成爭(zhēng)榮
摘 要:本文主要研究了市場(chǎng)需求的不確定性對(duì)閉環(huán)供應(yīng)鏈回收渠道決策的影響。利用魯棒優(yōu)化的方法研究了在市場(chǎng)需求不確定的情況下三種回收渠道的魯棒優(yōu)化問(wèn)題,并對(duì)三種回收渠道下模型進(jìn)行了比較分析。
關(guān)鍵詞:閉環(huán)供應(yīng)鏈 回收渠道 魯棒優(yōu)化 不確定性
中圖分類號(hào):F224 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2014)04(b)-0211-02
近年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,資源緊缺和環(huán)境污染已經(jīng)成為制約人類社會(huì)發(fā)展的主要問(wèn)題。閉環(huán)供應(yīng)鏈因其具有節(jié)約資源消耗和減少環(huán)境污染的特點(diǎn),引起社會(huì)各界的普遍關(guān)注。
閉環(huán)供應(yīng)鏈?zhǔn)侵冈诋a(chǎn)品整個(gè)生命周期中,同時(shí)考慮正向供應(yīng)鏈以及回收再利用的逆向供應(yīng)鏈活動(dòng)所設(shè)計(jì)和管理的供應(yīng)鏈[1]。近年來(lái),針對(duì)閉環(huán)供應(yīng)鏈管理,國(guó)內(nèi)外的許多學(xué)者進(jìn)行了研究。文獻(xiàn)[2]中對(duì)不同回收渠道下閉環(huán)供應(yīng)鏈的成員進(jìn)行了博弈分析。在文獻(xiàn)[3]中,Savaskan等研究了雙邊壟斷的閉環(huán)供應(yīng)鏈回收渠道決策問(wèn)題。文獻(xiàn)[4]中,邱若臻和黃小原研究了制造商和供應(yīng)商同時(shí)從事廢舊品回收的閉環(huán)供應(yīng)鏈Stackelberg主從對(duì)策模型。但這些研究大部分都是在確定環(huán)境下進(jìn)行的,很少考慮不確定性對(duì)閉環(huán)供應(yīng)鏈的影響。
本文主要研究市場(chǎng)需求不確定環(huán)境下閉環(huán)供應(yīng)鏈回收渠道的決策問(wèn)題,并對(duì)不同回收模式進(jìn)行比較分析。
1 問(wèn)題的描述
本文考慮由一個(gè)制造商和一個(gè)零售商組成的閉環(huán)供應(yīng)鏈系統(tǒng)。閉環(huán)供應(yīng)鏈的回收渠道分為三類:制造商負(fù)責(zé)回收(M模式);零售商負(fù)責(zé)回收(R模式);第三方負(fù)責(zé)產(chǎn)品回收(T模式)
1.1 符號(hào)意義
本文中符號(hào)的意義如下。
為新產(chǎn)品的生產(chǎn)成本;為再制造成本;為批發(fā)價(jià);為銷售價(jià)格;為市場(chǎng)需求;為零售商的訂購(gòu)量;為制造商獲得單位回收產(chǎn)品時(shí)給予回收方的價(jià)格補(bǔ)償;():回收率;I為回收方對(duì)廢舊品回收的固定投資,由文獻(xiàn)[5],有,為規(guī)模參數(shù);為單位產(chǎn)品殘值收益;為單位產(chǎn)品缺貨損失;(,):模式下的期望利潤(rùn)函數(shù)。
1.2 模型假設(shè)
本文模型中用到如下假設(shè):
(1)假設(shè)新產(chǎn)品與再制造產(chǎn)品的質(zhì)量并無(wú)差異,銷售價(jià)格也一樣。
(2),使用新材料的制造成本大于使用廢舊品再制造的成本。令,
且。
(3)要想回收全部的舊產(chǎn)品幾乎是不可能的,所以在現(xiàn)實(shí)中回收率一般是<1的。
(4)市場(chǎng)需求是不確定的,其分布屬于具有均值和方差的某一類分布。
2 三中回收模式下的回收模型
2.1 制造商直接回收—M模式
在該回收渠道中制造商負(fù)責(zé)制造產(chǎn)品和回收廢舊品,零售商負(fù)責(zé)銷售產(chǎn)品。制造商和零售商的期望利潤(rùn)函數(shù)如下:
(1)
(2)
由于,
此時(shí)。式(2)可轉(zhuǎn)化為:
(3)
這里考慮一種魯棒決策,即尋求最壞分布下的利潤(rùn)達(dá)到最大。
(4)
(5)
對(duì)零售商的魯棒問(wèn)題進(jìn)行求解,式(5)等價(jià)于求解如下問(wèn)題:
(6)
由式(6)可以得出零售商的魯棒訂貨決策
(7)
此時(shí),制造商最大期望利潤(rùn)為:
2.2 零售商回收模式—R模式
在該模式中,零售商不僅銷售新產(chǎn)品,還負(fù)責(zé)回收廢舊產(chǎn)品。制造商負(fù)責(zé)制造新產(chǎn)品。該模式下制造商和零售商的期望利潤(rùn)函數(shù)為:
(8)
(9)
尋求最壞分布下的利潤(rùn)達(dá)到最大
(10)
(11)
式(11)等價(jià)于求解如下問(wèn)題:
可得:
2.3 第三方回收模式—T模式
該模式下第三方負(fù)責(zé)回收廢舊產(chǎn)品,制造商負(fù)責(zé)生產(chǎn)新產(chǎn)品,零售商負(fù)責(zé)銷售新產(chǎn)品。該模式下制造商、零售商和第三方的期望利潤(rùn)函數(shù)為
(12)
(13)
(14)
尋求最壞分布下的利潤(rùn)達(dá)到最大。
(15)
(16)
(17)
式(17)等價(jià)于如下問(wèn)題:
可得:
3 三種回收模式的比較分析
對(duì)三種回收渠道下模型進(jìn)行比較分析,可以得出以下結(jié)論。
(1)與M模式和T模式不同的是,R模式下訂貨量除了與銷售價(jià)格、批發(fā)價(jià)格、單位產(chǎn)品殘值收益以及單位產(chǎn)品缺貨損失有關(guān)外,還與制造商獲得單位回收產(chǎn)品時(shí)給予回收方的價(jià)格補(bǔ)償和回收率有關(guān)。
(2)在所有參數(shù)相同時(shí),制造商在M模式下獲得的利潤(rùn)最大,制造商會(huì)選擇直接回收。
(3)在M模式和T模式下,當(dāng)時(shí),,零售商將訂購(gòu)比期望需求更多的產(chǎn)品;當(dāng)時(shí),,零售商將訂購(gòu)與期望需求相等的產(chǎn)品;當(dāng)時(shí),,零售商訂購(gòu)量要比期望需求小。在R模式下,當(dāng)時(shí),,零售商將訂購(gòu)比期望需求更多的產(chǎn)品;當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),。這有利于調(diào)節(jié)零售商訂購(gòu)產(chǎn)品過(guò)多或過(guò)少的問(wèn)題。
4 結(jié)語(yǔ)
本文用魯棒優(yōu)化的方法研究了在市場(chǎng)需求不確定的情況下閉環(huán)供應(yīng)鏈的決策問(wèn)題。并對(duì)三種回收渠道下的模型進(jìn)行了比較分析。為管理者在回收渠道的決策方面提供了理論依據(jù)。
參考文獻(xiàn)
[1] 費(fèi)威.再制造閉環(huán)供應(yīng)鏈研究綜述[J].管理學(xué)研究,2009,7(5):99-104.
[2] 熊文,周石鵬.閉環(huán)供應(yīng)鏈回收渠道的選擇[J].物流科技,2008(6):105-107.
[3] Savaskan R C,Van Wasssenhove L N. Reverse channel design:the case of competing retailers[J].Management Science,2006,52(1):1-14.
[4] 邱若臻,黃小原.具有產(chǎn)品回收的閉環(huán)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)模型[J].東北大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2007,28(6):883-886.
[5] Zhao Z.Raising awareness and signaling quality to uninformed consumers: A price advertising model[J].Marketing Science,2000,19(4):390-396.