摘要:不同于传统的单链式绿色供应链,关联供应链是一种基于生产性废弃物再利用的多供应链间合作模式。本文建立了关联供应链两核心生产商之间的非合作独立决策模型和完全合作联合决策模型,给出了废弃物再利用可能存在的各种供求情形的定量化条件,以及在各种供求条件下两核心生产商的主产品产量及价格策略。研究结果表明:当废弃物供远小于求时,上下游供应链合作的产量及利润空间为零;当废弃物供远大于求时,下游供应链合作的产量空间最大,合作具有较大的利润空间;当废弃物供求相对平衡时,上游供应链合作的产量空间最大,关联供应链可以获得最大的合作利润。
关键词:绿色供应链;关联供应链;废弃物;合作决策
1 引言
日益恶化的资源、环境问题给人类的生存和发展带来威胁。加工制造业一方面生产各类产品满足人类基本生活需要,另一方面却在消耗大量自然资源的同时产生大量废弃物,这使得整个人类面临着更为严峻的资源与环境压力。为此,很多企业在追求利润的同时,开始逐渐将其对社会和环境的责任融入到了公司使命与价值观之中[1]。正如Simpson 和Power[2]指出的那样,供应关系有助于引导合作性污染减排计划的实施,有助于提供更经济的环境解决方案,也更充分地让企业认识到供应链在解决环境问题上的效率。为此,旨在通过供应链上下游企业之间密切合作以达到环境保护目的的绿色供应链管理受到了广泛关注。
目前,有关绿色供应链的研究已经在概念[3-4]、实证[5-6]、案例[7-8]和数理模型[9-10]等各个方面展开。然而,上述研究中所涉及的“供应关系”大多是指单条供应链上下游节点企业在其主产品上形成的供应关系,主要是围绕主产品的生产及供给从单条供应链的范围来综合考虑环境绩效和经济绩效,很少考虑基于工业废弃物(生产过程中产生的副产品、共生品及残渣等)供应关系的供应链间环境及经济绩效问题[11]。事实上,大多数工业废弃物一方面是环境污染的重要源头,另一方面却可以通过企业的技术创新等手段被资源化应用,从而使得企业在节约资源、减少环境负效应的同时,获取一定经济效益。随着生态环境的持续恶化和人们对环境问题的日益关注,基于工业废弃物再利用的生态工业得到了重视和发展。在生态工业共生网络中,不仅存在着位于同一环节的具有副产品交换关系的多个核心企业,同时,也存在着与各核心企业相关的上下游企业,形成了多条平行的单链式供应链之间基于工业废弃物再利用的关联供应链模式[11]。例如,基于矿渣再利用的钢铁行业与水泥行业共生网络、基于甘蔗渣再利用的制糖业与造纸业共生网络,基于啤酒酵母泥再利用的啤酒行业与生物饲料行业共生网络等。在关联供应链中,工业废弃物性质特殊,其伴随产品的生产过程而产生,既作为上游供应链的环境负荷物,又作为下游供应链的资源存在。上下游供应链核心生产企业基于工业废弃物再利用的合作,会导致上下游供应链主产品成本结构发生变化,从而将改变核心生产企业对主产品的产量与价格决策。由于上下游供应链核心生产企业的主产品成本或利润因工业废弃物的供应关系而联系在一起,因而上下游核心企业在进行各自产量及价格决策时,是否考虑协同决策以追求更大利润会成为可能。有鉴于此,论文主要关注基于工业废弃物再利用的关联供应链系统的决策优化问题。