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考虑专利保护的再制造及闭环供应链研究

申成然  
【摘要】:企业实施再制造运作能够减少环境污染,实现资源综合利用及经济的可持续发展。同时,随着再制造产品重新投入市场,还可以使企业获得良好的社会声誉和经济效益,因此受到越来越多的关注。出于成本或其他因素的考虑,原制造商可能并不进行产品的回收再制造,这给其他厂商进入再制造市场创造了机会。在专利完善市场,若原制造商生产的初始产品是专利产品,则其产品的再制造受到法律的保护,原制造商享有产品再制造的专有权利,只有获得原制造商的专利许可,其他企业才能进行旧产品的回收再制造。本文运用决策优化、协调的相关理论和方法,从专利保护的角度来审视闭环供应链中的再制造问题,综合考虑再制造的节省成本、专利许可方式、博弈结构等对企业决策的影响,研究了原制造商许可其他厂商再制造中存在的问题。 本论文的研究内容分为三大部分:第一部分假设新产品和再制造品无差异,采用单周期模型来考察专利许可对再制造决策的影响;第二部分假设新产品和再制造品存在差异,采用两周期模型来考察专利许可对再制造决策的影响;第三部分则考虑了专利许可再制造中的政府激励问题。 在第一部分中(第三章和第四章),假设新产品与再制造品无差异,探讨了原制造商许可经销商再制造和许可第三方再制造的闭环供应链决策和协调机制。将无回收再制造(N模式)和原制造商回收再制造(MR模式)作为基准模型,然后考虑经销商或第三方具备再制造能力,采用提成制许可策略,构建了受专利保护的原制造商许可经销商再制造(RR模式)和许可第三方再制造(TR模式)的特殊闭环供应链,利用博弈理论得到最优的产品批发价格和零售价格、旧品回收价格及再制造品的专利许可费用。研究表明,由于利用再制造技术节省了制造成本,再制造闭环供应链系统的利润相对于无再制造模式都有所增加,因此供应链节点企业都有动力参与旧产品的回收再制造。在许可再制造模式中,原制造商可以通过专利许可费的变动来影响经销商(第三方再制造商)的回收决策。通过利润比较发现,只有在经销商(第三方再制造商)的再制造节省成本及再制造率足够高时,受专利保护的原制造商才会选择许可经销商(第三方再制造商)进行旧产品回收再制造活动。 在第二部分中(第五章和第六章),假设新产品与再制造品存在差异,消费者对新产品和再制造品有不同的接受度,研究了经销商(再制造商)的两类再制造模式:无许可再制造和许可再制造,并假设两类模式的再制造成本不同,同时考虑第一期市场上只有新产品,第二期经销商再制造决策并受第一期生产量的约束。在经销商再制造的模式中,建立了两周期闭环供应链博弈模型,结果表明,原制造商倾向于采用许可再制造模式,而经销商愿意接受无许可再制造模式。在仅考虑旧产品回收数量充足的情况下,建立了许可再制造的集中决策模型,并通过收益分享与费用分担契约实现了供应链的协调。在再制造商再制造的模式中,分别建立了无回收数量限制的单周期模型和受回收数量限制的两周期模型,利用博弈理论求解原制造商和再制造商竞争情况下的最优决策,结果表明,原制造商倾向于采用许可再制造策略,而对再制造商而言,只有许可再制造所带来的节省成本足够高时,才有意愿接受原制造商的专利技术支持。 第三部分(第七章)则分析了受专利保护下政府补贴回收再制造的两种机制:补贴给拥有专利的原制造商(GM机制)、直接补贴给第三方再制造商(GT机制),并建立了由第三方回收再制造的闭环供应链分散决策模型。结果表明,在专利产品再制造需要授权的情况下,两种机制下的产品销售价格、批发价格、旧产品的回收价格及回收量是分别相同的,原制造商可以通过收取专利许可费与第三方再制造商分享再制造和政府补贴所带来的收益。利用收益分享和费用分担契约,能够实现专利保护与政府补贴下闭环供应链的整体协调。最后,将问题扩展到经销商再制造的情形,并做了简要的分析。


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