再制造供应链研发创新研究综述

2016-05-30 23:06高鹏
江苏理工学院学报 2016年6期
关键词:再制造

摘 要:从再制造闭环供应链废旧品回收模式、市场竞争策略、协调机制以及供应链研发决策等视角对近年来再制造闭环供应链和供应链研发创新等相关问题的有关文献进行系统的分析和综述,发现现有研究中再制造供应链和研发创新管理是作为两个分支单独发展。基于研发创新对我国再制造产业的重要意义,提出了再制造供应链研发决策研究是未来供应链理论的主要发展趋势之一。

关键词:再制造;闭环供应链;研发决策;研发模式

中图分类号: F270.5 文献标识码:A 文章编号:2095-7394(2016)06-0061-05

再制造供应链是现代供应链管理的最新发展方向,它源于对逆向物流和逆向供应链的研究。通过产品正向交付与逆向回收再制造,使传统“资源—生产—消费—废弃”的开环模式转变为“资源—生产—消费—回收—再制造”的闭环模式,因而又被称为闭环供应链。在再制造供应链的运作过程中涉及到供应商、制造商、零售商、消费者、回收商、再制造商等众多有着各自利益需求又相互合作的实体,因而是一个非常复杂的系统工程问题。再制造供应链凭借其出色的环境效应和经济效应成为众多企业和政府关注的焦点[1-4],对再制造供应链的研究也已经从原来单一的对技术方面的关注发展到对供应链管理全方位的研究。近年来,随着再制造实践不断深入,再制造产业中的一大新问题——技术创新问题开始进入人们的视野,并且已成为制约我国再制造产业发展的瓶颈问题。然而现有再制造供应链决策中涉及技术创新管理的研究几乎没有。下面我们分别从再制造供应链管理以及研发创新管理两个维度进行现有文献的综述,在此基础上总结出现有研究的主要缺陷,展望未来的研究方向。

1 再制造供应链管理现状评述

1.1 基于废旧品回收管理研究

废旧品回收是再制造的首道环节,废旧品回收效率的高低是保证再制造顺利进行的重要前提。Savaskan等[5]根据实际情况,研究了一个制造商和一个经销商组成的二级供应链,比较了三种回收模式(1)制造商回收模式(2)经销商回收模式(3)独立第三方回收模式下的供应链。研究表明经销商负责的废旧品回收的渠道优于制造商回收,甚至更优于独立第三方回收;Guide等[6]在Savaskan等的基础上,避开传统成本最小化视角,从责任度的角度研究了如何选择最优回收网络的设计方案,以实现最大化盈利。其研究表明网络存有最优的责任,网络设计的动因为产品的价值、价格、回收率以及产品返回率的优化;Savaskan和van assenhove[7] 对Savaskan等的研究进行了扩展,考察了将一个零售商扩展至存在竞争关系的多个零售商时再制造供应链回收模式的选择,并指出再制造供应链回收模式的决策在一定程度上需考虑零售商的竞争程度。国内对于再制造供应链回收渠道的研究也比较多,但大多以Savaskan和Guide的研究为基础框架。姚卫新[8]比较了包括经销商负责回收在内的闭环供应链渠道模式,并将渠道模式划分成五种类型,生产商可选择其中一种模式,也可选择模式组合以适应不断变化的环境;王文宾和达庆利[9]设计了奖惩机制,建立了六种情形的决策模型,研究了四种情形下奖惩机制对于引导回收商提高回收量的有效性;黄宗盛等[10] 在动态环境下,研究了再制造闭环供应链的两种回收渠道。通过将产品回收率建立为回收努力投入的微分方程,分别建立了制造商负责回收和零售商负责回收的动态闭环供应链模型,利用微分对策理论求解得到不同回收渠道下的最优控制策略;肖复东等[11]研究了零售商不同的需求风险规避度对三种回收渠道模式下的闭环供应链的影响;韩小花和薛声家[12]应用非合作博弈,对强势零售商领头的闭环供应链回收渠道的决策进行了分析。

1.2 再制造供应链竞争策略研究评述

在美国等许多国家,回收再制造活动大多由独立再制造商(Independent Remanufacturers,简称IR)承担,这些IR往往会比原始制造商更早的进行产品的再制造[13],这在提高社会效应的同时也给原制造商(Original Equipment Manufacturers,简称OEM)带来了显著的威胁。OEM不得不通过专利许可、质量提升等多种方式在市场上与IR展开全方位竞争,并且随着诸如卡特彼勒等大型IR资金实力的增强,他们已经拥有了改变市场竞争关系的能力[14]。已有很多文献对再制造供应链竞争策略进行了研究。

首先是有关再制造专利许可方面的研究,主要是以国内学者为主。彭志强等[15]研究了单位许可费率模式下,再制造闭环供应链的决策优化问题,得出作为专利所有者的原始制造商的最佳专利授权许可费以及该情形下的最优利润;申成然等[16]对专利保护下的经销商再制造闭环供应链进行了研究,基于再制造产品提成许可策略分别构建了集中决策和分散决策模型, 通过分析得到两种情况下的均衡解, 最后利用收入费用共享契约实现了对闭环供应链的协调;同样,熊中楷等[17]等利用博弈论,建立了单位专利许可费保护下再制造闭环供应链的集中决策和分散决策模型,探讨了单位专利许可费模式对废旧产品回收的影响, 并通过求解得到该情形下的最优决策结果;熊中楷等[18]在细分绿色消费者和普通消费者的基础上,研究了OEM生产新产品和再制造商生产再制造品时,OEM征收再制造专利许可费对OEM与IR决策和利润的影响,通过数值分析研究了绿色市场份额大小和普通消费者对再制造品的接受度对最优专利许可费和企业利润的影响;易余胤等[19]在消费者需求异质的市场中,构建了不同专利许可模式下再制造商负责回收废旧品再制造的闭环供应链模型固定专利许可费模型和單位产品专利许可费模型。通过分析两种闭环供应链模型,得出了不同专利许可模式下闭环供应链各决策变量的均衡解和最优利润。

然后是关于OEM和IR竞争模式方面的研究。Majumder和Groenevelt [20]研究了两期的再制造竞争模型,考虑了四种废旧产品回收分配机制下OEM与IR的竞争策略;Ferrer 和Swaminathan[21]在一个多阶段环境下分别研究了制造商在垄断条件下和面对再制造商双寡头情形下对新产品和再制造产品的联合定价问题;Adem等[22]全面考虑了OEM和IR之间的质量和数量竞争对各方利润、消费者剩余以及社会总福利的影响;熊中楷等[23]分析了OEM作为IR经销商的合作模式和竞争模式,探讨了消费者对再制造产品的接受度、生产成本对生产商盈利的影响;朱庆华和周珊珊[24]以汽车零部件行业为背景,通过建立双寡头垄断市场结构博弈模型,对补贴前后制造商与再制造商的决策进行比较探讨。

还有一些学者开始关注供应链竞争中的市场权力结构问题。Choi[25-26]在不同市场权力结构下,研究了双寡头垄断的制造商共用一个零售商时如何进行决策的问题,分析了市场力量、生产成本对决策的影响;黄祖庆[27] 研究了三种权力结构对五种不同决策结构下再制造供应链的影响;易余胤[28-29] 对比了三种市场权力结构对均衡零售价、回收率、批发价、渠道成员以及渠道总利润的影响,并对闭环供应链进行了协调;王玉燕和申亮[30] 基于消费者需求差异,研究了渠道权力结构对MT-CLSC型闭环供应链的定价策略和回收策略,并分析了制造商和零售商的权力结构偏好;高鹏等[31]研究了新产品质量影响再制品成本下OEM的质量决策对竞争型再制造供应链的影响,在推导价格和需求函数的基础上建立并求解了三种领导结构下的价格博弈和数量博弈模型,并用比较分析和数值仿真对结果进行了分析。

1.3 再制品供应链协调问题研究述评

再制造供应链的协调是指以利益为导向,协调OEM、当地再制造商、第三方回收商等各成员之间的关系,合理安排再制造活动,以达到整个供应链的利润最优。

针对再制造供应链中的“双重边际化”问题,徐红和施国洪[32]利用博弈论对集中决策和分散决策进行分析,通过设计收入费用共享契约机制,实现供应链系统的完美协调;陈彦如等[33]把收入费用共享契约进一步引申,探究了在多市场零售条件下的闭环供应链协调方法;孙荣庭[34]等在需求为不确定的情况下,利用Cournot 竞争模型来刻画多个零售商之间的竞争关系,提出了一种线性的契约形式来实现供应链协调;张克勇和周国华[35]则研究在第三方负责回收下的闭环供应链收益分享协调契约;王文宾等[36]进一步研究了三种渠道权力结构下的协调问题,并运用二部定价契约探讨了不同渠道权力结构下闭环供应链的协调方法;易余胤和袁江[37]在渠道冲突情形下,提出了一个改进的两部定价协调契约;覃艳华等[38]在前人的基础上分析了随机性需求下回馈与惩罚契约对闭环供应链和突发事件的协调作用;王旭等[39]针对MRCRM 模式下的闭环供应链,在考虑随机性基础上,提出了具有抗突发事件性的价格折扣契约。

2 供应链研发创新决策和创新模式现状评述

随着知识经济的兴起,现代企业的竞争规则发生了重大变化,越多越多的企业采取研发创新的手段来提升新产品质量,应对市场的不确定性。在创新模式方面,企业依靠组织间的学习从外部获取关键知识成为了获取竞争优势的关键手段。[40-43]合作研发创新模式的兴起也将深刻的改变供应链的运作效率。

国内外现有关于企业研发决策及研发模式的研究主要集中在单个企业或者正向供应链方面。Dorroh等[44]、Argote[45]对单个企业研发过程中资金、知识等重要资源投入和创新绩效之间的关系展开研究,发现指数函数是描述这种关系的合理工具;在此基础上,Samaddar和Kadiyala[46]运用领导者-追随者理论分析了合作研發模式中的知识投入分享问题;Ding和Huang[47]将知识溢出视为合作成本,以前期知识投入和当期知识努力为主要变量对知识溢出进行了讨论。这些研究均集中于单纯化资源投入,没有考虑各种资源投入之间对创新绩效的综合影响。熊榆等[48]则同时考虑资金投入和知识投入对合作研发的影响,主要研究了不同资源投入时合作研发模式形成的条件,进一步扩展了企业研发创新理论。还有一些学者从运作管理角度重点研究了供应链企业研发过程中的溢出效应问题。Aspremont和Jacquemin[49], Kamien等[50]研究了同类企业间的横向R&D溢出效应对供应链绩效、各方利润产生的影响;霍沛军等[51]、Ge等[52]重点考察了纵向溢出效应对垂直供应链中各成员利润的影响,具体分析他们提高研发技术分享的动机。孙晓华和郑辉[53]则构建了同时包括水平技术溢出和垂直技术溢出的三阶段古诺德竞争模型,考察了水平和垂直溢出率对不同研发模式下企业投资的影响;Bhaskaran S R和Krishnan V[54]在考虑研发成本和研发过程不确定的基础上研究了纯收益分享、收益分享费用共摊以及创新分享等三种合作研发模式,分析了各种研发模式下合作企业间的交互影响并研究了企业研发能力对各方讨价还价能力的影响。

3 再制造供应链研发创新研究意义和研究展望

从本质上讲,再制造是以优质、高效、节能、环保为准则,以先进技术和产业化生产为手段,进行修复、改造废旧设备产品的一系列技术措施或工程活动的总和,再制造与维修翻新的主要区别就在于它是通过技术创新使再制品的质量达到或超过新品。[55]因此,技术创新可以说是再制造企业赖以生存的“生命线”。例如全球工程机械再制造标杆企业美国卡特彼勒公司,每年在旧件清洁、修复等重要再制造环节的技术和设备方面投入高额的成本,形成了世界级的“翻修”技术,成为其独特的竞争优势。[56]我国发改委在《关于深化再制造试点工作的通知》中提出要对再制造产业落实支持政策,鼓励再制造产品技术研发。[57]2010年7月,由18家国内汽车生产企业、科研院校等单位成立了“汽车产品回收利用产业技术创新战略联盟”,重点开展汽车产品可拆解性设计、可回收性设计与绿色供应链关键技术的R&D研究。总体而言,我国再制造虽已形成了“尺寸恢复,性能提升”的模式,但研发创新水平仍然较低,俨然已成为制约我国再制造产业发展的一个重要因素。[47]

另一方面,再制造产品的技术创新面临着比一般产品更为复杂的管理问题,不仅要考虑创新绩效、创新成本等一般问题,更要考虑不同产品间的竞争。例如发生在墨盒再制造领域的著名的佳能与Recycle Assist公司之间的专利纠纷案就是缘于原制造商用专利武器对抗独立再制造商技术创新引起的竞争威胁[58];再如卡特彼勒再制品在进入中国市场时,很多中国机械工程客户由于对再制品性能不甚了解以及固有的“一次性”消费倾向而购买新零件,令卡特彼勒不得不降低研发投资而采用外包策略。[56]由此可见,再制品和新产品之间复杂的竞争关系会使IR的技术创新决策和创新模式面临很大的挑战。

从前面的文献综述可以看出,当前再制造供应链的运作策略和研发决策、研发模式是作为两个研究分支单独发展的,关于再制造供应链领域技术创新的文献几乎没有。高鹏等[59]首次运用博弈理论对再制造供应链技术创新绩效进行了初探,但该研究建立在新产品和再制品统一定价的基础上,并未考虑两者之间的竞争关系。另外,市场结构,消费者心理等众多因素都将影响着再制造供应链的研发决策。对再制造供应链研发模式和研发策略进行深入研究不仅能进一步丰富供应链理论以及研发创新理论,更能对我国再制造产业发展战略的形成提供可选择的路径,有利于国家可持续发展战略和国家循环经济战略的实现,已成为再制造领域未来最新研究趋势。

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Research Progress on Remanufacturing Supply Chain R&D Iinnovation

Gao Peng

(1.School of Business, Jiangsu University of Technology, Changzhou 213001,China;2.School of Management, Jiangsu University, Zhenjiang 212013,China)

Abstract: From the perspectives of wasted material recycling mode, competition strategy, coordination mechanism and R&D decision, this paper makes a systematic analysis on RSCM and R&D management on SCM, points out that they are two branches of independent development. Because of the important significance of innovation to the remanufacturing industry, it proposes that RSCM R&D decision management is the main trend of future SCM development.

Keywords: remanufacturing; close-up supply chain; R&D decision; R&D mode

责任编辑 孙学通

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