摘 "要：為了探究多回收渠道中不同的回收服務策略對閉環(huán)供應鏈的影響，考慮由單個制造商、零售商和第三方組成的供應鏈，其中零售商和第三方同時回收，針對雙方不同的回收服務策略，建立三個博弈模型，對比分析了供應鏈各成員效益的變化，并進一步討論了碳稅和不同補貼政策的影響。研究發(fā)現(xiàn)：回收成員開展回收服務不僅能提高自身的利潤和回收效果，而且有益于制造商和供應鏈整體的利潤最大化；過高的回收服務成本會使得回收商通過降低服務水平、提高回收價格的方式來進行回收，但隨著消費者對回收服務愈發(fā)敏感，情況逐漸與此相反；消費者在享受回收服務便利的同時，獲得的回收價格會減少；碳稅和補貼均有利于回收再制造，但對再制造碳減排效果較差的企業(yè)來說，同等強度的補貼比碳稅能更有效地刺激其回收再制造行為。

"關鍵詞：閉環(huán)供應鏈；再制造；回收服務水平；碳稅；補貼

"中圖分類號：F713.2 " "文獻標志碼：A " "DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2024.09.033

Abstract： To explore the impact of different recycling service strategies on closed-loop supply chains in multiple recycling channels， a supply chain consisting of a single manufacturer， a retailer and a third party is considered， in which the retailer and the third party recycle at the same time， and three game models are developed for different recycling service strategies of both parties， and the changes in benefits of each supply chain member are compared and analyzed， and the impact of carbon tax and different subsidy policies are further discussed. It is found that： Recycling members carry out recycling services not only improve their own profits and recycling effectiveness， but also benefit manufacturers and the supply chain as a whole; excessive recycling service costs will make recyclers recycle by reducing the service level and increasing the recycling price， but the situation gradually reverses as consumers become more sensitive to recycling services; consumers enjoy the convenience of recycling services while getting recycling price will decrease; both carbon tax and subsidy are beneficial to recycling remanufacturing， but for companies with poor remanufacturing carbon reduction effect， subsidy can stimulate their recycling remanufacturing behavior more effectively than carbon tax.

Key words： closed loop supply chain; remanufacturing; recycling service level; carbon tax; subsidy

0 "引 "言

"隨著經濟的發(fā)展，消費者的需求日益增加，能源節(jié)約和環(huán)保問題顯得越來越重要。據聯(lián)合國發(fā)布的《2020年全球電子廢棄物監(jiān)測》報告預測，到2030年，全球電子廢棄物將達到7 400萬噸，這使得電子廢棄物成為全球增長最快的家庭垃圾；同時，報告也顯示，2019年只有17.4%的電子廢棄物被收集和回收。因此，加強廢舊產品的回收與利用任重而道遠，中國在2021年發(fā)表的《國務院關于加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經濟體系的指導意見》中明確指出，要提高服務業(yè)綠色發(fā)展水平，加強再生資源的回收利用。據不完全統(tǒng)計，通過回收舊產品進行再制造可節(jié)約70%的原材料和60%的能源，同時也能有效地降低污染排放，獲得可觀的經濟效益[1-2]。例如，柯達每年平均回收76%的一次性相機，用于制造新相機[3，5]。大眾通過回收發(fā)動機和零部件節(jié)省了70%的制造成本[4-5]。由此可見，實施閉環(huán)供應鏈管理，實現(xiàn)資源的可持續(xù)利用，越來越受到各方的關注。

目前，關于閉環(huán)供應鏈的研究已經有了較為豐富的成果，Savaskan等[6]率先建立了三種單回收渠道的模式，發(fā)現(xiàn)零售商回收能夠最大化供應鏈收益。Wu[8]結合了產品服務與價格對市場的作用，研究了新產品和再制造產品之間的競爭關系。李新然等[9]在“以舊還再”補貼政策下，建立了零售商服務水平提升和公平關切相結合的差別定價模型。得益于互聯(lián)網的發(fā)展和OTO等新商業(yè)模式的出現(xiàn)，除了傳統(tǒng)的經濟因素能刺激消費者參與回收之外，非經濟因素也將變得越來越重要，回收渠道的便利性、廣告宣傳以及一系列增值服務等也將成為不可或缺的一部分，先前有研究指出，在影響消費者主動參與廢棄電子產品回收的因素中，經濟動機與服務動機所占權重相對較大[11]。

"因此，在逆向渠道中考慮開展一系列服務，有一定實際意義。例如愛回收平臺，通過在線估價，自行選擇到店回收、上門回收或寄快遞等方式，極大方便了消費者的回收行為。京東平臺上的以舊換新和自營回收功能，也取得了優(yōu)異的成績。閆彥超等[12]比較了不同權力結構下基于“線上銷售/回收+線下服務”的閉環(huán)供應鏈定價和服務水平決策問題，發(fā)現(xiàn)逆向渠道服務水平與收益分成正相關。白世貞等[13]構建了由制造商和網絡回收平臺組成的閉環(huán)供應鏈，探討了政府補貼及回收服務水平對各最優(yōu)決策的影響。王道平等[14]構建了由大數據服務商參與協(xié)助回收和協(xié)助營銷的閉環(huán)供應鏈決策模型。劉凱等[15]在有銷售和回收服務參與的基礎上分別構建了制造商回收、平臺回收、第三方回收的模型，發(fā)現(xiàn)在回收主體投資有效性相同的情況下制造商回收更佳。以上都是在單回收渠道上關于回收服務的研究。

"生活中同時存在多個回收渠道的情況也經常出現(xiàn)，美國最大的手機再制造公司ReCellular使用零售商和第三方來收集二手產品[16]。Feng等[17]研究了回收價格與回收服務共存下的回收決策，發(fā)現(xiàn)過度的競爭損害了供應鏈的利潤，不利于回收。Sun等[18]以動力蓄電池為例，結合續(xù)航能力和廣告效應分別建立零售商回收、制造商回收和混合回收模型，發(fā)現(xiàn)廣告對逆向渠道的績效和利潤有顯著影響。冷永糠[19]構建了零售商和第三方針對回收服務的Nash博弈模型，但其忽略了回收價格的競爭對供應鏈的影響。以上在多渠道中關于回收服務的研究已經取得了一定的進展，但在政府干預下關于回收成員之間的不同回收服務策略，以及制造商對質量努力投入的影響，仍需進一步發(fā)掘。

"產品的質量不僅關系到成本的控制，也會影響消費者的認可度和接受度，進一步影響市場需求。因此，有必要研究產品質量和成本之間的關系。王建華等[20]分別構建了單、雙銷售渠道模型來研究有無利他關切和質量投入的影響，研究發(fā)現(xiàn)再制造質量投入始終能提升消費者認可度，增加再制造品的銷售規(guī)模。李新然等[21]根據有無質量改進投入、有無零售商CSR分別構建了四個模型，發(fā)現(xiàn)制造商的質量努力能有效擴大產品的市場規(guī)模，一定范圍內的質量努力能使供應鏈各成員受益。梁元卿等[22]根據產品的質量投入研究了不同補貼模式下的閉環(huán)供應鏈決策。Mondal等[5]考慮產品的質量、企業(yè)社會責任對閉環(huán)供應鏈決策的影響，分別構建了MR、MT、RT三個模型來研究雙回收渠道之間的競爭，并構建了一個契約模型來協(xié)調。

"在政府干預上，碳稅與補貼是被經常考慮的因素，張福安等[23]考慮了消費者的低碳偏好屬性，研究了基于兩種補貼政策的多元需求閉環(huán)供應鏈決策。賈曉霞[24]基于回收質量不確定的因素，研究了政府補貼與碳稅雙參與下的定價決策，發(fā)現(xiàn)碳稅與補貼雙參與比單純的碳稅或補貼具有更好的效果。Feng等[25]研究了有無政府補貼下，由原始制造商或獨立再制造商主導的再制造閉環(huán)供應鏈決策。Taleizadeh等[26]將碳稅作為內生變量，研究了具有彈性的可持續(xù)閉環(huán)供應鏈決策研究。姚鋒敏等[27]考慮了政府補貼及環(huán)境設計的再制造閉環(huán)供應鏈決策。路正南等[28]考慮新產品、再制品無差異基礎上，研究了碳稅政策下的閉環(huán)供應鏈定價問題。

"綜上所述，現(xiàn)有關于單、雙渠道的回收服務開展、質量努力投入、政府干預等方面已經有了較為豐富的研究，但是在回收價格和服務并存的多回收渠道下，各回收成員采取不同的回收服務策略對供應鏈績效的影響，還缺乏進一步的探討?；诖?，本文考慮在碳稅和不同補貼政策的干預下，首先根據零售商和第三方之間不同的回收服務策略分別建立三個博弈模型，接著對不同模型下的最優(yōu)均衡結果進行比較和分析，最后通過數值仿真對主要結論進行驗證。本文的研究為供應鏈各成員在逆向渠道上關于回收服務的決策以及政府采取碳稅和補貼的干預提供了參考依據。

1 "問題描述和假設

考慮由一個制造商、一個零售商和一個第三方組成的閉環(huán)供應鏈系統(tǒng)，其中制造商負責生產新產品和再制造產品，零售商負責銷售它們。在回收渠道，制造商委托零售商和第三方同時進行回收，供應鏈相關結構如圖1所示。

假設新產品和再制造產品在性能、質量、外觀上都是一致的，消費者對它們的認可度都一樣[6，30]。并且閉環(huán)供應鏈的所有成員都屬于完全信息下的Stackelberg博弈，其中制造商作為渠道的領導者，相關符號假設如表1所示。

為了便于分析，在本文中做出如下假設：

假設5：供應鏈的總碳排放量與產量呈線性相關，根據碳稅法規(guī)，制造商需支付ef作為單位新產品的碳稅費用，用v來表示。由于再制造能有效減少碳排放，用η表示單位再制造產品所節(jié)省的碳排放量占新產品的比例[26]，那么對單位再制造產品收取的碳稅費用為1-ηv。

假設6：政府既可以考慮對從事再制造的企業(yè)提供補貼，也可以選擇對參與回收的企業(yè)補貼。政府給出的單位產品補貼用s表示。用i表示補貼給再制造企業(yè)的份額，0≤i≤1，那么制造商獲得的單位補貼為is。當i=1時，表示僅補貼給制造商進行再制造；當i=0時，表示僅補貼給零售商和第三方鼓勵回收；當0lt;ilt;1時，雙方共享補貼份額。

2 "模型的建立與求解

2.1 "回收成員都不開展回收服務

在分散式決策下，閉環(huán)供應鏈各成員都追求其利潤的最大化。在零售商和第三方均不開展回收服務時，三者的利潤函數可以表示為（用加上角標“o”的形式來表示回收雙方都不開展回收服務時的決策模型）：

命題1表明，無論零售商和第三方采取何種回收服務策略，開展回收服務對銷售渠道的各最優(yōu)決策、單位轉移價格均不會產生影響。但是回收成員在選擇開展回收服務時，會適當降低回收價格，并且雙方做相同的回收服務策略時，雙方的最優(yōu)回收價格、服務水平相同。

該命題揭示了無論回收成員采取何種回收決策，均不會對銷售渠道產生影響，且制造商的單位轉移價格也不會發(fā)生變化。對消費者來說，在享受回收服務帶來便利的同時，其獲得的經濟收益會隨之下降，這是因為回收產生的收益是固定的，開展回收服務需要犧牲一部分回收價格來彌補成本。

命題2表明，相比沒有開展回收服務的情形，供應鏈成員開展回收服務將取得更好地回收效果。在多渠道回收中，開展回收服務的成員越多，總體的回收數量也越多；并且當回收價格之間的競爭遠小于回收服務之間的競爭時，采取不同策略的回收成員，其回收數量的差距將拉大，即有回收服務的第三方獲得超額的回收效果，與此同時沒有開展回收服務的零售商回收數量變少，這是因為回收服務的便利性使得第三方更具有競爭力，搶奪了零售商一部分市場。

該命題揭示了制造商應優(yōu)先選擇有回收服務的回收商作為合作伙伴，進而通過再制造獲取更多的收益。同時對回收商來說，優(yōu)先開展回收服務的成員總能獲得更多的市場份額，沒有開展回收服務的成員在面臨競爭時將處于不利的地位。

命題3表明，對制造商來說，開展回收服務的成員越多，自身的利潤也越多；零售商在開展回收服務時也能獲得更多的利潤，且在自身不開展、競爭對手開展回收服務時利潤最少；第三方則剛好與零售商相反，在僅自身開展回收服務時能最大化利潤，隨著零售商也開展回收服務，利潤下降，但仍多于市場上沒有回收服務的情形。

這是因為，供應鏈各成員的利潤與回收再制造是密切相關的，回收的廢舊品越多，再制造的產品越多，制造商越能獲得更多的利潤，下游的回收成員也能因此獲利。該命題揭示了供應鏈各成員應積極地開展回收活動，通過再制造獲取更多的利潤。

命題4表明，隨著消費者對回收服務越來越敏感，有回收服務的成員會選擇提高回收服務水平，同時適當降低回收價格。而在僅第三方開展回收服務的時候，零售商僅能選擇提高回收價格來與之競爭。

"該命題揭示了回收成員在開展回收服務的時候，應充分了解消費者的敏感程度，如果消費者對回收服務愈發(fā)敏感，則應加大對回收服務的投入，同時可以適當降低回收價格。對面臨有回收服務競爭的回收成員來說，自身若不開展回收服務，則只能通過提高回收價格來提高競爭力。

"命題5表明，制造商的單位轉移價格與回收市場的競爭強度和敏感度并沒有關聯(lián)，但與廢舊品中可用于再制造的比例、單位處理成本有關，轉移給制造商的廢舊品中可用于再制造的比例越高，單位轉移價格越高；不能用于再制造的廢舊品的單位處理成本越高時，制造商的單位轉移價格越低。

"該命題揭示了制造商在制定單位轉移價格時，無需考慮回收市場的反應，但可以通過降低廢舊品的單位處理成本來提高單位轉移價格。同時回收成員在回收的過程中也應注意提高回收品的質量，幫助制造商提高再制造的比例，進而使自身獲得更多的收益。

"命題6表明，隨著回收服務成本系數的上升，回收服務水平會逐步下降，回收數量也會因此減少，與此同時回收價格則呈現(xiàn)上升趨勢。這表明過高的服務成本系數不利于回收成員開展回收服務，為了平衡成本，更愿意通過降低服務水平、提高回收價格的方式來挽回損失。

該命題揭示了回收商在開展回收服務時應盡可能降低服務成本的投入，盡管過高的成本會導致回收價格的上升，但同時也挫傷了開展回收服務的積極性，從而不利于回收。

3.2 "碳稅和補貼對供應鏈決策的影響

命題7表明，碳稅的征收，在銷售渠道會提高產品的批發(fā)價和零售價，降低制造商的質量努力水平；在回收渠道，則能提高單位轉移價格、回收價格和服務水平，從而有利于回收。這是因為，碳稅會讓制造商增加成本，其為了彌補損失會減少對產品質量的投入，提高批發(fā)價格，零售商也會進一步提高價格，導致市場規(guī)模下降。同時，制造商通過再制造能夠減少碳稅支出，隨后再通過提高單位轉移價格，與回收成員分享所節(jié)省的碳稅成本，因此回收商也愿意提高回收價格和服務水平來促進回收。

該命題揭示了碳稅有利于回收和再制造的發(fā)展，但是過高的碳稅會在銷售市場對制造商和零售商造成損失，因此政府應制定合理的碳稅政策，以避免給銷售渠道帶來過度的負面影響。

"命題8表明：補貼能夠提高回收價格和服務水平，進而有利于提高回收數量，同時也不會影響銷售渠道的各最優(yōu)決策。無論是補貼給回收成員、制造商還是雙方共同獲得補貼，制造商總會通過調控單位轉移價格來調整利潤，最終實現(xiàn)和回收成員平均分配補貼帶來的效益。

"該命題揭示了，補貼在有效促進回收的同時也不會影響銷售渠道，并且無論補貼給制造商、回收商，還是同時補貼給雙方，主導制造商都可以通過調整單位轉移價格來與下游回收成員共享補貼。因此，兩種補貼策略并不會影響供應鏈各成員的最優(yōu)生產決策，僅會對單位轉移價格產生變化。

命題9表明，對供應鏈施加補貼，比同等強度的碳稅更能有效地刺激回收成員的回收行為。這是因為，對再制造產品而言，碳稅的費用與再制造碳減排量是密切相關的，制造商在再制造過程中節(jié)省的碳排放量越多，那么在單位轉移價格中就能給出更多的費用，碳稅對回收的效果也就越接近等額的補貼。相反若再制造產品的減排效果很差，那么施加碳稅的效果就遠遠小于補貼。因此，政府應根據再制造產品的減排效果選擇合適的碳稅或補貼政策。

4 "數值分析

4.1 "不同模型的均衡結果比較

"從表2可以看出，無論采取何種回收服務策略，都不影響銷售渠道的各決策變量，制造商的單位轉移價格也不受其影響。并且開展回收服務的回收成員越多，供應鏈的總利潤和總回收數量也越多，制造商也能從中獲取更多的收益。因此，對制造商和供應鏈整體來說，應該優(yōu)先選擇有回收服務的成員作為合作伙伴，在回收成員都開展回收服務時能最大化收益。

"同時也可以看到，相比于沒有回收服務的情景，回收成員在開展回收服務時往往會給出更低的回收價格，轉而憑借回收服務的便利獲取更多的回收數量。因此消費者在享受便利的同時，獲得的回收價格也會降低，驗證了命題1和命題2的內容。

"對零售商來說，在逆向渠道中當競爭對手開展回收服務時，自身的回收效果和利潤比市場上沒有回收服務的情形還要低，而第三方則獲取了不同模型中最高的收益；隨著零售商開展回收服務，兩者的回收數量差距縮小，零售商利潤上升，此時第三方的利潤有所下降。這說明在競爭性的回收市場中，優(yōu)先開展回收服務的一方往往更具有競爭力，通過搶奪市場份額能獲取更多的利潤。驗證了命題3的內容。

4.2 "回收服務的敏感度分析

"由圖2和圖3可以看出，開展回收服務的回收成員，其回收價格隨著回收服務敏感系數的上升而下降，隨著回收服務成本系數的上升而上升，而回收服務水平則剛好相反。這說明消費者對回收服務越敏感，回收成員就更愿意提高回收服務水平的投入，并同時降低回收價格以平衡成本；相反當回收服務成本系數投入過高時，回收成員更愿意提高回收價格而不是回收服務水平。

"從圖4可以看出，開展回收服務的回收成員，回收數量隨著回收服務敏感系數的上升而上升，隨著回收服務成本系數的上升而下降。這是因為過高的成本系數導致回收成員降低對服務水平的投入，盡管此時提高了回收價格，但并不能完全彌補降低服務帶來的損失。驗證了命題4和命題6的內容。

"因此，回收成員在選擇回收服務策略時，應充分考慮其成本投入和消費者敏感度的反應，若投入成本高且消費者并不敏感，則應該選擇提高回收價格并降低回收服務的投入。

4.4 "碳稅與補貼對最優(yōu)決策的影響

碳稅與補貼下的各最優(yōu)均衡結果如表2所示，很明顯，無論是碳稅還是補貼，回收成員的回收價格、服務水平和回收數量均多于無政府干預時的水平，這說明碳稅與補貼均能有效地促進回收再制造事業(yè)的發(fā)展。驗證了命題7和命題8的內容。

"在碳稅與補貼的雙重干預下，回收商的回收數量、回收價格與服務水平均高于單一的政策，這也表明了政府進行雙重干預下的效果要優(yōu)于單一的碳稅或者補貼政策。

"從供應鏈整體的角度分析，碳稅僅能讓第三方獲得更多的利潤，零售商和制造商因為碳稅而被迫提高價格，導致市場規(guī)模下降，利潤受損。補貼則有利于供應鏈各成員獲得更多的收益，而且在雙干預下，補貼有效地改善制造商和零售商因碳稅帶來的損失，供應鏈的整體效益也超過了無干預下的狀態(tài)。因此，采取碳稅與補貼相結合的策略更有利與回收再制造的發(fā)展。

4.5 "碳稅與補貼的比較

"從圖7、圖8可以看出，隨著再制造產品所節(jié)省的碳排放比例的提高，補貼下的各最優(yōu)決策并不會因此發(fā)生變化，而等額碳稅下的單位轉移價格、回收價格和服務水平均逐漸上升，最終靠近至補貼下的各最優(yōu)決策，這說明了企業(yè)的再制造減排效果越好，等額的碳稅和補貼對再制造產生的效果越趨近于一致，當產品的再制造減排效果很差時，碳稅與補貼的效果差距將拉大，驗證了命題9的內容。

5 "結 "論

在碳稅和補貼下，根據回收成員是否選擇開展回收服務，首先構建了零售商和第三方都不開展回收服務的基準模型，接著建立僅第三方開展、雙方都開展回收服務的博弈模型，分析了不同的回收服務策略以及碳稅和補貼政策對供應鏈各成員的影響，經過比較分析，最終得出以下結論：（1）回收成員開展回收服務有利于提高自身的回收數量和利潤，開展回收服務的成員越多，供應鏈總利潤和回收數量也越多，制造商也能因此獲利，且不同的回收服務策略并不會對供應鏈的最優(yōu)生產決策產生影響。因此，制造商應優(yōu)先選擇開展回收服務的回收商作為合作伙伴。（2）在僅有一個成員開展回收服務時，開展回收服務的成員比不考慮回收服務的成員獲得更多的利潤和回收數量；對消費者來說，在享受回收服務便利的同時，所得的回收價格會降低。（3）隨著消費者對回收服務愈敏感，回收成員更愿意通過降低回收價格、提高回收服務水平來促進回收，但過高的服務成本投入會挫傷回收成員的積極性，轉而以降低服務水平、提高回收價格的方式進行回收。（4）制造商的單位轉移價格與廢舊品中可用于再制造比例、單位處理成本密切相關，回收品中可用于再制造的比例越高，單位轉移價格就越高，對應的廢棄品的單位處理成本越高，制造商的單位轉移價格越低。（5）碳稅與補貼均能提高回收價格和服務水平，有利于回收再制造。但碳稅會導致供應鏈銷售渠道的收益下降，補貼則不會對其影響，且再制造補貼和回收補貼對供應鏈產生一樣的回收效果。 （6）相比碳稅，政府給予同等強度的補貼更能有效地促進回收和再制造，且企業(yè)的再制造碳減排效果越好，碳稅越接近于補貼的效果。在碳稅與補貼雙重干預下，供應鏈的回收效果更佳。

"本文僅考慮了零售商和第三方之間的不同回收服務決策，未來可進一步考慮制造商也參與回收的情形，同時對考慮碳減排技術投入的閉環(huán)供應鏈研究也具有一定意義。

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收稿日期：2023-05-07

基金項目：國家自然科學基金項目“動力蓄電池生態(tài)設計視角下閉環(huán)供應鏈的回收責任博弈研究”（71971210）

作者簡介：張福安（1975—），男，安徽安慶人，揚州大學信息工程（人工智能）學院，副教授，博士，研究方向：閉環(huán)供應鏈管理。

引文格式：張福安，張宏鑫. 碳稅與補貼政策下考慮回收服務的閉環(huán)供應鏈決策研究[J]. 物流科技，2024，47（9）：133-141.