1.3 研究内容、研究方法及技术路线

1.3.1 研究内容

考虑政府规制下由制造商、销售商及回收处理商构成的三级闭环供应链系统（如图1-1所示），分析了在不同情形下如何优化决策与协调闭环供应链，同时把合作思想用于政府规制下闭环供应链的研究，通过分析制造商、销售商与回收处理商构建的不同合作模型，分析合作对政府规制下闭环供应链中节点企业定价决策和系统利润的影响，以及闭环供应链企业成员如何公平合理分配合作产生的收益问题。然后从三个角度对本研究的基础模型进行了扩展，从成本信息非对称、竞争情形及供需不确定三种情形进行了研究，如框架图1-2所示，最后对研究的内容进行了细致的描述。

显然，以上研究为闭环供应链的研究提供了新思路，主要表现在：

（A）研究建立政府规制下闭环供应链合作模型。根据我国电器电子产品回收处理政府规制政策工具的特点，建立由制造商、销售商和回收处理商三方所组成的政府规制下闭环供应链系统，其中政府制订处理基金收费和补贴形式及标准，回收处理商负责废弃电器电子产品回收处理，销售商负责产品销售，制造商负责产品制造，然后考虑节点企业间达成协同或形成联盟，建立制造商、销售商与回收处理商独立决策模型（分散模型D），制造商与销售商的合作模型（模型MR），制造商与回收处理商的合作模型（模型MT），销售商与回收处理商的合作模型（模型RT），制造商、销售商与回收处理商的集中合作模型（集中模型C），优化求解各合作模型，并进行对比分析，同时结合具体实例，最后利用合作博弈的解及分配方法（Shapley值法[12]、GQP法[13]、MCRS法[14]、纳什谈判法[15]、Core法[213~215]）进行合理公平的分配合作收益，进一步考虑政府规制下处理基金和回收补贴对不同合作模型的系统利润和回收率的影响。

（B）研究建立考虑成本信息非对称政府规制下闭环供应链合作模型。在上述（A）的基础上，构建成本信息非对称情形下政府规制的闭环供应链合作模型，分别建立分散模型D、模型MR、模型MT、模型RT及集中模型C，分析各合作模型最优定价策略和系统利润，结合具体实例，运用合作博弈的解以及分配方法实现闭环供应链系统中协调和效率优化，进一步考虑政府规制处理基金和回收补贴对不同模型的系统利润和回收率的影响。

（C）研究建立考虑竞争情形下政府规制的闭环供应链合作模型。在上述（A）的基础上，进一步考虑销售商之间的竞争、回收处理商之间的竞争，主要从两个角度考虑：构建销售商竞争政府规制情形下闭环供应链系统合作模型，建立由制造商（M）、销售商1（R1），销售商2（R2）和回收处理商（T）所组成的政府规制下闭环供应链系统，分别建立分散模型D、模型MR1、模型MR2、模型MT、模型R1T、模型R2T、模型MR1T、模型MR2T、模型MR1R2以及集中模型C，分析各合作模型的最优定价策略和系统利润，并结合具体实例，运用合作博弈的解及分配方法协调和优化闭环供应链系统，进一步考虑政府规制的处理基金和回收补贴对不同合作模型中供应链系统利润及回收率的影响；构建回收处理商竞争情形下政府规制的闭环供应链合作模型，建立由制造商（M）、销售商（R）、回收处理商1（T1）及回收处理商2（T2）所组成的政府规制下闭环供应链系统，分别建立分散模型D、模型MR、模型MT1、模型MT2、模型RT1、模型RT2、模型MRT1、模型MRT2、模型MT1T2及集中模型C，分析各合作模型的最优定价策略和系统利润，运用合作博弈的解及分配方法实现闭环供应链系统的协调和效率优化，进一步考虑政府规制处理基金和回收补贴对不同合作模型的系统总利润和回收率的影响。

（D）研究建立考虑供需不确定情形下政府规制闭环供应链合作模型。在上述（A）研究的基础上，构建需求量和回收量不确定情形下政府规制闭环供应链合作模型，分别讨论分散模型D、模型MR、模型MT、模型RT及集中模型C，借助数值方法来分析各合作模型的定价策略和系统利润，运用合作博弈的解及分配方法来协调优化闭环供应链系统，进一步考虑政府规制下处理基金和回收补贴对不同模型中供应链系统利润和回收率的影响。

1.3.2 研究方法

本书研究政府规制下闭环供应链协调的问题，以理论研究为主，在研究过程中充分借鉴和参考国内外相关文献的研究成果及中国国情的实际情况，综合运用优化理论、博弈理论等多学科知识，采用数学建模、仿真等方法，研究政府规制下闭环供应链的合作模型、利润分配与联盟的稳定性问题。具体研究方案如下：

（1）理论建模

利用机制设计理论，建立政府规制下闭环供应链合作基础模型；针对成本信息非对称的情形，构建销售成本和回收处理成本信息非对称情形下政府规制下闭环供应链合作模型；考虑竞争情形，分别构建销售商竞争和回收处理商竞争情形下政府规制的闭环供应链合作模型；考虑供需不确定，构建需求量和回收量不确定情形下政府规制的闭环供应链合作模型。

（2）算法设计

利用Maple和Mathmatic软件对不同合作模型解析求解，即对政府规制的闭环供应链合作模型，成本信息非对称情形下政府规制的闭环供应链合作模型，销售商竞争情形下政府规制的闭环供应链合作模型，回收处理商竞争情形下政府规制的闭环供应链合作模型，供需不确定情形下政府规制的闭环供应链合作模型求解方法进行设计。

（3）数值分析

利用MATLAB软件，搜集有关数据，对上述理论研究成果进行数值分析，针对不同合作博弈的解方法分配闭环供应链的合作利润，同时进行分配效率分析及适应性分析，以验证其可行性和有效性，进一步考虑政府规制的处理基金和回收补贴对不同合作模型的供应链总系统利润和回收率的影响。

1.3.3 技术路线

本书的技术路线（见图1-3）：构建多级闭环供应链中节点企业间的竞争与合作关系图；以博弈理论为理论依据，对闭环供应链系统内的节点企业决策进行分析，为不同的企业决策提供相应的理论依据，从而整体上提高闭环供应链的运作效率，解决在闭环供应链合作联盟中个体理性与集体理性之间的冲突，达到双赢的目的。