质量成本对再制品和新品质量决策及其运营的影响

孟丽君，程红亚，黄祖庆

(1.中国计量大学 经济与管理学院，浙江 杭州 310018；2.广州大学 管理学院，广东 广州 510006)

全球资源的匮乏和生态环境的持续恶化，使得越来越多的消费者、企业和政府共同关注经济的可持续发展。再制造活动通过对废旧产品的资源有效再利用近年来获得企业和政府的广泛关注。很多企业诸如苹果、IBM、思科、佳能等均已积极开展再制造活动。我国政府也推出“以旧换再”、“再制造试点企业”等相关政策来支持再制造产业的发展。但消费者如何选择购买再制品是再制造产业步入良性发展循环之路所必须要解决的问题。过去大量的研究将这一问题的答案聚焦于再制品的价格决策。而事实上，消费者进行购买决策时不仅仅会考虑产品价格，也会考虑产品质量，购买再制品亦是如此[1-2]。

通过文献梳理可知，目前有很多学者开始关注于闭环供应链(closed-loop supply chain, CLSC)的产品质量决策[3-15]。这些研究可分为两类。1) “新品质量与再制品质量无差异”下CLSC企业运营决策研究。诸如，Taleizadeh等[3]关注退货策略、碳减排和质量3要素对再制造模式选择的影响。Giri等[4]指出分阶段定价策略更有助于产品质量的提升。Maiti等[5]针对两种不同回收策略下CLSC成员企业的价格和质量水平策略在4种不同博弈结构下进行分析及对比。Modak等[6]就不同回收模式下产品价格及质量水平联合决策问题进行讨论，研究结果表明，第三方回收模式不利于产品价格、质量水平及回收率的提升。2) “新品与再制品间存在质量差异”下CLSC运营分析。Atasu等[7]指出再制品与新品间存在固定的质量差距。Adem等[8]进一步将“新品与再制品间存在固定质量差距”作为研究假设引入模型框架中，分析OEM应如何与独立再制商展开有效竞争。许多学者在Adem等[8]的这一假设基础上，对CLSC运营进行丰富多样的研究。陈章跃等[9]考虑到顾客的策略性行为，分析顾客策略程度、再制品质量水平分别对产品定价、消费者剩余和社会福利的影响。高鹏等[10]着重分析不同市场领导结构，即OEM领导、IR领导、OEM与IR势力均衡对产品质量水平决策的影响。高鹏等[11]还进一步基于消费者对再制品质量认知的差异性及消费者后悔预期对再制造供应链质量水平决策的影响。聂佳佳等[12]则关注于新品质量水平对闭环供应链回收再制造模式选择的影响，研究发现当新品质量水平较高，且再制品价值折扣系数与回收量符合特定条件时，外包再制造模式所产生的环境影响要优于授权模式。

现有研究指出，再制品的客观质量与新品质量相比，可与其无差异[13]，也可低于[14]或高于[15]新品质量。但回顾已有研究成果，发现现有学者并没有有效回答“再制品是否应当与新品间存在质量差异”这一问题，进而无法为再制品的质量决策提供足够的决策依据。此外，质量成本对CLSC成员企业产品质量决策的影响，也没有进行深入的分析探讨。为此，本文考虑由原始设备制造商(original equipment manufacturer，OEM)和消费者所组成的CLSC，针对新品与再制品间是否存在质量差异的不同情形，分别对OEM决策、市场需求及利润进行分析及对比，并进一步探讨质量成本对OEM决策的影响，进而为OEM的产品质量决策提供依据。

1 模型描述和基本假设

1.1 模型描述

本文考虑单一产品的寡头垄断市场，其结构如图1所示。OEM不仅从事新品的生产，而且自行从消费者手中回收废旧产品进行再制造。于是，OEM同时进行新品的生产和废旧产品的再制造，因而同时提供新品、再制品让消费者选择。消费者将从质量及价格两个维度对两类产品进行综合比较后确定其最终购买的产品类型。

图1 再制造闭环供应链结构Figure 1 Remanufacturing closed-loop supply chain structure

本文所使用的主要变量及符号说明如表1所示。

表1 变量符号及含义说明Table 1 Variable symbols and meaning description

1.2 基本假设

为了便于分析研究，提出如下假设。

进一步假定 βp＞γp＞0 ， βq＞γq＞0，即客户需求对自身价格或质量的敏感性高于竞争性产品价格或质量的敏感性。且不失一般性的假定αn＞αr。

4) OEM为风险中性决策者，其回收的废旧产品总量足以满足其再制品需求。

2 模型构建与分析

根据以上描述及假设，可得OEM的利润函数Πm为

2.1 同质异价策略下CLSC模型构建及均衡解

当OEM选择“同质异价”策略(以下简写为SD策略)时，即再制品质量与新品质量相同，即qn=qr=q。

OEM的产品质量成本投入可表示为

2.2 异质异价策略下CLSC模型构建及均衡解

当OEM选择“异质异价”策略(以下简写为DD策略)时，即再制品在质量和价格两维度上均与新品有所差异。

相应地，DD策略下新品需求量、再制品需求量、产品需求总量及OEM最优利润可分别表示为

3 模型决策均衡结果的比较分析

因此，性质1得证。

性质1分析了SD策略下均衡质量、价格和利润关于质量成本系数的变动关系，可知SD策略下，产品价格、质量及OEM利润均随着质量成本系数的增加而降低。这表明质量成本的增加使得企业在产品质量投入的减少，使得产品质量下降，质量的下降进一步引起价格的下降，产品的“低质 + 低价”最终导致OEM利润的下降。

性质2得证。

性质2分析了DD策略下均衡质量、价格和利润关于质量成本系数的变动关系，可知新品价格、新品质量及企业利润均随着质量成本系数的增加而降低。而再制品价格及其质量与质量成本系数间的关系则不够清晰，取决于多重因素的影响。这表明，DD策略下，质量成本的增加使得企业在新品质量的投入减少，进而引起新品价格的下降。但在特定条件满足时，质量成本的上升反而会使得再制品呈现出“高质 + 高价”的发展趋势，但这并无法改变“OEM利润会随着质量成本的增加而减少”这一趋势。

性质3得证。

性质3分析了市场总需求量、新品需求量、再制品需求量关于质量成本系数的变动关系。可知：1) 无论新品与再制品是否存在质量差异，质量成本的上升，会使得市场总需求量、新品需求量有所减少；2) SD策略下，质量成本的上升使得再制品需求呈现出下降的趋势；3) DD策略下，再制品需求与质量成本系数间的关系取决于多重因素的共同影响。

4 数值试验

本节将通过数值试验的方式来验证上述结论。主要关注质量成本系数k对供应链均衡解、市场需求量及成员企业利润的影响。有关实验参数设置如下。cn=3，cr=2，αn= 60，αr= 45，βp=8，γp=4，k= 12，βq=6， γq= 5。

图2 质量随质量成本系数的变化Figure 2 The change of quality with the coefficient of quality cost

图3 价格随质量成本系数的变化Figure 3 The price changes with the quality cost coefficient

图4 需求量随质量成本系数的变化Figure 4 The change of demand quantity with the coefficient of quality cost

图5 利润随质量成本系数的变化Figure 5 The change of profit with the coefficient of quality cost

5 结论

本文针对由制造商和消费者所构成的闭环供应链，考虑新品和再制品在质量及价格两维度同时存在竞争的情形，就CLSC成员企业的产品质量决策进行建模分析，对“再制品是否应与新品间存在质量差异?”进行解析。本文建立一个新品与再制品无质量差异(同质策略)的基础模型(模型1)，在此基础上，建立一个新品与再制品存在质量差异(异质策略)的决策模型(模型2)，分别求出两种情形下的最优解，并分析质量成本对OEM决策、利润、需求等的影响，得到以下结论。

1) OEM的质量决策取决于质量成本的高低。当质量成本低于某个阈值时，OEM选择同质异价策略可获得更高的利润，反之，异质异价策略更优；2) 新品与再制品间是否存在质量差异并不会影响市场需求总量，仅影响两类产品各自的市场份额；3) 为刺激消费者更多地选择购买更加环保绿色的再制品，OEM决策需考虑质量成本的高低，当质量成本高于某个阈值时，异质异价策略相较于同质异价策略，在提升新品质量及价格的同时，使得再制品质量及价格有所下降，进而，不利于提高再制品需求，可见，异质异价策略可有效削弱再制品对新品的市场挤兑效应；反之，当质量成本较低时，同质异价策略不利于再制品的市场推广。以上结论也进一步表明企业利润与环境利益间存在冲突，为鼓励再制品市场的发展、更好地保护环境，政府出台相关政策来弥补企业利润的损失；4) 若OEM选择异质异价策略，当质量成本满足一定条件时，再制品质量优于新品质量，且这一优势随着质量成本的增大而增大。最后通过数值算例对所得结论进行验证。

为了便于研究，本文假定市场上仅存在单一原始设备制造商同时进行新品生产及废旧品再制造的情形，未来的研究中，可进一步针对更为复杂结构下的闭环供应链系统进行研究。