高 鵬，聶佳佳，陸玉梅，趙映雪

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不同市場領(lǐng)導(dǎo)下競爭型再制造供應(yīng)鏈質(zhì)量決策研究

高 鵬1，聶佳佳2，陸玉梅1，趙映雪3

(1.江蘇理工學(xué)院商學(xué)院，江蘇常州 213001；2.西南交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，四川成都 610031；3. 對(duì)外經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)國際經(jīng)濟(jì)貿(mào)易學(xué)院，北京 100029)

研究了新產(chǎn)品質(zhì)量影響再制品成本下OEM的質(zhì)量決策對(duì)競爭型再制造供應(yīng)鏈的影響。在推導(dǎo)價(jià)格和需求函數(shù)的基礎(chǔ)上建立并求解了三種領(lǐng)導(dǎo)結(jié)構(gòu)下的價(jià)格博弈和數(shù)量博弈模型，并用比較分析和數(shù)值仿真對(duì)結(jié)果進(jìn)行了分析。研究表明：再制品活動(dòng)成本價(jià)值比例越高，OEM制定的產(chǎn)品均衡質(zhì)量水平越高。價(jià)格博弈下，“經(jīng)濟(jì)”產(chǎn)品制造商主導(dǎo)的供應(yīng)鏈更有利于產(chǎn)品質(zhì)量和價(jià)格的提升，數(shù)量博弈下某產(chǎn)品制造商主導(dǎo)的供應(yīng)鏈更有利于提高該產(chǎn)品數(shù)量；再制造效率越高對(duì)IR越有利，對(duì)OEM和價(jià)格博弈下的供應(yīng)鏈越不利；價(jià)格博弈下決策者具有“后動(dòng)優(yōu)勢(shì)”，數(shù)量博弈下則變?yōu)椤跋葎?dòng)優(yōu)勢(shì)”。

質(zhì)量決策；再制造供應(yīng)鏈；Stackelberg博弈；市場領(lǐng)導(dǎo)結(jié)構(gòu)

0 引言

隨著人們對(duì)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的高度關(guān)注以及整個(gè)社會(huì)資源綜合利用意識(shí)的提高，再制造閉環(huán)供應(yīng)鏈已成為許多企業(yè)提升核心競爭力的重要手段。在美國等許多國家，回收再制造活動(dòng)大多由獨(dú)立再制造商(Independent Remanufacturers，簡稱IR)承擔(dān)，這在提高社會(huì)效應(yīng)的同時(shí)也給原制造商(Original Equipment Manufacturers，簡稱OEM)帶來了顯著的威脅。許多OEM不僅通過限制數(shù)量，降低價(jià)格等手段與IR展開競爭，更把產(chǎn)品質(zhì)量作為獲取競爭優(yōu)勢(shì)的重要武器[1]。然而，與單向供應(yīng)鏈不同，再制造供應(yīng)鏈中的產(chǎn)品質(zhì)量水平不再表現(xiàn)出“越高越好”的特性。這是由于OEM在提高新產(chǎn)品質(zhì)量時(shí)也在一定程度上提升了再制品質(zhì)量，從而加劇了IR的競爭能力。如惠普公司在其新款打印機(jī)中使用特制打印頭以降低IR的市場競爭。另外，再制品質(zhì)量的提高在很大程度上又會(huì)提升再制造成本，這使得競爭型閉環(huán)供應(yīng)鏈下的產(chǎn)品質(zhì)量決策問題變得更加復(fù)雜。另一方面，隨著許多IR資金實(shí)力的提升，他們正逐漸具備成為市場領(lǐng)導(dǎo)者的潛力，這也將對(duì)供應(yīng)鏈決策雙方利潤的獲取能力產(chǎn)生重大影響。如作為全球最大的再制造商之一的卡特彼勒，在與路虎的合作中，成為路虎再制造產(chǎn)品的全球首選供應(yīng)商。這說明再制造商有實(shí)力成為主導(dǎo)者[2]。因而，在OEM和IR的競爭中考慮產(chǎn)品質(zhì)量決策以及市場領(lǐng)導(dǎo)力量的影響是非常有意義的。

鑒于逆向物流和回收再制造的重要性，現(xiàn)已有很多學(xué)者對(duì)再制造閉環(huán)供應(yīng)鏈進(jìn)行了深入研究，如達(dá)慶利[3]綜述了逆向物流系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀和未來的發(fā)展方向；王玉燕等[4]、Savaskan等[5][6]、彭志強(qiáng)等[7]則分別從動(dòng)態(tài)定價(jià)、不同回收渠道、專利授權(quán)經(jīng)營方式等方面對(duì)閉環(huán)供應(yīng)鏈進(jìn)行了全方位研究。近年來，對(duì)閉環(huán)供應(yīng)鏈中OEM和IR間競爭或合作關(guān)系的研究成為該領(lǐng)域熱點(diǎn)話題之一。熊中楷等[8]研究了OEM和IR合作模式下消費(fèi)者對(duì)再制造產(chǎn)品的接受度、生產(chǎn)成本對(duì)制造商盈利的影響；王凱等[9]把以上研究做了擴(kuò)展，研究了考慮回收情況下兩個(gè)周期內(nèi)OEM與IR的合作；Wu[10]研究了一個(gè)原制造商和一個(gè)再制造商構(gòu)成的合作型供應(yīng)鏈中原制造商產(chǎn)品設(shè)計(jì)模塊化程度對(duì)供應(yīng)鏈運(yùn)作的影響；Ferrer與Swaminathan[11]研究了兩周期、多周期以及無限周期內(nèi)制造商面臨再制造商競爭時(shí)的定價(jià)與再制造策略；Majumder和Groenevelt[12]研究了在面臨再制造商競爭時(shí)，制造商的定價(jià)與再制造策略；Ferrer和Swaminathan[13]把以上策略擴(kuò)展到了兩周期、多周期以及無限周期內(nèi)；Ferguson與Toktay[14]進(jìn)一步分析了制造商為阻止再制造商進(jìn)入所采取的市場策略；Moorthy[15]則研究了雙寡頭企業(yè)之間價(jià)格競爭如何影響消費(fèi)者剩余的問題。

現(xiàn)有文獻(xiàn)在供應(yīng)鏈博弈中考慮產(chǎn)品質(zhì)量決策的研究比較少。Souza 等[16], Plambeck 和 Wang[17]雖然意識(shí)到了產(chǎn)品質(zhì)量是新產(chǎn)品發(fā)展戰(zhàn)略中的決定因素，但并沒有考慮到新產(chǎn)品質(zhì)量和再制品成本之間的密切關(guān)系，也沒有把質(zhì)量作為單獨(dú)的決策變量來考慮。魯其輝和朱道立[18]研究了無協(xié)調(diào)情形，混合情形和有協(xié)調(diào)情形下同時(shí)存在質(zhì)量和價(jià)格競爭的供應(yīng)鏈均衡和協(xié)調(diào)策略，但該文獻(xiàn)僅考慮單向供應(yīng)鏈的情形；邵寶玉和石巋然[19]在廢舊品回收充足的靜態(tài)環(huán)境下，假設(shè)可再制造部分的質(zhì)量水平在再制造的過程中發(fā)生衰減，研究了制造商如何選擇再制造品的質(zhì)量以及如何有效地規(guī)劃新產(chǎn)品和再制造品的價(jià)格，但并沒有詳細(xì)分析質(zhì)量決策對(duì)決策者利潤的影響；Adem Rosemary等[20]雖然全面考慮了OEM和IR之間的質(zhì)量決策和數(shù)量競爭對(duì)各方利潤、消費(fèi)者剩余以及社會(huì)總福利的影響，但該研究僅分析了OEM和IR市場地位均等的情景。事實(shí)上，市場領(lǐng)導(dǎo)力量的不同由于會(huì)影響決策雙方的博弈順序，將對(duì)供應(yīng)鏈運(yùn)作效率產(chǎn)生深刻影響。也有一些文獻(xiàn)研究了市場領(lǐng)導(dǎo)結(jié)構(gòu)對(duì)供應(yīng)鏈運(yùn)作的影響。如Chan[21]研究了制造商為領(lǐng)導(dǎo)、零售商為領(lǐng)導(dǎo)和無領(lǐng)導(dǎo)三種結(jié)構(gòu)下雙頭壟斷的制造商共用一個(gè)零售商時(shí)的供應(yīng)鏈決策問題；在此基礎(chǔ)上，Chan[22]又把研究擴(kuò)展到雙壟斷制造商和雙壟斷零售商的情形；易余胤[23]則研究了一個(gè)由單一制造商、兩個(gè)競爭零售商和第三方回收方組成的閉環(huán)供應(yīng)鏈，研究得出無領(lǐng)導(dǎo)者的閉環(huán)供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)最優(yōu), 其次是零售商主導(dǎo), 最后是制造商主導(dǎo)。但這些研究并未涉及到OEM和IR之間的競爭問題，也沒有考慮到市場領(lǐng)導(dǎo)結(jié)構(gòu)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量決策的影響。

基于此，本文詳細(xì)研究由一個(gè)OEM和一個(gè)IR構(gòu)成的閉環(huán)再制造供應(yīng)鏈在價(jià)格博弈和數(shù)量博弈下的質(zhì)量決策問題。假定再制品成本和新產(chǎn)品質(zhì)量之間存在相關(guān)關(guān)系，分析再制造活動(dòng)的成本價(jià)值比對(duì)供應(yīng)鏈決策的影響。本文同時(shí)考慮OEM和IR在市場競爭中的領(lǐng)導(dǎo)結(jié)構(gòu)問題，詳細(xì)比較質(zhì)量決策下不同領(lǐng)導(dǎo)結(jié)構(gòu)中的新產(chǎn)品和再制品價(jià)格、需求以及各方利潤，并深入挖掘再制造成本價(jià)值比對(duì)這些結(jié)果的作用。

1 模型的建立

考慮單一原制造商(OEM)和單一獨(dú)立再制造商(IR)構(gòu)成的再制造供應(yīng)鏈系統(tǒng)，OEM負(fù)責(zé)新產(chǎn)品的生產(chǎn)和銷售，IR負(fù)責(zé)廢舊品回收、再制造和再制品銷售。兩者之間進(jìn)行價(jià)格競爭或數(shù)量競爭。OEM進(jìn)行質(zhì)量決策，通過控制產(chǎn)品質(zhì)量的高低來獲取更多的利潤。其市場結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 再制造供應(yīng)鏈?zhǔn)袌鼋Y(jié)構(gòu)圖

1.1 符號(hào)約定

本文用到的一些主要參數(shù)符號(hào)如下：

1.2 需求函數(shù)

本文假設(shè)盡管再制品與新產(chǎn)品在質(zhì)量、功能及外形上基本相同，但消費(fèi)者能對(duì)兩者進(jìn)行有效識(shí)別。假設(shè)為市場潛在需求量，為單位質(zhì)量時(shí)消費(fèi)者對(duì)新產(chǎn)品支付意愿。根據(jù)文獻(xiàn)[11]，即可表示消費(fèi)者對(duì)新產(chǎn)品的最高支付意愿(保留價(jià)格)，假設(shè)服從[0，]上的均勻分布。消費(fèi)者認(rèn)為再制品是由廢舊品加工而來，對(duì)其支付意愿低于新產(chǎn)品，可用表示消費(fèi)者對(duì)再制品的支付意愿。其中，表示消費(fèi)者對(duì)再制品的接受程度[8-9]。根據(jù)Adem等[20]的研究，新產(chǎn)品的質(zhì)量水平會(huì)影響消費(fèi)者對(duì)新產(chǎn)品的支付意愿，且再制品的質(zhì)量與新產(chǎn)品質(zhì)量緊密相關(guān)，因而也會(huì)影響消費(fèi)者對(duì)再制品的支付意愿。故當(dāng)新產(chǎn)品和再制品的定價(jià)分別為和時(shí)，消費(fèi)者購買新產(chǎn)品和再制品得到的實(shí)際效用分別為以及。當(dāng)滿足時(shí)，消費(fèi)者更愿意購買新產(chǎn)品，時(shí)消費(fèi)者更愿意購買再制品。由以上假設(shè)可以推導(dǎo)出價(jià)格博弈下新產(chǎn)品和再制品的需求為：

同時(shí)求解得到數(shù)量博弈下新產(chǎn)品和再制品價(jià)格關(guān)于產(chǎn)品數(shù)量的表達(dá)式為：

(2)

1.3 模型假設(shè)

本文用到如下假設(shè)：

（1）首先由OEM進(jìn)行質(zhì)量決策，然后OEM和IR根據(jù)最優(yōu)產(chǎn)品質(zhì)量水平進(jìn)行價(jià)格博弈或數(shù)量博弈[20]。這是因?yàn)橘|(zhì)量決策屬于企業(yè)戰(zhàn)術(shù)層決策，而價(jià)格或數(shù)量決策僅為作業(yè)層決策；

（2）新產(chǎn)品的單位制造成本由新產(chǎn)品質(zhì)量水平?jīng)Q定，并且邊際單位成本隨質(zhì)量提高而增大。故假設(shè)，即單位成本為質(zhì)量水平的二次凸函數(shù)。其中稱為成本質(zhì)量系數(shù)，其大小代表了制造成本的高低[15]；新產(chǎn)品的質(zhì)量水平同時(shí)也影響再制品的單位成本。這是由于再制造過程需要通過更換部分磨損過的部件達(dá)到像新產(chǎn)品一樣的質(zhì)量。另外，由于有些部件可以使用再制的零件，所以再制品的單位成本低于新產(chǎn)品。因而，參照Adem等[20]的研究，本文假設(shè)再制品的單位成本為，其中。特別的，本文把稱為成本價(jià)值比，用來衡量再制造活動(dòng)是否經(jīng)濟(jì)。該值越大表示吸引相同的消費(fèi)者要投入更大的再制造成本，或者同樣的再制造成本只能吸引更少的消費(fèi)者，表明再制造活動(dòng)效率越低；

（3）本文不考慮與質(zhì)量無關(guān)的單位成本，亦不考慮固定成本。即使考慮也僅會(huì)增加數(shù)學(xué)處理的復(fù)雜程度而不會(huì)改變本文結(jié)論；

（4）IR采用低價(jià)策略以吸引一部分普通消費(fèi)者，即滿足條件，保證再制造品有一定的需求；

（5）OEM和IR采用按單生產(chǎn)的方式，這意味著產(chǎn)品需求即產(chǎn)品銷售量，OEM和IR均無庫存；

（6）本文僅考慮單周期下OEM和IR的價(jià)格博弈和數(shù)量博弈模型。所有信息均為兩者的共同知識(shí)且雙方均為風(fēng)險(xiǎn)中性決策者。

2 價(jià)格博弈模型

當(dāng)市場處于飽和狀態(tài)時(shí)，決策者經(jīng)常通過價(jià)格競爭來獲取更大的需求。OEM和IR進(jìn)行價(jià)格博弈時(shí)，兩者的決策變量分別為和，新產(chǎn)品需求和再制品需求由(1)式?jīng)Q定。根據(jù)不同的市場領(lǐng)導(dǎo)結(jié)構(gòu)，分別考慮OEM為市場領(lǐng)導(dǎo)者(POL)，IR為市場領(lǐng)導(dǎo)者(PIRL)和無市場領(lǐng)導(dǎo)者(PNL)三種模式。

2.1 POL模式

當(dāng)OEM為市場領(lǐng)導(dǎo)者時(shí)，價(jià)格博弈模型表達(dá)式為：

用逆向歸納法進(jìn)行求解。得到POL模式下新產(chǎn)品和再制品關(guān)于質(zhì)量水平的均衡價(jià)格以及需求表達(dá)式為：

(4)

代回OEM的利潤函數(shù)，可以得到POL模式下OEM質(zhì)量決策的利潤目標(biāo)表達(dá)式為：

求解可得到均衡質(zhì)量水平表達(dá)式，代回(3)(4)式可求得POL模式下新產(chǎn)品和再制品的價(jià)格、需求表達(dá)式以及OEM和IR的利潤表達(dá)式。具體結(jié)果如表1所示。

2.2 PIRL模式

當(dāng)IR為市場領(lǐng)導(dǎo)者時(shí)，價(jià)格博弈模型表達(dá)式為：

采用逆向歸納法進(jìn)行求解。得到PIRL模式下新產(chǎn)品和再制品關(guān)于質(zhì)量水平的均衡價(jià)格和需求表達(dá)式為：

(7)

代回OEM的利潤函數(shù)，可以得到PIRL模式下OEM質(zhì)量決策的利潤目標(biāo)表達(dá)式為：

求解可得到均衡質(zhì)量水平，代回(6)(7)式可求得PIRL模式下新產(chǎn)品和再制品的價(jià)格、需求表達(dá)式以及OEM和IR的利潤表達(dá)式。具體結(jié)果如表1所示。

2.3 PNL模式

當(dāng)OEM和IR勢(shì)力均衡時(shí)，市場無領(lǐng)導(dǎo)者，價(jià)格博弈模型表達(dá)式為：

可以用聯(lián)立駐點(diǎn)方程組的方法進(jìn)行求解。求解得到PNL模式下新產(chǎn)品和再制品關(guān)于質(zhì)量水平的均衡價(jià)格以及需求表達(dá)式為

(10)

代回OEM的利潤函數(shù)，可以得到PNL模式下OEM質(zhì)量決策的利潤目標(biāo)表達(dá)式為：

求解得到均衡質(zhì)量水平，代回(9)(10)式可求得PNL模式下新產(chǎn)品和再制品的價(jià)格、需求表達(dá)式以及OEM和IR的利潤表達(dá)式。具體結(jié)果如表1所示。

3 數(shù)量博弈模型

當(dāng)市場處于不飽和狀態(tài)時(shí)，競爭者往往通過數(shù)量博弈獲取競爭優(yōu)勢(shì)。OEM和IR進(jìn)行數(shù)量博弈時(shí)，兩者的決策變量分別為和，新產(chǎn)品價(jià)格和再制品價(jià)格由(2)式?jīng)Q定。類似與價(jià)格博弈，考慮QOL、QIRL和QNL三種模式。

3.1 QOL模式

當(dāng)OEM為市場領(lǐng)導(dǎo)者時(shí)，數(shù)量博弈模型表達(dá)式為：

用逆向歸納法進(jìn)行求解。得到QOL模式下新產(chǎn)品和再制品關(guān)于質(zhì)量水平的均衡數(shù)量及價(jià)格表達(dá)式為：

(13)

代回OEM的利潤函數(shù)，可以得到QOL模式下OEM質(zhì)量決策的利潤目標(biāo)表達(dá)式為：

求解得到均衡質(zhì)量水平，代回(12)(13)式可求得數(shù)量博弈QOL模式下新產(chǎn)品和再制品的價(jià)格、數(shù)量表達(dá)式以及OEM和IR的利潤表達(dá)式。具體結(jié)果見表2.

3.2 QIRL模式

當(dāng)IR為市場領(lǐng)導(dǎo)者時(shí)，數(shù)量博弈模型表達(dá)式為：

用逆向歸納法進(jìn)行求解。得到QIRL模式下新產(chǎn)品和再制品關(guān)于質(zhì)量水平的均衡數(shù)量及價(jià)格表達(dá)式為：

(16)

代回OEM的利潤函數(shù)，可以得到QIRL模式下OEM質(zhì)量決策的利潤目標(biāo)表達(dá)式為：

求解得到均衡質(zhì)量水平，代回(15)(16)式可求得數(shù)量博弈QIRL模式下新產(chǎn)品和再制品的價(jià)格、數(shù)量表達(dá)式以及OEM和IR的利潤表達(dá)式。具體結(jié)果如表2所示。

3.3 QNL模式

當(dāng)市場無領(lǐng)導(dǎo)者時(shí)，數(shù)量博弈模型表達(dá)式為：

可以用聯(lián)立駐點(diǎn)方程組的方法進(jìn)行求解。求解得到QNL模式下新產(chǎn)品和再制品關(guān)于質(zhì)量水平的均衡數(shù)量及價(jià)格表達(dá)式為

(19)

代回OEM的利潤函數(shù)，可以得到QNL模式下OEM質(zhì)量決策的利潤目標(biāo)表達(dá)式為：

求解得到均衡質(zhì)量水平，代回(18)(19)式可求得數(shù)量博弈QNL模式下新產(chǎn)品和再制品的價(jià)格、數(shù)量表達(dá)式以及OEM和IR的利潤表達(dá)式。具體結(jié)果如表2所示。

4 結(jié)果分析

命題1：無論價(jià)格博弈還是數(shù)量博弈，也無論市場領(lǐng)導(dǎo)結(jié)構(gòu)如何，(1)與均與質(zhì)量水平正相關(guān)；(2)與質(zhì)量水平負(fù)相關(guān)；(3)每種模式存在一個(gè)閥值，當(dāng)小于該閥值時(shí)，與質(zhì)量水平正相關(guān)；當(dāng)大于該閥值時(shí)，與質(zhì)量水平負(fù)相關(guān)。

證明：由(4)(7)(10)(13)(16)(19)式中表達(dá)式對(duì)求一階導(dǎo)數(shù)可得，具體過程略。

表1 價(jià)格博弈下三種模式的最優(yōu)解和最優(yōu)利潤

表2 數(shù)量博弈下三種模式的最優(yōu)解和最優(yōu)利潤

該命題表明，當(dāng)質(zhì)量為供應(yīng)鏈外生變量時(shí)，質(zhì)量水平越高越能提升新產(chǎn)品和再制品價(jià)格，但會(huì)降低新產(chǎn)品的需求。而再制品需求與質(zhì)量之間的關(guān)系受制于再制品的成本價(jià)值比。當(dāng)該比值較小時(shí)表示只用較小的成本即可引起消費(fèi)者對(duì)再制品較高的接受度，再制造活動(dòng)比較經(jīng)濟(jì)。此時(shí)質(zhì)量水平提升對(duì)消費(fèi)者的吸引力超過了價(jià)格提高帶來的負(fù)面影響，故再制品需求上升。而成本價(jià)值比較高時(shí)，再制造活動(dòng)由于效率較低而變得不再經(jīng)濟(jì)，此時(shí)產(chǎn)品質(zhì)量提升時(shí)再制造商必須用高價(jià)來抵消質(zhì)量提升引起的成本增加，這必然會(huì)降低消費(fèi)者的需求。

命題2：比較各種博弈模型和領(lǐng)導(dǎo)結(jié)構(gòu)下的產(chǎn)品均衡質(zhì)量水平，(1)無論哪種模式，均衡質(zhì)量水平均與正相關(guān)；(2)當(dāng)時(shí)，，；(3)當(dāng)時(shí)，，。

(2)(3)用作差法得到：

該命題表明，當(dāng)供應(yīng)鏈進(jìn)行質(zhì)量決策時(shí)，再制造活動(dòng)效率越低，OEM制定的均衡質(zhì)量水平越高。因而質(zhì)量是OEM獲取高利潤，增強(qiáng)其競爭優(yōu)勢(shì)的重要武器。另外，不同市場領(lǐng)導(dǎo)結(jié)構(gòu)下的均衡質(zhì)量水平是不一樣的。在價(jià)格博弈環(huán)境下，若再制品成本價(jià)值比相對(duì)較大，OL模式下產(chǎn)品質(zhì)量較高，而當(dāng)該比值較低時(shí)IRL模式下產(chǎn)品質(zhì)量較高。這是由于OEM質(zhì)量決策的收益主要來源于高利潤產(chǎn)品價(jià)格的提升，當(dāng)再制造活動(dòng)不再是一種經(jīng)濟(jì)的社會(huì)活動(dòng)時(shí)，新產(chǎn)品利潤較高。相對(duì)于IRL模式，OL模式下質(zhì)量水平的提高對(duì)新產(chǎn)品價(jià)格的刺激作用顯得更加明顯，故該模式質(zhì)量水平高于IRL模式。相反，當(dāng)再制造成本價(jià)值比較低時(shí)，再制造活動(dòng)較“經(jīng)濟(jì)”，故IRL模式產(chǎn)品質(zhì)量高于OL模式。因此我們可以知道，價(jià)格博弈下，“經(jīng)濟(jì)”產(chǎn)品制造商主導(dǎo)的供應(yīng)鏈更有利于產(chǎn)品質(zhì)量的提升。而數(shù)量博弈時(shí)的結(jié)論正好相反，即再制造活動(dòng)較經(jīng)濟(jì)時(shí)OL模式下的產(chǎn)品質(zhì)量較高，再制造活動(dòng)不經(jīng)濟(jì)時(shí)IRL模式下的產(chǎn)品質(zhì)量較高。該命題還表明，無論再制造是否經(jīng)濟(jì)，NL模式和OL模式時(shí)質(zhì)量水平相同，與無領(lǐng)導(dǎo)的市場相比，OEM為市場領(lǐng)導(dǎo)者并不會(huì)顯著提升產(chǎn)品的質(zhì)量。

該命題表明，數(shù)量博弈下新產(chǎn)品數(shù)量在OL模式最高，NL模式次之，IRL模式最低，說明數(shù)量博弈下OEM的壟斷地位可以幫助其獲取更多的新產(chǎn)品銷量。而價(jià)格博弈下結(jié)論正好相反，消費(fèi)者對(duì)新產(chǎn)品的需求在IR為領(lǐng)導(dǎo)者時(shí)最高，在OEM為領(lǐng)導(dǎo)者時(shí)反而最低。這說明價(jià)格博弈下OEM處于領(lǐng)導(dǎo)地位時(shí)主要通過質(zhì)量和價(jià)格武器來獲取競爭優(yōu)勢(shì)，新產(chǎn)品需求反而不如IRL模式。

(23)

命題5：比較各種博弈模型和領(lǐng)導(dǎo)結(jié)構(gòu)下的OEM的利潤，(1) 無論哪種模式，OEM的利潤均與正相關(guān)；(2)當(dāng)時(shí)，，其余；(3)當(dāng)時(shí)，，其余。

(2)由表1中各種模式下OEM利潤表達(dá)式用作差法得到：

(3)由表2中各種模式下OEM利潤表達(dá)式用作差法得到：

該命題表明，不管是價(jià)格博弈還是數(shù)量博弈，也不管市場領(lǐng)導(dǎo)結(jié)構(gòu)如何，隨著成本價(jià)值比的增大，OEM的利潤均不斷上升。這說明再制造活動(dòng)效率越低反而對(duì)OEM越有利。OEM無動(dòng)力幫助IR降低再制造成本，也不會(huì)積極提高消費(fèi)者對(duì)再制品的接受度。該命題還表明價(jià)格博弈和數(shù)量博弈下OEM的模式偏好是不一樣的。價(jià)格博弈下，大多數(shù)情況時(shí)(成本價(jià)值比小于閥值) OL模式的利潤低于IRL模式，只有當(dāng)成本價(jià)值比很高時(shí)OL模式的利潤才會(huì)高于IRL，而無領(lǐng)導(dǎo)模式的利潤始終小于兩種有領(lǐng)導(dǎo)模式。在數(shù)量博弈時(shí)，OL模式下的利潤始終高于IRL模式，在大多數(shù)情況(成本價(jià)值比小于閥值)下IRL模式的利潤甚至低于NL模式。因而，價(jià)格博弈下OEM將更希望IR成為領(lǐng)導(dǎo)者，數(shù)量博弈下OEM則有成為市場領(lǐng)導(dǎo)者的動(dòng)力。

5 數(shù)值仿真

由于新產(chǎn)品和再制品價(jià)格以及IR利潤的表達(dá)式比較復(fù)雜，難以直接進(jìn)行理論分析，故本部分采用數(shù)值仿真的方法進(jìn)行相關(guān)研究。從表(1)和表(2)中不難看出市場規(guī)模和成本質(zhì)量系數(shù)僅會(huì)改變指標(biāo)大小而不會(huì)改變各指標(biāo)的變化趨勢(shì)，故標(biāo)準(zhǔn)化為。另外設(shè)定消費(fèi)者接受程度，研究再制造成本價(jià)值比例()的變化對(duì)新產(chǎn)品價(jià)格，再制品價(jià)格、IR利潤及供應(yīng)鏈總利潤的影響。

（2）當(dāng)再制造成本價(jià)值比較小時(shí)，新產(chǎn)品價(jià)格和再制品價(jià)格在IRL模式下最高；當(dāng)成本價(jià)值比較小時(shí)，新產(chǎn)品和再制品價(jià)格在IRL模式下最低，在OL模式下最高。結(jié)合命題2可以知道價(jià)格博弈下，“經(jīng)濟(jì)”產(chǎn)品制造商領(lǐng)導(dǎo)的供應(yīng)鏈不僅有利于產(chǎn)品質(zhì)量的提升，還有利于新產(chǎn)品和再制品價(jià)格的提升，產(chǎn)品更顯高檔化。無領(lǐng)導(dǎo)的市場與OEM為領(lǐng)導(dǎo)的市場相比產(chǎn)品質(zhì)量相同但價(jià)格要更低，因而更受消費(fèi)者青睞。

圖2 三種模式下新產(chǎn)品價(jià)格比較

圖3 三種模式下再制品價(jià)格比較

然后分析再制造成本價(jià)值比對(duì)IR以及供應(yīng)鏈利潤的影響。仿真結(jié)果如圖4和圖5所示，由此可以得到：

()

()

圖4 三種模式下IR利潤比較

()

()

圖5 三種模式下供應(yīng)量總利潤比較

最后研究IR以及供應(yīng)鏈的模式偏好，從圖4-圖5可以得到：

（1）價(jià)格博弈時(shí)， IR的利潤在OL模式下最高，其次是IRL，最次為NL。數(shù)量博弈時(shí)， IR利潤在IRL模式始終高于OL模式，并且在成本價(jià)值比適中時(shí)也高于NL模式。結(jié)合命題7可知，相比于無領(lǐng)導(dǎo)者的市場，OEM和IRL都偏好有領(lǐng)導(dǎo)者的市場，并且兩者都偏好對(duì)方為領(lǐng)導(dǎo)者，也就是決策者具有“后動(dòng)優(yōu)勢(shì)”。這是由于在質(zhì)量決策的作用下，領(lǐng)導(dǎo)者制定的壟斷價(jià)格尚不足以抵消質(zhì)量上升引起的成本增加。而數(shù)量博弈下由于領(lǐng)導(dǎo)者具有的數(shù)量優(yōu)勢(shì)對(duì)利潤的提升作用比較明顯，因而決策者變成了“先動(dòng)優(yōu)勢(shì)”，決策雙方均有動(dòng)力成為市場領(lǐng)導(dǎo)者。

（2）供應(yīng)鏈在價(jià)格博弈和數(shù)量博弈下的模式偏好也是不一樣的。價(jià)格博弈下，較小時(shí)偏好關(guān)系為IRLOLNL，較大時(shí)為OLIRLNL。這說明價(jià)格競爭下供應(yīng)鏈偏好有領(lǐng)導(dǎo)者的市場結(jié)構(gòu)。當(dāng)成本價(jià)值比較小時(shí)，IR領(lǐng)導(dǎo)對(duì)供應(yīng)鏈最有利，而當(dāng)該比值較大時(shí)OEM領(lǐng)導(dǎo)對(duì)供應(yīng)鏈更有利。在數(shù)量博弈下，較小時(shí)供應(yīng)鏈偏好關(guān)系為NLOLIRL，較大時(shí)為OLNLIRL。這說明數(shù)量競爭時(shí)供應(yīng)鏈最不希望IR成為市場領(lǐng)導(dǎo)。當(dāng)再制造活動(dòng)效率較高時(shí)供應(yīng)鏈最受益于無領(lǐng)導(dǎo)結(jié)構(gòu)的市場。

6 結(jié)論和進(jìn)一步研究方向

本文通過博弈論及數(shù)值仿真研究了由一個(gè)原制造商(OEM)和一個(gè)獨(dú)立再制造商(IR)構(gòu)成的再制造供應(yīng)鏈系統(tǒng)，在該系統(tǒng)下，OEM首先進(jìn)行質(zhì)量決策，然后由OEM和IR進(jìn)行價(jià)格博弈或數(shù)量博弈。研究得到的主要結(jié)果有：(1) 再制品活動(dòng)成本價(jià)值比越高，OEM制定的產(chǎn)品均衡質(zhì)量水平越高。(2)價(jià)格博弈下，“經(jīng)濟(jì)”產(chǎn)品制造商主導(dǎo)的供應(yīng)鏈不僅最利于質(zhì)量的提升，也最有利于新產(chǎn)品和再制品價(jià)格的提升。(3)數(shù)量博弈下某種產(chǎn)品制造商領(lǐng)導(dǎo)的供應(yīng)鏈最有利于提高該產(chǎn)品數(shù)量，其次是無領(lǐng)導(dǎo)市場，最次是競爭者領(lǐng)導(dǎo)模式；(4)價(jià)格博弈下決策者在對(duì)方為領(lǐng)導(dǎo)者時(shí)利潤最高，后動(dòng)優(yōu)勢(shì)明顯。而數(shù)量博弈下決策者則有先動(dòng)優(yōu)勢(shì)；(5) 價(jià)格博弈下，供應(yīng)鏈偏好有領(lǐng)導(dǎo)者的市場，成本價(jià)值比較小時(shí)偏好IR領(lǐng)導(dǎo)模式，較大時(shí)偏好OEM領(lǐng)導(dǎo)模式；在數(shù)量博弈下，供應(yīng)鏈最不偏好IR領(lǐng)導(dǎo)模式，當(dāng)成本價(jià)值比較小時(shí)最偏好無領(lǐng)導(dǎo)結(jié)構(gòu)的市場，較大時(shí)最偏好OEM領(lǐng)導(dǎo)模式。

本文可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行后續(xù)研究：(1)進(jìn)一步考慮消費(fèi)者的異質(zhì)性；(2)考慮市場潛在需求具有隨機(jī)性的情況；(3)考慮一個(gè)原制造商和多個(gè)再制造商競爭的情況。

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Research on the Quality Decision on the Competitive Remanufacturing Supply Chain Under Different Market Leader

GAO Peng1，NIE Jia-jia2，LU Yu-mei1，ZHAO Ying-xue3

(1.School of business, Jiangsu University of Technology, Changzhou 213001, China;2.School of Economics and Management, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China;3.School of International Trade and Economics, University of International Business and Economics, Beijing 100029, China )

In recent years, the problems of environmental damage and waste of recourses have become more serious with rapid economic development. Remanufacturing supply chain emerges as a result of urgent concern of governments. In many countries, remanufacturing activities are launched by independent remanufacturers(IR). It enhances social effect and brings great threats to original equipment manufacturers (OEM), which have to compete with IR in a variety of ways to protect its own economic benefits. Previously, many related studies have investigated the competition between OEM and IR from different perspectives, such as product price, quantity, profit and social benefits.

As we all know, product quality is the key weapon to build the core competence of corporations. The decision made by OEM, however, plays a significant degree of uncertainty in remanufacturing supply chains. It is because the improved quality of new products brought by OEM can enhance that of remanufactured product, therefore sharpening the competitive edge of IR. Besides, the development of new products’ quality is often accompanied by the increased unit price of new products and remanufactured products. On the other hand, OEM’s dominance in product pricing is challenged by IR’s increased financial strength in recent years. All these factors would have significant impact on quality decision in remanufacturing supply chains. However, no study has researched these important factors.

This study discussed in detail how OEM and IR decide product quality to respond to different market dominants when they have price and quantity competition. Firstly, the demand function between new and remanufactured product has been derived from the perspective of quality factor based on consumer utility theory. Secondly, six quality decision models were developed under quality and quantity competition in three market dominant structures, respectively. Following that, equilibrium quality, price of new and remanufactured products, quantity demand of new and remanufactured products, and profits were expressed as specific formulas using the game theory. Furthermore, this paper also compared and analyzed different product qualities and prices that customers are concerned about under different market structures. This study particularly studied the preferences of OEM, IR and supply chain towards different market dominant structures.

This study shows that the increase of cost-to-value ratio would develop the equilibrium quality in all models. The supply chain dominated by the manufacturer of "Economic" product has the advantages of improving the quality and price of products in price competition while the chain dominated by certain manufacturers can help increase product quantity. Besides, efficient remanufacturing activities will favor IR rather than OEM and the whole supply chain. The members have "the late-mover advantages" in price competition while "the first-mover advantage" is obvious in the quantity competition.

In general, this paper discusses how to decide product quality in remanufacturing supply chain for different market structures. The conclusion of this paper offers useful suggestions to enhance the competitiveness of both OEM and IR by making good use of product quality.

quality decision;remanufacturing supply chain; stackelberg game; market dominant structure

中文編輯：杜 健；英文編輯：Charlie C. Chen

F270.5

A

1004-6062(2016)04-0187-09

10.13587/j.cnki.jieem.2016.04.024

2014-01-28

2014-06-12

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（71090402，71101120）；教育部人文社會(huì)科學(xué)研究青年基金資助項(xiàng)目(10YJC630183)；江蘇省教育廳高校哲學(xué)社會(huì)科學(xué)基金資助項(xiàng)目（2013SJB6300030）；江蘇理工學(xué)院基礎(chǔ)及應(yīng)用基礎(chǔ)資助項(xiàng)目（KYY12050）

高鵬（1978—），男，江蘇常州人；江蘇理工學(xué)院講師，主要研究方向：物流與供應(yīng)鏈管理。