1、第 卷第期计算机集成制造系统 年月 ：收稿日期：；修订日期：。；基金项目：国家社科基金资助项目（）；国家自然科学基金青年基金资助项目（）；河南省哲学社会科学规划资助项目（，）。：，（），（），（，）处理商激励制造商环境自我规制的逆向供应链协调策略任鸣鸣，肖广来，黄佳丽，郭金森，张流洋，刘丛（.河南师范大学 商学院，河南新乡 ；.河南大学 商学院，河南开封 ）摘要：针对报废的电子电器设备（）环境污染严重、拆解成本高、效率低的问题，考虑制造商和处理商均进行环境自我规制，探讨处理商向环境自我规制产生溢出效应的制造商提供成本分担契约的逆向供应链决策、协调及实施策略。研究发现，处理商如果无视制造商的环境
2、自我规制成本改善溢出，其“敲竹杠”行为将影响制造商的规制努力以及双方的长期合作和污染减排。考虑制造商环境自我规制成本改善溢出的研究发现，再制造零部件批发价格契约无法实现逆向供应链成员利润的 改进；一定条件下的成本分担契约可以双双提升制造商与处理商利润，减少单位 的污染排放量；制造商并不希望处理商分担更高的规制成本，可以通过 均衡讨价还价控制成本分担比例。不同于再制造零部件批发价格契约，在集中决策或成本分担契约下，溢出效应增加时处理商的规制努力水平也在提高。关键词：电器电子产品；报废的电子电器设备；环境自我规制；溢出效应；逆向供应链协调中图分类号：文献标识码：，（，；，）：，（），“”，计算机集
3、成制造系统第 卷 ：；引言电器电子产品制造商的环境自我规制可使报废的电子电器设备（，）在拆解处理环节的部分环保工序上移至制造商的产品设计、原材料选择和制造环节，对减少产品使用过程和最终废弃物中的有毒有害物质排放，降低 拆解处理商的作业难度和成本，增加 的资源回收等方面发挥了重要作用。苹果公司实施环境自我规制，使其产品中不含汞、溴化阻燃剂、聚氯乙烯等多种有害化学物质，并将 种亟待优先处理的材料替换为 循环利用或可再生材料；长虹搭建模块性能匹配子系统和拆卸工艺设计子系统，实现了家电产品性能优化及易拆解回收等目标。我国政府 年出台的 废旧家电回收处理管理条例 要求电器电子产品制造商交纳其产品生命周期
4、结束后的废弃物处理基金，废弃物则由政府授权的有资质的 处理商进行拆解处理，并获得基金补贴。国家现行政策使电器电子产品制造商的经济目标与 处理的实体责任分离，如果制造商以高于现有环保标准进行环境自我规制，势必增加额外成本。朱清等研究发现，企业积极环境行为的边际收益小于边际成本，且小于社会的平均边际收益，即环境自我规制增加企业成本，且短时间内无法达到期望的收益。另一方面，产品制造商的环境自我规制所产生的溢出效应被社会和 拆解处理商吸收。因此，拆解处理商有效的激励将激发制造商的环境自我规制行为，其规制溢出效应又可有效缓解处理商拆解成本高和处理量大等问题。与本文相关的研究主要包括 回收再利用、企业环境
5、自我规制和供应链协调个方面。一些学者从生产者责任延伸的角度研究 的回收处 理，等、等和 等研究了不同权力结构下的 回收模式选择问题，发现零售商回收模式优于制造商回收模式；聂佳佳、周雄伟等、余福茂等、曹谏等分别研究了信息共享、回收产品质量水平、再制造成本等对废 弃 物 或 回 收 渠 道 选 择 的 影 响；等、公彦德等 分别研究了制造商、零售商和第三方回收商单独或者混合回收模式对闭环供应链回收决策的影响。也有学者关注回收再制造问题，等、林欣怡等 针对原始设备制造商用全新材料进行产品生产，再制造商负责废弃品回收、再制造时，研究新产品与再制品的差异定价问题。以上文献主要从回收渠道选择、再利用的角度
6、研究 的污染治理和资源回收，这些研究体现了 末端污染治理的思路，而从产品设计、生产环节考虑产品的环保性能、方便产品生命周期结束后的拆解处理和资源回收的研究相对缺乏。等 和 研究发现，传统的政府环境规制增加了监管者和被监管者的成本；等 研究发现，政府环境规制会导致低效率，从 而 阻 碍 企 业 创 新，削 弱 长 期 竞 争 力；认为不同程度灵活性的环境规制对企业创新有不同影响；等 进而研究发现，在所有监管类型中，企业自愿环境规制具有最高水平 的 灵 活 性；、秦 颖 等、董 颖等 分别从理论与实证方法研究发现，企业自愿环境规制可以刺激创新活动，其效果甚至超出政府规制的要求；等、等 实证研究发现
7、，企业环境自我规制有助于降低有毒物质的排放，同时减少废弃物产生总量，以及产品生命周期结束后的废弃物处理量。然而，以上文献偏重于环境规制的理论阐述或影响因素分析，有学者从企业社会责任和绿色生产的角度研究企业环境自我规制问题，高举红等 考虑企业社会责任承担及社会责任效应对供应链成员决策和绩效的影响；唐书传等 研究碳总量控制与交易制度和企业社会责任对不同权力结构下制造商与零售商的定价和碳减排决策问题；白春光等 研究了制造商和零售商均进行绿色投入的供应链合作问题；曹裕等 研究了制造商与零售商对自贴与认证两种绿色环境标签的选择决策。上述文献多涉及制造商或零售商构成的二级供应链，探讨企业环境自我规制增加需
8、求或减排的供应链博弈问题，没有考虑产品制造商与拆解处理商环境自我规制的合作问题，也没有考虑制造商第期任鸣鸣 等：处理商激励制造商环境自我规制的逆向供应链协调策略环境自我规制溢出对 拆解处理商和公共环境效益的影响。为解决上下游再制造零部件批发价格契约决策带来的双重边际化问题，一些学者研究闭环供应链的协调问题。等 针对使用绿色技术的制造商和零售商组成的供应链系统，在总量管制和碳交易规则下，研究带固定转移支付的成本分担协调问题；等 考虑制造商投入可持续发展技术以减少碳排放时，供应链的定价决策和基于利润共享的协调机制；等 构建制造商和零售商组成的逆向供应链，研究基于收益共享的再制造供应链系统协调问题；
9、等 研究了制造商进行绿色生产，零售商进行绿色营销时，制造商激励零售商进行绿色营销的带固定转移支付的成本分担协调问题；等 运用系统动力学方法，通过设计收益共享契约，研究制造商如何激励零售商回收报废电子电器设备。上述关于废弃品污染治理的研究对象多集中于产品制造商、零售商和第三方专业回收商，例如文献，从废弃物末端污染治理的思路研究其回收和再利用；文献 ，研究单一或双方企业均进行绿色生产、销售的环境自我规制，但其立足点是吸引绿色消费者，以增加产品销售量、实现碳减排等。综上所述，现有国内外研究在以下方面存在不足：鲜有学者从废弃物拆解处理商与产品制造商的污染治理合作创新视角研究 污染源头控制问题；少量研究
10、涉及将增加制造商、处理商环境自我规制产生增量溢出效应，以及制造商规制溢出效应对处理商成本的影响整合起来，分析两种溢出效应对逆向供应链成员决策、绩效和公共环境效益的影响；鲜有研究涉及处理商激励制造商，特别是制造商与处理商同时进行环境自我规制的激励协调研究。国务院办公厅于 年 月在 生产者责任延伸制度推行方案 中强调：生产企业要统筹考虑原辅材料选用、生产、包装、销售、使用、回收、处理等环节的资源环境影响，深入开展产品生态设计。综合国家废弃物治理政策及现有研究，本文在制造商与处理商同时进行环境自我规制，其溢出效应增加 处理量和降低处理商成本的背景下，研究制造商、处理商的环境自我规制决策，设计实现逆向
11、供应链系统利润 最优的协调契约，分析制造商环境自我规制溢出效应如何影响不同契约下双方企业的环境自我规制努力水平、定价、绩效和社会环境效益。本文研究旨在解决以下问题：探讨制造商环境自我规制的溢出效应对制造商和处理商决策、绩效，以及环境绩效的影响；基于利润最大化原则，各节点企业在不同契约下的最佳决策问题；进一步探究能够更好地激励双方企业进行环境自我规制的契约形式；为实现逆向供应链系统的 最优，处理商的最佳补贴策略问题；研究契约实施过程中企业议价能力在逆向供应链系统中的作用机制。为此，本文将企业环境自我规制下的处理量增长、上游企业环境自我规制对下游企业成本改善的溢出效应分别融入处理量函数和处理成本函
12、数，基于 博弈理论建立不同背景和不同契约下制造商与处理商组成的逆向供应链决策模型。首先，假设处理商不分担制造商环境自我规制成本，由仅考虑双方企业环境规制增量溢出效应和同时考虑增量溢出及制造商环境自我规制对处理商成本影响两种情形下的再制造零部件批发价格契约，回答为何基于后一模型设计激励契约；其次，构建逆向供应链企业集中决策模型，为设计 最优契约提供标杆，同时为契约改进、协调提供依据；再次，为进一步改进、优化契约，构建成本分担模型，确定成本分担比例的理性区间；最后，运用 均衡协议确定体现双方讨价还价能力的成本分担比例。问题描述与模型假设本文考虑一个电器电子设备制造商（简称制造商）和一个专业电器电子
13、废弃物拆解处理商（简称处理商）构成的二级逆向供应链，其中制造商将产品以价格销售给消费者，处理商负责对生命周期终结后的废弃品（）进行拆解、处理，并将其回收到的可再利用零部件以价格销售给制造商，制造商和处理商分别在产品设计、生产和 处理环节进行环境自我规制努力。制造商和处理商可以是同一利益主体，也可以是不同利益主体。当二者为同一利益主体时，不存在交易关系，第章集中决策属于该情况；当制造商与处理商为非同一利益主体时，处理商为该二级供应链的主导者，制造商为追随者。为方便分析，做如下假设：假设制造商使用再制造零部件生产，借鉴 等、谢家平等 的研究，设全新零部件与再制造零部件生产的新产品在功能和质量上无差
14、别。因电器电子产品价格主要由产品功能和市场的计算机集成制造系统第 卷竞争关系确定，且本文重点关注制造商和处理商的环境自我规制决策与协调，故本文将制造商的产品销售价格看作外生变量，不将其作为决策变量。假设制造商和处理商的环境自我规制可以增加处理量，例如格力研究的报废液晶显示器自动拆解技术和全湿法综合回收等关键技术，显著提高了相关产品生命周期结束后的拆解和处理效率，假设处理商处理 的数量为，其中为制造商和处理商均不进行环境自我规制时的处理量，和分别为制造商和处理商环境自我规制努力水平，和分别为制造商和处理商环境自我规制引起的处理量增加效应（以下简称增量溢出效应）。因为处理商的 处理技术、设备等短时
15、间内难以取得技术上的重大突破，而制造商在产品设计、原材料选择和生产等环节的规制效果明显优于处理商，所以假设。日本修正后的 家电再 生利 用法 和 欧盟修 订版 指令均对 最低再生利用比例有规定，这里假设 可再利用的零部件比例为。假设制造商环境自我规制使废弃物污染治理由末端上移至产品的设计、制造等环节，处理商的生产成本降低，借鉴 等 的研究，设处理商的单位处理成本为（），其中为制造商不进行环境自我规制时单位 的处理成本，为制造商环境自我规制对处理商成本改善的影响因子（以下简称成本改善溢出效应），越大，制造商环境自我规制努力使处理商成本降低得越明显。假设借鉴 等 的研究，设制造商的成本函数为，其中
16、为使用全新零部件生产单位产品的成本，为再制造零部件供应价格，为使用再制造零部件生产单位新产品节约的成本。为保证制造商有利可图，令，同时为表述和求解方便，令。假设制造商与处理商超出现有环境标准的环 境 自 我 规 制 行 为 势 必 增 加 创 新 成 本，借 鉴 等 的创新成本函数，设制造商与处理商的环境自我规制成本分别为（）和（），和分别表示制造商和处理商的环境自我规制成本系数，和越小，制造商和处理商的环境自我规制能力越强。假设苹果和长虹等公司的实践表明，其环境自我规制行为可以减少电器电子产品中有毒有害物质含 量，也 势 必 减 少 的 排 污 量。借 鉴 等 的研究，设单位 的最终排污量为（），其中为制造商和处理商均不进行环境自我规制时单位 的排污量，（）表示制造商和处理商进行环境自我规制时，为 减少的排污量，为企业环境自我规制努力对单位 污染减排量的影响系数，越大，制造商和处理商的环境自我规制努力对单位 的减排贡献越大。受制造商和处理商技术水平 限 制 以 及 环 保 投 入 成 本 的 影 响，很 难 做 到 零污染、零排放，因此（），则供应链整体排污量为（）（）。表示供应链成