考虑消费者偏好的废旧电子产品回收再造模式选择

李芷源 黄祖庆

[摘要]随着时代的更迭，经济的快速发展，电子产品的更新换代引来巨大的环境和资源再利用问题。通过融合消费者因素对废旧电子产品回收链的作用，假设消费者的回收行为受回收价格偏好和回收渠道偏好的影响，分别构建了OEM自营回收再造、委托第三方回收OEM再造、委托第三方回收再造的决策模型，并利用Scientific Workplace软件对模型进行仿真。研究结果表明：消费者回收价格偏好与三种模式下废旧电子产品的回收价格、回收数量、转移价格、制造商利润成正相关关系;制造商回收渠道偏好与制造商回收时的回收数量、利润、第三方回收时的回收价格以及三种模式下的转移价格成正相关关系，与制造商回收时的回收价格、第三方回收时的回收数量成负相关关系;而在制造商利润最大化的条件下，最优的废旧电子产品回收处理模式为OEM自营回收再造。

[关键词]消费者偏好;废旧电子产品;回收再造模式

[中图分类号]F252.19[文献标识码]A[文章编号]1005-152X（2021）12-0044-06

Selection of Recycling and Remanufacturing Modes of Waste Electronics Considering Consumer Preference

LI Zhiyuan，HUANG Zuqing

（School ofManagement，Guangzhou University，Guangzhou 510006，China）

Abstract：In this paper，by factoring the consumer into the recycling chain of waste electronic products，and assuming that consumer recycling behavior is swayed by recycling price preference and recycling channel preference，we constructed respectively the decision models for OEM self- operated recycling and remanufacturing，commissioned third- party recycling and OEM remanufacturing，and commissioned third- party recycling and remanufacturing and used the Scientific Workplace software to simulate the models. The result showed that consumer recycling price preference is positively correlated with the recycling price，recycling quantity，transfer price，and manufacturer's profit of the waste electronic products under all three models;manufacturer's recycling channel preference is positively correlated to the recycling quantity and profit under manufacturer recycling，the recycling price under third-party recycling and the transfer price under all three models，but negatively with the recycling price under manufacturer recycling and the recycling quantity under third party recycling;and given the manufacturer's maximal profit，the optimal recycling and processing mode for waste electronic products is OEM self-operated recycling and remanufacturing.

Keywords：consumer preference;waste electronic product;recycling and remanufacturing model

0引言

近年来，电子产品的更新换代带来严重环境污染和资源稀缺的问题越演越烈，引发了社会的广泛关注[1-2]。在经济效益和社会责任的驱动下，制造商（Original equipment manufacturer，OEM）不得已承担对自己所生产电子产品的回收处理责任[3-4]。对于回收链起点的消费者来说，他們出于对回收价格、品牌的信任等方面的考量会倾向于有利于自己的回收决策，这也将对电子产品的回收数量产生直接的影响[5]。因此，现代制造商在进行回收模式的决策时必须考虑消费者因素。

国内外学者在逆向回收模式方面的研究取得了丰富的成果，研究了不同种类、多样的回收模式[6-11]，其中有代表性的如：Savaskan，等[7]认为零售商负责的回收渠道在与OEM和第三方负责的比较中是最佳的回收渠道;姚卫新[8]将被拆解下零部件参与再制造作为研究对象，研究在OEM、零售商、第三方不同主体主导的模式下的差异;曾强银，等[9]则认为生产商直销且回收（MDST）是最优的再制造回收模式;聂佳佳[10]建立在集中式、零售企业不分享和共同信息下的3种分散式回收模型，通过分析不同模式下不同的利润关系得出不同的回收策略;魏洁[11]则提出在互联网企业、回收企业、生产企业以及非利益主体主导下的回收模式的构建方式。

关于消费者回收行为的影响因素研究也有很多[5，12-15]，其中Bai，等[12]、Chi，等[13]都肯定回收价格等经济因素对消费者的回收行为起积极的正向作用;胡李妹，等[14]、姜田田[15]认为渠道偏好能够较大地影响消费者的回收行为。而现存研究中将消费者因素融入回收再制造的有：杨军，等[16]从集中决策、分散决策出发，创建在消费者渠道偏好影响下的线上和线下两种不同的回收博弈模型，进而探讨消费者渠道偏好对回收策略的影响;聂佳佳，等[17]从有无绿色消费者的角度，建立两种外包模式和专利授权模式不同的模型;梁喜，等[18]在双渠道闭环供应链中引入了社会责任和消费者绿色偏好两大因素，由此确定各最优定价决策以及对环保的影响，并以集中决策为基准采用二部定价契约对供应链进行协调;褚军[19]在绿色消费者行为的角度下，通过比较不同情形下制造商回收策略的优劣，给出企业利润最优时的回收策略选择;蓝英[20]则考虑消费者参与回收的因素，从回收和处理两个角度，创建在制造商、第三方和“制造商+第三方”三个主体主导下的回收处理模型。

综上所述，国内外学者在废旧电子产品回收模式方面的研究大多基于再制品、OEM与零售商博弈等角度，涉及个性化消费者的研究较少[21]。且在融入消费者因素的回收模式研究中大多只考虑单个消费者偏好，或只考虑了回收而忽略了废旧电子产品的处理。因此，本文在考虑消费者对回收价格偏好和回收渠道偏好的不同影响程度下，针对不同市场主体主导研究了废旧电子产品回收和再造两个供应链最优的回收策略。

1问题描述及模型假设

1.1问题描述

本文研究假设在废旧电子产品逆向供应链的回收和再造模块中，OEM是承担废旧电子产品回收和再造责任的直接主体，然而在专业性、经济成本等因素影响下，OEM可以选择委托专业的第三方回收或再造废旧电子产品来转嫁己方的回收责任。而对于逆向供应链起点的消费者来说，他们的回收行为会受到两种因素影响，首先是废旧电子产品的回收价格，回收价格越高，消费者会更加愿意回收废旧电子产品。其次，当市场上消费者将废旧电子产品进行回收时，自身对某个平台青睐会影响他们的回收行为。因此，市场上存在三种回收再造模式：OEM自营回收再造（MM）、委托第三方回收OEM再造（TM），委托第三方回收再造（TT），流程图如图1-图3所示。本文基于制造商最大化利潤原则，综合考虑价格偏好、渠道偏好对消费者的废旧电子产品回收行为的影响，利用三种回收再造模式下的需求函数模型来对比不同模式下最优的回收再造决策。

1.2模型假设及参数说明

假设1在废旧电子回收再造供应链中，第三方和OEM的目标都是己方利润最大化，且OEM为博弈中的领导者。

假设2回收废旧电子产品都能够得到有效利用，不存在浪费的情况，且无论是哪一个成员进行回收和再造，废旧电子产品的逆向链的终端都是回到OEM处，因此当第三方负责处理再造废旧电子产品时，其主要的经济收益仍然是OEM的转移价格。

假设4OEM在做回收再造废旧电子产品的决策时无论产生的是社会效益还是经济效益都是有利可图的。

假设5市场上存在的消费者对废旧电子产品的回收价格存在一定的期望，当某个平台废旧电子产品的回收价格高于消费者的期望值时，他们会愿意将手中的废旧电子产品进行回收。这种期望值就是消费者对某平台的回收价格的敏感程度α。

假设6在市场上存在一定数量的消费者，他们对某一个渠道有着执着的信赖和青睐，他们会愿意无偿的将自己的废旧电子产品在信任的渠道进行回收，因此他们不受价格和竞争偏好的影响。消费者的回收渠道只有OEM或第三方，因此这特殊部分的消费者对OEM回收渠道的偏好系数为θ，对第三方回收渠道的偏好系数为1-θ。

假设7第三方为专业的回收处理平台，受专业性、投入周期等条件的影响，第三方的回收和处理成本要比OEM的回收处理成本低。

相关参数符号及其说明见表1。

2模型建立及求解

2.1OEM回收再造模式

根据前面分析及假设，在此模式下，OEM自行建设平台从消费者手中回收废旧电子产品并再造，此时回收市场上不存在第三方回收平台，因此制造商的回收数量和利润函数为：

从OEM的利润最大化的角度出发，将式（1）对P_M进行一阶求导即可求得OEM回收再造模式下废旧电子产品的最优回收价格、回收数量和利润：

2.2委托第三方回收OEM再造模式

在此模式下，受到OEM委托的第三方负责回收市场上的废旧电子产品，并将回收的废旧电子产品

以一定的价格转移给OEM进行再造处理，因此回收市场中不存在OEM回收渠道，此时的回收决策函数为：

Q_M=Q_T=αP_T+（1-θ）V=αP_T+V-θV（6）

模型属于标准OEM领导Stackelberg模型，因此采用逆向归纳法，先用式（7）对P_T进行一阶求导，再用代入后的式（8）对P_MT进行一阶求导，即可得到委托第三方回收OEM再造模式的最优决策模型为：

2.3委托第三方回收再造模式

受OEM委托的第三方不仅需要回收废旧电子设备，还需要进行相应的再造处理，因此回收市场上不存在OEM回收渠道，此时的回收决策模型为：

由于第三方的主要经济收益还是源于OEM废旧电子产品的转移价格，因此，此模型仍然是OEM领导Stackelberg模型，同样采用逆向归纳法，即可得到委托第三方回收再造废旧电子产品的最优决策：

3三种回收再造模式的对比分析

在建立三种不同回收再造模型后，通过对比不同模式下回收决策变量，研究消费者废旧电子产品回收价格偏好和渠道偏好对这些回收决策变量的影响。

定理1无论在哪个模式下，消费者废旧电子产品回收价格偏好与回收价格、回收转移价格、回收数量、OEM利润成正相关关系，即消费者回收价格偏好的增加会导致废旧电子产品的回收价格、回收数量、转移价格以及制造商利润的提高。

证明：以委托第三方回收OEM再造（TM）情形为例，用此模式下的最优解式（9）、（10）、（11）和（13）对α进行一阶偏导，可得：

得证，另外两种情形同理可得。

定理2在第三方进行废旧电子产品的回收业务时，消费者对制造商回收渠道偏好与回收价格、转移价格成正相关关系，与回收数量成负相关关系。而在制造商进行回收业务时，与回收数量、制造商利润成正相关关系，与回收价格成负相关关系。

证明：以委托第三方回收OEM再造模式下的最优回收价格、转移价格、回收数量以及OEM自营回收再造模式下的制造商利润为例，用式（5）、（9）、（10）、（11）对θ进行一阶偏导：

得证，另外的情形同理可证。

证明：将三种模式下的最优回收价格式（3）、（9）、（17）两两进行相减可得：

即可得定理3。

证明：将第三方回收两种模式下的最优转移价格式（10）、（18）相减可得：

即得定理4。

证明：将三种模式的最优回收数量式（4）、（11）、（19）两两相减可得：

即得定理5。

4数值仿真

鉴于三种模式下OEM的利润函数过于复杂，难以直接进行大小的比较。因此，为了提升推导的有效性且直观的进行制造商利润对比，接下来利用Scientific Workplace5.5进行数据的模拟仿真。预设得参数值为：V=1500，R_M=800，R_T=200，C_M=60，C_T=40，T_M=80，T_T=60，α=110，θ=0.5。当研究其中一个偏好参数影响时，预设的偏好参数值将改变。

由表2可证定理1，随着消费者对废旧电子产品回收价格偏好的增加，回收价格、回收数量、回收转移价格、制造商利润都会随之提升。这代表消费者对回收价格高低越敏感，回收方需要提升回收價格以提升消费者的回收意愿，进而影响回收成本和制造商利润。

由表3可证定理2，随着消费者对制造商回收渠道偏好的增加，在第三方负责回收时，回收价格和转移价格随之增长而回收数量随之递减。在制造商进行回收业务时，回收数量和制造商利润随之递增，而回收价格随之递减。这表明，消费者越倾向在制造商渠道回收废旧电子产品，制造商的回收价格越低且回收数量和制造商利润越高，而第三方回收的价格、成本也要越高且回收数量也越低。

从图4和图5可以看出，无论在不同价格偏好或渠道偏好的影响下，OEM自营回收再造模式的制造商利润总是大于委托第三方回收OEM再造和委托第三方回收再造的制造商利润。因此，在消费者回收价格偏好和制造商回收渠道偏好影响下，OEM自营回收再造模式是最佳的回收再造决策选择。

5结语

本文通过综合考量消费者因素对废旧电子产品回收的影响和作用，建立融入消费者对废旧电子产品回收价格偏好和对制造商回收渠道偏好的回收决策模型：OEM自营回收再造模式、委托第三方回收OEM再造模式以及委托第三方回收再造模式，通过研究得出如下的结论以及启示：（1）从OEM利润最大的角度出发，最优的废旧电子产品回收再造模式为OEM自营回收再造。因此，建议OEM自建平台来承担回收和处理废旧电子产品的责任和义务。（2）无论在哪个模式下，消费者的回收价格偏好系数的增加能够带动废旧电子设备的回收价格、回收转移价格、回收数量的增加。由此看出回收价格对消费者的回收意愿存在促进作用，但是回收商不能将提高废旧电子设备的回收价格作为提升废旧电子产品回收数量的长久策略。（3）无论在哪个模式下，消费者对OEM回收渠道的偏好系数与转移价格成正相关的关系。然而关于其他决策变量，在OEM负责回收业务时，消费者对OEM回收渠道的偏好系数的增加能够带动回收价格、回收数量、OEM利润的增长。而在第三方进行回收的模式下，消费者对OEM回收渠道的偏好系数却与回收价格、回收数量成负相关的关系。因此，回收商在规划废旧电子设备回收业务时，要多以消费者为重心，可以通过增加宣传，提供消费者个性化、特殊的回收服务，注重回收的增值服务等措施，提高消费者对回收商渠道的偏好。

本文在构建模型时，考虑的是在单一回收渠道下的两种消费者偏好影响的废旧电子产品回收处理链，并且只考虑了废旧电子产品的回收和再造部分。因此后续的研究可以尝试多渠道、多竞争的回收市场结构和对再制造品链进行延伸等方面的研究。

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