第42卷第6期南京航空航天大学学报Vol. 42 No. 6 2010年12月Dec. 2010 Journal of Nanjing University of Aeronautics &. Astronautics 基于客户感知质量差异的再制造优化决策李帮义周娱娱(南京航空航天大学经济与管理学院，南京，210016)摘要z在再制造品感知质量差异和分销商作为再制造商的实施模式下，构建了制造商和再制造商的静态和动态博弈模型，研究了再制造系统优化决策问题，包括新产品和再制造品的定价决策和生产决策，通过再制造系统的获利性许估，给出了回收率对供应约束的间佳，确定了产品"允许再制造"和制造商"进入再制造"的决策边界，分析了影响因素。关键词:再制造;感知质量;替代行为;决策和j定中图分类号:F253文献标识码:A文章编号:1005-2615(2010)06-0806-05Optimization and Decision on Remanufacturing ased on Different Perceived Qualities Li Bangyi, Zhou Yuanyuan (College of Economics and Management, N anjing U niversity of Aeronautics &. Astronautics, Nanjing, 210016, China) Abstract: Under the implementation mode of the distributor as the remanufatture, this paper constructs static and dynamic game models to research the optimization and decision in the remanufacturing system based on different perceived qualities ,.’ including price and production decisions of the new and remanu factured products. Through the profitability ass巳ssmentof th巳remanufacturingsystem, the return rate threshold on the supply constraints is given, and the decision boundary is determined on "when to per›mit product to be remanufactured" and "when to enter the remanufacturing field". Finally, their influ›encing factors are analyzed. Key words: remanufacturing; perceived quality; substitution behavior; decision making 再制造[l-2J是指以产品全寿命周期理论为指受上述3篇文献的影响和启发，再制造系统决导，以回收产品性能实现恢复为目标，以先进技术策研究形成了3个研究领域:和产业化生产为手段，对回收产品进行修复和价值(1)再制造系统的运作决策与管理Toktay等问受Kodak一次性相机再制造的驱恢复的一系列技术措施或工程活动的总称。动，研究了在供应不确定和需求不确定下的双资源再制造系统决策的研究，有3篇标志性的文库存管理决策。冯之凌[7]、赵晓敏[8J等对废旧品的献。Thierry等问发表了第一篇系统研究价值恢复方面的高水平学术论文，指出再制造系统依赖于技回收模式决策和评价进行了研究。易余!青l[9J研究了术可行性、充足的回收品资源、再制造品的市场需闭环供应链的控制模式对再制造决策的影响。求以及立法保证。Guide[4J强调了再制造系统的不(2)再制造系统参与人的行为及决策确定性。Guide和VanWassenhove[5J研究了再制造Ferguson [10J研究了产品回收中的道德风险和的绩效评估，分析了影响因素。机制设计问题。熊中楷等[JJJ利用3阶段动态博弈模基金项目:国家社会科学基金(lOBGL010)资助项目;教育部人文社会科学基金(09Y]A630064)资助项目。收稿日期:2010-01-08;修订日期:2010-03-04作者简介:李帮义，男，教授，博士生导师，1963年5月生，E-mail: libangyi@。
第6期李帮义，等:基于客户感知质量差异的再制造优化决策807 型，研究了再制造商、回收商的激励机制设计问题。制造成本为C"有Cr~ω，这反映了再制造的成本节刘宝全等。2J研究了不同的再制造模式和不同的回约优势。决策过程如图I所示。收效率下，新产品和再制造品的定价问题。Ata制造商(M)产品制造与供应:决策变量wlay[13J研究了基于再制造品和新产品不同市场分享的再制造决策问题。(3)再制造系统中的战略决策运营商(0):产品销售第1阶段.价格和订货决策，决策变量p~，q~ Majumder[14J研究了制造商和再制造商竞争环境下的生产和定价决策问题。这是第一篇研究再制造中竞争的文献。Ferguson[15J研究了制造商如运营商(0)产品销售、回收和再制造何制定阻止策略，以防止再制造品对新产品产生替第2阶段:价格和订货决策，决策变量:p;，q;; 代。再制造决策，决策变量p;和，q;目前的研究未能充分体现再制造品的市场不确定性。再制造品销售时必须标有再制品标志，这图l再制造系统的参与人与决策会影响客户对再制造品的感知质量。另外，对再制本文采用文献[I6J的市场假设，消费者均匀地造的战略决策和进入边界认识不清。例如，三星打分布在区间[0，口，其偏好θε[O，lJ均匀分布，消印机的墨盒/晒鼓通过嵌入芯片，不允许进行再制费者效用函数为UCθ)=句，一户，.，Zε怡，r}，即效用造。惠普对打印机的墨盒/晒鼓不进行再制造，但允与感知质量成正比，与价格成反比。许第三方制造。史泰博CStaple)参与墨盒的循环利用，最多可循环利用20次。由此，提炼出再制造的为使分析结果有意义，本文假设丘〈旦〈qr q" 战略决策，制造商是否允许产品可再制造?如果产旦二丘<1。品允许，制造商或者分销商是否有积极性进入再制q,,-qr 造?进入再制造的决策边界是什么?2 静态无约束再制造决策问题本文在再制造品感知质量差异和分销商作为再制造商的实施模式下，构建了制造商和再制造商先分析第2阶段的决策，并且假设再制造决策的静态和动态博弈模型，研究了再制造系统优化决不受回收品供应的影响。策问题，包括新产品和再制造品的定价决策和生产对于新产品和再制品，由Bq"一纠=Bqr-p;，可决策，通过再制造系统的获利性评估，给出了回收~由~-p~知。=Ft是消费者决策的分界点。由此可知新率对供应约束的阔值，确定丰产品"允许再制造"和制造商"进入再制造"的决策边界，分析了影响因产品和再制造品的市场分布如下素。p;, -p; p;, -p; p~ q~ = 1一一一一一一，q~=一一一一一一一q" -qr -q" -qr qr 1 问题与模型再制造商的支付函数..rr , L. _, ( , p;’ -p~ \ 制造商(M)作为OEM，提供新产品(Newπ5.= (叫一切)I 1一一一一一一|q" -qr / product，用n表示)，决策变量为批发价格切，是闭. , ( p;, -P~' p; \ 环供应链中的leadership;运营商(0)作为分销商，(pt-cJlz丁言~-~:!(1) 参与产品回收和再制造，是闭环供应链中的fol利用式。)的一阶条件，得到lower，第1阶段决定新产品零售价格纠和新产品定结论1芦芦:=÷(qι"十切ω)λ，芦萨=÷(仇r货量q~，并实施产品销售;第2阶段决定新产品零售价格纠和定货量q~，同时负责回收旧产品，并进行1 1. W-C,. \ _? 1 I W-CC,. \ r q;;=171i 37=EJ，q;=言\q，，-qr-qrJ 再制造，决定再制造品CRemanufacturedproduct, 用r表示)的零售价格纠和生产决策q~。rr~.r=丰(q，一切)I 1一旦三1+4 -q,,-qr/ 产品感知质量是指顾客按自己对产品的使用丰(qr一υ|旦三一丘|目的和需求状况，对一种产品或服务所做的抽象的4 -\q"-q,, qr/ 主观评价。设新产品的客户感知质量为q，l'再制造从战略决策的角度，运营商也可以不参与再制产品的感知质量为q"有q，，>q，;再制造品的回收和造，进行传统供应链的运作，只负责分销。
-尽808 南航空航天大学学报第42卷如果运营商不进行再制造，则q~=丝二丘一豆。q,,-qr qr (2) 俨=I-5，吗R=( 户:一切)( 1一到阶段2的再制造供应(需求)既受再制造品定利用式(2)的一阶条件，得到价的影响，也受阶段l新产品销售的影响，生产供结论2如果运营商第2阶段不进行再制造，应来自于废旧品的回收。设回收系统的回收率[14J则有为ρ，则供应约束为q~ζpq!。运营商的决策问题为Ei=÷(qJW)，百~÷(l一三)市izihJ一切)( 1一切+ω一切)(1一4·R=本(q"-W)2 力2一力;\ , /.? . , I p~ -p~ p~ \ \ 百丁~:!十(p;一υl百τE7-EJJ(4〉在第2阶段，运营商从事了两种产品的销售，再制造品会侵占新产品的市场，出现产品替代行s. t q~ ~ pq! 为。担心产品替代是制造商不允许再制造的根本原构造式(4)的Lagrange函数，利用K-T条件，因。得到通过对qi和q;，"R分析，看到:、Ep!, =言(q"十ω一梢，户言(q"+ W) 当去〉号时，再制造品没有产生替代行为，还豆f=÷他+叶À)产生了互补行为，带动了新产品的销售;当卜号将上式代人约束条件q~ζρq!，约束条件变为ω-C一λrCr十λ3，，-w+λρ时，再制造品没有产生替代行为;只有当二〈艺时，一一一ρ ~O q"一qrqr q" 再制造品才真正产生了替代行为，影响了新产品的结论4λ>0的充分必要条件为ρ〈ρ伊=销售。另一方面，即使出现了市场替代，再制造品的q"ω-Cr CI r 市场份额大于新产品的被替代份额，总市场占有率q,,-w \ q,,-qr qr I 还是提高了。该分析说明替代行为有其复杂的原À>O(ρ〈ρ，)表示在式(4)最优解中，供应约因，再制造除了其负面作用，还有战略协同作用，这束q~ζ问:是"紧"的，资源约束限制了再制造决策。种战略协同作用过去没有被充分揭示。该文在产生当供应约束(j~~问:是"松"的时候，问题(4)与问题替代作用下进行研究，否则，与一般的研究没有什(1)没有本质的区别，问题(4)是两个独立的优化问么差别。题。这种情况不进行研究。结论4与文献[l7J中结通过评估和对比运营商的支付函数元r和论相同，说明回收率阔值f的存在，但文献[17J没π2·d，得到有能够给出f的表达式和影响因素。结论5再制造系统资源紧约束条件下(ρ〈结论3运营商进行再制造的边界条件p')的运营商决策:(q，，-C)!旦二丘一旦|关(q"一切)1w二丘一旦I(3) r\q,,-q,. qrl民吨，，-qrq" I Fi=÷(q，，十ω一À'p) ，p~ =专(q"十w)，p~ = 3 动态有约束再制造决策问题÷(川叶川，其中Y满足第1阶段运营商只进行新产品的订货与销售;zV -C- ’ C十扩-q" -w + ’p rr第2阶段运营商进行新产品的订货与销售，并且对q" -qr q,. q" 第1阶段销售的产品进行回收和再制造。第1阶段 ’ > 0 不仅仅考虑收益最大化的问题，还要考虑对第2阶紧约束条件下的市场分布段再制造供应的约束。决策流程如下←~ (1 一气;叫阶段1新产品价格决策纠，由此决定市场需1 I .ω-C- ’ \ r求俨l-f。q;. =言\1-q" _ qr ! 阶段2新产品价格决策p~，市场需求1 I -C,. - ’ C十À'\ rq; = 2\ ---;;:，一q:--qr ! 力~-p;口们=l-Ft;再制造口口价格决策P;，市场需求紧约束条件下运营商的目标函数
第6期李帮义，等:基于客户感知质量差异的再制造优化决策809 ←士(q"( 1 -~气c~~，.P*)}-w -;..’ p) ( 1一气;与)十1 , , ( . ’ -c,. -À川自利用πu(ω)的一阶条件，得制造商的最优价格τ-~q" -w) I 1 -I T 4 -q" ~. q,. + * . ;..* p 2十一一一一十」二. Iω-c..- * c + À门旷(ρ)--,q" -q,. q -=;-(q,. + * -C,.)! vr 一二L牛一一|哇q"-q,. q,. 2 { -=-十一-~-)1 q" q" -q,.J 下面分析运营商的决策。制造商作为渠道的leadership，从战略上，产品如果运营商在阶段1进行最优化决策，则纠=可以允许再制造，也可以不允许再制造。这种战略1 , 1 {_ W \一-~ (q，1十ω)，q;，=~ 11一一|。将纠，q~，和到，q:进行对Z Z \ q" J 决策取决于再制造所产生的双边效应的权衡。通过比，可以看出:在第1阶段，运营商为了进行再制第3节具体的分析，"允许再制造"使运营商扩大了造，降低了新产品的价格，由此扩大了新产品的销第1阶段的订货，即刮向上扭曲"允许再制造"在第售，其目的就是第1阶段新产品的扩大销售为第22阶段产生了替代作用，影响了新产品的订货量阶段再制造提供更大的供应。在阶段1运营商由于qiz"允许再制造"使总销售量目十后发生变化，这个改变影响制造商的产品战略决策。没有执行最优决策而招致的损失为在U*ρ)2。综合再制造对ij!+昂的影响，得到在阶段2，再制造品的市场份额由无约束下的结论8制造商允许产品再制造的决策边界~ (仨2-2)下降为有约束下的ω 十À*p二二ωc，.一λ (6) q" q" -q, 1 { w-c,.-;" * c,.+ * \ tl丁产q，."--,. ~，." !，这是供应紧约束造成的，已知俨仨二，要使式(6)成立，有两个条再制造品的价格由÷(材此升为÷(材ι件:ρ充分大，即产品回收率越高，制造商允许再制Aν* ) ;新产品的价格不变，但新产品的市场份额上造的可能性越大;扩充分大，即再制造的可行性充升了，这是由于再制造品价格上升推动和市场份额分小。下降拉动双边效应造成的结果。总之，由于运营商5 结束语实施再制造，阶段l的收益减小了，阶段2的收益变大了。综合这"一减"和"一增"，得到在客户感知质量差异的条件下，本文构建了制结论6供应紧约束条件下，运营商进入再制造商和运营商关于再制造的闭环供应链模型，利用造的边界条件动态博弈方法，给出了参与人的优化决策，评估了{w-c,. - * C，.十A门参与人的获利性，给出了再制造的战略决策和决策(q" -C,. + *) ! 一一一~I注q" --q,. q,. 边界。Iw-c- * 7川1... (q" -w) I -一二|十干(Y份ρ)'(5) 对于再制造品，客户可以有不同的评价和偏q" -q,. q" I q 好，这都会影响再制造战略决策的选择，需要进行对比式(3，日，若Y→O+，则式(3)和式(5)完深入研究。另外，回收率ρ依赖于许多其他因素，不全一样。À*>O是供应紧约束造成的。如果扩>>0，一定是常数，在回收系统复杂的情况下，战略决策则式(5)右边是λ僻的增函数，左边是λ惕的减函数。也会发生变化，这种规律有待于进行再认识。λ"越大，式(5)的成立越困难，即再制造的可能性越小。参考文献:结论7供应紧约束条件下，再制造的可行性[lJ 王玉燕.基于博弈视角的闭环供应链定价与利益协降低了，运营商进入再制造的激励变小了。调研究[D].南京:南京航空航天大学经济与管理学院， Stackelberg环境下再制造决策[2J 徐滨士.再制造与循环经济[M].北京:科学出版社，问题2007. w为制造商的批发价格，制造商的销售收入[3J Thierry M, Salomon M, Van Nunen J A E. Strate›gic issues in product recovery management[J]. Cali›ωI (ω一μρ1πM(ω) =w (ij!十ij~)=言~11 一q"一1+fornia Management Rev, 1995, 37(2): 114-135.
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