EPR下的逆向物流回收模式选择研究_魏洁

( 4)
将( 4) 式代入( 2) 式得 p * CM =
2 ( cM + d) ( - 1) 2
( 5)
在此模式下, 消费者手中的 EOL 将由生产商联 合体 P 进行回收和处置。此时零售商、生产商联合
体、生产商获得的利润函数分别为:
CP
D = D(p)(p - w )
CP
P = D( p) r + D( p) t -
( 9) D ( p ) cP -
D( p ) d
( 10)
CP
M = D(p) w - D( p) t
( 11)
将( 5) 式代入( 3) 得到生产商在 CM 模式下获
类似 3 1 的 计算 方法, 计算 得出 w * 、p * 和
得的利润:
* CM M
=
2 ( cM + d ) ( - 1) 2
第 13 卷 第 6 期
2005 年
12 月
中国管理科学 Chinese Journal of M anagement Science
文章编号: 1003- 207( 2005) 06- 0018- 05
Vo l. 13, No. 6 Dec. , 2005
EPR 下的逆向物流回收模式选择研究
魏 洁, 李 军
1 引言
随着工业技术的飞速发展, 产品的更新换代日 趋频繁, 生命周期日渐 缩短, 大 量寿命终结的 末端 ( end- of- life, EOL ) 产品随之产生。这些 EOL 产 品一旦处理不当, 不但造成资源的严重浪费, 而且将 对人类赖以生存的环境造成严重污染。为了从根本 上控制废物的增长、促进废物资源的回收利用和有 效地保 护环 境, 一 种被称 为生产 者责 任延伸 ( Ex t ended producer responsibility, EPR ) 的制度[ 1] , 近年 来已受到越来越多学者的关注。生产者责任延伸的 概念最早是由 瑞典环境 经济学家 T homas 在 1990 年给瑞典环境署提交的一份报告中正式提出的, 现 已被大多数 OECD 国家所接 受[ 2] 。所谓的生 产者 责任延伸制, 是以现代环境管理原则实现产品系统 环境性能的改善的一种主要制度, 是传统的 污染者 付费原则 的深化和延伸, 它要求生产者不仅要对生 产过程中产生的环境污染负责, 而且要对产品在整 个生命周期内的环境影响负责[ 3] , 尤其是对 EO L 产 品的回收、拆卸、检测、再利用、再循环和废弃处理, 从而实现资源的循环利用和环境保护的目的。
建了 EP R 下逆向物流回收模式的基础上, 通过建立数学模型和实例 验证对不同 回收模式 下的最优零 售价 p* 和 生
产商利润 * 进行了具体的分析研究, 为生产企业选择合适的逆向物流回收模式提供了理论依据。
关键词: 逆向物流; EPR ; 回收模型; 选择
中图分类号: F830
文献标识码: A
刻画, 两文献均仅简单地从共用和专用两大回收体 系进行了分析论 证, 而没 有进行更为细致 的划分。 A J Spicer、M R Johnson[ 14] 提 出企业 可将第 三方 作为体现其延伸责任的措施; 姚卫新[ 15] [ 16] 对电子 商务环境下的闭环供应链原子模型进行了构建和比
较, 并对再制造条件下逆向物流回收模式的选择进 行了研究; 曾强银、王加宽、刘寒阳[ 17] 在姚卫新的分
回收模式
w*
p*
* M
CM
(cM + d) -1
2 ( cM + d ) ( - 1) 2
2 ( cM + d ) - ( cM + d )
( - 1) 2
-1
CDM
[ ( t + d ) - ( t - cD) ] -1
2 ( cD + d ) ( - 1) 2
2 ( cD + d ) - ( cD + d )
CDM 、CT PM 三模式 来说, CDM 和 CT PM 模式 较 CM 模式更具有价格优势, 尤其以 CDM 模式价格优 势更为显著, 选择 CDM 、CT PM 模式有利于提高产 品的需求量, 生产商利润增加。
( - 1) 2
-1
CPM
t -1
2t ( - 1) 2
2t - t
( - 1) 2
-1
CT PM
( t+ d) -1
2 (t + d) ( - 1) 2
2 ( t+ d) - (t+ d)
( - 1) 2
-1
3 5 不同回收模式的比较 根据表 1 的具体结果, 通过对不同回收模式的
比较分析, 得到以下推论: 推论 1 对于 生 产商 负 责 最 终处 置 的 CM 、
( cM + d ) -1
( 6)
3 2 CDM 回收模型
在此模型中, 分销商除了负责销售外, 还负责回
收并将其转交给生产商进行处置。此模式下分销商
* M
见表 1。
3 4 CTPM 回收模型
在此模式下, 由第三方 T P 负责回收并将其转
交给生产商。此时零售商、第三方回收企业、生产商
获得的利润函数分别为:
CT PM
D = D( p )( p - w )
( 12)
和生产商的利润函数分别为:
CDM D
=
D(p)(p -
w) +
D( p ) t -
D ( p ) cD
( 7)
CDM
M = D ( p ) w - D ( p ) t - D ( p ) d ( 8)
CT PM TP
=
D( p )
t - D( p)
生产商负责回收模式中, 可以由生产商( M anu f acturer) 自己直接负责回收从消费者( Customer) 退 回的 EOL 产品, 也可以由负责中间销售的分 销商 ( Dist ributor) ( 包括零售商和批发商) 负责回收并转 交生产商进行处理。为分析问题的方便, 将零售商 和批发商统一用分销商来表示。在 MT 模式下, 可 以有两种不同的回收子模式:
EPR 制度作为近 年来提出的一项新的环 境政 策, 对其的研究应用尝尚于起步阶段, 大多数已有的 文献多是站在宏观( 政府) 的角度, 来分析阐述政府
收稿日期: 2004- 11- 22; 修订日期: 2005- 09- 27 基金项目: 国家自然科学基金资助项目( 70271022) 作者简介: 魏洁( 1973- ) , 女( 汉族) , 浙江绍兴人, 西南交通大学
= 0, 得
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中国管理科学
2005 年
p * CM =
w -1
生产商获得的利润为:
( 2)
* M
见表 1。
3 3 CP 回收模型
CM
M = D ( p ) w - D ( p ) cM - D ( p ) d ( 3)
CM
同样将
CM M
对w
求一阶偏导,
令
M
w
=
0,
得 w * CM =
( cM + d ) -1
2 EPR 下逆向物流回收模型的构建
2 CDM : 本模型是指分销商从生产商取得商品 后进行销售, 负责回收 EOL 产品并转交生产商进行 回收处理。具体过程见图 2:
2 2 生产商联合体负责回收( PT) 所谓的生产商联合体负责回收模式, 是指生产
同类商品的生产商, 成立一联合责任组织, 由该组织 负责这些生产商生产的同类产品的回收处置工作。 PT 回收模式, 可以减少产品回收的中间环节, 节省 逆向物流成本。具体过程见图 3:
第6期
魏洁等: EPR 下的逆向物流回收模式选择研究
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析的基础上, 改进加入了生产商直销产品并负责回 收的 ( Manuf act ure direct selling and take - back, M DST ) 模式, 并证明了 MDST 模式为 最优。尽 管 这些文献在回收模式的建立上 较前两文献更 具体 化, 但其均是假设需求函数为简单线性的条件下对 不同回收模式的比较分析。而在现实生活中, 对各 种产品的需求, 更多的应该表现为非线性形态。本 文将在建立系统的回收模型的基础上, 对需求函数 为非线性[ 18] 条件下的不同回收模式进行细致的比 较分析, 为企业选择适合自身发展的逆向物流回收 模式提供理论依据。
cTP
( 13)
CT PM
M = D( p ) w - D( p ) t - D( p ) d
( 14) 类似 3 1 的 计算 方法, 计算 得出 w * 、p * 和
类似 3 1 的计 算方 法, 计 算得 出 w * 、p * 和
* M
见表 1。
表1
不同回收模式下的
w*
、p *
、
* M
汇总表
最优值
管理科学与工程博士, 研 究方向: 计 量经济分 析方法 与应用、物流管理研究
是否应该、如何制订及如何实施 EP R 制度的问题, 而鲜有文章站在企业的角度来研究 一旦实施 EPR 制度, 企业将如何应对的问题。如 OECD 工作组出 版了两本 EPR 制度方面的专著[ 1] 和[ 4] , [ 1] 系统 介绍了 EPR 制度的具体内 容, 作 为其他国 家实施 EPR 制度的参考手册; [ 4] 主要介绍了 EPR 制度的 目标及对 EPR 制度实施实 践的相关 评价; 其他如 Bett e K Fishbein[ 5] 、N aok[ 6] 、Arne Eik[ 7] 、T homas[ 8] 等分别就 EPR 制度在美国、日本、挪威、瑞典的具体 实施进行了介绍分析。国内如孙亚锋、韦家旭[ 9] 简
( 西南交通大学经济管理学院, 四川 成都 610031)
摘 要: 在生产商延伸责任( EPR ) 的约束下, 产品的回 收模式 较传统 的回收模 式有了 根本性 的改变。EPR 下的 逆
向物 流回收模式主要有三种: 生产商负责回收( M T ) , 生产商联合体负责回收( PT ) 和第三方负责 回收( T PT ) 。在 构
单介绍了日本生产者责任扩大的具体内容, 唐家富、 张志强[ 10] 讨论了这一制度在废物管理中的具体应 用, 童昕[ 11] 进一步探讨了 EPR 在我国电子废物管 理中的应用。
本文试图站在企业的角度, 考虑一旦实施 EPR 制度, 企业应选择何种逆向物流回收模式来体现其 延伸责任的问题。对于回收模式的构建选择, 达庆 利、黄祖庆、张钦[ 12] 在构建逆向物流的体系结构时 略有涉及, 钱 勇[ 2] 借助于柯达 等典型案例, 运用产 业组织学理论 分析了共用与专用产品 回收体系下 EPR 政策对市场结构与企业行为的影响; 温素彬、 薛恒新[ 13] 对专用和共用两种回收体系进行了简单
生产商负责回收处置时耗费的单位产品处置费用,
r 为生产商联合体P 在回收处置后获得的单位产品
收益,
j i
表示j
回收模式下 i
方获得的利润。
3 1 CM 回收模型
在此模型中, 分销商只负责销售, 此时分销商获
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得的利润为:
CM
D = D(p)(p - w )
( 1)
将
CM D
对p
求一阶偏导, 令
CM
D
p
EPR 规定了生产 商必须对其生产销售的 产品 的整个生命周期负责, 此时的 EOL 产品的回收方式 不同于传统的回收方式, 大量的 EOL 产品不再流入 小商小贩和维修站, 而是由生产商选择采取合理的 方式进行回收处理。ERP 下的逆向物流回收, 根据 参与回收过程 主体的不 同: 生 产商( M anufacturer, M ) 、生产 商联 合体 ( Pooled、P ) 和第 三方 ( T hird part y, T P) , 形成 EPR 下逆向物流的三大典 型回收 模式: 生产商 负责回收( Manuf act urer T ake- back, M T ) 、生产商联合体 回收( pooled T ake- back, PT ) 和第 三 方 负 责 回 收 ( T hird - P art y T ake - back, T PT ) 。下面分别对各类回收模式进行具体的模型 刻画( 本文假设产品的销售均采用传统的分销商销 售方式) 。 2 1 生产商负责回收( MT)
1 CM: 本模型是指由生产商自己直接从消费者 那里回收 EOL 产品并对其进行回收处理。具体过 程见图 1:
2 3 第三方负责回收( TPT) 所谓的第三方负责回收模式, 即生产商在销售
产品后, 自己并不直接 参与对 EOL 产品的回收工 作, 而是选择一专门的回收企业负责回收工作。在 该模式中, EOL 产品由第三方回收企业负责回收并 将其转交给生产商处理。具体过程见图 4:
3 EPR 下逆向物流回收模型分析
设产品的需求函数为非线性函数: D( p ) =
p- , 、 为大于 0 的待定参数, p 为零售价, w 为
生产商给予分销商的批发价, t 为生产商给予负责
逆向物流回收方的回收价, 为 EOL 产品的回收率,
ck 为负责回收方 k 支出的单位产品回收成本, d 为