电子商务环境下的闭环供应链定价模型分析
2017-03-08祝凌燕邹小磊
祝凌燕++邹小磊
摘要：本文研究了电子商务环境下双渠道闭环供應链定价模型，分别构建了制造商负责回收、零售商负责回收、第三方负责回收的双渠道闭环供应链决策模型，着重探讨三种回收模式下独立决策模型和集中决策模型的闭环供应链系统利润。
关键词：闭环供应链；集中决策；分散决策；定价策略
中图分类号：F274；F724.6；F224 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2016）030-000-03
引言
电子商务的飞速发展，网络购物逐渐成为人们喜爱的购物方式，越来越多的企业为了提高利润降低成本，逐步构建由传统实体渠道和网络销售渠道组成的双渠道结构供应链。随着法律手段的逐步完善和社会环境压力的增大，许多企业日益关注产品的回收和处理，形成逆向物流。因此，在电子商务环境下，越来越多的企业构建了双渠道闭环供应链。在电子商务双渠道闭环供应链的研究中，渠道冲突使定价问题成为企业界面临的难点问题，引发理论界的关注和研究。
闭环供应链（Closed Loop Supply Chains，简称CLSC）是2003年提出的新物流概念，是指企业从采购到最终销售的完整供应链循环，包括正向物流（Forward Logistics）和支持回收的逆向物流（Reverse Logistics）。从闭环供应链的运作实践来看，制造商、销售商、第三方回收商构建回收渠道对废旧产品进行回收，形成了三种主要的回收模式：制造商负责回收模式、零售商回收模式和第三方回收商回收模式。
在闭环供应链回收渠道设计方面，最具代表性的是Savaskan等[1]在Management Science上发表的文章，他们首先提出了制造商回收、零售商回收、第三方回收商负责回收这三种典型回收渠道。徐兵等[2]构建了基于生产商负责网上直销、零售商负责网下零售的双渠道闭环供应链的三种回收模型，并对三种模型进行了模型求解和分析。洪宪培等[3]在电子商务环境下，考虑制造商采用零售渠道和直销渠道来销售产品，研究了双渠道闭环供应链中，双渠道闭环供应链的三种回收模式的建模分析，制造商回收、零售商回收以及第三方回收对各方的影响情况。文中沿用了该类问题的经典假设，同时增加了双渠道销售的实际背景，通过比较分析发现，当制造商、零售商和第三方的回收成本相同时，制造商倾向于直接回收渠道，当制造商、零售商和第三方的回收成本不同时，制造商则会根据自身利润最大化，灵活选择三种回收渠道的任何一种。综上，国内外的文献对闭环供应链的研究大多集中在传统的供应链和单一渠道销售的闭环供应链方面，而对电子商务环境下双渠道闭环供应链的研究较少。基于此，本文构造了由一个主导制造商和一个制造商所构成的闭环供应链模型，两者分别通过传统实体渠道和网络渠道进行产品销售，着重探讨三种回收模式下不同决策机制的系统利润，以期获得一些管理启示。
一、模型基本条件和参数说明
在电子商务环境中，考虑一个主导制造商和一个零售商构成的闭环供应链模型，两者既有传统的销售渠道又有网络渠道。
1.基本假定
1）单位新产品成本大于单位再造品成本，即 0
2）再制造产品与新产品同等质量同等价值。
3）产品的需求是确定且线性的。沿用以往学者分析模型中需求函数的形式，设零售商实体渠道、 零售商网络平台与制造商网络直销渠道的需求函数分别为：
d1 = θ1q- p1 + αp2 + α p3 （1）
d2 =θ2 q - p2 + αp1 + αp3 （2）
d3 = （ 1 -θ1-θ2） q -p3 + αp1 + αp2 （3）
其中： q （q>0）为产品的市场总份额即总需求量；θ1和θ2 （0<θ1，θ2<1） 分别为零售商实体销售渠道和网络渠道的市场份额；α为销售渠道间的交叉价格弹性，其中0<α<1，因为多渠道销售中任意销售渠道价格对自身市场需求的影响大于其它渠道价格对其市场需求的影响。
2.参数说明
二、制造商负责回收的定价模型
制造商负责回收模型，是由制造商直接建立回收渠道，通过价格补贴从消费者手中回收废旧产品，进行废旧产品的再制造处理。
图1制造商回收MeRCRM
该模式比较适合于废旧品危害较大或者废旧品回收量较大的产品。这种模式在实践中很常见。例如家电社会保有量多，我国已经进入家电的报废高峰，而废旧家电处理不当会对环境产生严重污染，有些材料含有化学物质，如果不及时处理，直接填埋、焚烧，将会对空气、土壤和水体造成严重污染。因此，欧洲、香港、中国都用相关的法律法规要求制造商主要负责废旧产品的回收。
1.分散决策下的定价模型
模型考虑以制造商占居主导地位，零售商为跟随者的Stackelberg博弈。 在 Stackelberg 博弈决策框架下，制造商和零售商均考虑最大化各自的利润，但在博弈中制造商占主导地位。决策过程如下： 制造商首先确定制定批发价ω、网络直销价格 p3、价格补贴pm，零售商根据制造商的决策确定实体销售渠道价格p1、网络销售渠道价格p2。
制造商主导下，制造商的收入为给零售商的批发产品收入、网络渠道的直销收入及产品再制造过程中成本节约，其支出为制造成本、支付给消费者的回收补贴和回收处理费用。零售商的收入为实体销售渠道和网络销售渠道的产品销售收入，其支出为支付给制造商的批发费用。
制造商和零售商的利润分别为：
Πm= （ω-cm）（d1+d2）+（p3-cm）d3 +（Δ-pm-B）G （4）
Πr =（p1-ω）d1+（p2-ω）d2 （5）
从利润函数可知：在制造商负责回收模式下，废旧产品由制造商直接从消费者手中回收并进行再造，故而产品回收和再造收益全归于制造商，而零售商只负责销售不参与产品的回收与再制造，因而其利润只源于产品的销售。这种方式需要制造商在建立销售渠道的同时建立庞大的回收网络，大大增加了制造商的成本，适合于实力较强的大型企业。
2.集中决策下的定价模型
模型考虑制造商、零售商为整体，二者协商进行决策。在集中决策下，制造商、零售商考虑最大化
整个闭环供应链系统总利润，二者之间协商来确定各自的决策变量。系统的收入为三个销售渠道的产品销售收入和再制造品的成本节约，其支出为制造新产品成本、回收废旧产品价格补贴和处理废旧品的费用。总利润函数如下：
Π=（p1-cm）d1+（p2-cm）d2+（p3-cm）d3+（△-pm-B） G （6）
三、零售商负责回收的定价模型
零售商负责回收模型，是指零售商受制造商的委托负责从消费者手中回收废旧产品，制造商负责产品的再制造处理。
模型参数：pr表示零售商支付给消费者的废旧品回收价格补贴，pm表示制造商支付给零售商的回收价格补贴，且有pr< pm <Δ（制造商和零售商的回收动因）。该模型比较适用于废旧产品危害较小或者返回的废旧品数量较为零散的情况。
1.分散决策下的定价模型
模型依然考虑以制造商占居主导地位，零售商为跟随者的Stackelberg博弈。 在 Stackelberg 博弈决策框架下，制造商和零售商均考虑最大化各自的利润，但在博弈中制造商占主导地位。决策过程如下： 制造商首先确定制定批发价ω、网络直销价格 p3、价格补贴pm，零售商根据制造商的决策确定实体销售渠道价格p1、网络销售渠道价格p2和回收价格pr。
制造商主导下，制造商的收入为给零售商的批发产品收入、网络渠道的直销收入及产品再制造过程中成本节约，其支出为制造成本、支付给零售商的回收补贴。零售商的收入为实体销售渠道、网络销售渠道的产品销售收入和制造商支付的回收补贴，其支出为支付给制造商的批发费用、支付给消费者的废旧品回收费用和回收处理费用。
制造商、零售商的利润分别为：
Πm =（ω-cm）（d1+d2）+（p3-cm）d3 +（Δ-pm）G （7）
Πr =（p1-ω）d1+（p2-ω）d2+（pm-pr-B）G （8）
从利润函数可知：在零售商负责回收模式下，零售商通过直接从消费者手中回收废旧产品而获取一定的收益；制造商负责废旧产品的再造，也获得一定的收益。这对双方都是有利的，同时也可以提高整条闭环供应链的效率和竞争力。这种方式有效利用了零售商强大的销售网络。在实践中，制造商、零售商会进行共同投资，致力于回收废旧品的处理，共同建立产品再制造研究中心，提高废旧产品的再造率和处理效率，但闭环供应链就面临着制造商和零售商协调定价等许多问题。
2.集中决策下的定价模型
模型依然考虑制造商、零售商为整体，二者协商进行决策。在集中决策下，制造商、零售商考虑最大化整个闭环供应链系统总利润，二者之间协商来确定各自的决策变量。系统的收入为三个销售渠道的产品销售收入和再制造品的成本节约，其支出为制造新产品成本、回收废旧产品价格补贴和处理废旧品的费用。总利润函数如下：
Π=（p1-cm）d1+（p2-cm）d2+（p3-cm）d3+（△-pr-B） G （9）
四、第三方回收商负责回收的定价模型
第三方回收商负责回收模型，是指第三方回收商接受制造商的委托负责从销售者手中回收废旧产品，制造商负责回收再造处理。
1.分散决策下的定价模型
在 Stackelberg 博弈决策框架下，制造商、零售商和第三方回收商均考虑最大化各自的利润，但在博弈中制造商占主导地位。决策过程如下： 制造商首先确定制定批发价ω、网络直销价格 p3、价格补贴pm，零售商根据制造商的决策确定实体销售渠道价格p1、网络销售渠道价格p2，第三方回收商根据制造商支付的回收价格补贴确定支付给消费者的回收价格pr。
制造商主导下，制造商的收入为给零售商的批发产品收入、网络渠道的直销收入及产品再制造过程中成本节约，其支出为制造成本、支付给第三方回收商的回收补贴。零售商的收入为实体销售渠道、网络销售渠道的产品销售收入，其支出为支付给制造商的批发费用。第三方回收商的收入为制造商支付的回收价格补贴，支出为支付给消费者的回收价格补贴和处理不可再利用废旧品的费用。
制造商、零售商和第三方回收商的目标函数分别为：
Πm =（ω-cm）（d1+d2）+（p3-cm）d3 +（Δ-pm）G （10）
Πr =（p1-ω）d1+（p2-ω）d2 （11）
Πs=（pm-pr-B）G （12）
从利润函数可知：在第三方回收模式下，第三方通过直接從消费者手中回收废旧产品，获得一部分产品再造收益；制造商负责废旧产品的再造，也获得部分收益；而零售商因不参与产品的回收与再制造，其利润与回收再造无关。
因此，当制造商选择第三方回收模式时，第三方回收商应该积极参与到回收再制造的技术改进中，努力降低废旧产品再制造的成本，从而提高制造商和第三方回收商乃至整个供应链的利润和市场竞争力。该模式由专业化的企业即第三方回收商进行回收业务，可以改进产品回收的收益，具体优点为：①制造商委托第三方回收商进行回收，自己则可以把主要的资源集中于自身的核心业务即生产制造上，积极进行制造技术改进，降低生产成本，提高生产效率。 ②第三方回收商进行回收业务，可以实现专业化、规模化，降低废旧品的回收成本，提高回收品的处理效率，以其专业化的运作参与闭环供应链利润的分配。因此，对于中小型制造企业，自身的资源十分有限，往往会选择第三方回收商负责回收业务。
2.集中决策下的定价模型
在集中决策情况下，双渠道闭环供应链系统所要确定的决策变量就是零售商实体、网络渠道的销售价格和制造商的网络直销价格及第三方回收商从消费者手中回收废旧品的价格，而制造商的批发价格和回收价格则仅决定闭环供应链系统收益在系统成员之间的分配，不会影响系统的总收益。系统的收入为三个销售渠道的产品销售收入和再制造品的成本节约，其支出为制造新产品的成本、第三方回收商支付给消费者的回收价格补贴和处理废旧品的费用。于是，该模式下闭环供应链的总利润函数为：
Π=（p1-cm）d1+（p2-cm）d2+（p3-cm）d3+（△-pr-B） G （13）
五、管理啟示
综上所述，不同条件下的双渠道闭环供应链的最优回收模式不同。制造商在选择废旧品回收模式时，一方面应当根据自身渠道建设等客观情况选择适合自己的废旧品回收模式；另一方面，再制造成本低于制造成本，可以通过比较产品销售价格、产品销售量、废旧品回收成本以及供应链各方利润等，选择合适的回收模式。为充分利用闭环供应链各方资源，提高废旧产品的回收量，也可建立混合回收渠道。典型的混合回收渠道为零售商利用销售网络间接回收和制造商利用直销渠道直接回收的废旧产品混合回收渠道。
分散决策基于各自利益的最大化进行决策，不利于资源的整合，同时产生正逆双向的双重加价问题，从而降低了闭环供应链系统的效率。而集中决策基于闭环供应链利益的最优化，供应链成员在制定各渠道的销售价格时，注重闭环供应链整体的效率和竞争力，所以其产品的市场销售价格低于分散决策下的零售价格，而废旧产品的回收价格高于分散决策时的回收价格，闭环供应链的总利润也高于分散决策的系统总利润。因此，在实践中，应积极加强闭环供应链节点企业之间的合作，从而提高闭环供应链的效益和市场竞争力。
六、结束语
本文针对电子商务环境下，生产商和零售商均构建网上、实体销售的双渠道闭环供应链，分别建立了制造商负责产品回收、零售商负责产品回收和第三方回收商负责产品回收的博弈模型，并进行了模型分析。本文的结论可为双渠道闭环供应链的营销渠道决策和回收模式选择提供理论参考。未来可进一步研究多制造商商、多零售商的双渠道闭环供应链定价问题及协调机制。
参考文献：
[1]Savaskan R C， Bhattacharya S， Wassenhove L V. Closed-loop supply chain models with remanufacturing [J]. Management Science，2004，50（2）：239-253.
[2]徐兵，吴明.双渠道闭环供应链的三种回收模式的建模分析[J].数学的实践与认识，，2012，42（11）：10-19.
[3]洪宪培，土宗军，赵丹.闭环供应链定价模型与回收渠道选择决策[J].管理学报，2012，9（12）：1848-1855.
