再制造产品的消费偏好度甄别研究

王文宾，范玲玲，周维明，张　雨

（中国矿业大学管理学院，江苏徐州221116）



再制造产品的消费偏好度甄别研究

王文宾，范玲玲，周维明，张雨

（中国矿业大学管理学院，江苏徐州221116）

摘要：本文研究了非对称信息下制造商应用信息甄别方法设计价格契约供零售商选择，从而获取消费者对再制造产品的实际偏好度。通过契约参数设计，得到了各种情形下的最优价格契约和最大利润。研究表明：利用价格契约可以避免零售商传递虚假信息；接受价格契约后零售商的利润会增加；消费者对再制造产品偏好度越高，制造商获取的利润就越大。

关键词：信息甄别；非对称信息；消费者偏好度;再制造产品

一、引言

随着经济的发展，供应链成为了研究的热点。由传统供应链管理逐步向逆向供应链管理发展。现在有些学者开始对闭环供应链进行研究。这些研究为电子产品行业的发展起到了指引作用。我国拥有巨大的电子产品消费市场，同时也拥有大量淘汰的电子产品。这些淘汰的电子产品又被称作“城市矿山”。针对如何开发这座“矿山”，一些学者提出了回收再制造概念。周益辉等[1]分析了中国电子废弃物再生利用产业发展中存在的主要问题，并提出相关的对策建议。朱培武[2]将国内外废旧家电及电子产品回收现状进行对比，发现国内回收存在的问题并提出对策。孙浩[3]等在考虑环保约束和政府补贴等因素的基础上，建立了制造商回收模式下的多期闭环供应链网络均衡模型，研究表明：再制造转化率的提高有利于各渠道成员和消费者利益的改善。王文宾[4]等根据研究侧重的不同，分别从竞争问题、定价问题、政府引导激励和信息不对称四种情况进行分析总结，并对闭环供应链管理的发展前景进行了探讨。张汉江[5]采用最优激励契约来激励零售商制定合理的零售价格，并探讨其实现供应链协调的可行性。研究发现该契约可以在约束条件下单产品供应链的完美协调以及竞争性供应链的协调。Govindan等[6]研究发现闭环供应链成员参与逆向物流的主要原因是收回废旧产品的价值，并按照规定妥善处理废弃物。

上述这些学者主要是在信息对称情况下进行研究。但在实际情况中存在一些信息不对称的情况，张维迎[7]研究了非对称信息可能导致的逆向选择问题，并讨论了用信号传递解决该问题。刘德海等[8]根据Spence的信息发送和信息甄别理论鉴别出供应商的可信任度。高鹏等[9]研究基于零售商主导的闭环供应链，制造商再制造成本为不对称信息时的运作及协调问题，并与对称信息下的协作机制进行比较。陈长彬和缪立新[10]从完全信息与不完全信息两个角度分析了甄别契约的设计用于区分不同类型的代理人在不同市场需求状况下的努力程度。Shen等[11]研究了在销售商的销售成本信息不对称的情况下，制造商如何设计关于回购价格和批发价格的契约菜单。曹晓刚等[12]研究了由单一制造商和零售商组成的两级闭环供应链系统，在模糊需求和非对称销售价格信息下，建立不确定环境下的集中决策和收益共享-费用共担契约决策模型，分别得到了不同模型下闭环供应链的最优策略。Esmaeili等[13]根据供应链过程中买方不知道卖方的实际采购成本信息而建立Stackelberg博弈模型，利用数据进行灵敏度分析。Subramanian等[14]分析了供应链中EPR制度对产品设计与协调激励的影响，并将信息对称与不对称的情形进行比较。Etro[15]指出最优的甄别契约对努力程度具有促进作用。

消费者对再制造产品的偏好度影响着再制造产品的市场需求。制造商在获取这一信息后可以根据市场需求合理安排再制造产品的生产避免出现供过于求的局面。因此，制造商从零售商那里获取消费者的偏好信息是十分重要的。本文从消费者对再制造产品的偏好程度出发，在信息不对称的情况下进行研究。文章基于一个制造商和一个零售商建立供应链模型，零售商凭借自己的销售渠道掌握消费者对再制造产品偏好度的实际信息，而处于供应链主导地位的制造商却不知道。文章依据委托代理理论设制造商为委托人，零售为代理人。制造商利用信息甄别的方法设计甄别契约，而零售商受参与约束和激励相容约束的影响会做出理性选择。制造商依据零售商的选择对消费者的偏好度做出正确判断，然后合理安排废旧电器电子产品的回收及再制造。因此消费者偏好度的甄别过程是制造商的回收及生产决策过程中的重要环节。

二、模型描述与模型假设

如图1所示，在市场中假设只有一个制造商和一个零售商，制造商处于主导定位并且垄断制造市场，因此零售商为了获取销售资格需向制造商交特许经营费。制造商将回收的废旧电子产品进行再加工生产成再制造产品，然后批发给零售商。制造商不知道消费者对再制造产品的实际偏好度，就假设存在两种偏好度即高偏好程度SH和低偏好程度SL，同时设计了由批发价和特许经营费组成的甄别契约。当消费者对再制造产品的偏好程度为SH时，制造商制定批发价WH，特许经营费tH，而零售商也会制定销售价pH；反之，消费者对再制造产品的偏好程度为SL时，制造商制定批发价WL，特许经营费tL，零售商制定销售价pL。市场中消费者对再制造产品的偏好程度为SH的概率p(SH)=v；反之偏好程度为SL的概率p(SL) =1- v是公共信息。制造商生产再制造产品的单位成本为Cr。

图1　再制造产品销售流程

假设1制造商回购的废弃电器电子产品供应充足满足再制造产品的生产需求[6]。

假设2市场需求量D（pi)=φ-pi+ksi，i∈{H，L}，φ为市场最大需求量，k为常数。根据广义需求函数知商品需求量的影响因素包括：①产品或服务的价格；②消费者的收入；③相关产品或服务的价格；④消费者的品味或偏好；⑤产品的预期价格；⑥市场中消费者的数量。这里考虑了商品价格和消费者偏好两个因素。

假设3消费者对再制造产品的偏好程度满足0≤SL＜SH≤1。

假设4特许经营费和销售额成正比，即ti=λpi(φ-pi+ksi) ,i∈{H，L}，λ为常数。

假设5制造商和零售商均为风险中性的[6]。

三、模型建立

在市场中制造商为了获取实际消费偏好信息设计了契约(wi,ti), i∈{H，L}。零售商面对这些契约可以选择接受或不接受。为了让零售商接受契约需要设计一个参与约束使其在接受契约后获得的收益大于无契约情况下的收益，即保留效用π0。零售商的收益函数如下：

则参与约束可以表示为：

在确保零售商能够接受契约后，选择时会出现说假话的现象。拥有高偏好度信息的零售商可能选择表示低偏好度信息的契约；反之，拥有低偏好度信息的零售商也可能选择表示高偏好度信息的契约。如果出现了这种情况，制造商就不能正确的甄别信息。因此为了避免这种情况的出现，需要设计激励相容约束，具体表示如下：

制造商的利润最大化模型为：

根据假设3知SL＜SH，可推导出

所以由IR2可以推出IR1，参与约束只需满足πLr≥π。即可。在制造商垄断的市场中，制造商希望零售商在接受契约的情况下自己的利润达到最大，则零售商可能获得最大利润为π0，即πLr≥π0。此时解得

同时为了避免拥有高偏好度信息的零售商提供虚假信息，不妨设可求解得

因求解wL*的表达式比较复杂，将用算例进行分析。

四、算例分析

根据上述模型，假设有关参数如下：φ=100，λ=0.1，cr=10，k=34，SH=1，SL=0，π0=1000，0＜v＜1。将参数代入模型得如下结果（表1）：

对表1分析可得如下结论：

表1　不同概率下的最优解

（1）从表1中可以看出，随着v的增加，W*L减少，w*H增加。这表明当市场中消费者对再制造产品偏好度为高的概率越大时，偏好度为高的批发价越高。在垄断的情况下，消费者对再制造产品偏好度为高的概率越大，市场中对再制造产品的需求越大，制造商为了获取更多利润则会提高批发价格。

（2）随着v的变动，W*L的波动幅度比w*H的大。可以看出偏好度为低的批发价对市场更为敏感，特别是当偏好度为高的概率接近1时W*L的变动非常大。然而，偏好度为高的批发价则变化比较缓慢。t*L与t*H也呈现出类似变化。这表明高偏好度的批发价和特许经营费对市场变化的敏感度较低。

（3）选择(WL，tL)契约的零售商获取的利润只能维持在保留效用水平。选择(WH，tH)契约的零售商获取的利润要高于保留效用，说明消费者高的偏好度可以增加零售商的利润。但是由于偏好度为高时销售价对市场变化不敏感只在小范围波动，而相应的批发价变化幅度则相对大一点，使得选择(WH，tH)契约的零售商的利润随v的增加而减少。

（4）制造商的利润则随着v的增加而增加。这表明再制造产品可以给制造商带来更大的利润，也促使制造商去获取消费者对再制造产品的偏好度。从表1中还可看出当0.1≤v≤0.5时π*m＜πrH*，此时零售商获得的利润要高于制造商；当0.6≤v≤0.9时πrH*＜π*m，这时制造商获取更多的利润。所以消费者对再制造产品的偏好度越高，制造商获取的利润就越大。

（5）表1中列举了各种情况下的最优契约(Wi，ti)，i∈{H，L}。制造商只需根据市场中偏好度为高的概率这一共同知识，提供相应的契约供零售商选择。从零售商的选择中可以判断出市场中消费者对再制造产品的实际偏好情况。

五、结语

本文运用信息甄别理论，研究了制造商主导并垄断情况下，制造商与零售商之间信息不对称的问题。通过甄别契约的设计，得出如下结论：

（1）激励相容约束可以激励零售商提供真实信息。在激励的过程中，制造商则需付出额外的成本即超出保留效用部分。如果成本较大，则失去了意义；反之，如果激励不够，零售商还是会说假话的。

（2）零售商可以根据共同知识，从表1中选择契约。根据零售商的选择可以判断出消费者对再制造产品的实际偏好情况。

（3）再制造产品可以给制造商带来巨大的利润，这也会促使制造商扩大再制造产品的生产力度。

（4）零售商在销售过程中虽然能够获取一定的利润但是总体呈减少趋势，因此需要采取一些措施激励零售商，使其更好的去销售再制造产品。

文章立足于消费者对再制造产品偏好度的甄别研究，考虑到了废旧电器电子产品的再制造，但未考虑其回收。在今后的研究过程中将会加入逆向回收的过程，由传统供应链向闭环供应链转变，实现电子产品的循环使用。

参考文献：

[1]周益辉，曾毅夫，叶明强.电子废弃物再生利用产业化的问题与对策研究[J].研究进展，2011,7（4）：26- 29.

[2]朱培武.我国废旧家电及电子产品回收处理现状及对策[J].再生资源与循环经济，2010,3（1）：32- 35.

[3]孙浩，张桂涛，钟永光，达庆利.政府补贴下制造商回收的多期闭环供应链网络均衡[J].中国管理科学，2015,23 （1）：56- 64.

[4]王文宾，赵学娟，周敏，聂锐，郭阿猛．闭环供应链管理研究综述[J]．中国矿业大学学报（社会科学版），2015,9 （5）：75- 79．

[5]张汉江，甘兴．供应链协调的最优销售价格激励契约设计[J].系统工程，2015,33（2）：100- 104．

[6] Govindan K, Popiuc M, Diabat A. Overview of coordination contracts within forward and reverse supply chains [J]. Journal of Cleaner Production, 2013, 47: 319- 334.

[7]张维迎.博弈论与信息经济学[M].上海：上海人民出版社，1996:323- 351.

[8]刘德海，王维国，王迅.不完全信息下选择供应链VMI合作伙伴的信息甄别模型[J].运筹与管理，2009,18（2）：47- 52.

[9]高鹏，谢忠秋，谢印成.不对称信息下零售商主导的闭环供应链协作机制[J].工业工程，2013,16（1）：79- 85.

[10]陈长彬，缪立新.供应链中甄别契约设计与信息共享激励[J].情报杂志，2009,28（8）：171- 175.

[11] Shen Y, Willems S P. Coordinating a channel with asymmetric cost information and the manufacturer’s optimality [J]. International Journal of Production Economics, 2012, 135(1): 125- 135.

[12]曹晓刚，郑本荣，闻卉，郑跃，黎继子.非对称信息和模糊需求下的闭环供应链协调决策研究[J].运筹与管理. 2014,23(5):27- 34.

[13] Esmaeili M,Zeephongsekul P.Seller- buyer models ofsupply chain management with an asymmetric information structure [J].International Journal of Production Economics,2010,123 (1):146- 154.

[14] Subramanian, Ravi,Gupta, Sudheer,Talbot, Brian.Product Design and Supply Chain Coordination Under Extended Producer Responsibility [J].Production & Operations Management,2009,18(3):259- 277.

[15] Etro F. Endogenous market structures and contract theory: Delegation, principal- agent contracts, screening, franchising and tying [J]. European Economic Review, 2011, 55 (4): 463- 479.

（执行副主编：张汉江，责任编辑：周小红）

On Screening of Consumer Preference for Remanufactured Products

WANG Wen-bin, FAN Ling-ling, ZHOU Wei-ming, ZHANG Yu
(School of Management, China Universityof Miningand Technology, Xuzhou, Jiangsu 221116)

Abstract：This paper studies that the manufacturer uses information screening methods to design contract for retailer choosing, then get the actual situation of consumer preference for re-manufactured products in asymmetric information. Through parameters design, the optimal contract and the maximum profit were found under various circumstances. The research shows that the use of contract can stop the retailers from passing false information; the retailer’s profit will increase after receiving contract; the higher consumer preference for re-manufactured products, the more profit the manufacturer will obtain.

Key words：information screening; asymmetric information; consumer preference; remanufactured products

作者简介：王文宾（1979—），男，山东诸城人，中国矿业大学管理学院，博士，副教授，硕士生导师，研究方向：供应链管理；范玲玲（1992—），女，江苏南通人，中国矿业大学管理学院，硕士，研究方向：供应链管理；周维明（1991—），男，江苏徐州人，中国矿业大学管理学院，硕士，研究方向：供应链管理；张雨（1991—），女，山东德州人，中国矿业大学管理学院，硕士，研究方向：供应链管理。

项目基金：国家自然科学基金资助项目（71102164，71571042），中央高校基本科研业务费专项资金(2013W02)，四川循环经济研究中心规划重点项目（XHJJ- 1508）。

收稿日期：2015-12-07

中图分类号：F713.2

文献标识码：A

文章编号：1008- 2107(2016)01- 0036- 04