基于绿色再制造的废旧产品回收外包决策分析_范体军
我国废旧产品处理中心问题分析与决策模型
１国 外 废 旧 产 品 回 收 处 理 现 状 及 对 我 国 的 启 示
１１国 外 废 旧产 品 回收 处 理现 状 ．
欧盟 还 建 议 各 成 员 国考 虑 “ 机 回 收 ”并 把 笔 记 本 整 ． 电脑 和手 机 列 为 首 要 目标 。 日本 立 法 规 范 了 建 筑 材 料 、 用 电器 、 车 、 家 汽 食
品、 容器和包装材 料等的循环利用 。 Ｅ本的《 ｔ 家电再 生利用法》 是对电视机 、 电冰箱 、 洗衣机 、 空调 等四种 废 旧家 电进 行 有 效 再 生 利 用 。减 少废 弃 物排 放 的特 定法律 ，ｏ １ ４月 １Ｅ起全面强制实施 。 ２０ 年 ｌ 实施后截 至 ２０ ０ ２年 底 ， 日本 的 家 电生 产 厂 家 已 经在 全 国建 立
了４ ０家 废 弃 家 电 回 收利 用 研 究 中心 和处 理 工 厂 。 负 责 废 弃 家 电循 环 利 用 的研 究 和 处 理 ．处理 的 费用 由
消费 者 在 移 交 废 旧产 品 时 向 回收 处理 中心 缴 纳 。
欧盟 、 日本 及 中 国 台湾 等 都 已经 针 对 报 废 汽 车 、 旧 废 电子 电气 设 备 、 电池 等 产 品 的 回 收处 理 颁 布 了多 部 法 律 和 指令 ， 立 了废 旧产 品 的逆 向物 流 体 系 。 国 建 我 当前 己进人 家用 电器 淘 汰 高 峰期 。 专 家 介 绍 ， 据 据 根 目前 我 国家 用 电器 存 有 量 和 使 用 年 限来 推算 ，每 年 报 废 量 保 守 估 计 也 在 ２０ ５ ０万 台 以上 ； 外 ， 量 的 此 大 计 算 机 及 其 外 设 、手 机 等 电 子产 品 的废 弃 量 也 迅 速
循环经济视角下废旧塑料回收与再利用探究
循环经济视角下废旧塑料回收与再利用探究
万建军;胡文萍
【期刊名称】《塑料工业》
【年(卷),期】2024(52)2
【摘要】随着现代社会经济水平与工业技术水平的飞速提高,塑料行业的发展愈发繁荣,人们在生活中随处可见塑料制品,如产品包装、家居电器、农林业、汽车、建材等领域都广泛应用塑料制品,大大提升了产品的轻便性与耐用性。
但与此同时,塑料垃圾产量也迅速增加。
这些塑料垃圾被随意丢弃至城市各处,对城市生态环境造成了严重污染,影响了城市经济发展。
基于此,人们十分重视废旧塑料的垃圾处理与回收再利用,不仅优化塑料垃圾处理技术,而且重点开发废旧塑料的回收分选与循环利用技术,希望能够有效减少塑料垃圾污染,推动社会、生态与经济可持续发展。
【总页数】2页(P185-186)
【作者】万建军;胡文萍
【作者单位】南昌大学经济管理学院
【正文语种】中文
【中图分类】X70
【相关文献】
1.废旧手机回收再利用的若干问题初探——循环经济的视角
2.环保经济视角下高校快递包装回收再利用模式探析——以河北经贸大学为例
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分析——评《废旧塑料资源综合利用》5.废旧塑料分选及其化学回收循环再利用技术研究进展
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基于闭环供应链环境的废旧品回收研究
基于闭环供应链环境的废旧品回收研究基于闭环供应链环境的废旧品回收研究随着全球经济的快速发展和人们对资源短缺和环境污染的关注日益增加，废旧品的回收利用问题逐渐成为一个全球性议题。
在传统的线性供应链模式中，产品生产和消费之间存在着明显的断裂，导致废旧品处理的难题。
然而，随着闭环供应链的出现，废旧品回收逐渐成为实现可持续发展的关键环节之一。
本文将探讨基于闭环供应链环境下的废旧品回收的可行性及其对经济和环境的影响。
闭环供应链是一种基于循环经济理念构建的新型供应链模式。
它通过将产品生命周期进行全面管理，包括从设计、生产、销售到使用和回收，形成一个闭合循环，实现资源的最大利用和循环利用。
在闭环供应链环境下，废旧品回收的理念得以充分发挥。
通过回收废旧品并将其重新加工或再利用，不仅能够减少资源的浪费，还能够降低环境的污染。
基于闭环供应链环境的废旧品回收，首先需要建立一个完善的回收系统。
这个系统应该包括废旧品采集、分类、处理和再利用等环节。
在废旧品采集方面，可以通过建立回收箱、设立回收点等方式，鼓励消费者将废旧品投放到指定地点。
在分类环节，根据废旧品的材质和特性对废旧品进行分类，以便于后续的处理和再利用。
在废旧品处理环节，可以通过采用先进的技术手段，对废旧品进行分解、破碎、洗涤等处理，使其转化为可再利用的原材料。
最后，在废旧品再利用环节，可以将经过处理的废旧品重新加工，制造成新产品或者作为原材料供应给其他产业链。
废旧品回收对经济和环境都具有积极的影响。
从经济方面来看，废旧品回收可以促进资源的循环利用，降低了生产成本，提高了企业的竞争力。
通过废旧品回收，企业可以降低成本，节约能源和原材料，提高产品质量和市场竞争力。
此外，废旧品回收还可以带动相关产业的发展，创造就业机会，促进经济的可持续发展。
从环境方面来看，废旧品回收可以减少废物的排放，降低资源的消耗，有利于减少环境污染和生态破坏。
废旧品回收可以减少垃圾填埋和焚烧带来的有害气体的排放，减少土地的占用和水资源的消耗。
关于闭环供应链废旧品回收分级定价策略研究
关于闭环供应链废旧品回收分级定价策略研究洪佳;李芳【摘要】闭环供应链中废旧品回收定价问题是关于再制造研究的重要决策问题之一,文章根据零售商对回收废旧品的分类进行分级定价,运用博弈论的思想,通过建立数学模型,分别求解制造商和零售商的最优定价,并比较分散决策和联合决策的情况下各决策主体以及整个供应链的收益变化,最后得出综合结论:联合定价决策优于分散定价决策.【期刊名称】《物流科技》【年(卷),期】2015(038)012【总页数】4页(P94-96,135)【关键词】闭环供应链;回收定价;分级定价【作者】洪佳;李芳【作者单位】上海理工大学管理学院,上海200093;上海理工大学管理学院,上海200093【正文语种】中文【中图分类】F713.20 引言市场经济的快速发展使得制造商不断推陈出新，产品更新换代的速度不断加快，大量产品在使用寿命未终结时便遭淘汰，给社会带来了巨大的资源浪费。
然而，近年来随着地球上不可再生资源的日益枯竭，传统经济不断向循环经济发展，人们的环保意识不断增强，对可持续发展的认识不断深入，世界各国纷纷加强了对环境保护的立法，废弃产品的回收再制造也越来越受到人们的重视，闭环供应链成为学术界关注的热点问题。
关于再制造的回收定价策略是闭环供应链研究的难点之一。
逆向供应链与传统供应链的运作机制截然不同，传统的供应链定价策略在闭环供应链中不再适用，因此闭环供应链的实施仍需要通过大量理论指导以及实践探索，才能使之达到平稳运营的状态[1]。
回收处理后再制造品定价策略的复杂性主要体现在：若定价过高，由于产品核心组件及各零部件在使用过后存在磨损，其质量本身必定存在一定的缺陷，生产厂商需要花费更多的资源用于维修和再制造生产，使得生产成本过高，从而影响生产厂商的收益；若定价过低，将无法从市场上回收到足够数量的废旧品，制造厂商无法大量使用价格低廉的废旧品从事再制造生产，需要重新大量购买新的原材料，不利于整个闭环供应链的发展，造成资源的极大浪费，阻碍我国经济的可持续发展[2]。
基于数据包络分析法的快递废弃包装循环再利用效率评估
基于数据包络分析法的快递废弃包装循环再利用效率评估
基于数据包络分析法的快递废弃包装循环再利用效率评估宁鹏飞【摘要】摘要传统评估方法无法有效排除人为因素的影响，得到的评估结果主观性强，或者需要很多训练数据，很可能导致评估结果不稳健。
为此，提出一种新的基于数据包络分析法(DEA)的快递废弃包装循环再利用效率评估方法。
通过数据包络分析法把快递废弃包装循环再利用方案看作实体单元，在某种状态下，投入一定的生产要素，同时产出一定的产品。
可将所有快递废弃包装循环再利用方案看作决策单元DMU，将经济性、技术性与配置性能为DMU输出指标，将快递包装日生产量、快递废弃包装再加工费用、人工成本、车辆投入成本作为DMU输入指标。
在物元研究时引入模糊数学，采用模糊物元分析法进行输出指标评价。
将C2R模型作为数据包络分析法采用的模型，令快递废弃包装循环再利用效率取最大值，对数据包络分析法研究的快递废弃包装循环再利用效率进行判断。
实验结果表明，所提方法评估结果准确且稳健，验证了所提方法的可靠性。
【期刊名称】科学技术与工程
【年(卷),期】2019(019)004
【总页数】6
【关键词】关键词数据包络分析法快递废弃包装循环再利用效率评估
中图法分类号 TP391.9；
2018年9月27日收到
引用格式：宁鹏飞. 基于数据包络分析法的快递废弃包装循环再利用效率评估[J]. 科学技术与工程， 2019， 19(4)： 173-178。
基于废旧产品分类回收设计的再制造模式决策研究
基于废旧产品分类回收设计的再制造模式决策研究
胡厚宝;刘军军
【期刊名称】《科技管理研究》
【年(卷),期】2024(44)3
【摘要】为探究废旧产品分类回收设计对原始制造商主动参与再制造业务的影响,构建原始制造商与再制造商在三种再制造模式下的博弈模型。
研究认为:(1)分类回收设计节省成本一定程度后,原始制造商和再制造商才会开展再制造业务;(2)原始制造商开展回收设计会加剧再制造产品与新产品的竞争,降低再制造产品的生产成本,增加收益;(3)原始制造商自主再制造模式下,回收率最高,销量及利润最大;(4)原始制造商采取知识产权保护,将再制造业务外包或授权给再制造商,在满足一定边界条件下,倾向于选择外包再制造模式进行合作。
【总页数】12页(P183-194)
【作者】胡厚宝;刘军军
【作者单位】同济大学经济与管理学院;成山集团有限公司;西南财经大学工商管理学院
【正文语种】中文
【中图分类】F272;F224.32;G301
【相关文献】
1.两种回收模式下废旧电子产品再制造闭环供应链模型比较研究
2.面向再制造的废旧产品回收渠道模式研究
3.基于绿色再制造的废旧产品回收外包决策分析
4.废旧
产品回收再制造计划模式研究述评5.考虑线上回收服务的废旧电子产品回收再制造决策研究
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基于绿色再制造的废旧产品回收外包决策分析
① 收 稿 日期 ： ０ ９— ６—２ 修 订 日期 ： ０ ０— ３—０ ． ２０ ０ ２； ２１ ０ ５
基金项 目：国家 自然科学基金资助项 目（ ０ ７０ ８ ７０ ０ ０ ０ １ ７ ８ １３ ；１ １ １７ １ ）；国家科技支撑 计划资助项 目（ 【）Ｂ ｏ Ｂ １ ；教育部人 文社会科 学 ２ｘ６ ＡＢ 的绿 色再 制 造 可 分 废 为废 旧产 品 回 收 、 处 理 （ 卸 、 滑 等 ） 再 制 预 拆 润 、 造 、 装销 售和 进入 市场 的过程 ， 旧产 品 回收是 包 废
其运作 过程 的核 心 ．
的地步 ．０ ５年起 ， 国汽车 的保有 量 达 到 ３５ ０ ２０ 我 ０ 万 辆 ，０ ０年将达 到 ４７ ０万辆 ， 年报废 的汽 车 ２１ ０ 每
以及废 旧产 品 的供 给不 确定 性 ， 这种 情况 下 ， 在 这
些 制造 商 负 责废 旧产 品 回收 的运 作 具 有 相 当难 度． 近年 兴起 的业 务 外 包理 论 与实 践 为 制造 商 的 这种 逆 向物流 运 作 提供 了新 思 路． 过业 务 外 包 通
《 废弃 电器 电子 产 品 回收 处 理 管 理 条 例 》 同时 ， ．
范体 军 ，楼 高翔 ，王 晨 岚 ，陈 荣秋
（ ．华东 理工 大学 商学 院 ， 海 ２ ０ ３ ； ．华 中科技 大学 管理学 院 ， １ 上 ０ ２７ ２ 武汉 ４ ０ ７ ） ３０４
再制造系统废旧产品回收的最优控制策略_孙晓晨
SUN Xiao-chen, CH EN Qiu-shuang , LI X iang, T U Beng-sheng ( Schoo l of Info rmatio n T echnical Science, N ankai U niversit y, T ianjin 300071, China) Abstract: Optima l contro l o f used pr oduct inv ento ry in a remanufacturing r everse log istics system was studied. T o co llect appro pr iate quant ity of used pro ducts fr om users, the buying back policy w as adopted, w here the retur ned intensity was contro lled by the collectio n price. T hro ug h analyzing the cha racterist ics of retur n process, a new stochastic inventor y contr ol model was proposed, which was aimed to o bta in o ptimal buy ing back pr ice str ategy and then minimize the expectatio n of to tal cost. U nder the state- feedback co nt ro l rule, the r ecursion equation of optimal co st functio n w as o bta ined, and mor eover , the o pt imal feedback contr ol policy w ith two state critical va lues w as obtained. Dy namic pr og ramming algo rithm fo r the optimal buy ing back price w as g iv en. F inally, the numerical ex ample pro ved the feasibility of the alg or ithm, and the sensitiv ity analysis of par amet ers was conducted. Key words: remanufacturing ; stochastic inventor y; state- feedback; optimal co nt rol
基于以旧换新的闭环供应链决策模型
基于以旧换新的闭环供应链决策模型缪朝炜;夏志强【摘要】构建了3种基于以旧换新策略的闭环供应链决策模型,包括集中决策模型(C)、制造商销售第三方回收商回收模型(M3P)、零售商销售第三方回收商回收模型(R3P),并分别讨论了模型的最优定价与回收策略.通过理论与数值分析表明:制造商和整个供应链系统所获得的利润方面,模型C优于模型M3P,而模型M3P优于模型R3P;而第三方回收商所获得的利润方面,模型M3P也优于模型R3P;此外,根据产品全生命周期评估方法进行环境绩效分析,结果表明在环境绩效的表现上不存在具有绝对优势的模型.【期刊名称】《管理科学学报》【年(卷),期】2016(019)009【总页数】18页(P49-66)【关键词】闭环供应链;以旧换新;回收策略;全生命周期评估【作者】缪朝炜;夏志强【作者单位】厦门大学管理学院,厦门361005;厦门大学管理学院,厦门361005【正文语种】中文【中图分类】F270闭环供应链在节约资源消耗，减少环境污染等方面具有重要作用，可以通过系统的设计、控制和运营来使得产品实现在整个生命周期中的价值最大化[1].已有研究表明旧产品的直接使用对环境的影响比新产品大[2,3].通常，旧产品的再利用方式主要包括价值增值的再利用方式 (如再制造，翻新，及修理)，材料再利用方式 (如拆解利用和再循环)，及能源再利用方式 (如焚烧和填埋)[3,4].其中，能源再利用方式在能源节约和环境污染方面产生矛盾.其他方式，特别是再制造，因在能源节约，成本节约，和销售收益方面达成一致[5]，有助于实现“经济”与“低碳”的双赢.尽管如此，企业在进行再制造或者其他再利用方式时，在产品的回收方面存在困难[6].回收形式上，Guide等[7]提出了通过经济返利的方式来解决回收的难题.回收渠道方面，Savaskan等[8]通过构建单阶段静态决策模型比较分析了制造商的4种废旧产品的回收渠道，包括集中回收，直接从消费者手中回收，以激励的形式从零售商处回收，以及将回收业务外包给第三方回收商，并认为集中回收是对制造商和整个企业系统最优的回收渠道，而以激励的形式从零售商处回收则是最优的分散回收渠道；计国君和黄位旺[9]则通过构建两阶段动态决策模型比较分析了制造商的3种回收处理渠道，包括集中回收，一个回收商对一个制造商的委托回收渠道，以及一个回收商对两个制造商的委托回收渠道，研究表明集中渠道所带来的社会福利最大；聂佳佳[10]所研究的回收渠道与Savaskan等相同，但其研究问题着眼于零售商信息分享对这些闭环供应链回收渠道的影响，研究表明不管是零售商的分享策略还是制造商回收渠道的选择均取决于预测精度和回收产品价格高低.回收责任方面，计国君和黄位旺[11]基于博弈论的视角，比较分析了单独回收，集体回收两种回收条例对企业再制造决策以及OEM回收激励效果的影响，研究表明单独回收的激励效果更好；Atasu等[12]比较分析了两种回收法规，即基于制造商运营的回收系统与基于国家运营的回收系统，对利益相关者的影响，研究表明两种回收法规对利益相关者的影响各不相同，而利益相关者对两种法令的偏好取决于整个运营环境.闭环供应链一体化决策方面，Ovchinnikov[13]将再制造回收环节和营销环节相结合，为OEM进行基于再制造的闭环供应链管理提供了一体化的决策；李响等[14]研究了随机产率和随机需求下的再制造系统的回收定价决策和销售定价决策.以上文献研究了单纯意义的经济激励性回收下的闭环供应链模型，并未对基于以旧换新策略的闭环供应链的模型进行研究.与单纯意义的经济激励回收不同，以旧换新策略将回收端和销售端进行了很好的衔接，近年来也受到了学术界的广泛关注.学术界对于以旧换新的研究主要通过分析消费者以旧换新的行为来为企业的决策提供指导.在以旧换新行为的理论研究方面，Okada[15]对消费者进行以旧换新的心理成本进行了理论上的解释，并指出：相比边际成本，个体的替换购买决策对心理成本更为敏感.这一研究表明企业可以通过以旧换新策略来加速消费者的替换购买.与Okada相似，Kim等[16]的研究也在于分析以旧换新中消费者的行为，不同的是他们将研究重点锁定在当消费者已经选择进行以旧换新后，不同定价水平对消费者购买行为的影响，研究表明对于两个经济上完全等量的以旧换新定价方案，多付定价法适用于旧产品价格对新产品价格比率低的产品，而对于这一价格比率高的产品，少付定价法更加适宜.从以旧换新行为的应用研究角度，根据B2B市场返回商品授权 (RMA) 中顾客以旧换新行为的历史数据，Li 等[17]利用聚类分析和有限混合回归模型对消费者进行划分，并验证了当结合消费者类型和产品自身特点来预测RMA中返回产品数量时，预测更为精确；Kwon等[18]认为在允许歧视定价的汽车以旧换新中，销售人员可以根据消费者以旧换新行为来决定新产品价格，其研究表明销售者更倾向于向进行以旧换新以及换购相同品牌的消费者收取更高的新产品价格.从经济效益的角度，根据心理成本理论，Yin等[19]比较了3种不同以旧换新定价策略对于企业盈利的影响，通过数值实验发现基于与时间无关的歧视定价策略可以为企业带来最大的利润；Rao等[20]的研究则表明以旧换新可以帮助企业解决旧产品市场中的“柠檬问题”，并可能抵消该市场对新产品市场的竞食效应从而为企业带来更大的经济效益.这些文献从消费者行为，定价策略，以及竞争策略等方面对以旧换新进行研究，但没有站在闭环供应链的角度对以旧换新策略的影响加以综合分析.在实践中，以旧换新也得到了企业界的青睐，以及政府相关部门的关注.近年来，国内以旧换新市场因国家对汽车、家电、以及家具以旧换新补贴政策的支持，引起了企业和消费者的广泛参与.马卫民和赵璋[21]深刻剖析了以旧换新补贴对各种闭环供应链渠道的影响，包括对消费者、闭环供应链规模及企业的影响.易余胤和袁江[22]研究分析了在销售渠道和回收渠道均存在冲突的情形下企业定价决策包括批发价、零售价、废旧品的回收价和回收补贴价格，及其对利润的影响.朱庆华和窦一杰[23]建立了绿色供应链管理中考虑产品绿色度和政府补贴分析的博弈模型并研究了参数对决策的影响.相对于Savaskan等[8]研究的制造商回收和零售商回收的闭环供应链，目前由第三方回收商回收的情形更为普遍.范体军等[24]探讨了基于绿色再制造时考虑激励因素和不考虑激励因素两种情况下废旧产品回收外包的决策模型.晏妮娜和黄小原[25]构建了Stackelberg博弈模型分析了分散闭环供应链系统中制造商为主方、零售商和第三方为从方的集成闭环供应链的联合优化策略以及供应链合同的协调.熊中楷等[26]研究了零售商作为第三方从事再制造的闭环供应链系统与其只从事回收和销售时对供应链各成员收益的影响.本文在上述研究的基础上，在以旧换新的政策背景下，立足于第三方回收商参与的闭环供应链，构建了具有两阶段生命周期产品的静态博弈模型，讨论了不同模式的闭环供应链中两个阶段消费者的购买决策行为，并分析了对于制造商、第三方回收商及整个闭环供应链系统最有利的模式，为企业选择合适的闭环供应链渠道提供决策依据；此外，从全生命周期评估的角度，比较分析各个闭环供应链渠道下产品对环境的总影响，从环保的角度为政府制定相关政策提供参考.本文考虑在以旧换新政策下具有两阶段生命周期产品的生产、回收以及销售问题，并通过支付意愿理论对消费者在两阶段的购买行为进行刻画，该方法可以很好地刻画出企业在实施特定策略时消费者购买行为在两个不同时期的差异[3，5，20].然而，针对不同的研究问题，学者们对产品特征方面的假设存在一定差异.Atasu等[5]在研究再制造时为了考虑再制造品和新产品再销售中存在的“竞食”，假设产品的最大使用寿命为一个阶段：第一阶段，消费者购买新产品；第二阶段，产品无法再使用，消费者将产品有偿或者无偿的方式返还给OEM，而OEM则通过再制造技术将回收产品转化为再制造品，与此同时，消费者可以在由OEM生产的新产品与再制造产品之间进行购买的选择.而Agrawal等[3]和Rao等[20]为了突出在多阶段销售中顾客消费行为的差异，假设产品的最大使用寿命为两个阶段：第一阶段，消费者购买新产品；第二阶段，新产品变为旧产品，相同的消费者面临着继续使用旧产品、再次购买相同新产品(即以旧换新)、甚至购买二手产品的选择.鉴于Agrawal等[3]和Rao等[20]关于产品特征的基本假设符合本文对以旧换新问题的研究，本文同样假设产品有两个阶段的使用寿命，消费者在第一阶段购买新产品，在第二阶段可以选择继续使用或以旧换新.假设新产品的销售价格为pn，为了更好地激励顾客通过以旧换新，相应的企业会支付给顾客一定的返利pt，同时政府给予顾客以旧换新补贴st，消费者结合各自对新产品的支付意愿做出购买决策.假定潜在市场规模标准化为1，且支付意愿θ服从[0,1]均匀分布.根据支付意愿理论，只有当购买决策的净效益非负时，消费者才有可能购买新产品[5, 11].第一阶段，消费者购买新产品的条件为U1n=θ-pn≥0，由此可得第一阶段新产品需求函数为第二阶段，对于持有该产品的老顾客有两种选择，即进行以旧换新或者继续使用[19].经第一阶段的使用后，相对于新产品，假设消费者对旧产品的评价折扣为δ.进行以旧换新的净效益为U2t=θ-pn+pt+st，继续使用旧产品的净效益为U2u=δθ.由U2t≥U2u和U1n≥0，得以旧换新产品的需求函数为式(2)同时要满足q1n≥qt，即第二阶段以旧换新顾客数量须不超过第一阶段购买该产品的顾客数量.由U2t≤U2u和U1n≥0，可得继续使用旧产品的老顾客数量为本文在构建需求函数时侧重点在于刻画以旧换新中消费者的行为，即第一阶段购买新产品，第二阶段继续使用或以旧换新.此外，本文采用静态博弈来研究企业在面对具有上述行为的消费者时的最优决策，因此研究的重点是第一阶段购买过该产品的消费者，而根据支付意愿理论，第一阶段没有购买的消费者在第二阶段肯定不购买，因此其间不会有新增顾客产生[3,20].由此可知，两阶段新产品总需求即为第一阶段的新产品购买所产生的需求和第二阶段以旧换新所产生的需求之和，即特别指出的是本文在构建需求函数时没有考虑随机因素，由于相关文献在构建需求函数时为了重点突出不同的策略对顾客需求的影响，普遍采用上述支付意愿理论构建需求函数亦不考虑随机因素，从而能够简化模型以便获得更加清晰的管理启示，如Atasu等[5]、Agrawal等[3]及Rao等[20]，因此本文也采用该方法为了重点突出以旧换新策略对于消费者购买行为及其需求的影响.由于第三方回收模式是目前最为普遍的方式，因此本文将重点研究第三方回收商参与的闭环供应链，根据闭环供应链中正向物流的不同，可分为制造商销售第三方回收商回收模型(模型M3P)和零售商销售第三方回收商回收模型(模型R3P).此外，本文也给出了集中决策模型，即制造商销售并回收模型(模型C)，作为基准模型.3种博弈模型下的博弈人、博弈关系及博弈变量等如图1所示，其中，供应链通过正向流决策和逆向流决策得以实现闭环决策.图中决策变量除了包括前面提到了新产品价格pn、旧产品以旧换新返利pt，还包括在模型R3P中制造商制定的新产品批发价格w.此外，本文还考虑了新产品的单位生产成本cn及回收旧产品的单位直接净收益cs.其中，cs可看成是扣除回收旧产品过程中产生的单位运输、挑选、拆解等处理成本以后，制造商对旧产品进行再利用的净收益.令b=cs+st，即为以旧换新策略给包含消费者在内的整个闭环供应链系统所带来的直接单位收益.本文闭环供应链决策中，博弈方通过确定最优的决策变量以使得两阶段所获得的总利润最大化.令)表示在模型Y∈{M3P,R3P,C}下企业X∈{M,R,3P,S}在两阶段所获得的总利润(最优利润).这里，M、R、3P及S分别表示制造商、零售商、第三方回收商及整个系统.同样地，文中若在变量上以‘*’作为上标表示在模型Y下的最优均衡决策变量或者对应的状态变量.下面将分别对模型C、模型M3P及模型R3P 进行数学模型的构建与求解.2.1 集中决策模型(模型C)在集中决策模型中，新产品的生产、销售及回收均由制造商进行，因此新产品的销售价格pn，以旧换新返利pt均由制造商确定，其最优化问题为s.t. 0≤qt≤q1n其中q1n、qt及qn分别见式(1)、式(2)及式(4).下列命题1给出了该模型的最优策略.命题1 模型C的均衡最优解、最优利润及对应的条件如表1所示，其中，lC*=cn+δ-1及hC*=δcn，分别表示模型C的部分回收点和全部回收点.根据命题1可得以下主要结论：1)只有当以旧换新为闭环系统所带来的直接收益b 足够大 (即b>lC*) 时，该政策才能够对集中决策的闭环供应链起作用，此外，由lC*=cn+δ-1知，较低的新产品的生产成本cn和较低的消费者对旧产品的评价折扣δ均有利于以旧换新在模型C下的盈利性；2)当b超过临界值hC*时，模型C 将对第一阶段售出的产品通过以旧换新策略进行全部回收，同样较低的cn和较低的δ有利于全部回收使得以旧换新策略为模型C带来收益；3) 在模型C中，当以旧换新能够带来利润 (部分回收或全部回收) 时，由|N和|N知*为区分最优解在不同条件下的表达式，在变量后附加“|N”、“|P”及“|F”分别指在不回收、部分回收及全部回收下的均衡最优解.，在此情况下可使得新产品的销售量得到提升.同时，由|N和|N知以旧换新在一定程度可以减少废旧产品的使用；4) 当部分回收最优时，当回收旧产品的单位直接净收益cs足够小，即cs<δ-st时，有|P>cs，结合3) 知，对制造商而言，通过以旧换新来促进产品的销售利润比获取旧产品的回收利润更为重要，换言之，制造商为在销售端获得更高的利润，可以牺牲在回收端所应获得的利润.而当全部回收最优时，当以旧换新为闭环系统所带来的直接收益b足够大，即，有|F<cs，回收旧产品本身亦可为制造商带来利润.2.2 制造商销售第三方回收商回收决策模型(模型M3P)在模型M3P中，制造商负责新产品的生产与销售，第三方回收商负责旧产品的回收.制造商和回收商之间的博弈关系为Stackberg博弈，即制造商先制定新产品的销售价格pn，据此，第三方回收商制定旧产品的以旧换新返利pt(或称为“回收价格”).根据逆序法，先给出第三方回收商的最优化问题q1n和qt分别见式(1)和式(2).根据库恩·塔克条件，可得到第三方回收商最优化问题的最优解(pn)，代入式(4)得到(pn).制造商的最优化问题为类似地，通过求解式(7)给出的最优化函数，可以得到模型M3P中两方博弈的均衡最优解.命题2 模型M3P的均衡最优解、最优利润及对应的条件如表2所示，其中(1-cn),,分别表示模型M3P的部分回收点、全部回收点及全部回收转折点.特别的，当δ=0.5时，，表明全部回收I不存在.根据命题2可得以下主要结论：1) 在部分回收点b=lM3P*处，不管采取不回收还是部分回收的以旧换新策略，制造商所获利润相同|P)，而第三方回收商所获利润却截然不同，部分回收策略将使得第三方回收商获利|P>0)，不回收策略使得第三方回收商无利可图|N=0)，因此以旧换新对第三方回收商利润的影响更明显，这种影响程度的差异也使得在部分回收点处的最优解不连续；2)与集中决策模型不同，在模型M3P中销售端和回收端的决策分别由不同的主体负责(即制造商和第三方回收商)，在供应链的垂直竞争中，第三方回收商不会为了实现销售端的利润(即制造商的利润)而牺牲回收端的利润(第三方回收商的利润)，因此回收端的边际利润)在所有的回收策略下均满足非负；3) 对于全部回收，对应于不同的条件，制造商有两种定价方案.其中在全部回收I下，当消费者对旧产品的评价折扣δ<0.5，即产品在第一阶段的折旧较大时，随着以旧换新单位直接收益b的提高，仍有必要提高以旧换新量，为此制造商不得不降低其边际利润|F1-cn)*变量后附加“|F1”及“|F2”分别指在全部回收I及全部回收II下的均衡最优解.，第三方回收商也不得不降低其边际利润)；当δ>0.5时，随着以旧换新单位直接收益b的提高，由于以旧换新难以再得到消费者的响应，两博弈方有必要降低以旧换新量，为此他们需要通过提高其边际利润来实现利润的最优；当δ=0.5时，产品在两阶段的折旧相同，随着以旧换新单位直接收益b的提高，制造商没有必要改变定价，因此不存在全部回收I的情形.在全部回收II下，以旧换新单位直接收益b很大，第三方回收商愿意通过制定较高的以旧换新返利来使得以旧换新量与没有以旧换新时的销售量相同|N)，而制造商则只需维持价格不变|N)就能实现利润最大化.2.3 零售商销售第三方回收商回收决策模型(模型R3P)在模型R3P中，制造商负责新产品的生产，零售商负责新产品的销售，第三方回收商负责旧产品的回收.三者之间的博弈关系为Stackberg博弈：制造商先制定新产品的批发价格w；零售商制定销售价格pn；最后，第三方回收商制定旧产品的以旧换新返利pt.根据逆序法，先给出第三方回收商的最优化问题其中q1n和qt分别见式(1)和式(2).比较式(6)和式(8)可知模型R3P中第三方回收商最优化问题的最优解(pn)与模型M3P的(pn)相同，将(pn)代入式(4)得到(pn)，因此零售商的最优化问题为模型R3P中零售商和第三方回收商的最优决策(w)和(w)分别与模型M3P中制造商的最优决策和第三方回收商的最优决策相似，但其中的参数cn需换成变量w.由此可得制造商销量(w).因此制造商的最优化问题为引理1 若δ≠0.5，零售商进行决策时存在4种情况：不回收、部分回收、全部回收I及全部回收II.其中，当制造商预期下游采取全部回收I策略时，制造商的最优决策wR3P*在该策略的临界值取得，可由部分回收策略或全部回收II下的局部最优决策给出.而当制造商预期其余3种策略时的局部最优解如表3所示(为简化表达，令表中).部最优解后附加“|Nn”，“|Pn”，及“|F2n”分别指当制造商预期零售商的决策为不回收、部分回收及全部回收II时在第n个情形(详见附录C)下的局部最优解. 将引理1中制造商的局部最优解wR3P*代入相应的零售商和第三方回收商的反应函数，可得对应的产品价格和以旧换新返利.再将它们代入式(2)-式(4)及利润函数，可得局部最优解所对应的及.根据引理1，通过对局部最优解下制造商利润的比较，可得制造商的全局最优解.命题3 表4给出了模型R3P下制造商的最优解.其中，(详见附录C).且当δ=0.5时，有和分别表示模型R3P的部分回收点和部分回收(I和II)的转折点，及分别表示当δ=0.5、δ<0.5及δ>0.5时的全部回收点，和分别表示全部回收(I和II)的转折点. 根据引理1和命题3的证明过程以及结论可知：1) 与模型C和模型M3P相比，模型R3P中的决策最为分散，其以旧换新回收策略的情况也更多.因此，在模型R3P中，各博弈方决策方案对环境的依赖性更明显；2) 与模型M3P相似，在模型R3P的部分回收点lR3P*处，不论是在不回收还是在部分回收的以旧换新策略下，制造商所获利润相同|P)，而第三方回收商在部分回收策略时所获利润更大|N)，这也使得在部分回收点处的最优解不连续；3) 对于部分回收，对应于不同的条件，制造商有两种定价方案.在部分回收I下，给定制造商的批发价格w，零售商在部分回收和不回收时所获利润相同|N(w))；在部分回收II下，给定制造商的批发价格w，零售商在部分回收的情况下比不回收的情况利润大|N(w))；4) 对于全部回收，当δ=0.5，仅有一种全部回收策略；当δ<0.5时，制造商有两种定价方案，在全部回收I下，给定制造商的批发价格w，零售商在全部回收I和全部回收II时所获利润相同|F2(w))；在全部回收II下，给定制造商的批发价格w，零售商在全部回收II时所获利润更大|F1(w))；当δ>0.5时，制造商也有两种定价方案，在全部回收I下，给定制造商的批发价格w，零售商在部分回收和全部回收I时所获利润相同|F1(w))；在全部回收II下，给定制造商的批发价格w，零售商在全部回收II时所获利润最大.部最优解后附加“|Nn”，“|Pn”，及“|F2n”分别指当制造商预期零售商的决策为不回收、部分回收及全部回收II时在第n个情形(详见附录C)下的局部最优解. 首先，对3种基于以旧换新策略的闭环供应链决策模型的部分回收点和全部回收点进行比较.推论1 3种闭环供应链决策模型部分回收点和全部回收点排序如表5所示.对于部分回收点，根据推论1可知集中决策进行以旧换新对应的b的临界值最小，模型M3P次之，模型R3P最大，表明在基于以旧换新的决策模型中，决策的分散使得以旧换新更不易采用.对全部回收点，集中决策进行全部回收以旧换新所对应的b的临界值最小，因此，模型C更容易出现全部回收.比较两个分散决策模型，当消费者对旧产品的评价折扣δ<0.5，即产品在第一阶段的折旧较大时，全部回收的以旧换新在模型R3P中比在模型M3P中更容易出现；当δ=0.5时，即产品在两阶段的折旧相等时，模型R3P和模型M3P进行全部回收的条件相同；当δ>0.5时，即产品在第一阶段的折旧较小时，模型M3P比模型R3P更容易出现全部回收.此外，由于分散决策模型的最优决策受参数取值的影响较大，无法从理论上对3种闭环供应链决策模型的经济效益和环境效益进行分析比较，下面将通过数值实验来给出.在数值实验中，令cn=0.45，并分别对δ=0.2、δ=0.5及δ=0.8进行数值实验.。
面向绿色再制造的机械产品综合评价与应用
前社会面临着巨大的资源制约困境。为了尽量减少 机械产品废弃物对环境的影响以及有效利用废弃的 机械零部件，机械产品的再制造技术应运而生，从而 可以有效缓解这一状况的加剧［１］。
产品再制造通常是指对废旧物实施维修或技术
［６］ＳａｉＬｏｔｆｉ，ＢｅｌｇｕｉｔｈＲａｍｉ．Ａｎａｐｐｒｏａｃｈｔｏｍｏｄｅｌｉｎｇｔｈｅｃｈｉｐ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓａｎｄｃｕｔｔｅｒｗｏｒｋｐｉｅｃｅｅｎｇａｇｅｍｅｎｔｒｅｇｉｏｎｉｎ３ａｎｄ５ ａｘｉｓｂａｌｌｅｎｄｍｉｌｌｉｎｇ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＰｒｏｃｅｓ ｓｅｓ，２０１８，３４：７－１７．
４６
工具技术
面向绿色再制造的机械产品综合评价与应用
黎方元，汪永超，李波
四川大学
摘要：为了科学地对再制造机械产品进行绿色综合评价，考虑到决策者选择时的主观性和模糊性，提出一种
将模糊层次分析法与熵权理想点法集成的求解模型。运用模糊层次分析法从时间属性、技术属性、经济属性、资源
消耗以及环境影响建立再制造机械产品评价体系，并以 ＭＡＴＬＡＢ为计算工具，用模糊层次分析法和熵权法分别对
［１０］高毅，魏 兆 成，王 敏 杰．铣 削 力 预 测 研 究 进 展 ［Ｊ］．工 具 技术，２０１６，５０（８）：３－８．
［１１］张萍．虚 拟 数 控 铣 削 中 球 头 铣 刀 建 模 及 铣 削 力 仿 真 ［Ｄ］．哈尔滨：哈尔滨理工大学，２０１２． 第一作者：孙正坤，硕士研究生，江苏科技大学机械工程
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－７００８．２０１９．０６．０１０
ＰｒｏｄｕｃｔＲｅｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＣｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅＥｖａｌｕａｔｉｏｎｆｏｒＧｒｅｅｎＭａｎｕｆａｃｔｕｒｅ
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图2
基于外包的回收模式（ 3 P 模式）
Fig． 2 Model 3P with third party collecting used products （ Model 3P）
1． 2
符号说明 c m ： 制造商生产单位新产品的成本；
K 表示废旧产品回收和宣传等活动所设计 成本， 是个足够大的常量． 同时， 其他学者 （ 如 的规模， Fruchter 和 Kalish［16］， Zhao［17］） 也用该类似函数 描述消费者保留与产品关注关系的广告效用 ． 这 使得 C f = K τ ； 而回收单位旧产品的可变成本 样， （ Δ = cm － cr ） ， 为 a， 同样 a ＜ Δ ， 即假定产品回收 有利可图． 4 ） 各成员完全竞争， 享有充分信息． 5 ） 消费者需求是价格的减函数， 设为线性函 即 D（ p） = － βp（ ＞ 0 ， β ＞ 0） ， 且需求函数 数， 恒大于 0 ． 6 ） 制造商外包回收废旧产品业务的决策取 不考虑企业核心竞争 决于其自身收益的最大化， 力、 商业信息安全以及第 3 方服务的质量保证等 其他影响外包决策的因素．
［14 ］ 尽管 Savaskan 等 定量研究了集成式（ 生产商负
责生产、 销售及回收 ） 和 分 散 式 （ 第 3 方 负 责 回
图1
基于整合的回收模式（ R 模式）
Fig． 1 Model R with retail collecting used products （ Model R）
2 ） 基于外包的回收模式（ 3P 模式 ） 该模式如 图 2 所示， 制造商选择专业逆向物流第 3 方来完成
［7 ］
回收中心的复杂逆向物流系统， 达庆利等 了逆向物流系统结构， 李波等
［8 ］
综述
提出逆向物流网
［9 ］
络的多期动态选址方法， 范体军等
研究了废旧
提出了相应的优 产品回收网络系统的优化设计， 化设计数学模型和计算方法． 但他们的研究没有 考虑在外包情况下逆向物流网络结构 ． 一些学者们也从业务外包视角研究逆向物流
第 14 卷第 8 期 2011 年 8 月
管 理 科 学 学 报 JOURNAL OF MANAGEMENT SCIENCES IN CHINA
Vol． 14 No． 8 Aug． 2011
基于绿色再制造的废旧产品回收外包决策分析
1 1 1 2 范体军 ，楼高翔 ，王晨岚 ，陈荣秋
①
（ 1． 华东理工大学商学院，上海 200237 ； 2． 华中科技大学管理学院，武汉 430074 ） 摘要： 基于博弈理论构建了考虑激励因素和不考虑激励因素两种情况下废旧产品回收外包的 决策模型， 推导出临界外包成本， 提出废旧产品回收是否外包取决于临界外包成本 ． 通过算例， 分析了考虑激励因素前后的两个模型中 ， 再制造产品生产成本节约的变动对外包决策批发价 、 零售价、 回收率、 制造商利润以及临界外包成本的影响 ， 认为对于废旧产品回收外包， 引入激励 因素有助于提高废旧产品的回收效率 ， 提高制造商的收益． 关键词： 再制造； 产品回收； 外包决策； 博弈论 中图分类号： F406． 2 文献标识码： A 文章编号： 1007 － 9807 （ 2011 ） 08 － 0008 － 09 从运作过程看， 废旧产品的绿色再制造可分 为废旧产 品 回 收、 预 处 理 （ 拆 卸、 润 滑 等） 、 再制 目前， 废旧产品对资源和环境的影响日益突 出． 以我国为例， 报废产品处理已经到了刻不容缓 的地步． 2005 年起， 我国汽车的保有量达到 3 500 2010 年将达到 4 700 万辆， 万辆， 每年报废的汽车 将超过 200 万辆． 同时， 我国每年至少有 500 万台 400 万台冰箱、 600 万台洗衣机面临报废． 电视机、 目前约有 500 万台电脑、 上千万部手机已进入淘 汰期． 我国政府在 2009 年 3 月 5 日正式颁布了 《废弃电器电子产品回收处理管理条例 》 ． 同时， 国家发展改革委员会牵头制定了《汽车零部件再 ． 所有这些条例的核心是延 制造试点管理办法 》 伸生产者的责任以及必须承担自己报废产品回收 的大部分责任． 毫无疑问， 面对社会环境问题以及即将出台 的国家相应法律法规， 制造商不得不承担更多的 责任和义务， 尽量利用废旧产品的可用资源， 使废 旧产品中蕴含的价值得到最大限度的开发和利 用， 进行绿色再制造生产．
2
c r ： 制造商通过回收的废旧产品再制造生产 出单位新产品的成本； c： 产品制造的平均成本， c = cm （ 1 － τ） +cr τ = cm － Δτ； τ： 废旧产品的回收比率． 通过回收的旧产品 0 ≤ τ ≤ 1； 数量和消费者需求量之比表示， g： 由第 3 方回收商回收旧产品时， 制造商回 购单位旧产品的价格； p： 单位新产品的售价； ω： 单位产品的批发价格； a： 回收单位废旧产品的可变成本， a ＜ g； D（ p） ： 市场对该新产品的需求量， 假定其需 求是产品价格 p 的函数． i Π j ： 在供应链模型 i 中成员 j 的利润函数， 其 中 i 可以为 R 或 3P， 分别表示由零售商和第 3 方回 收商 来 回 收 废 旧 产 品 的 模 型， 而 j 也可以为 R 和 3P． e： 制造商外包回收业务时支付第 3 方回收商 的固定费用． 1． 3 假设条件 研究基于如下的假设． 1 ） 整个再制造供应链中， 其成员有制造商、 销售商、 消费者以及回收商． 该运作模式是基于制 造商主导， 即制造商决定批发价， 以及其旧产品回 或外包给第 收业务是制造商自身还是由销售商， 3 方来完成． 2 ） 利用废旧产品再制造单位新产品的成本小 于利用原材料制造单位新产品的成本， 即cr ＜ cm ． 3 ） 根据 Savaskan 等采用的成本结构函数， 废 旧产品的回收比率 τ（ 回收的旧产品和需求的比 例） ， 是回收活动投入成 本 的 函 数， 表示为 τ = Cf / K， 其中 C f 是进行废旧产品回收活动的投入 槡
［10 ］ 相关问题． Meade 和 Sarkis 针对企业逆向物流
1
1． 1
废旧产品回收模式及符号说明
基于绿色再制造的废旧产品回收模式 根据中国目前的基于绿色再制造的废旧产品
管理面临的决策： 发展企业内部的逆向物流系统 还是寻求与第 3 方逆向物流提供商的合作， 构建 了选择和评价第 3 方逆向物流提供商的模型， 但 该模型并没有详细地论述外包逆向物流的决策问 题． Krumwiede 和 Sheu
回收业务． 选择该模式时， 第 3 方回收商提供专业回 收和运输服务， 并向制造商收取外包交易费和回收
— 10 —
管
理
科
学
学
报
2011 年 8 月
费． 根据废旧产品在逆向供应链中的流动顺序， 制造 商只能在回收商利润最大化条件下追求自身利益
最大． 销售商只负责产品的销售， 并根据制造商提 供批发价决定最优零售价格使自身收益最大．
提出了第 3 方逆向物流
市场进入的决策模型， 该模型有利于希望开展逆 向 物 流 业 务 的 公 司 进 行 可 行 性 分 析． Vlachos 等
［12 ］
基于遗传算法设计了第 3 方物流的集成正
［13 ］
向和逆向的动态物流网络， 该研究并没有考虑第 3 方物流提供不同的服务策略问题． Serrato 等 基于 Markov 提出了逆向物流外包决策模型， 该模 型仅限于逆向物流外包策略的完全外包和完全内 制， 并没有进一步讨论逆向物流的选择性外包策 略以及逆向物流外包对于网络优化设计的影响 ． － ω） （ － βp）
3P 3P
（ 1）
Π3P Π R = 0， = 0 可以得到 τ p （ － βp * 3P ） （ g － a） * 3P = τ 2K 由 p * 3P = + βω 2β （ 2）
［15 ］
研究
了基于第 3 方逆向物流服务提供商从事物料回收 的多级闭环供应链模型， 但他们的研究没有从外 包决策角度进行考虑． 本文在 Savaskan 提出的回收模式基础上， 基 于博弈理论构建在未考虑激励和考虑激励两种情 况下的废旧产品回收外包的决策模型， 推导出临 界外包成本， 提出废旧产品回收是否外包取决于 临界外包成本． 在此基础上， 通过算例， 比较两种 情况的相关要素． 分析了考虑激励因素前后的两 个模型中， 再制造产品生产成本节约的变动对外 包决策批发价、 零售价、 回收率、 制造商利润以及 临界外包成本的影响． 研究有助于降低企业外包 废旧产品回收业务的风险， 提高相应的收益， 增强 企业的竞争能力．
2
不考虑激励的再制造废旧产品 回收外包决策
废旧产品回收的博弈模型及优化 2 ． 1 ． 1 3P 模式下的博弈分析 2． 1 在制造商选择外包废旧产品回收业务的情况 回收商决策回收率， 制造商决策批发价和外包 下， 交易费用． 回收商的利润可以表示为 3P 2 Π3P = gτ（ － βp） + e － K τ － Π
和 Fleischmann 等
［5 ］
研究了再制造环境
Fleischmann 其中， 下的逆向物流网络结构问题， 等提出了两种废旧产品回收的逆向物流网络 ， 一 种是利用传统的正向物流网络构建逆向物流网 络， 另一种是整合正向物流和逆向物流的网络结 构． 朱道立等
［6 ］
讨论了简单逆向物流系统和带有
第8 期
范体军等： 基于绿色再制造的废旧产品回收外包决策分析
— 9 —
决策问题． 基于绿色再制造的废旧产品回收正引起学者 们的极大关注． 由于废旧产品回收是逆向物流活 动． 相关研究从逆向物流网络的角度进行． Jayaraman 等
［4 ］
收、 销售商负责回收、 生产商负责回收 3 种模式 ） 逆向物流下的回收模式和策略， 晏妮娜等
［1 － 3 ］