信息分享模式对第三方负责回收闭环供应链的影响.pdf

Vol 25 No 2 管理工程学报 Journal of Industrial Engineering Engineering Management2011 年 第 2 期 信息分享模式对第三方负责回收闭环供应链的影响 聂佳佳 1 熊中楷2 1 西南交通大学经济管理学院 四川 成都 610031 2 重庆大学经济与工商管理学院 重庆 400030 摘要 研究了零售商预测信息分享对第三方负责回收闭环供应链的影响 分别建立了集中式闭环供应链下信 息分享模型以及四种信息分享模式 无信息分享 信息仅与第三方分享 信息仅与制造商分享和信息与制造商和 第三方均分享 的闭环供应链模型 研究发现 零售商分享其私有预测信息对其收益是不利的 但信息分享使得 信息仅与第三方分享模式下供应链预期利润增加 通过建立信息分享补偿机制使得零售商有动机分享其需求预测 信息 同时发现信息分享对各方的价值以及各方对信息分享模式的偏好取决于回收旧产品价格 关键词 逆向物流 再制造 第三方负责回收 闭环供应链 信息分享 信息分享模式 预测精度 中图分类号 F270文献标识码 A 文章编号 1004 6062 2011 02 0074 08 收稿日期 2009 04 22修回日期 2010 01 12 基金项目 国家自然科学基金资助项目 70871125 重庆市自然科学基金资助项目 2006BB0188 作者简介 聂佳佳 1981 男 汉 河南省许昌市人 重庆大学博士 西南交通大学经济管理学院讲师 研究方向 供应链与合作广告 信息技术使得零售商获得了大量的历史数据 零售商可以通过定性或定量的方法对未来的市场需求进行预测 定性预测方法有集思广 义法和德尔菲法 又称专家调查法或专家意见法 定量预测方法有时间序列预测法和回归分析预测法 另外市场需求预测方法还有综合分析 判断法 是定性预测和定量预测相结合的方法 0引言 随着人们对环保的日益关注 废旧物品的重新利用越来 越受到重视 许多国家加大了这方面的立法力度 1 2 这种 努力提升了物料循环利用的理念 达到资源再生 物料增 值和成本节约的目的 产生了与传统物流方向相反的新型物 流 从消 费 者 回 到 生 产 商 的 逆 向 物 流 Reverse Logistics 1 3 有效的逆向物流运作 对社会和企业而言 都具有重大的意义 3 含有逆向物流的供应链被称之为逆 向供应链 Reverse supply chain 同时含有正向和逆向物流 的供应链称之为闭环供应链 Close loop supply chain 1 2 4 由于逆向供应链在环境保护 资源有效利用 实现可持 续发展方面发挥了积极的作用 越来越多的学者将注意力投 向了对逆向供应链的研究 5 6 Savaskan 等 7 分析了闭环 供应链的最优回收渠道结构问题 证明了在其假设条件下零 售商负责回收的渠道结构优于制造商和第三方负责回收的 渠道结构 Savaskan 和 Wassenhove 8 在此基础上考察了当 零售商之间存在竞争时制造商回收旧产品的回收模式选择 魏洁和李军 9 研究了生产者责任延伸 EPR 制度下的逆向 物流模式选择 对需求函数为非线性条件下的不同回收模式 进行细致的比较分析 以上研究均没有考虑对回收旧产品 的定价问题 顾巧论等 5 和王玉燕等 6 分别对这一问题进行 了研究 并且后者对这样的供应链系统进行了协调 另外黄 祖庆和达庆利 1 以及黄祖庆等 2 研究了再制造闭环供应链 在不同决策结构下的供应链收益 并与集成式 超组织 结构 进行了比较分析 熊中楷等 10 采用三阶段动态博弈模型研 究了旧产品回收质量的控制问题 现有闭环供应链文献集中在研究回收渠道选择 回收 品定价以及决 策 结 构 对 供 应 链 收 益 的 影 响 而 忽 略 了 信 息对供应 链 回 收 渠 道 结 构 选 择 的 影 响 对 于 零 售 商 而 言 UPC POS EDI 等新信息技术的发展极大地改进了零 售商获取产品 市 场 需 求 消 费 者 采 购 行 为 信 息 的 途 径 和 效率 使得零 售 商 比 制 造 商 掌 握 了 更 多 的 市 场 需 求 信 息 11 零售商获取市场信息的重要性也日益成为学术关 注的焦点 大 量 的 文 献 研 究 了 信 息 分 享 对 供 应 链 影 响 Li 12 很好地研究了信息分享对横向竞争零售商的直接和 间接影响 研究 表 明 零 售 商 不 愿 分 享 市 场 预 测 信 息 而 愿 意分享成本信息 陶文源等 13 研究了两个供应商和一个 制造商的供应 链 系 统 发 现 信 息 分 享 降 低 了 系 统 的 不 确 定性 但成本较高的供应商并未从中受益 申悦等 14 在 价格竞争环境下研究了多个零售商与制造商成本信息共 享策略的选择 问 题 发 现 零 售 商 不 会 自 愿 分 享 其 成 本 信 息 必须通过一 定 的 合 同 机 制 才 能 实 现 Yao 等 15 以 及 Yue 和 Liu 16 研究了信息分享对双渠道供应链绩效 的 影 响 前者考察的是返还策略下零售商单方面的信息分享 问题 而后者考 虑 的 是 制 造 商 和 零 售 商 双 方 预 测 信 息 分 享对供应链的 影 响 发 现 在 一 定 条 件 下 信 息 分 享 能 带 来 更高收益 Yao 等 17 研究了零售商价格和服务竞争情形 下 零售商分享服务成本信息对供应链的影响 并得到了 零售商愿意分享成本信息的条件 以上供应链信息分享文献主要研究信息分享对正向 供应链绩效的 影 响 而 忽 视 了 信 息 分 享 对 逆 向 供 应 链 的 影响 在现有 文 献 基 础 上 假 设 零 售 商 可 以 对 市 场 需 求 47 Vol 25 No 2 管理工程学报 2011 年 第 2 期 进行预测 旨在研究零售商预测信息分享模式 无 信 息 分享 信息仅与第三方分享 信息仅与制造商分享和信息 与制造商和第三 方 均 分享四 种 模 式 对 第 三 方 负 责 回 收 闭环供应链的 影 响 并 设 计 预 测 信 息 分 享 补 偿 机 制 使 得 零售商有动机进行信息分享 1问题描述 考虑由一个制造商 一个零售商和一个第三方组成的供 应链系统 制造商生产一种产品 既可以完全使用原材料进 行生产 也可以使用回收产品的部分零件进行生产 1 9 如 图 1 所示 制造商通过零售商进行销售 并通过第三方回收 旧产品用于再制造 图 1第三方负责回收的闭环供应链结构 1 1符号约定 将用到如下符号和变量 cm 制造商采用原材料生产新产品的单位成本 cr 制造商采用回收旧产品进行生产的单位成本 p 产品的零售价格 为零售商的决策变量 产品的批发价格 为制造商的决策变量 D p a bp 产品的需求函数 其中 a 为市场潜在 需求 b 为价格敏感系数 7 回收到的旧产品占需求的比例 为第三方的决策 变量 且 0 1 该比例越高 说明制造商使用回收到的 产品进行再制造的产品越多 当 1 时 说明制造商全部采 用回收品进行生产以满足市场需要 当 0 时 说明制造商 全部采用原材料生产以满足市场需要 后文的假设将说明制 造商全部采用回收品进行再生产是不经济的 制造商支付给第三方回收品的单位价格 j i i R M 3P S j C 3P j 模型下 i 的利润函 数 i R M 3P S 分别表示零售商 制造商 第三方和供应 链 j C 3P 分别表示集中式和第三方回收闭环供应链 为 区分不同信息分享模式下的利润 以 j il表示 l 信息分享模式 下的利润 其中 l NI I3 IM IB NI 表示无信息分享模式 I3 表示信息仅与第三方分享模式 IM 表示信息仅与制造商分 享模式和 IB 表示信息与第三方和制造商均分享模式 V3P ik i R M 3P S k NI I3 IM IB 第三方回收 下信息分享模式 k 对 i 的价值 1 2信息结构 根据艾兴政等 11 和 Li 12 的研究 假设市场潜在需求为 随机变量 且 a a0 e 其中 a0为市场潜在需求的确定性部 分 e 为市场潜在需求的不确定性因素 随机变量 e 的期望为 0 方差为 V 假设零售商可以对市场潜在需求进行预测 面对不确定的需求 零售商对市场信息的预测有助于零售商 进行决策 大量的研究进行了类似的假设 如 艾兴政等 11 Li 12 以及 Yue 和 Liu 16 等 设其预测值为 f 且 f a 为误差项 且其期望为 0 方差为 s 随机变量 e 和 为相互独 立 由 Li 12 的研究得 E af s V sa0 V V sf A 和 E f a0 2 V s 1 类似于 Li 12 的描述 可以将 t V V s 作为市场信息预 测精度的一个度量指标 显然 t 0 1 其值越大说明零售 商预测越准确 越小说明零售商预测越不准确 考虑两种极 端情形 当 s 0 时 t 1 表示预测值与实际值相同 预测精 度最高 当 s 时 t 0 表示预测值与实际值相差甚远 预 测精度最低 1 3模型假设 将用到如下假设 1 制造商生产一件新产品的单位成本大于使用回收产 品进行再制造的单位成本 即 cm cr cm为生产一件新产品 的单位成本 包括了原材料等变动成本 而 cr指使用回收产 品进行生产的加工成本 不包括回收旧产品所付出的成本 这表示制造商进行再制造可以节约成本 是有利可图的 令 cm cr 假设 表示制造商节约的单位成本大于其 购买单位回收产品的价格 否则 制造商进行再制造商是无 利可图的 2 制造商为渠道的领导者 零售商和第三方为追随者 3 假设市场潜在需求 a 为渠道各方的共同知识 且除 零售商的预测信息 f 为其私有信息外 其余信息也均为渠道 各方的共同知识 既然预测信息为零售商的私有信息 那么 存在如下四种模式 无信息分享 NI 信息仅与第三方分享 I3 信息仅与制造商分享 IM 和信息与第三方和制造商 均分享 IB 无信息分享模式作为后面三种信息分享模式 比较的基准 4 与回收方的投资量相关 根据 Savaskan 等 7 以及 Savaskan 和 Wassenhove 8 的研究 设 槡 I k 其中 k 为投 资成本系数 I 为投资成本 回收成本为回收比例的凸函数 这表明随着回收比例的增加 回收投资成本将急剧增加 即 过分的追求高回收比例是不经济的 7 8 5 制造商按订单生产 make to order 方式制造产品 这意 味 着 零 售 商 和 制 造 商均没有库存 Li 10 以及 Yue 和 Liu 16 均采用了类似的假设 6 设回收方支付给消费者的费用为 1 零售商的单位 销售成本为 2 且均为常数 为不失一般性 设 1 2 0 需要指出的是即使 1和 2不为 0 也不会改变本文的结论 仅会增加数学处理的复杂性 57 由于市场需求的不确定性 进行需求预测有利于零售商 更好地进行决策 11 12 实际上 制造商也可以对市场潜在需求进行预测 作为本文 的一个后续研究方向 可以考虑零售商和制造商同时进行需求信息 预测 聂佳佳等 信息分享模式对第三方负责回收闭环供应链的影响 2集中式闭环供应链 在该结构中 制造商 零售商和第三方将以供应链利润 最大化为目标进行零售定价和回收比例决策 供应链将依 据零售商的预测信息进行决策 其预期利润决策模型为 max p E C S f E p cm a bp k 2f 2 求解得最优的零售价格和回收比例分别为 pC A 2k b 2 2bkc m b 4k b 2 和 C A bc 4k b 2 3 为使二阶条件大于 0 需 4k b 2 0 即 k b 2 4 这表示 进行回收的成本不是很低 现实中进行回收往往要花费大量 成本 这与现实是相符合的 后文假设 k b 2 4 成立 大量 文献都进行了类似的假设 如 Savaskan 等 7 以及 Savaskan 和 Wassenhove 8 基于期望值规则 得到供应链的无条件预 期利润为 E C S k tV a0 bcm 2 b 4k b 2 4 若没 有 零 售 商 的 预 测 信 息 那 么 最 优 利 润 为 k a0 bcm 2 b 4k b 2 因此 在集中式闭环供应链下零售 商需求预测信息的价值为 VC S ktV b 4k b 2 5 由此可知 在集中式闭环供应链下 零售商预测信息精度越 高 其信息的价值越高 使得零售商有积极性进行更高精度 的预测 需要指出的是零售商进行需求预测往往会产生成 本 这部分成本为沉没成本 因此只要其信息的价值大于沉 没成本 零售商进行需求预测是有利可图的 3分散式闭环供应链 在分散式闭环供应链下 零售商负责销售 第三方负责 回收 制造商负责生产 与 Savaskan 等 7 的决策顺序相同 首先由制造商确定批发价格 然后由第三方选择回收比例 最后由零售商决策零售价格 3 1无信息分享 在无信息分享下 制造商和第三方仅能根据市场信息进 行决策 零售商的预期利润决策模型为 max p E 3P RNI f E p a bp f 6 最优的零售价格决策为 p3P NI b A 2b 第三方 和制 造 商 对 零 售 价 格 的 预 期 均 为 E p3P NI b a0 2b 此时第三方的预期利润决策模型为 max E 3P 3PNI E a bp k 2 7 回收比例决策为 3P NI a0 b 4k 制造商对回 收比例的预期为 E 3P NI 3P NI 此时制造商的预期 利润模型为 max E 3P MNI E cm a bp 8 得贝叶斯均衡的批发价格为 3P NI 2bkcm a0 2k b b 2 b 4k b b 2 9 相应地 贝叶斯均衡的零售价格和回收比例分别为 p3P NI b 3P NI A 2b 和 3P NI a0 b 3P NI 4k 10 零售商 制造商和第三方的无条件预期利润分别为 E 3P RNI tV 4b k2 a0 bcm 2 b 4k b b 2 2 E 3P MNI k a0 bcm 2 2b 4k b b 2 和 E 3P 3PNI k 2 a 0 bcm 2 4 4k b b 2 2 11 由此可知 零售商预测精度越高 其预期利润越高 而预测精 度不影响制造商和第三方的预期利润 3 2信息仅与第三方分享 当预测信息仅与第三方分享时 则第三方可以根据零售 商预测信息进行决策 制造商仅能依据市场信息进行决策 零售商的价格决策与无信息分享情形下相同 第三方对价格 的预期为 E p3P I3 b A 2b 而制造商对价格的预期 为 E p3P I3 b a0 2b 此时第三方的预期利润决策 模型为 max E 3P 3PI3 f E a bp k 2f 12 回收比例决策为 3P I3 A b 4k 因制造商没有 预测信息 故对回收比例的预期为 E 3P I3 a0 b 4k 此时制造商的预期利润决策模型为 max E 3P MI3 E cm a bp 13 得贝叶斯均衡的批发价格为 3P I3 2bkcm a0 2k b b 2 b 4k b b 2 14 相应地 贝叶斯均衡的零售价格和回收比例分别为 p3P I3 b 3P I3 A 2b 和 3P I3 A b 3P I3 4k 15 零售商 制造商和第三方的无条件预期利润分别为 E 3P RI3 tV 4b k2 a0 bcm 2 b 4k b b 2 2 E 3P MI3 tV 8k k a0 bcm 2 2b 4k b b 2 和 E 3P 3PI3 2tV 16k k 2 a 0 bcm 2 4 4k b b 2 2 16 3 3信息仅与制造商分享 当预测信息仅与第三方分享时 制造商可以根据零售商 预测信息进行决策 第三方仅能依据市场信息进行决策 求 解过程与 3 2 部分类似 可以得到贝叶斯均衡的零售价格 回收比例和批发价格分别为 p3P IM b 3P IM A 2b 3P IM a0 b 3P IM 4k 和 3P IM A 2b 4bkcm a0 b 2 b 2b 4k b b 2 17 67 Vol 25 No 2 管理工程学报 2011 年 第 2 期 于是 零售商 制造商和第三方的无条件预期利润分别为 E 3P RIM tV 16b k2 a0 bcm 2 b 4k b b 2 2 E 3P MIM tV 32bk k a0 bcm 2 2b 4k b b 2 和 E 3P 3PIM k 2 a 0 bcm 2 4 4k b b 2 2 3tV 2 64k 18 可以看出 预测精度越高 零售商和制造商预期利润越高 然 而第三方预期利润越低 这表明制造商获得预测信息对第三 方是不利的 3 4信息与第三方和制造商均分享 当零售商的信息与第三方和制造商均分享时 制造商和 第三方均可以根据零售商预测信息进行决策 求解过程与 上述几种情况类似 可以得到贝叶斯均衡的零售价格 回收 比例和批发价格分别为 p3P IB b 3P IM A 2b 3P IB A b 3P IM 4k 和 3P IB 2bkcm A 2k b 2 b b 4k b b 2 19 相应地 零售商 制造商和第三方的无条件预期利润分别为 E 3P RIB k2 a0 bcm 2 tV b 4k b b 2 2 E 3P MIB k a0 bcm 2 tV 2b 4k b b 2 和 E 3P 3PIB k 2 a 0 bcm 2 tV 4 4k b b 2 2 20 4信息分享的价值 在这一部分将比较分析零售商信息分享前后对零售商 制造商 第三方和供应链的影响 在集中式闭环供应链下 信息分享对供应链的价值为正 下面分析信息仅与第三方 分享的情形 比较无信息分享和信息分享下各方预期利润 信息仅与第三方分享对零售商 制造商和第三方的价值分别 为 V3P RI3 E 3P RI3 E 3P RNI 0 21 V3P MI3 E 3P MI3 E 3P MNI tV 8k 0 22 V3P 3PI3 E 3P 3PI3 E 3P 3PNI tV 2 16k 0 23 相应地 信息仅与第三方分享对供应链的价值为 V3P SI3 V3P RI3 V3P MI3 V3P 3PI3 tV 2 16k 0 24 命题 1当 0 2 时 随着 的增加 信息仅与第三方 分享对制造商 第三方和供应链的价值均增大 当 2 时 随着 的增加 信息仅与第三方分享对制造商的价值 减小 对第三方的价值增大 对供应链的价值增大 该命题说明回收旧产品价格的高低影响制造商 第三方 和供应链的信息分享价值 当回收品价格比较低时 如 0 2 提高回收品价格不仅有利于制造商 而且有利于 供应链 然而回收品价格较高时 如 2 提高回收 品价格会对制造商收益造成损失 然而对供应链有利 当 时 信息仅与第三方分享对供应链的价值最大 此时 制造商进行再制造将无利可图 信息仅与制造商分享对零售商 制造商和第三方的价值 分别为 V3P RIM E 3P RIM E 3P RNI 3tV 16b 0 26 V3P 3PIM E 3P 3PIM E 3P 3PNI 3tV 2 64k 0 27 相应地 信息仅与制造商分享对供应链的价值为 V3P SIM V3P RIM V3P MIM V3P 3PIM tV 4k 2b b 2 64kb 0 28 命题 2当 0 2 时 随着 的增加 信息仅与制造商 分享对零售商的价值不变 对制造商的价值减小 对第三方 的价值减小 当 2 时 随着 的增加 信息仅与制 造商分享对零售商的价值不变 对制造商的价值增大 对第 三方的价值减小 与命题 1 比较可知 对于不同的信息分享模式 回收品 的价格对各方信息分享价值的影响不同 信息分享模式影响 各方对回收品价格的偏好 信息与第三方和制造商分享对 零售商 制造商和第三方的价值分别为 V3P RIB E 3P RIB E 3P RNI tV 2k b b 2 6k b b 2 4b 4k b b 2 2 0 30 V3P 3PIB E 3P 3PIB E 3P 3PNI ktV 2 4 4k b b 2 2 0 31 相应地 信息与第三方和制造商均分享对供应链的价值为 V3P SIB V 3P RIB V3P MIB V3P 3PIB tVH1 k 4b 4k b b 2 2 0 当 0 2 时 随着 的增加 信息与第三方和制造商均分 享对制造商的价值增大 当 2 时 随着 的增加 77 21 式说明当信息仅与第三方分享时 零售商预期利润不变 这是因为当第三方拥有信息时 虽然其回收比例发生变化 但零售商预 期利润不受回收比例的影响 另外第三方拥有预测信息 然而制造商不能获得零售商的预测信息 制造商对第三方最优的回收比例预期不变 聂佳佳等 信息分享模式对第三方负责回收闭环供应链的影响 信息与第三方和制造商均分享对制造商的价值减小 然而 对零售商和供应链信息分享价值的影响难以得到 将在算例 研究中探讨 命题 3在分散式闭环供应链下 与无信息分享模式相比 1 信息仅与第三方分享模式使得供应链预期利润增 加 而信息仅与制造商分享和信息与第三方和制造商均分享 两种模式使得供应链利润减少 2 零售商在信息仅与第三方分享模式下预期利润不 变 而在信息仅与制造商分享模式和信息与第三方和制造商 均分享两种模式下预期利润均减少 3 制造商在三种信息分享模式下预期利润均增加 4 第三方在信息仅与制造商分享模式下预期利润减 少 而在信息仅与第三方分享和信息与第三方和制造商均分 享模式下预期利润均增加 零售商将信息与第三方分享 信息分享仅使供应链其他 成员的预期利润增加 但零售商利润不会增加 相对于无信 息分享 三种信息分享模式均使得制造商预期利润增加 那 么制造商总是偏好于信息分享模式 然而对于第三方而言 信息仅与制造商分享模式下 其预期利润下降 这表明无预 测信息的第三方在信息分享中处于劣势 值得注意的是 在 信息仅与第三方分享模式下 由于零售商利润没有增加 因 此零售商没有动力分享预测信息给第三方 那么需要建立 一个信息分享补偿机制使得零售商自愿分享信息给第三方 将在第 6 部分对这一问题进行探讨 5供应链各成员对信息分享模式的偏好 这一部分将分析零售商 制造商 第三方和供应链对信 息分享模式的偏好 偏好的定义如下 若一方 如零售商 在 i 信息分享模式下利润大于 j信息分享模式下利润 其中 i j NI I3 IM IB i j 那么称零售商对 i 信息分享模式的偏好 优于 j 信息分享模式 记为 i j 如下命题给出了各成员对 信息分享模式的偏好 命题 4 1 零售商对 NI I3 IM IB 四种信息分享模式的偏好为 NI I3 IB IM 2 当 b 2 4 k 5b 4 时 制造商对 NI I3 IM IB 四种信息分享 模式的偏好为 IB IM I3 NI 3 第三方对 NI I3 IM IB 四种信息分享模式的偏好为 I3 IB NI IM 4 供应链对 NI I3 IM IB 四种信息分享模式的偏好为 I3 NI IB IM 证明依据命题 3 易知 1 和 3 的结论成立 现在证明 2 的结论 E 3P MI3 E 3P MIM V 3P MI3 V3P MIM tV 4k 5b 5b 2 32kb 33 当 k 5b 4 时 E 3P MI3 E 3P MIM 因此知制造 商对 I3 IM 的偏好关系 E 3P MIB E 3P MI3 V 3P MIB V3P MI3 tV 2k b b 2 2 8kb 4k b b 2 0 34 E 3P MIB E 3P MIM V 3P MIB V3P MIM tV 8k b b 2 32k 4k b b 2 0 35 由命题 3 知制造商对 I3 IM IB 的偏好均优于 NI 因此有 2 的结论 由命题 3 知供应链对 I3 的偏好优于 NI 对 NI 的偏好 优于 IB IM 现在比较供应链对 IB IM 的偏好 E 3P SIB E 3P SIM V 3P SIB V3P SIM tV H2 k b2 2 2 2 64k 4k b b 2 2 0 36 其中 H2 k 4k 24k 8k b 8 7 2 2 0 即 IB IM 此命题说明对于不同的供应链成员 他们对信息分享模 式的偏好不同 对于零售商而言 预测信息与供应链其他成 员分享不会使其利润增加 对于制造商而言 分享信息情形 总是有利可图的 而且信息与所有供应链成员分享对制造商 是最有利的 因为制造商在博弈中处于强势地位 对第三方 而言 获得预测信息总是优于无信息情形 推论 1对于制造商而言 1 当 1 2 时 对 I3 IM 的偏好关系为 I3 IM 2 当 0 1 2 时 对 I3 IM 的偏好关系为 IM I3 其中 1 2 25 2 80 槡 k b 10 0 和 2 2 25 2 80 槡 k b 10 37 证明 由 33 式可知 当 4k 5b 5b 2 0 时 E 3P MI3 E 3P MIM 该方程关于 的解为 1 2 又由于 的二次 项系数大于 0 因此 当 1 2 时 4k 5b 5b 2 0 进 一步而言 由于 k b 2 4 将 k b 2 4 代入 1 2 可知 1 0 和 2 0 V3P MI3 0 V3P 3PI3 0 38 该 问 题 的 解 为 V 3P RI3 R R M 3P V3P SI3 V 3P MI3 M R M 3P V3P SI3和 V 3P 3PI3 3P R M 3P V3P SI3 一旦 V 3P RI3 V 3P MI3和 V 3P 3PI3确定下来 那么在信息分享补偿机制下 零售 商 制造商和第三方的利润分别为 E 3P RNI V 3P RI3 E 3P MNI V3P MI3和 E 3P 3PNI V 3P 3PI3 命题 5设零售商 制造商和第三方风险规避程度相同 如 R M 3P 那么 在 I3 模式下 信息分享补偿机制使得零 售商 制造商和第三方预期利润分别高于 NI 模式下各自的 预期利润 进一步而言 当 4 5 时 信息分享补偿机制 下制造商预期利润高于 I3 模式 当 2 时 第三方对 NI I3 IM IB 四种信息分 享模式的偏好为 IB I3 NI IM 4 供应链对 NI I3 IM IB 四种信息分享模式的偏好为 I3 NI IB IM 证明 信息分享补偿机制下 与 NI 模式相比 零售商预期利 润增加 依据命题 4 的结论有结论 1 成立 接下来比较制造 商对 IM I3 的偏好 E 3P MNI V 3P MI3 E 3P MIM tV 12k 7b 5b 2 96kb 2 时 制造商对 I3 IB 的偏好为 IB I3 由于 信息分享补偿机制是在供应链成员间进行利润分配 不影响 供应链利润 因此供应链对信息分享模式的偏好不变 此命题揭示了信息分享补偿机制下供应链各成员对信 息分享模式的偏好 在该机制下 零售商总是会选择 I3 信息 分享模式 信息分享补偿机制前后影响了制造商对 IM I3 的 偏好 使得制造商总是偏好于 IM 信息分享模式 同时 该机 制也影响了第三方对 IB I3 的偏好 7算例分析 本部分的目的在于观察制造商向第三方支付的单位回 收品价格 对各方利润和信息分享价值的影响 数值如 下 a0 50 cm 6 b 0 8 t 0 7 k 6 V 5 4 0 4 图 2I3 下 对供应链各成员利润的影响 由图 2 可以看出 随着回收品价格的提高 第三方的利 润是不断增加的 而零售商和制造商的利润是先增加而后减 97 聂佳佳等 信息分享模式对第三方负责回收闭环供应链的影响 图 3I3 下 对信息分享价值的影响 小 这说明制造商要制定适中的回收品价格 过低的回收品 价格不能激励第三方进行旧产品回收 而过高的回收品价格 致使制造商利润受到损失 因此制造商制定一个合理的回 收品价格 不仅可以激励第三方努力进行回收 而且也不至 于使自身利润受到损失 图 3 4 和 5 描绘了 I3 IM 和 IB 信 息分享模式下回收品价格对各方信息分享价值的影响 可以 看出 信息分享对制造商的价值最大 这是制造商在博弈中 处于强势地位所致 第三方在 I3 和 IB 信息分享模式下回收 品价格越高其信息分享价值越大 对于供应链而言 只有在 I3 信息分享模式下信息分享对供应链价值为正 而且随回收 品价格的提高而其价值增大 图 4IM 下 对信息分享价值的影响 图 5IB 下 对信息分享价值的影响 8结论和进一步研究方向 研究了零售商预测信息分享对第三方负责回收闭环供 应链的影响 首先建立了集中式供应链以及四种信息分享 模式下的闭环供应链模型 接下来考察了不同信息分享模式 对零售商 制造商 第三方和供应链价值的影响 第三 比较 分析了供应链各成员对不同信息分享模式的偏好 最后设计 一个信息分享补偿机制 并考察了该机制对信息分享模式偏 好的影响 总结起来得到了如下结论 1 零售商没有分享 其私有需求预测信息的动机 必须通过补偿机制才能使零售 商自愿分享其需求预测信息 虽然信息分享降低了零售商的 预期利润 但是却增加了信息仅与第三方分享模式下供应链 的利润 2 无信息分享补偿机制下 零售商对 I3 NI 两种信 息分享模式的偏好无差异 制造商偏好于 IB 信息分享模式 I3 信息分享模式是第三方所偏好的 同时也是供应链所偏好 的信息分享模式 3 拥有信息的一方其预期利润将随零售 商预测精度的提高而增加 而在 IM 模式下 第三方预期利润 随预测精度提高而降低 4 信息分享对供应链各成员的价 值与制造商支付给第三方回收品的价格相关 同时回收品价 格影响各成员对信息分享模式的偏好 5 信息分享补偿机 制改变了零售商 制造商和第三方对信息分享模式的偏好 但供应链对信息分享模式的偏好没有改变 本文可从以下几个方面进行后续研究 1 本文仅考虑 了零售商单方面的预测信息分享 研究零售商和制造商双向 的预测信息分享对闭环供应链的影响 2 考虑零售商竞争 下信息分享对供应链的影响 3 本文的需求函数为线性的 考虑非线性的需求函数可能会有一些与众不同的结果 参考文献 1 黄祖庆 达庆利 直线型再制造供应链决策结构的效率分析 J 管理科学学报 2006 9 4 51 57 2 黄祖庆 易荣华 达庆利 第三方负责回收的再制造闭环供应 链决策结构的效率分析 J 中国管理科 学 2008 16 3 73 77 3 王发鸿 达庆利 电子行业再制造逆向物流模式选择决策分析 J 中国管理科学 2006 14 6 44 49 4 达庆利 黄祖庆 张钦 逆向物流系统结构研究的现状及展望 J 中国管理科学 2004 12 1 1 17 5 顾巧论 高铁杠 石连栓 基于博弈论的逆向供应链定价策略 分析 J 系统工程理论与实践 2005 25 3 20 25 6 王玉燕 李帮义 申亮 供应链 逆向供应链系统的定价策略模 型 J 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party collecting closed loop supply chain a retailer obtains more information about market demand than other supply chain members such as manufacturers or third parties because of the retailer s market proximity The primary goal of this research is to investigate the effect of a retailer s information advantage on the performance of third party collecting closed loop supply chains A retailer has the option to share market demand information with other supply chain members The research analyzes the decisions of every supply chain member with the asymmetric information game theory We first develop a centralized collection model in the centralized closed loop supply chain We then develop four information sharing models for decentralized closed loop supply chains no information sharing information sharing only with manufacturers information sharing only with third parties and information sharing with both manufacturers and third parties Next the game theory is used to calculate Bayesian equilibrium retail price collection rates and wholesale price for these four information sharing