（企业管理专业论文）MR两级闭环供应链定价策略与协调机制研究.pdf

上海大学硕士学位论文 摘要 近年来废弃产品引发的环境污染问题引起了世界各国政府的广泛关注。在环 保法规、公众环保意识以及企业构筑新竞争优势的驱动下，如何将废弃产品的再 生利用纳入企业的正常运营管理中成为当前的一个热点问题。在此背景下，将产 品正向物流以及废弃产品引发的逆向物流进行有效集成整合的闭环供应链管理 模式受到了理论界和企业界的关注。由于闭环供应链参与主体的不同，各成员企 业追逐自身利益最大化的同时往往与其他成员企业之间产生利益冲突问题，导致 系统效率低下。如何协调各成员企业之间的关系，调动他们的积极性是一个非常 值得研究的问题。 本文主要研究由单一制造商和零售商构成的m - r 两级闭环供应链定价策略和 协调机制。主要有以下三个研究目标： 1 ，分析闭环供应链集中决策和分散决策下，相对于传统开环供应链，定价 策略对制造商、零售商和供应链系统整体收益的影响； 2 ，分析产品无差异和存在差异下的定价策略及对参与主体和系统整体收益 的影响； 3 ，为解决不同参与主体的利益冲突，设计基于零售商销售收入和回收费用 共享的协调机制。其中m 代表制造商；r 代表零售商。 围绕这些目标，本文主要研究内容如下： 第一章阐述论文选题的背景、意义和研究的目的，对闭环供应链的国内外研 究现状进行文献综述。 第二章主要分析闭环供应链的内涵及主要特征，并阐明闭环供应链管理的驱 动因素，探讨闭环供应链中三种不同的回收渠道。 第三章分析由单一制造商和零售商构成的m - r 两级闭环供应链系统，根据产 品无差异和有差异两种情形利用博弈论建立集中决策和分散决策定价模型，研究 这种定价策略对制造商、零售商和系统整体收益的影响。 第四章针对闭环供应链分散决策低效率问题，建立基于零售商销售收入和回 收费用共享的协调机制，以达到集巾决策的效果。 第五章对全文进行总结和并提出展望。 关键词：闭环供应链；协调机制；博弈论；定价策略；共享机制 v 上海大学硕士学位论文 a b st r a c t i nr e c e n ty e a r s ，e n v i r o n m e n t a lp o l l u t i o nc a u s e db yw a s t ep r o d u c t sa r o u s e dm a n y g o v e r n m e n t s a t t e n t i o n d r i v e nb yt h ee n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o nl a w sa n dr e g u l a t i o n s g r a d u a l l yt ob ep e r f e c t ，p u b l i ca w a r e n e s so fe n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o n ，a sw e l la s e n t e r p r i s e sg e t t i n gt ob u i l dn e wc o m p e t i t i v ea d v a n t a g e ，h o wt om a k er e c y c l i n go f w a s t ep r o d u c t si n t ot h ee n t e r p r i s e sn o r m a lb u s i n e s so p e r a t i o na n dm a n a g e m e n t b e c o m e sah o ti s s u e a g a i n s tt h i sb a c k g r o u n d ，t h e o r ya n dt h eb u s i n e s sc o m m u n i t y b e g a nt op a ya t t e n t i o nt ot h ec l o s e d l o o ps u p p l yc h a i nm a n a g e m e n tw h i c hi n t e g r a t e d b yf o r w a r dl o g i s t i c sa n dr e v e r s el o g i s t i c sm a n a g e m e n t a sd i f f e r e n tp a r t i c i p a n t so f t h ec l o s e d l o o ps u p p l yc h a i nj u s tw a n tt om a x i m i z et h e i ro w ni n t e r e s t s ，c o n f l i c to f i n t e r e s ta r i s e sa n dt h es y s t e mi si n e f f i c i e n t h o wt oc o o r d i n a t et h ev a r i o u sm e m b e r s r e l a t i o n s h i pa n dm o t i v a t et h e mi sav e r yw o r t h ys t u d y i nt h i sp a p e r , w eju s ts t u d yt h ep r i c i n gs t r a t e g ya n dc o o r d i n a t i o nm e c h a n i s mo f t w o - - s t a g ec l o s e d l o o ps u p p l yc h a i nw i t ho n em a n u f a c t u r e ra n do n er e t a i l e r t h e r ea r e a b o u tt h r e em a i no b j e c t i v e s ： 1 ，u n d e rt h ec e n t r a l i z e dd e c i s i o n - m a k i n ga n dd e c e n t r a l i z e dd e c i s i o n m a k i n g p r ic i n gs t r a t e g yo fc l o s e d l o o ps u p p l yc h a i nm a n a g e m e n t ，c o m p a r e dt ot r a d i t i o n a l o p e n - l o o ps u p p l yc h a i n ，w eg e tt ok n o wt h ed i f f e r e n ti m p a c to fe a r n i n go ft h e m a n u f a c t u r e r , t h er e t a i l e ra n dt h es y s t e m 2 ，w h e np r o d u c t sh a v en od i f f e r e n c eo rt h e ya r ed i f f e r e n t ，w ef i n do u tt h e d i f f e r e n ti m p a c to fe a r n i n go f t h ep a r t i c i p a n t sa n dt h es y s t e m 3 ，t os e t t l et h ec o n f l i c to fi n t e r e s to fd i f f e r e n tp a r t i c i p a n t s ，w et h ed e s i g na c o o r d i n a t i o nm e c h a n i s mb a s e do nr e t a i ls a l e sa n dt h ec o s to fr e c o v e r ys h a r i n g a r o u n dt h e s eo b j e c t i v e s ，t h ec o n t e n to f t h i sp a p e ri sa sf o l l o w s ： c h a p t e r1i n t r o d u c e st h er e s e a r c hb a c kg r o u n da n dt h ep u r p o s eo ft h i sp a p e r , r e v i e w st h er e l a t e dl i t e r a t u r e c h a p t e r2 s t u d i e st h em a i nc o n n o t a t i o na n df e a t u r e so fc l o s e d l o o ps u p p l yc h a i n ， d e s c r i b e st h ed r i v i n gf a c t o r sa n da tt h es a m et i m ed i s c u s s e st h r e ed i f f e r e n tc h a n n e l so f v i 上海大学硕士学位论文 w a s t er e c o v e r y c h a p t e r3 ，a c c o r d i n gt ot h ep r o d u c ti sd i f f e r e n to rn o t ，u s i n gg a m et h e o r yt os e t u pc e n t r a l i z e dd e c i s i o n - m a k i n ga n dd e c e n t r a l i z e dd e c i s i o n m a k i n gp r i c i n gm o d e l ， a n a l y z e st h ed i f f e r e n ti m p a c to fe a r n i n go ft h em a n u f a c t u r e r , t h er e t a i l e ra n dt h e s y s t e m c h a p t e r4 ，f o rc l o s e d - l o o ps u p p l y c h a i ni n e f f ic i e n tc a u s e db yd e c e n t r a l i z e d d e c i s i o n m a k i n g ，d e s i g n sac o o r d i n a t i o nm e c h a n i s mw i t hr e t a i ls a l e sa n dt h ec o s to f r e c o v e r ys h a r i n gt oa c h i e v et h ee f f e c t so fc o n c e n t r a t e dd e c i s i o n m a k i n g c h a p t e r5 ，f o rt h ef u l lt e x to ft h es u m m a r ya n do u t l o o k k e yw o r d s ：c l o s e d l o o ps u p p l yc h a i n ；c o o r d i n a t i o nm e c h a n i s m ；g a m et h e o r y ； p r i c i n gs t r a t e g y ；s h a r i n gm e c h a n i s m l 原。创性声明 本人声明：所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。 除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己发表 或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何 贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 签名：垒。丝e t 期：丝盟乏生 本论文使用授权说明 本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学 校有权保留论文及送交论文复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可 以公布论文的全部或部分内容。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 签名：亟勉，导师签名：叁咳翌酸日期：幽盟：丕丛二 上海大学硕士学位论文 第一章绪论 1 1 研究的背景和意义 粗放型经济的巨大发展带米的直接后果就是煤炭、石油、天然气、矿产等非 可再生资源的口趋枯竭、环境的急剧恶化和污染加重。“三废 即是我们熟悉的 废水、废气、废渣，一直以来对待废弃产品的主要处理方式就是焚烧和填埋，焚 烧过程中会产生大量有害的废气和废渣，严重影响人们的生活健康，填埋的废品 中很多不可降解的物质，如白色垃圾等，这些物质会污染地下水质。以我国为例， 据估计，从2 0 0 3 年起我同每年至少有5 0 0 万台电视机、4 0 0 万台冰箱、6 0 0 万 台洗衣机需要报废l l 】。如何解决废弃产品问题，循环利用或者合理处置成为迫在 眉睫的世= 界性问题。 很多国家，为了应对环境的日益恶化，比如美同、欧盟、日本和中国台湾地 区，出于保护环境的目的，纷纷出台了一系列环保法规和采购指令1 2 , 3 1 ，通过立 法要求公司为产品的包装和消费者使用完的商品负责，在出售新商品时签订产品 回收协议，要求企业对产品承担“从摇篮到坟墓”的全面责任。 显然，要完成对产品“从摇篮到坟墓 的全生命周期的管理，实现产品的循 环利用，有效地节约资源和提高资源的利用效率，单一的供应商、制造商、分销 商、零售商都无法完成，这其中有财力、物力、技术保护等诸多条件限制。要想 完成产品的生产、销售及废弃产品的回收再利用，必须有效的协调上下游企业之 间的关系，充分调动他们的积极性，实现通力合作。但是这个过程中，需要注意 两个方面的问题，即产品从制造商向消费者的正向流动和废弃产品或者过期产品 从消费者向制造商的逆向流动。后者即逆向物流，由于回收的产品质量、数量和 同收地点、时间等不确定性因素的存在，逆向物流的复杂性大大超越了前者即正 向物流。为了有效解决正向物流与逆向物流之间的问题，目前，理论界和企业界 开始关注一种新的管理模式闭环供应链管理。闭环供应链是通过产品的正向 交付与逆向回收再利用，使“资源一生产一消费一废弃的开环过程变成了“资 源一生产一消费一再生资源”的闭环反馈式循环过程。 近年来通过对正向供应链和逆向供应链的有效集成和整合，实施闭环供应链 管理，一些企业取得了巨大的成绩。 柯达公司从1 9 9 0 年起开始实施闭环供应链管理，在过去的1 0 多年中从2 0 多个同家共回收一次性相机3 1 亿多台，在美同的回收率超过7 0 ，全球接近6 0 ， 上海大学硕士学位论文 每台相机可再使用的零部件达到7 7 - - 8 0 。通过积极实施闭环供应链管理，柯 达公司在提升企业“绿色”形象的同时，力i l 强了与销售端的紧密合作，为其市场 份额的扩大带来了很多意想不到的好处1 4 声l 。 施乐( 欧洲) 公司于1 9 9 1 年1 6 】将“建成无垃圾公司 作为新的战略目标， 通过在原有正向物流系统的基础之上构建逆向物流系统，实现产品的回收再利 用。1 9 9 8 年，公司通过设备再制造、零部件再使用及再循环，使超过1 4 5 亿磅 的要掩埋的垃圾得到了重新的合理再生利用；1 9 9 9 年公司所有产品的回收率达 到了6 5 。同时施乐公司还从产品设计着手，实施了d f e ( d e s i g nf o r e n v i r o n m e n t ) ，使得施乐公司现在设计的产品中9 0 的零部件可以再生利用， 公司每年可节约2 亿美元。通过对零部件的再利用，施乐公司不仅节省了再制造 零部件所要使用的原料和辅助资源消耗，还节省了大量的资金，同时在企业界和 整个社会中也树立了良好的社会形象，可以说为自己的长远发展打下了更好的基 础。此外，如i b m 、d e l l 和联想公司等，也通过实施闭环供应链管理在获得了巨 大经济效益的同时提升了自身社会形象。 总体来看，环保法规的逐步完善、企业的可持续发展及降低成本提高经济效 益、树立良好社会形象等等的要求以及技术的进步，比如产品模块化设计、信息 技术等都积极促进了对闭环供应链管理的研究和应用。理论界和学术界关于逆向 供应链和闭环供应链研究也愈发的深入，根据e b s c o 的统计，近年来关于这两个 方面的学术研究文章快速上升，闭环供应链研究从2 0 0 2 年以后发展迅速。而从 社会实践来看，闭环供应链管理有利于企业乃至整个社会节约资源，加强产品生 命周期管理能最大限度的降低废弃产品所带来的污染，因此本文的选题具有强烈 的时代背景和现实意义。 通过大量的文献学习发现，闭环供应链研究的角度很多，本文主要从定价策 略入手进行研究，建立一种有效的协调机制以实现各参与主体、供应链系统和最 终消费者的共赢局面。 1 2 国内外文献综述 国内外对于闭环供应链管理理论的研究已经进行了十多年，对于采购、库存 管理、供应链各节点关系等方面的理论研究已经取得了一定的成果。相关文献主 要集中在五个方面：( 1 ) 闭环供应链物流网络设计研究；( 2 ) 闭环供应链库存管 理研究；( 3 ) 闭环供应链生产规划与控制研究；( 4 ) 闭环供应链信息管理研究； ( 5 ) 闭环供应链协调机制研究 2 上海人学硕士学位论文 1 2 1 闭环供应链物流网络设计研究 为了建立高效的逆向物流系统，网络设计是关键的一步，f l e i s c h m a n n 等人 于1 9 9 7 年提出一个设计原则i _ ”，即在进行逆向物流网络设计时必须回答以下三 个问题：逆向物流系统有谁参与? 参与方可能是原米的正向物流渠道成员( 如 制造商、零售商、物流服务商等) ，也可能是专门的第三方服务商( 如原材料再生 商) ；逆向物流系统包括哪些功能( 收集、测试、分类、运输、拆卸、修复或处 理等) 且在何处实现? 正向物流渠道与逆向物流渠道之问的关系是什么? 关于物流网络设计的相关研究主要集中在两种类型，第一类主要是单独的逆 向物流系统的网络设计；第二类是将逆向物流系统和原来的正向物流系统集成的 网络设计。 l i - h s i n gs h i h l 8 1 针对台湾政府实施的废旧电器回收系统建立了逆向物流网 络的混合整数规划模型，模型中包括四类节点：收集点、存储点、拆卸和回收厂， 其目标是实现包含运输成本、生产成本、新设施固定成本、回收成本及最终处置 成本在内的总成本最小化。 p o c h a m p a l l y 和g u p t a 9 j 提出三阶段数学规划方法用于逆向物流网络设计研 究。阶段1 利用混合整数规划从一组废旧产品中选取最具经济价值的产品；阶 段2 采用a h p 法从一组候选再处理设施中识别最可能的设施；阶段3 利用单期 离散选址模型解决网络中的流量问题。 周贵根和曹振宇1 1 0 l 构建了一个逆向物流网络中的选址模型，旨在研究从备选 地址中选择建立配送中心或回收中心最佳策略，然后应用遗传算法讨论了该模型 的仿真解法。 b e r g e r 和d e b a i l l i e l n 】在已有的生产分销网络基础上扩展了一个具有拆卸、 检测处理中心的网络结构。作者假设已有的生产分销网络包括工厂、配送中心、 顾客三个部分。在扩展后的网络中，从顾客手中回收的废旧产品在处理中心经过 拆卸、检测分成三类：简单处理后可直接运送到配送中心再销售的产品、含有可 再用于工厂生产过程的零部件的产品和其它无用废弃物。由于已有网络的设施数 量及其位置均已确定，所以此时问题的关键在于确定拆卸、检测处理中心的处理 能力及其选址定位。为此，他们建立了一个m i l p 模型来确定最优的设备安装地 点和处理能力。 k r i k k e 等人【1 2 , 1 3 1 根据原设备制造商参与产品回收再利用的情况，提出了闭环 供应链网络的设计原则，并针对冰箱再利用的情况开发了双向集成的网络建模架 构，该模型包含多个优化目标，不仅考虑了正向和逆向供应链的总成本问题，还 考虑了供应链对环境的影响问题。 上海大学硕士学位论文 姚卫新【1 4 】研究了在电子商务环境下，面向闭环供应链物流网络成本模型，采 用连续逼近法进行分析，使仓业面对变化的市场环境时拥有一个适j 衄性强的物流 网络。 谢家平与黄雪琪等1 1 5 l 借助于物流网络结构和混合整数线性规划，构建了一个 综合考虑原材料供应地、生产商、正向仓库、顾客群、回收中心、逆向仓库和再 制造商的单周期c d j 环供应链网络选址模型。该模型下，原材料供应地和顾客群需 求为确定性限制条件，其他结点地址均根据闭环网络综合目标成本最小化准则进 行选择，不但可以实现选址优化，还可以同时计算最优化流量分布。同时选择汽车 行业对所构造模型进行j ，案例应用研究，并对废弃产品回收率进行敏感性分析。 1 2 2 闭环供应链库存管理研究 对于闭环供应链库存管理的研究，多通过建立模型研究单级系统和两级系统 下库存盘点、提前期和订货量等因素对库存的影响，以期得出最优库存策略。 h e y m a n 1 6 】在1 9 7 7 年对返回产品可直接再使用的库存系统建立了连续盘点库 存模型，通过对回收流导致的额外库存成本和生产成本节约进行权衡，得到了返 回产品的最佳处置点。但该模型并没有考虑外部采购提前期和修理提前期和固定 订购成本问题。 c o h e n 等人【l7 j 建立了定期盘点模型，作者假设正向交付的产品在经过一个固 定提前期后将按一固定比例返回，其模型主要是对库存成本和缺货成本进行优 化，通过研究，作者指出当不考虑固定订购成本和采购提前期时，“订至点”策 略将是最佳选择；同时c o h e n 等还指出如果对返回的产品不采取任何报废处置 时，那么当返回的产品过多时将无法保证最优库存水平。 t o k t a y 等1 1 8 j 对柯达公司一次性使用相机的回收流库存管理问题进行研究。 照相机生产需求的印刷电路板的米源有两个渠道：从海外供应商处购买或者由相 机实验室再制造返回相机获得。他提出了一个更优良的模型。这个研究构建了闭 环排队网络模型，较好地克服了回收相机可用性的1 确定性和不可观察性，并提 出了一个预测和控制的启发式算法。 i n d e r f u r t h 等人1 1 9 j 对没有固定订货成本和固定维修成本的库存系统进行了 分析，指出提前期为零时的最优库存策略，并对采购提前期等于或大于再制造提 前期1 个周期的情况进行了分析。通过研究，作者发现：如果考虑采购提前期和 再制造提前期不等的情况，那么整个模型的分析将会变得相当麻烦，因为这意味 着要在动态规划模型中引入额外的状态变量，进而使得问题的描述和库存策略的 结构变得非常复杂。作者还进一步指出，即使只针对采购提前期大于冉制造提前 4 上海火学硕士学位论文 期1 个周期的这种最简单情况，两点库存模型的近似最优策略解也是十分难以获 得的。 k i e s m u ll e r l 2 0 i 建立两级库存模型，分别研究确定性库存系统和随机库存系统 下的最优策略，主要对生产成本、再制造成本、处置成本、回收品库存成本、可 用品库存成本及缺货成本构成的总成本进行优化，以确定最佳生产率、最佳再制 造率和最佳处置率。k i e s m u l l e r 还对生产提前期和再制造提前期为零的情况、 两个提前期不为零但相等的情况、以及两提前期4 等的情况分别进行了建模分 析，并利用数值仿真比较了不同情况下的生产率、再制造率和处置率的最优值。 m i n n e r 等1 2 1 i 将闭环供应链的库存作为两供应商或多供应商的供应链库存进 行研究，他将模型分成确定模型和随机模型两种。 1 2 3 闭环供应链生产规划与控制研究 在传统的正向供应链中，采购、销售中物品的定量、定时、定点获取和准时 送达是基本的要求，经过多年的发展，生产规划和控制的各个环节已经相当的成 熟，相对容易操作。逆向物流中由于回收物在数量、时间、地点、质量上的诸多 不确定性、供需内在的不平衡性、双源库存、外部性等因素造成了生产规划的巨 大复杂化，关于这些问题，现有研究主要集中在以下几个方面： g u p t a 和t a l e b l 2 2 i 在1 9 9 4 年从部件层而不是产品层的角度，建立了再生情 景下零部件的需求计划，其目的是确定返回产品的拆分时间，作者所提出的算法 中考虑了同一产品中不同零部件之间的相互关联性，通过零部件的最大需求量来 确定所要拆分的产品数量。 t a l e b 等人1 2 3 i 随后在g u p t a 和t a l e b 的基础上，扩展研究了不同产品之间零 部件的通用性情况。通用性的存在使企业可以从不同的产品中获得同一类零部 件，t a l e b 等人研究的目的即是在权衡零部件拆分成本和外部采购成本的基础 上，米选择最经济的零部件获得方式。此外，考虑到同一产品中的零部件耦合问 题，作者提出了两阶段算法：第一阶段确定所要拆分的产品总数量；第二阶段确 定这些产品在整个规划期间的拆分顺序和时间。 c l e g g ，w i lli a m s 和u z o y 2 4 j 在1 9 9 5 年开发了一套线性规划的决策支持工具， 将企业的需求管理活动( 如需求预测) 和废旧产品的回收活动集成起来，进而实 现需求流和返回流之间的平衡。 g u i d e 和s r i v a s t a v a l 2 5 l 在其研究中指出，在产品再生情景下，批量问题会引 起物流时间的波动，进而导致产品交付性能的恶化，其原因在于由于每个返回产 品的具体状况不同，因此所需要的处理操作和处理时间各不相同，这种时间的不 上海大学硕上学位论文 一致会导致物流时问及交付时间的不稳定。此外，作者还指出，在设备能力受限 的情况下，批量问题会进一步引发能力和资源瓶颈。为此，作者提出对于那些具 有标准使用率和再处理时间的通用零部件可以进行批量处理，而对于那些最终产 成品则采用基于订单的处理策略更为合适。 1 2 4 闭环供应链信息管理研究 闭环供应链之所以与传统供应链相比较呈现出从消费者或终端市场回收的 物品在时间、数量和质量上的高度不确定性；废旧物品的供应与生产商的需求不 匹配的系统内在供需失衡性以及整个闭环供应链系统的高度复杂性，都与闭环供 应链中各个环节主体的信息不对称和传输过程中的信息扭曲有很大的关系，因此 一些学者提出，有效实施闭环供应链管理，搞好信息管理是首要关键因素。 m a r t i j nt h i e r r y 等人【2 6 1 揭示了闭环供应链管理最莺要共性问题是如何在供 应链中获得产品回收再利用的准确信息问题，作者还论证得出具体信息的获得可 以减少闭环供应链的不确定性并对信息获得的方法进行了讨论。 t h o m a ss p e n g l e r 和m a r c u ss c h r o t e r l 2 7 l 提出了一个闭环供应链信息管理的 观念模型，通过基于i n t e r n e t 的信息和沟通平台提供产品同收的相关信息。作 者还提出了闭环供应链中进行信息共享的具体措施。 p r a s h a n ty a d a v 和d a v i dm m i l l e r l 2 8 j 提出通过信息技术来监管和实时追 踪成本数据是闭环供应链契约成功的关键因素，闭环供应链中的契约双方应当信 息共享。 h a r o l dk r i k k e 等人【2 9 】认为不论是在产品开发过程中还是在设计过程中和分 拆、回收过程中，产品生命周期信息是优化闭环供应链的首要工作。文中提到先 进的信息技术可以方便收集信息，然后介绍了产品数据管理( p d m ) ，它的功能 是将这些数据和系统联系起来。 f l e i s c h m a n n ，m o r i t z 等【3 0 j 通过数量模型分析得出信息管理是闭环供应链管 理成功的首要因素。作者介绍了i b m 目前采用的信息系统的局限性，说明企业必 须对逆向产品数量和质量等信息进行分析和预测，减少不确定性，进而可以减少 安全库存量，降低成本。 国外对于闭环供应链信息管理问题的研究主要研究集中于闭环供应链具体 的信息管理方法，通过数量模型进行闭环供应链中信息价值的分析、设计闭环供 应链信息管理的架构等方面。 我国国内的一些学者，廖成林、吴轩洪【3 l 】通过对供应链仓业信息共享前后 的经营状况进行比较分析，论证了信息共享的“冈徒困境”，并提出了通过对供 6 上海人学硕士学位论文 应商实行价格激励、减少零售商前置时间、防范信息共享风险、克服企业间文化 差异等措施可以保证信息共享的有效性。 薛晋艳、王强3 2 i 讨论厂供应链成员之间信息不共享的原因，以及如何对供 应链一卜的节点企业进行激励策略分析，从而保障信息共享的实现并做出了理论上 的研究。 1 2 5 闭环供应链协调机制研究 h a 两剩3 3 1 1 9 8 7 年指出协调是管理的一种重要方法和一种理论，其研究范 围包括协调的组织结构、协调规律、协调的策略及协调的方法等。 m a l o n e 和c r o w s t o n l 3 4 j 将协调定义为：协调是管理各种行为间的相互依赖关 系。 闭环供应链是陶绕主导企业，通过对信息流、物流、资金流的控制与管理， 将主导企业连同它的供应商、分销商、零售商、用户、回收商组成一个整体的功 能网络结构模式。由于闭环供应链是由不同利益主体构成的系统，成员在追求自 身利润最大化的同时，往往与系统整体目标产生冲突。所以如何对闭环供应链中 的供应商、制造商、零售商、回收商的各种活动进行协调，建立基于成员间物流、 资金流和信息流等要素的协调机制，实现系统收益最大化，是值得研究的重要问 题。 l e e i ”l 等人深入研究了“牛鞭效应，并指出供应链链内成员间缺乏有协调 而导致的负面影响包括库存成本上升、交付时间延长、运输成本增加、货率上升 和客户服务水平下降。 h o p p e l 3 6 1 提出一个供应链协调的多维模型，可实现物流、资金流、信息流的 运行协调。协调的第一维是外部的信息集成以协调公司之间的信息交换；协调的 第二维是供应链成员的协作同时协调信息流和物流。协调的每一维范围都很广， 较高一维包含较低维的元素和信息。但这二者不能有效协调信息流、物流、资金 流问的相互依赖关系，所以需要一个第三维协调因素，也是最高维的一一通过供 应链最大化供应链网络中各成员的价值，最有效的管理物流、资金流、信息流。 p a s t e m a c k l 3 7 l 主要研究了供应链契约协调理论。目前，较为常用的供应链契 约有数量折扣契约( q u a n t i t yd i s c o u n t sc o n t r a c t ) 、退货策略( r e t u r n s p o l i c y ) 、 数量柔性契约( q u a n t i t yf l e x i b ili t yc o n - - t r a c t ) 、收入共享契约( r e v e n u e s h a r i n gc o n t r a c t ) 等契约模式。 c h e n l 3 8 j 研究了信息协调机制，重点讨论了信息在供应链交易过程中的价值， 以及经典的委托代理机制中的“信息甄别”和“信号传递”。 7 上海大学硕士学位论文 s a v a s k a n l 3 9 1 对闭环供应链中关于零售商拥有自己同收成本高低的私有信息 的逆向选择问题做了研究，这也是目前唯一可见的关于不对称信息下的闭环供应 链协调问题研究。 d i m i t r l o sv l a c h o s l 4 0 1 等从经济、环境等多方面综合考虑建立模型并验证。 结论证明了当制造商和零售商有效协调时可以达到：( 1 ) 制造商批发价格更低、 回收价格更高，刺激零售商更多回收废if l 物品：( 2 ) 零售商市场回收价格更高， 市场销售价格更低，增加顾客满意度，扩大市场销售份额；( 3 ) 制造商和零售商 利润更高，形成双赢局面；( 4 ) 供应链系统利润更高，创造更多社会财富。 针对闭环供应链的协调问题，我国学者赵宜等【4 1 1 研究了逆向供应链中的同 收物流库存控制问题，推导出最优生产和定货批量的e o q 模型。 王玉燕和葛静燕等1 4 2 , 4 3 等采用了供应链协调中常用的s t a c k e l b e r g 博弈方法 对基于单一制造商和单一零售商构成的闭环供应链进行了研究，分析了闭环供应 链的定价策略，比较了非合作模型的均衡解和合作模型的均衡解，进一步给出了 相应的定价策略和协调机制。 邱若臻，黄小原1 4 4 j 研究了随机需求下具有产品回收的闭环供应链协调问题。 综合考虑制造商和零售商同时负责产品回收两种渠道，建立了以制造商为主方， 零售商为从方的闭环供应链s t a c k e l b e r g 主从对策模型；给出了分散决策下的 s t a c k e l b e r g 均衡对策；分析了同集中决策之问的关系；探讨了闭环供应链渠道 协调策略存在的可能性；最后结合家电废旧产品回收问题进行了仿真计算。研究 表明，通过简单的“两部收费制契约，可以在保证供应链成员利润基础上实现 闭环供应链渠道协调。 1 3 研究目的和内容 据d e l o i t t e 咨询公司的研究报告| 4 5 1 北美有9 l 的制造企业将供应链管理列 入了关键或重要管理活动，但仅有2 的企业取得了较好效果，其中一个最主要 的原因就是在供应链管理中缺乏有效的协调。于是，如何协调供应链中一个企业 与其它企业之间的关系，实现双赢或者多赢局面变得尤其重要。由于闭环供应链 研究起步时间较晚，闭环供应链的研究成果主要集中于定性分析和个案分析，对 于闭环供应链中参与成员的关系及收益分配机制的研究相对分散。 本文主要运用博弈论，分析由单一制造商和单一零售商构成的m - r 两级闭环 供应链系统，研究在集中决策和分散决策两种情况下的定价策略和协调问题，通 过建立模型，分析闭环供应链集中决策和分散决策下，相对于传统开环供应链， 定价策略对制造商、零售商和供应链系统整体收益的影响；分析新产品和再制造 j 二海大学硕士学位论文 品无差异和存在差异下的定价策略及对制造商、零售商和供应链系统整体收益的 影响，同时分析对消费者满意度的影响；为解决闭环供应链参与主体的利益冲突 所带来的效率损失问题，设计基于零售商销售收入和回收费用共享的协调机制， 有效的改善闭环供应链各成员问的关系，实现系统的高效运转，创造更多的社会 财富。 基于以上研究目的，本文分五章展开论述。 第一章“绪论”。阐明论文选题的背景和意义，在梳理闭环供应链理论国内 外研究现状的基础上，明确本文的研究目的和研究内容。 第二章“闭环供应链的内涵及主要特征 。指出闭环供应链的概念及结构， 阐述闭环供应链管理的驱动因素，着重探讨闭环供应链中的典型活动和三种不 同的同收渠道，进而指出闭环供应链的复杂性、不确定性、多目标性和供需失 衡性等特征导致了建立协调机制的高难度性。 第三章“m r 两级闭环供应链定价策略”。分析由单一制造商和零售商构成 的m r 两级闭环供应链系统，根据产品无差异和有差异两种情形利用博弈论建立 集中决策和分散决策定价模型，研究这种定价策略对制造商、零售商和系统整体 收益的影响。 第四章“m r 两级闭环供应链的协调机制”。针对闭环供应链分散决策低效 率问题，建立基于零售商销售收入和同收费用共享的协调机制，以达到集中决策 的效果，并提出建立协调机制定性的方法。 第五章“全文的总结和展望”。 9 j ：海大学硕士学位论文 1 4 主要的创新点 本文主要研究单一制造商和单一零售商构成的m - r 两级闭环供应链的定价 策略和协调机制，主要创新点如下： 1 根据再制造品和新产品有无差异两种情况，分别建立集中决策和分散决策 下的闭环供应链定价模型，通过对比研究表明： ( 1 ) 从系统收益角度，闭环供应链管理优于传统供应链管理； ( 2 ) 从产品售价角度，闭环供应链的定价更有利于消费者 2 针对分散决策下的利益冲突带来的效率损失，建立基于零售商销售收入和 回收费用共享的协调机制，这种协调机制能够达到闭环供应链集中决策下的效 果，从而达到全局最优，实现制造商、零售商和最终消费者共赢的局面。 1 0 上海大学硕上学位论文 第二章闭环供应链的内涵及主要特征 近年来，环境问题、资源问题及经济利益等的多重驱动使得废弃产品的同收 再利用问题受到广泛关注。2 0 世纪9 0 年代以来，一些有远见的企业如施乐、博 世、i b m 、通用汽车等公司已开始关注废弃品同收再利用的问题，都通过利用先 进的技术和管理手段改进了自身逆向供应链的管理，节约了资源，在增加了公司 利润的同时也对环境保护做出了积极的贡献。这也使得很多研究者和企业开始关 注传统的正向供应链与对废弃产品进行同收再利用的逆向供应链的有机集成，这 样就形成了闭环供应链( c l o s e d - l o o ps u p p l yc h a i n ) 。闭环供应链是由正向供 应链和逆向供应链组成的闭合系统。闭环供应链能够将经过使用的废弃产品重新 同收利用，一方面可以为企业带来经济利益、提升企业形象；另一方面能够节约 自然资源和保护环境。闭环供应链管理包括供应商、制造商、分销商、消费者和 回收商之间的产品流动、信息传递和博弈合作；包括产品同收、测试分类、再 处理、再配送和报废处理等活动。实施闭环供应链管理在节约资源的同时减少了 对环境的污染，有利于整个人类社会的可持续性发展。 2 1 闭环供应链概念和发展 正向供应链，是指围绕核心企业，通过对信息流、物流、资金流的控制，从 采购原材料开始，到制成巾间产品以及最终产品，最后由销售网络把产品送到消 费者手中，将供应商、制造商、分销商、零售商商至最终用户连成一个整体的功 能网链结构模式1 4 圳。 在非可再生资源逐渐趋于枯竭、公众的环保意识日益增强、环保法规约束力 被不断加大的背景下，实施逆向物流计划，能使生产者承担产品废弃后的回收利 用责任，并能促使生产者更加关注其产品设计和使用阶段的环境友好性。 逆向供应链是近年来在逆向物流的概念上发展起来的。美国物流管理委员会 给逆向物流下了一个正式的定义：逆向物流是对原材料、加：j 二库存品、产成品， 从消费地到起始地的相关信息的高效率、低成本的流动而进行规划、实施和控制 的过程1 4 7 1 。 闭环供应链建立在正向供应链和逆向供应链的有效集成和整合基础之上。 h a r o l dk r i k k e 等学者1 4 8 】认为：“闭环供应链包括正向的供应链和逆向的供应 链，闭环供应链可以通过若干种方式来封闭，比如产品的重新利用、零部件的重 新利用和原料的再利用。大多数闭环供应链都包括若干种再利用的方式，各种回 收的产品通过最有价值的方式进行再处理。 上海大学硕士学位论文 k r i k k e l 4 9 j 指出实施闭环供应链的目标是通过产品的循环利用再生，来减少 废弃物的排放量，同时以较低的成本提供给顾客适当的服务。g e y e r 和 j a c k s o n l 5 0 j 也指出闭环供j 逦链的目标有两种：一是经济目标：另一个是环境目标。 姚卫新1 5 1 1 提出闭环供应链的定义为：“闭环供应链的目的是对物料进行封闭 处理，减少废气排放和剩余的废物，以低成本为顾客服务。由于正向供应链和逆 向供应链之间有着很强的相巨作用关系，必须同时进行考虑。”姚卫新并总结了 闭环供应链的一些特点，比如：要满足环境要求、“推拉特性 和系统的复杂性 等特点。 赵晓敏等f 5 2 i 发表的文章中认为：闭环供j 避链不仅包含传统的正向供应链， 同时还包含废弃品回收再利用的逆向供应链。两条链上的物流并非才r 互独立而是 呈现出“从源到汇 再“由汇到源”的闭环特征。 图2 - 1 闭环供应链架构及其对环境的影n 向 资料来源：心i 1 ( 1 ( eh ，p a p p i sc p ，t s o u l f a sgt ，b i o e m h o f - r u w a r r dj d e s i g np r i n c i p l e s f o rc l o s e d - l o o ps u p p l yc h a m s o p t i m i z i n ge c o n o m i cl o g i s t i c sa n de n v i r o n m e n t a l p e r f o r m a n c e 2 0 0l 综上所述，根据以上学者的观点，本文认为闭环供应链是围绕主导企业，通 过对信息流、物流、资金流的控制与管理，将主导企业连同它的供应商、分销商、 零售商、用户、回收商组成一个整体的功能网络结构模式。实质上是通过产品的 1 2 上海大学硕上学位论文 正向交付与逆向同收再利用，使“资源一生产一消费一废弃 的开环过程变成了 “资源一生产一消费一同收一再生产一再消费”的闭环反馈式循环过程。闭环供 应链管理的本质思想就是通过对废弃产品或残次品或过期品的回收再利用，来实 现节约资源，保护环境，提高企业的经济效益，实现人类的可持续发展的目标。 由于闭环供应链是由不同利益主体构成的合作型系统，成员在追求自身利益 最大化的同时，往往会与系统整体目标产生冲突。所以闭环供应链是典型的、需 要协调的系统。如何对闭环供应链中的供应商、制造商、零售商、同收商的各种 活动进行协调，包括物流、资金流和信息流等协调，去有效的降低经营成本，提 高整个供应链的管理水平和运作效率，从而提高供j 邂链整体绩效，是未来研究的 重要领域。 2 2 闭环供应链的驱动因素 h a r o l dk r i k k e i 4 8 1 在2 0 0 4 年发表的文章中提出一个示意图，总结了闭环供 应链形成和发展的驱动因素和保障因素。如下图所示。该图概括了促进实施闭环 供应链管理的一些促进因素和支持因素。 生命周期分 析 回收责任 新产品销售 条款中的回 收内容 产品模块化 设计 电子商务 大规模客制 化 延迟生产 保修 召回 环保形象 处理费用 换代频率 产品租借 信息技术 新的分拆技 术 产品的牛命