题2分散决策系统中，制造商和零售商的个体理性努力水平，不仅与单位退货总损失、最大退货量及边际成本增长率相关，还与其退货损失比例正相关。即随着供应链企业承担的退货损失比例的增加，他们将不断增强其努力行为。

2.3 两种决策模型比较分析

将两种决策模型中制造商和零售商的努力水平进行比较，可以发现，

由式（7）可知，当零售商退货损失承担比例θ=θ1≈0.17时，两种决策模型中制造商的努力水平相等（=1），制造商的个体理性与系统整体理性相一致。当θ=θ2≈0.63时，两种决策模型中零售商的努力水平相等（=1），零售商的个体理性与系统整体理性相一致。由于θ1≠θ2，两种决策模型中制造商和零售商的努力水平不可能相等，即分散决策系统的个体理性与集中决策系统的整体理性相偏离。据此，可得如下命题。

命题3当退货损失分配θ满足一定条件时，制造商或零售商的分散努力决策可能与集中决策最优值相等，但两者努力决策不可能同时实现最优。因此，调整退货损失分配θ，无法实现个体理性与整体理性的统一。

比较两种决策模型中的无缺陷退货数量，可得

因此，R）＜R），可得如下命题。

命题4分散决策系统中无缺陷退货量一定高于集中决策系统。分散系统中多出的退货量与θ相关，当θ=0.5（退货损失在制造商和零售商之间平均分配）时，分散决策系统退货量达到最低水平，约为集中决策最优水平的1.56倍。随着退货损失分配不均衡度的增加，分散系统中无缺陷退货量将不断增加。

比较两种决策模型中的供应链系统利润，可得

将Δπ分别对参数a和S求一阶导数，可得。因此，随着最大无缺陷退货量和单位退货损失的增加，供应链协调所带来的收益越大。

求Δπ关于θ的一阶导数，令其等于0，可以求得θ=0.5。计算θ=0.5时Δπ的二阶导数，得

因此，Δπ在θ=0.5时取得最小值，随着θ逐渐偏离0.5，Δπ也逐渐增大。

综上，可得以下命题。

命题5分散决策模型中供应链利润低于系统最优值，分散供应链系统处于不协调状态，其不协调程度与退货损失分配θ相关。当θ=0.5（退货损失在制造商和零售商之间平均分配）时，分散系统不协调程度最低。随着退货损失分配不均衡程度的增加，分散供应链系统的不协调性逐渐增加。

通过模型的构建和分析，可以发现，分散决策供应链系统中，制造商和零售商的努力行为无法同时达到系统最优水平，此时供应链中无缺陷退货数量高于系统最优值，系统利润低于最优值，供应链系统处于不协调状态。分散供应链系统的不协调程度与退货损失分配相关，当损失在制造商和零售商之间均匀分配时，系统不协调程度最低，随着损失分配不均匀程度的增加，分散决策系统的不协调性也增加，故调整退货损失分配无法解决分散系统的不协调问题。因此，设计恰当的协调机制来激励供应链成员、实现系统协调是退货供应链面临的重要问题。

3 双向激励协调机制的设计

为了缓解供应链失调，设计了一个奖惩并用的分步式供应链契约，对制造商和零售商实施双向激励。该契约由4个变量构成（μm，tm；μr，tr），分别对制造商和零售商先惩罚后补偿，激励制造商和零售商的努力行为达到系统最优水平的同时，保障双方受益不会因而受损，实现供应链系统的帕累托改进。其中，μm、μr分别为对制造商和零售商的退货惩罚因子，用以实现系统优化；tm、tr分别为双方努力补偿收益，或称转移支付因子，用以保障双方受益不会受损，确保供应链企业自愿接纳这一契约。

不同于传统供应链协调中对单一企业的激励（如文献［9］），本文需要同时对制造商和零售商的努力行为进行激励，因此，将契约相关资金的管理交由任何一方都不妥，这就需要一个共同账号对契约涉及的资金加以管理。该账户可由第三方来操作（如中介服务机构），也可以是双方的联名账号（必须制造商和零售商的联合签名才允许取资金）。

在该契约条件下，制造商和零售商的收益变化分别为Δπm=tm—μmR和Δπr=tr—μrR，此时制造商和零售商的利润分别为：

制造商与零售商之间同样是主从博弈关系，运用逆向求解法，求得均衡解：

分别表示激励契约下，制造商和零售商的努力水平。

为了实现供应链协调，引入激励契约后，式（10a）、（10b）中制造商与零售商的努力水平应该同时与系统最优值相等，即。进而求得惩罚因子必须满足：

将μm、μr、代入式（9），可以求得制造商和零售商的利润，分别为：

在无激励契约的分散决策系统中，制造商和零售商的利润分别为：

为了保障激励契约能够被供应链企业所接纳，要求制造商和零售商的利润必须满足激励相容条件，即。另外，由于激励契约条件下制造商和零售商的努力水平达到了系统最优，故此时供应链利润与集中决策系统相等，即πc。因此，可以获知激励契约的转移支付因子必须满足：

针对式（12）中须满足的前2个条件，分别令：

绘制g（θ）、h（θ）的函数图，如图1所示。由图1可知，转移支付额tm、tr是依据契约机制引入前后制造商和零售商的利润变化额而确定的，并非一定为非负值。当θ＜0.17时，无缺陷退货的损失基本由制造商承担，在引入分布契约的惩罚机制后，系统优化使得制造商利润大幅度增加，而零售商却因此支付了大量的努力成本（退货减少所节约获得的收益不足以弥补其成本），故必须通过转移支付将制造商部分收益转移给零售商作为努力补偿。当θ＞0.98时，无缺陷退货的损失基本由零售商承担，激励契约使得系统优化后零售商利润大幅增加，而制造商所获得的收益不足以弥补其努力成本，故必须借助转移支付将零售商部分收益转移给制造商作为努力补偿。

图1 g（θ）、h（θ）的函数图

命题6当分步式契约的惩罚因子和转移支付因子同时满足条件式（11）、（12）时，该契约能够同时实现系统优化和企业共赢，从而实现供应链协调。其中，惩罚机制将供应链企业个体利益与系统整体利益统一，激励制造商和零售商的努力行为达到系统最优值；转移支付机制实现利润的重新分配，保障制造商和零售商的利润双赢。

4 结论

以供应链中制造商和零售商避免无缺陷退货的努力行为作为研究对象，构建了供应链系统的集中决策模型和分散决策模型。在利用供应链协调理论和博弈理论分析供应链企业努力行为的激励问题后，得到如下结论：

（1）集中决策条件下，制造商和零售商努力水平的最优值与单位退货总损失、系统最大退货量正相关，退货损失与最大退货量越大时，供应链企业将愈加努力避免无缺陷退货的产生。制造商和零售商努力水平的最优值与努力成本因子有关，自身努力成本因子越高、对方努力成本因子越低时，最优努力水平越低。分散决策条件下，制造商和零售商努力水平除了与上述因素相关，还与各自承担的退货损失比例正相关，即承担愈多退货损失的企业将愈加努力去避免无缺陷退货的发生。

（2）分散决策系统中，制造商和零售商的努力水平偏离了系统最优值，无缺陷退货量高于集中决策系统，系统利润额低于集中决策系统。分散系统中努力水平、退货量和系统利润与集中决策系统最优值的偏离程度取决于退货损失分配情况，损失分配越均匀，偏离度越小，分散决策系统的不协调性越低。但是，分散决策系统的失调由个体利益与整体利益的冲突所导致的，因此，退货损失分配只能降低不协调性，无法消除系统不协调性。

（3）惩罚-转移支付机制是一个分步式的双向激励协调机制。第1步，通过惩罚机制实现制造商和零售商的个体利益与系统整体利益的统一，解决分散系统中的利益冲突，激励制造商和零售商的努力水平达到系统最优值，实现供应链系统利润最大化，完成帕累托改进中的收益增加效应。第2步，通过转移支付机制实现系统利润的重新分配，借鉴激励相容条件设定支付金额保障企业利润共赢，完成帕累托改进中的个体收益不恶化效应，实现供应链系统协调。

（4）供应链成员在无缺陷退货的管理工作中，应该注重借助一定的合同机制（如本文的分步式双向激励机制，可以转化为线性合同Sm=Tm—μ1R，Sr=Tr—μ2R）来约束双方，实现供应链企业之间的更好合作，保障供应链企业做出最优努力决策以优化供应链系统，减少系统中无缺陷退货数量，降低供应链系统的退货成本。

本文的不足之处在于仅分析了一对一的制造商-零售商系统，没有深入一对多、多对多的制造商-零售商系统。另外，本文仅通过测量无缺陷退货量来间接考察制造商和零售商的努力水平，然而，实践中，努力水平与无缺陷退货量之间并非确定性关系，因此，本文对于努力水平不可测的处理远远不足。在进一步的研究中，可以通过其他措施如信号机制等来降低由于努力水平不可测所带来的损失；也可以针对一对多的制造商-零售商系统做进一步分析，探讨引入零售商竞争机制是否有利于减少供应链系统的无缺陷退货数量，降低系统的不协调程度。