基于技术创新授权模式的供应链协同研究

高珊珊

(青岛科技大学 经济与管理学院，山东 青岛 266061)

推进资源全面节约和循环利用，是加快生态文明体制改革，建设美丽中国的一项重要举措。废旧产品的回收再利用，有利于资源的节约，缓解资源日益匮乏与人民日益增长的物质需求之间的矛盾，是实现资源节约和再利用的重要途径之一。关于废旧产品回收的问题，从闭环供应链角度出发，学者们已经做了大量的研究，主要集中在定价策略[1-2]、供应链协调机制[3-4]、政府干预[5-6]等方面。

技术转移是技术知识的转移过程，以高校、科研机构、大企业为主的创新主体，其创新成果需要快速的转移和扩散，从而有效地提升企业吸收核心技术的能力，提升行业的创新能力，产生更大的溢出效应。技术转移过程中，适应性熟化对创新溢出效应具有显著的正向作用[7]，供应链上企业之间由于合作时间长，具有资源共享的信任基础，可以有效地加速上下游企业对创新成果的适应性熟化，完成技术创新成果的转移和扩散。关于技术授权问题，研究者从授权契约[8]、授权合同设计[9]、授权对象[10]等多个层面进行了深入地研究。什么样的技术授权模式更有利于整个供应链利润的增加？更有利于提高废旧产品的回收再利用率？本文在闭环供应链模型基础之上，添加了技术授权因子，主要研究一个制造商、一个零售商和一个第三方回收商组成的闭环供应链系统中，制造商将再制造技术授权给第三方回收商，使第三方回收商具备生产再造品的能力，以提高废旧商品的回收效率的技术授权策略。

一、问题描述与基本假设

本文假设供应链由制造方、零售商、第三方回收制造商组成，为简便计算，假设只有一种产品，制造商生产新产品，零售商以批发价格购入产品并以零售价格卖给消费者，第三方回收商回收能够回收利用的旧产品，并转让给制造商进行再造。当供应链上无技术授权的情况下，第三方回收商将所回收的全部旧产品转让给制造商进行再造，此时模型为第三方回收的逆向供应链模型；当制造商将再造技术以一定的形式授权给第三方回收商时，第三方回收商也具备了生产再造品的能力，与制造商共同生产全部再造品，此时，第三方回收商回收的全部可再造的旧产品仅部分转让给制造商。

第一，制造商以制造成本cm生产新产品，并以批发价格w批发给零售商，同时制造商通过第三方回收商回收废旧商品，并以再制造成本cr生产再造品(基于循环经济的角度，再制造的成本小于新产品的生产成本，即cr

第二，零售商以价格p销售给消费者，以相同价格w批发制造商和第三方回收制造商的再造品。

第三，第三方回收商回收全部废旧产品，并再造部分再造品。根据市场需求情况以价格r回收废旧产品，并以价格b将回收的废旧产品转让给制造商。

第四，假设市场需求函数为D(p)=a-kp。其中，a为市场容量，k为需求价格弹性系数，且a>0,k>0,a>kcm。

第五，假设回收函数为G(r)=u+vr，且u>0,v>0。u表示回收价格为0时，市场中消费者自愿返还废旧产品的数量，u越大表明社会环保意识越高，v表示消费者对回收价格弹性系数。

第六，假设第三方回收商仅能再造部分产品，这取决于第三方回收制造商的生产能力t(0

第七，制造商、零售商和第三方回收商是在完全信息情况下进行决策，并假设制造商、零售商和第三方回收商都是完全理性和风险中性的。

基于上述问题描述和假设，又技术授权的基本模式包括了固定费用模式、特许权模式和双重收费模式，本文共设计了四个模型：第一种为基本模型，不考虑技术授权；第二种为固定费用授权模式，制造商以一定的固定费用将再造技术授权给第三方回收商使用；第三种为特许权授权模式，第三方回收商每生产并销售一件再造品需向制造商支付一定的单位产出费用；第四种为双重收费模式，即固定费用与特许权两种授权方式的结合，第三方回收商使用制造商的技术生产再造品时，既需支付固定费用，又需支付单位产出费用。

二、模型描述及求解

本文考虑基本模型、固定费用授权模式、特许权授权模式、双重收费模式四种模型，分别求出四种模型下批发、零售和回收价格以及制造商、零售商和第三方回收商三方的利润。

(一)基本模型

在无技术授权情况下，仅制造商生产新产品和再造品；零售商以批发价格w批发新产品和再造品，并以销售价格p销售给消费者；第三方回收商以回收价格r回收全部废旧产品，并以价格b转让给制造商进行再制造，如图1所示。

图1 无技术授权模式

由问题描述和假设，可得在无技术授权情况下，制造商、分销商、第三方回收商的利润分别为：

此时，制造商、零售商、第三方回收商之间进行三阶段博弈：第一阶段，制造商选择确定批发价格w；第二阶段，零售商确定零售价格p；第三阶段，第三方回收商根据与制造商协商的废旧品回收价格b确定从市场上回收废旧品的价格r。采用逆向归纳法进行求解：

(二)技术授权模式

制造商向第三方回收商授权其利用废旧物品再生产产品的技术，一旦完成技术授权，第三方回收商将获得再生产商品的能力，并且再生产商品的成本与制造商相同为cr，批发给分销商的价格同样为w。技术授权的方式可分为三种，固定收费模式、特许权模式和将固定收费、特许权相结合的双重收费模式，本文在固定收费、特许权和双重收费三种授权模式下，分析制造商、分销商、第三方回收商利润的变化，从而选择合适的技术授权策略。

1.固定收费模式。如果制造商采取固定收费模式向第三方回收商转让技术，如图2所示，则第三方回收商需要一次性的支付固定费用H，固定费用构成了第三方回收商的生产成本，与产量无关，此时，第三方回收商向制造商交付的技术授权总费用F=H。第三方回收商生产再造品的能力为t(0

图2 固定收费模式

固定收费方式下各方的利润分别为：

此时，制造商、零售商、第三方回收商之间进行三阶段博弈：第一阶段，制造商选择确定批发价格w；第二阶段，零售商确定零售价格p；第三阶段，第三方回收商根据与制造商协商的废旧品回收价格b、技术转让费用F=H，确定从市场上回收废旧品的价格r。采用逆向归纳法进行求解：

(2.1)

(2.2)

2. 特许权收费模式。在特许权收费模式下，如图3所示，如果制造商授权第三方回收商生产再造品的技术，第三方回收商需要支付一定的单位产出费h，单位产出费构成了第三方回收商的生产成本，并与产量成正比。

图3 特许权收费模式

特许权收费模式下各方的利润分别为：

此时，制造商、零售商、第三方回收商之间进行三阶段博弈：第一阶段，制造商选择确定批发价格w；第二阶段，零售商确定零售价格p；第三阶段，第三方回收商根据与制造商协商的废旧品回收价格b、技术转让费用F=h(1-t)G(r)(其中h为每生产一单位再造品第三方回收商需向制造商支付的技术转让费用)，确定从市场上回收废旧品的价格r。采用逆向归纳法进行求解：

学生主动学好乘法，最主要的还是要让学生切实体会到乘法口诀的重要性。教师可以引用生活中的场景，如数试卷、作业本数、清点人数等等。让学生有迫切学习乘法口诀的欲望，更乐于背诵乘法口诀。

此时，供应链上总的收益为：

3.双重收费模式。在双重收费模式下，如图4所示，如果制造商采取固定收费方式向第三方回收商转让技术，则第三方回收商需要一次性地支付固定费用H和需要支付一定的单位产出费h。

图4 双重收费模式

双重收费方式下各方的利润分别为：

此时，制造商、零售商、第三方回收商之间进行三阶段博弈：第一阶段，制造商选择确定批发价格w；第二阶段，零售商确定零售价格p；第三阶段，第三方回收商根据与制造商协商的废旧品回收价格b、技术转让费用F=H+h(1-t)G(r)(其中H为技术使用的固定成本，h为每生产一单位再造品第三方回收商需向制造商支付的技术转让费用)，确定从市场上回收废旧品的价格r。采用逆向归纳法进行求解：

三、模型比较

(一)特许权授权模式与双重收费授权模式无明显差异

采用双重收费授权方式与采用特许权授权方式对整个供应链的利润和分销商的利润没有影响，但是会造成制造商的利润增大，同时，第三方回收商的利润减少，因此,需制定合理的利益分配机制以达到供应链协调。

(二)固定收费授权模式在技术授权模式中最优

在三种技术授权模型中，固定收费授权模式下供应链的利润最大并且回收价格最高。

分析发现固定收费授权模式与特许权模式下的均衡批发价格、零售价格均相等，而固定收费授权模式下的均衡回收价格大于特许授权模式下的均衡回收价格，固定收费授权模式下的供应链总收益大于特许授权模式下的供应链总收益。当需要进行技术授权时，首选采用固定收费授权模式。

(三)固定收费授权模式下的回收价格最高

由于a-crk>u+vr>u>ut，则a-crk-ut>0，-a+crk+ut<0。

固定收费授权模式下回收价格大于无技术授权模式下的回收价格，而前面已经证明，固定收费授权模式下回收价格也大于特许权授权模式下的回收价格，同时特许权授权模式下的回收价格与双重收费模式下的回收价格相等。说明固定收费授权模式下的回收价格在四种模式中是最大的，因此，采用固定收费授权模式能够促进旧产品的回收和利用，更有效地节约社会资源。

(四)无技术授权时供应链的总利润最大

从整个社会资源节约的角度，应鼓励供应链上的技术授权，以提高回收价格，扩大回收规模。但无技术授权模式下供应链的总利润最大，供应链各相关利益方决策时，可能导致技术授权不会发生。因此，为鼓励制造商进行技术授权，增加废旧产品的回收规模，应考虑实施适当的补贴政策，使技术授权后，供应链的总利润不下降，并采取合理的利润分配机制，实现供应链上下游企业利润同供应链利润一致，以保证供应链稳定。

四、结论与建议

(一)结论

本文构建了由一个制造商、一个零售商和一个第三方回收制造商组成的供应链系统的4种技术授权模型，利用博弈论对模型进行了具体分析，得到了如下结论：双重收费模式和特许权模式下的最优批发价格、最优零售价格和最优回收价格均相等，两种模式下供应链的总利润无变化，只是第三方回收制造商与制造商之间的利润分配比例发生了变化；四种模式中，固定收费模式下的回收价格最大，说明在这四种模式中，固定收费模式最有利于促进整个社会的废旧产品的回收利用，尤其是当社会的环保意识较差，回收规模受价格影响较大时，采取规定收费模式进行技术授权效果更明显；对供应链来说，如无政策支持，最理想的策略是不授权，制造商、零售商、第三方回收商各司其职获得利益最大化，但是不利于资源的回收利用。

(二)建议

1．政府补贴促进废旧商品的回收和再利用。虽然消费者环保意识不断增强，但是当单位废旧产品回收价格为零时，多数消费者不会自愿回收废旧产品，因此，废旧产品回收的规模受到回收价格的影响，在四种回收模式中，不考虑技术授权的基本模型利润最大，在无政府补贴和政策支持情况下，供应链上企业不会选择技术授权模式，但这不利于废旧产品回收数量的提升，也不利于供应链上技术的扩散。政府应考虑给予相应的补贴，以促进废旧商品的回收和再利用，达到节约社会资源的目的。

2．加强供应链成员之间的创新合作。供应链上下游企业之间的沟通和合作相较于同行企业之间更为频繁，新产品研发成功与否对供应链上的企业影响最为明显，因此，供应链上各成员应加强合作和信息共享，搭建创新平台，通过技术创新和技术扩散，提高整个供应链利润。