基于物联网的闭环产品服务链契约优化及应用研究

The practice of recycling and remanufacturing needs a business model which can essentially reduce the resource consumption during the process of offering products or services. With the innovation of business model, closed-loop product service chain extends professional knowledge possessed by manufacturer in production process to the whole life cycle process including product function realization and waste recycling and induces supplier to consider the environmental and economical effectiveness of product in the whole product life cycle. The research on coordination of closed-loop product service chain is on intial phase.This project will focused on the following four aspects: First, value proposition of closed-loop product service chain will be analyzed by employing value chain and supply chain theories.Based on the value prosition, contract coordination framework of closed-loop product service chain will be established. Then, based on the visibility provided by internet of things and contract theories, contract coordination model will be established for selling oriented, renting oriented, utilizing oriented closed-loop product service chain, and the model parameters will be optimized. Next, based on the government green incentive, the contract coordination model will be extended and optimized. So the enterprises can make the decision on these scenarios. And the project will also give some suggestions to government to make the incentive more effective.Finally, closed-loop product service chain contract coordination models will be implemented in the engineering machine industry. We will simulate the contract coordination models and optimized results.

回收再制造实践需要更新商业模式，以在提供产品或服务过程中从根源减少资源消耗。闭环产品服务链系统变革了传统的商业模式，把制造商对产品的专业知识延伸到产品功能实现和回收再制造的全过程，统筹考虑产品全生命周期的经济效益和环境效益的价值创造。针对国内外对闭环产品服务链协调机制的研究尚处初期的现状，本课题拟运用价值链和供应链理论，进行闭环产品服务链的价值分析，理清其关键脉络，构建闭环产品服务链系统契约协调的理论框架；借助物联网提供可视化技术保障，运用组织理论和契约理论，分别就产品销售型、产品租赁型和运行效用型的闭环产品服务链系统的契约优化展开建模研究，探讨它们各自适用的契约类型，并进行契约参数优化；针对不同政策激励情景，通过模型模拟运算，以期为企业实践提供可操作方向，也为政府提供政策建议；依据所建的契约优化模型，以工程机械等行业为例，采用系统仿真与动态优化方法，对模型和结论进行案例应用验证。

21世纪，资源和环境问题空前紧迫，制造业界在信息经济和低碳经济时代正在实践产品价值与服务增值的不断融合。课题组围绕项目计划目标，立足管理者视角，研究闭环产品服务链及其契约协调，结合物联网技术追踪产品信息，来优化和配置旧件回收契约，为实现循环经济提供了新的思路和模式。经过四年来的协作努力，原定研究计划得到了完全执行。首先，将产品服务链与闭环供应链结合起来，通过变革传统单一的产品销售模式，开展闭环产品服务链的商业模式演变和契约协调优化的理论创新研究，探究了物联网下面向客户价值/社会企业的商业模式变革；针对“产品销售＋提供服务”商业模式，重点探究了物联网下基于销售模式的闭环产品服务链捆绑契约优化；通过出租/共享产权、使用付费/服务收费等方式，重点探究了物联网下基于租赁模式的闭环产品服务链服务努力水平协同的契约优化；根据物联网收集的产品状态数据，重点探究了物联网下基于运行效用的闭环产品服务链后市场协调契约优化，兼顾企业巨大的经济效益和社会持续的环境效益协调发展。计划发表的10篇论文已全部发表，实际发表研究论文25篇，录用5篇，还有9篇工作论文正在审稿过程中。其次，理论与实践相结合，以指导制造业服务化和再制造实践。课题组通过实地调研，并梳理风电设备、汽车再制造企业与地铁后市场服务的调研资料，总结后市场服务契约组织类型及其影响的主要因素，探究了制造向服务转变的模式、机制、效益和契约等业界关注的关键问题。向上海市虹口区和九三学社提交了专题提案，并得到实际采用，受到地方政府高度评价。此外，将研究成果系统化，出版专著《闭环产品服务契约》和《风电后市场服务》。研究团队的学术水平也明显提高，项目成员中有1人2015年获得国家社会科学基金重大课题资助、1人2015年获得国家社会科学基金面上课题资助，5人获博士学位、5人获硕士学位、2位博士后，其中梁玲博士被评为2016年上海市研究生优秀毕业生。