考虑消费者参与的在线零售商废旧零部件回收策略研究

□李 健陶仁振苑清敏

[1. 天津理工大学 天津 300384；2. 天津大学 天津 300072]

考虑消费者参与的在线零售商废旧零部件回收策略研究

□李 健1,2陶仁振1苑清敏1,2

[1. 天津理工大学 天津 300384；2. 天津大学 天津 300072]

伴随着电子商务技术与服务的快速发展，低成本高回收的商品回收模式成为投资者和学者研究的热点。以在线零售商为研究主体，针对废旧零部件的循环再利用，充分考虑消费者在零售商回收过程中的角色，讨论了三种回收策略情况，即两阶段回收策略、竞争型回收策略以及“合作型”回收策略。通过考察这三种策略中在线零售商的最优利润以及供应链总利润等变量的变化情况，为在线零售商实施合适的逆回收策略提供依据。研究结果表明：回收策略不同，在线零售商、消费者以及整个供应链的利润不同；在线零售商及供应链总利润受利益共享比例以及消费者参与方式的影响。进而通过仿真分析为在线零售商根据自身实际情况实施废旧零部件的回收策略提供参考依据。

电子商务；消费者参与；回收策略；产品零部件；供应链协调

引言

中国国家统计局的调查显示：2014年我国全社会电子商务交易额达16.39万亿元，同比增长59.4%。2015年11月11日当天，仅淘宝天猫的交易额就达到912亿元。巨大的消费也带来了巨大的资源浪费。对于很多消费者来说，由于信息闭塞、资源循环利用意识弱等原因，已购买的商品的废旧零部件虽然仍具备一定的使用价值，却得不到有效利用，浪费严重。对废旧产品零部件的回收再利用既可以有效减少环境污染，又可以节约社会有用资源，同时还能有效降低供应链各环节成本，提高经济效益。在线零售商作为离消费者最近的一个环节，其制定的回收策略不仅影响着自身的利润，也对消费者参与回收的态度产生一定的影响作用。另外，消费者在回收过程中，是独立的理性经济人，在线零售商可以通过与消费者回收利益共享，通过调整利益共享的比例，影响消费者的回收积极性及其参与方式，从而降低回收成本，提高各自的利润，实现双赢，进而提高供应链的整体利润。因此，本文针对废旧产品零部件的特点（原消费者已经使用完毕，价值得到利用，但是对于其他消费者仍然有使用价值），探讨了在电子商务环境下，考虑消费者参与的情况下，在线零售商针对全生命周期商品可能采取的不同的回收策略及其对供应链其他成员带来的影响，从而为在线零售商选择合适的回收策略提供参考。

一、文献综述

近年来，学者对电子商务环境下废旧资源回收的研究也越来越多。大部分学者考察的重点主要集中在回收的路径或策略优化以及供应链成员激励方面。

回收路径或策略优化方面。李军，魏洁[1]基于EPR制度分析了第三方回收、联合回收以及OEM回收的特点，并探讨了逆向物流的发展现状及其不足之处；Dimitrios，Patroklos，Eleftherios[2]则是重点考察了退货或回收产品的再制造问题；向宁，梅凤乔，叶文虎[3]从分析回收渠道功能的角度，探究了废弃家电回收渠道的种类，并着重分析了废弃家电回收渠道应具备的四项功能；Kannan，Maria[4]则是针对个人电脑行业，建立了分析模型，进而从供应链各成员的效率角度探讨回收利用对逆向供应链的影响；张峰，刘枚莲[5]则是以生产者为研究对象，基于博弈论分析三种回收模式（生产者回收、第三方回收以及生产者联合体回收）利润分配组成及其Nash均衡解，为生产者选择合适的回收模式提供参考依据。

供应链成员激励方面。余福茂，钟永光，沈祖志[7]主要讨论政府引导激励下的电子废弃物回收处理决策模型：第三方回收、处理企业回收、生产者回收以及经销商回收，并讨论了其最优参数；朱庆华，窦一杰[8]以绿色供应链管理为对象，建立了以产品绿色度和政府补贴为分析基础的三阶段博弈模型，分析表明，政府的相关奖惩机制对企业参与绿色供应链构建有积极影响；杜茂康，陶波，朱圆[9]构建了以政府、家电回收企业和市民为参与对象的废旧家电回收逆向物流完全信息静态博弈模型，探讨了可能存在的八种纯策略Nash均衡结果及条件，他们认为政府对企业实施回收物流的合理补贴、对企业不实施的行政罚款及对市民参与的补贴，能有效激励家电企业和市民参与到逆向物流中；刘永清，黄华兴，刘雅慧[10]则探究了在废旧家电回收过程中，政府的经济性激励和非经济性激励对回收主体（主要是指生产者）的重要作用；刘慧慧，黄涛，雷明[11]建立了双渠道回收竞争模型，并讨论了不同竞争情景下政府补贴的影响；Hong I，Ke J S[12]采用Stackelberg模型探究EOL（End-Of-Life）产品回收综合费用以及政府补贴在逆向供应链中的配置关系；Alshamrani，Mathur，Ballou[13]从不同的视角探讨了退货政策的制定及其影响；王文宾，达庆利[14]讨论了电子类产品逆向供应链的政府奖惩机制问题以及奖惩机制的最优参数，结果表明政府财政补贴对几种逆向供应链模式中成员企业协调合作具有促进作用；付小勇，朱庆华，窦一杰[15]研究了回收商在不同竞争环境下逆向供应链的定价策略和激励机制设计，提出政府参与回收补贴可以促使处理商选择直接的回收方式的演化稳定战略，有利于整个社会系统。

以上文献研究取得了丰硕的研究成果，但是也不难发现，此类研究：主要是针对完整的家电废弃物等电子类产品，且主要以生产者（或者回收商）为主要考察对象；把政府（奖惩机制、回收补贴）作为回收激励机制的实施者，而忽略了供应链成员的主动性；未把原始消费者作为逆向供应链的主要成员进行考虑，忽略了其理性经济人的本质。

基于此，本文对回收模型做了改进：回收对象主要针对废旧产品零部件；以在线零售商为研究主体，讨论其回收策略的制定及对供应链成员及总体收益的影响；探索一种新的回收策略：在线零售商与原始消费者共建回收再销售网络平台，即在线零售商回收废旧零部件，直接在市场销售，货物仍由消费者保存，销售成功由原始消费者直接发货，销售收益按比例共享。利益共享比例影响消费者参与回收的积极性及其参与方式，考虑消费者的参与方式对在线零售商的策略选择以及供应链利润影响。

二、问题描述及相关假定

本文假定的是一个制造商M和一个在线零售商R以及消费者B组成的供应链。且供应链成员均参与回收，在线零售商采用不同的回收策略对供应链成员利润以及供应链总利润等的影响。在正向供应链中（即商品销售过程中），制造商M以批发价W将产品卖给在线零售商R，在线零售商R再以价格P将产品卖给消费者B，制造商生产新产品的平均成本是Cm，商品由制造商到在线零售商再到消费者手中的平均物流成本分别为C0、C1，假设回收的平均物流成本与各阶段正向销售的平均物流成本相同，并且谁寄出货物，谁承担物流成本。

两阶段回收策略，是指在线零售商首先以价格Pr从消费者手中回收货物，然后再以价格Pt返还给制造商M，制造商对回收的货物进行处理，假定制造商获得的价值是回收货物的剩余价值s。

竞争型回收策略，主要是指在线零售商以价格Pr回收消费者尚有剩余价值的货物，然后在市场进行二次销售。假定Ps为在线零售商在市场进行二次销售的平均价格，平均物流成本是C2。

“合作型”回收策略，是指在线零售商和消费者形成合作联盟，以“合作联盟”的形式共同“构建”网络回收平台：在线零售商负责在自己平台的基础上构建废旧零部件的销售平台，消费者B负责上传回收货物的相关信息，双方协同定价Ps，所得利益按比例t共享（即利益共享，在线零售商占比为t），在线零售商以价格Pr回收消费者的货物，但是回收货物由消费者暂时保存，再销售成功，由消费者B直接发货到新的买家手中，平均物流成本为C3，由消费者B承担。

另外，本文假定需求量只受销售价格的影响，即D=α-βP，且α＞0，β＞0。其中α表示基本需求量；β表示需求随价格变动而变动的比率。同时，本文假定商品的回收量R受回收价格Pr的影响：R=φ+φPr，其中φ＞0，表示回收量随回收价格变动的比率。

三、在线零售商的三种回收策略

本文讨论了在线零售商可能采取的回收策略：两阶段回收策略、竞争型回收策略以及“合作型”回收策略。下面将详细分析三种回收策略及其对在线零售商决策的影响。

（一）模式1：两阶段回收策略

该模式下，在线零售商以价格W从制造商处批发产品，以价格P卖给消费者，最后以价格Pr从消费者手中回收，以价格Pt返还给制造商，由制造商对回收的物品进行处理，其单位残余价值为s。

图1 两阶段回收策略决策模型

其决策模型如下：

性质1：当在线零售商选择将回收的货物返还给制造商时，只有当制造商给在线零售商的回收价格Pt等于其剩余残值时，即Pt=s时，在线零售商可获得最大的收益。由于消费者已经使用完毕，所以所回收的货物对消费者来说没有任何价值，即消费者之前的花费已经得到“补偿”，而由于消费者与在线零售商信息的不对称，导致消费者无法确定回收物的真正价值，所以对消费者来说，只要其回收价格Pr大于其物流成本C1就行。

令公式（5）对P、Pr的一阶导数为零，可以求出：

将公式（6）、（7）带入公式（5），并令其对W的一阶导数为零，求得：

从而可以求解出模式1下最优的客户需求量、制造商、在线零售商、消费者以及供应链的最高利润，分别为：

结论1：当回收的货物剩余价值越高，在线零售商、消费者从回收中获得的利润也就越多，从而使得供应链整体利润也就越高，而制造商的利润却没有增加。

（二）模式2：竞争型回收策略

在该模式下，在线零售商以价格Pr回收消费者尚有剩余价值的货物，然后在市场以价格Ps进行二次销售，平均物流成本为C2。此模式假定原消费者与在线零售商各自承担邮寄物品的物流成本。

图2 竞争型回收策略决策模型

其中，(W-Cm-C0)(α - βP)表示制造商销售产品所获得的利润，(P-W-C1)(α - βP)表示在线零售商从正向销售中获得的利润，(φ + φPr)Pr表示在线零售商从消费者手中回收货物所付出的成本；(φ + φPr)(Ps-C2)表示在线零售商将回收的货物在市场再次销售的收益。MaxπB1表示消费者从此次回收活动中获得的利润。

令公式（15）对P、Pr的一阶导数为零，可以求出：

将公式（17）、（18）带入公式（15），并令其对W的一阶导数为零，求得：

同理：

结论2：随着回收货物在市场的销售价格的提高，消费者以及在线零售商从回收中获得的收益也提高，从而提高了整个供应链的利润。

小结：通过研究不难发现，两阶段回收策略和竞争型回收策略，对原始消费者来说，由于其并未参与到收益分成（即：t=0），所以其只是简单地把废旧零部件发送至在线零售商，所不同的是在线零售商收到货物后所采取的不同处理方式，是返还给制造商还是直接二次销售。例如，孔夫子旧书网（http://www.kongfz.com/），则是通过各个区域的回收网点进行回收，旧书籍直接在网上进行二次销售。现实生活中，在线零售商很少只采取一种处理模式，例如，苏宁易购的回收策略：直接上门回收或者实体店回收，当然消费者也可以邮寄，对于回收的产品一部分简单整理包装后直接进行二次销售，而一部分则是直接返还给制造商。

（三）模式3：“合作型”回收策略

在该模式下，在线零售商和消费者形成合作联盟，以“合作联盟”的形式共同“构建”网络回收平台，所得利益按比例共享，成本按一定比例承担。在线零售商以价格pr回收消费者的货物，但是回收货物由消费者暂时保存，销售成功，再由消费者B直接发货，消费者B承担物流成本，而对于再销售的收益由消费者B和在线零售商按比例t共享。

图3 “合作型”回收策略决策模型

令公式（26）对P、Pr的一阶导数为零，可以求出：

同理：

结论3：当回收货物在市场销售的价格Ps增加，以及利益共享比例t增加，在线零售商从回收中获得的收益也增加，Ps增大，消费者利润也在增大，进而提高整个供应链的利润。

小结：现实生活中并不存在该回收模式，其主要参考京东与消费者的合作回收模式：消费者通过合作平台发布回收需求信息，并如实对自己的机型进行描述，获得报价，待客服对手机进行质检确认之后，消费者获得京券/E卡，并最终在京东进行消费，而对于回收的手机，京东则在自己的平台进行二次销售。在此合作模式基础上进行简单改进：消费者选择手机回收之后，手机仍然保存在消费者手中，相应的，消费者获得的京券/E卡也不能立即进行消费，待二次销售完成（原始消费者发货，买家收货付款完毕），京券/E卡解冻，可以正常消费，而京券/E卡的最终价值则决定于此过程获得的收益以及事前约定的共享比例t。t的变动将直接影响原始消费者的参与积极性以及参与的方式。而对于一些产品的废旧零部件，如手机外壳、耳机等可能更适合这种模式。

（四）三种模式的比较

通过分析对比以上三种回收模式，可以得出一些比较有意义的性质，从而为在线零售商制定有效的回收策略提供一定的借鉴和参考。

性质2：通过对比发现，三种模式下，消费者的最优需求量相同，即，制造商的利润也未发生变化，即：，这可能是因为假设了消费者的需求量与回收价格无关，只受销售价格影响造成的，同时，制造商的收益只受销售价格和销量的影响。

性质3：模式一，废旧产品零部件再销售的价格Ps以及利益共享比例t的变化，对消费者收益、在线零售商最优利润以及供应链整体利润没有任何影响；模式二，消费者收益，在线零售商最优利润以及供应链整体利润只受Ps的影响；而模式三，既受到Ps的影响，同时也受收益共享比例t的影响。

性质4：三种回收策略的消费者最优利润、在线零售商最优利润以及供应链最优利润，随着废旧产品零部件再销售的价格Ps和利益共比例t的变化而不同，当Ps和t分别达到一定范围后，合作型回收策略的消费者最优利润、在线零售商的最优利润以及供应链的最优利润略高于其他两种回收策略。

四、仿真分析

假设供应链成员只包括：一个制造商，一个在线零售商以及消费者，各项参数的数值如下：生产新产品的单位成本Cm=100；废旧零部件的剩余残值s=50；销售函数中的基本需求量α=1000，需求对价格的变动比率β=5，所以D=1000-5P；回收函数中的基本需求量φ=20；回收量相对于回收价格的变动比率φ=4，因此R=20+4Pr，为便于计算，假设各阶段平均物流成本分别为：C0=9，C1=10，C2=10，C3=10。

从表1中不难发现，随着废旧产品零部件在市场再销售的价格Ps的增加以及利益共享比例t的增大，消费者、在线零售商、供应链整体利润都有所提高，但是制造商的利润无变化，从而印证了结论1和结论2。同时，上表也反映出，当Ps和t变化时，两阶段回收策略下，在线零售商、消费者、供应链整体最优利润均没有变化，而在合作性回收策略条件下，其中任何一个变动，三者就会改变，只有当Ps变化时，竞争型回收策略下的在线零售商、消费者以及供应链整体最优利润才会有变化，进而验证了性质3是正确的。另外，仿真分析也表明，针对竞争型回收策略和合作型回收策略，在线零售商应与原消费者订立契约，协商好废旧产品零部件的再销售价格Ps以及利益共享的比例t，进而根据收益的大小判断可有效实施的回收策略，即当Ps和t分别达到一定范围后，选择合作型回收策略，此时的消费者最优利润、在线零售商的最优利润以及供应链的最优利润略高于其他两种回收策略，这也与性质4相符合。

表1 Ps、t变化对最优解的影响

五、结论

本文主要是针对目前废旧资源日益严重的浪费现象，在电子商务迅猛发展的前提下，以在线零售商为研究主体，充分考虑消费者参与并影响在线零售商决策情形，提出了三种解决回收废旧产品零部件的策略，即两阶段回收策略、竞争型回收策略以及“合作型”回收策略。研究结果表明：不同的回收策略，在线零售商、消费者以及整个供应链所得的利润存在差异，废旧产品零部件再销售的价格越高，在线零售商以及供应链的利润越大；当再销售的价格Ps以及利益共享的比例t，分别达到一定的范围，相对于其他两种回收策略，合作型回收策略的在线零售商利润以及供应链总利润最大。即若要提高供应链的整体利润，需要原消费者与在线零售商密切合作，确定合适的利益共享比例，制定合适的回收策略；消费者是独立的理性经济人，在线零售商制定回收策略过程中必须充分考虑消费者的反应，其回收策略选择主要依赖于从回收中获得的利润以及原始消费者的参与方式。

电子商务环境下的回收策略多种多样，影响因素很多，而本文的研究忽略了回收政策对消费者需求量的影响以及制造商库存等因素，所以具有一定的局限性。同时，现阶段在线零售商回收产品时，往往会在一定程度上分担消费者邮寄成本，这也是未来的研究需要更加深入研究的地方。

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AbstractWith the rapid development of e-commerce technologies and services, products of low cost and high recovery model become research hot spots of investors and academics. This paper takes online retailers as the research subject, and considering the recycling of scrap parts and the role of consumer in the retailer recycling process, it discusses three recovery strategies, namely the two-stage recovery strategy, competitive strategy, and the recovery of “cooperative” recovery strategy. By examining the three strategies, including changes in the optimal profit online retailers as well as the total supply chain profits and other variables, it provides evidence for online retailers to implement appropriate reverse recoverty policies. The results show that: different recovery strategies lead to different profits of online retailers, consumers and the entire supply chain; the profit of of online retailers and supply chain rely on benefit-sharing ratio of the total profits and the impact of participation of consumers.Furthermore, through the simulation analysis based on their own actual situation, it provides the reference basis for an online retailer to adopt recycling strategies of scrap parts.

Key wordsE-commerce; consumer participation; recovery strategy; scrap parts; supply chain coordination

编 辑 刘波

Research on the Strategy Selection of Online Retailer's Scrap Parts Recycling Considering Consumer Participation

LI Jian1,2TAO Ren-zhen1YUAN Qing-ming1,2
(1. Tianjin University of Technology Tianjin 300384 China;2. Tianjin University Tianjin 300072 China)

F272

A

10.14071/j.1008-8105(2017)05-0061-06

2016 - 06 - 23

“天津市高等学校创新团队培养计划”（TD12-5013）；教育部哲学社会科学研究重大课题攻关项目“京津冀协同发展战略实施中若干重大问题研究”（15JZD021）；国家社科基金项目“基于城市群联动视角的京津冀协同碳减排路径与机制研究”（15BGL211）.

李健（1963- ）男，天津大学博士研究生，天津理工大学循环经济与企业可持续发展研究中心教授、博士生导师；陶仁振（1989- ）男，天津理工大学循环经济与企业可持续发展研究中心硕士研究生；苑清敏（1965- ）女，天津大学博士研究生，天津理工大学循环经济与企业可持续发展研究中心教授、硕士生导师.