趙 林，顧巧論

（天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，天津 300222）

托盤是用于集裝、堆放、搬運(yùn)和運(yùn)輸，放置作為單元負(fù)荷物品的水平平臺(tái)裝置，是連接運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、包裝、裝卸搬運(yùn)、流通加工、配送等物流環(huán)節(jié)的橋梁和紐帶，是確保物流全過(guò)程順暢貫通的重要組成因素[1]。塑料托盤是使用聚乙烯（PE）等熱塑性塑料通過(guò)注塑、吹塑、吸塑等工藝加工而成的集裝單元器具，聚乙烯主要為低壓高密度聚乙烯（high density polyethylene，HDPE），具有很好的抗沖擊性能[2]。目前對(duì)于托盤包裝的回收再生利用并未引起物流業(yè)足夠的重視，大多數(shù)托盤使用壽命終止后當(dāng)作垃圾焚燒處理，而焚燒又會(huì)產(chǎn)生大量廢氣，有悖于綠色、低碳、可持續(xù)的發(fā)展理念[3]。中國(guó)環(huán)境保護(hù)稅法于2018年初施行，主要針對(duì)大氣污染物、水污染物、固體廢物等征稅，環(huán)保稅開(kāi)征后，將形成有效的約束激勵(lì)機(jī)制。通過(guò)環(huán)保稅激勵(lì)相關(guān)方面回收的積極性，鼓勵(lì)托盤生產(chǎn)商和回收商的回收再利用活動(dòng)。廢棄塑料托盤回收后可再生為塑料顆粒，繼續(xù)加工成托盤，或與植物纖維共同加工成新型復(fù)合材料，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

通過(guò)對(duì)包裝廢棄物回收機(jī)制的探索，盈創(chuàng)再生資源回收公司在北京布設(shè)了5 000多臺(tái)智能回收機(jī)，每回收1個(gè)塑料瓶可獲得一定比例的現(xiàn)金返利。廢棄塑料托盤的回收也可借鑒該機(jī)制，回收商回收廢棄塑料托盤時(shí)給予客戶一定比例的返利金，從而增強(qiáng)客戶的回收積極性，促進(jìn)托盤回收。關(guān)于包裝廢棄物回收的研究，張卉[4]引入生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度，使政府與生產(chǎn)者相結(jié)合來(lái)落實(shí)生產(chǎn)者的相關(guān)責(zé)任，建立了包裝共用回收體系系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型并進(jìn)行仿真，但只考慮了回收行為受到回收價(jià)格的影響。任文君[5]應(yīng)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建立了基于社會(huì)福利的包裝廢棄物回收模型，結(jié)果表明當(dāng)政府干預(yù)時(shí)，實(shí)施合理的稅收和補(bǔ)貼政策可以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的生產(chǎn)量、回收量和社會(huì)福利的最大化。金大鑫[3]為解決回收渠道不健全問(wèn)題，建立了工業(yè)包裝品回收成本效益模型，運(yùn)用博弈理論建立了3種回收渠道下的回收體系的經(jīng)濟(jì)效益模型。Dace等[6]建立了包裝稅對(duì)包裝廢棄物管理結(jié)構(gòu)和影響包裝生態(tài)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，研究表明包裝稅可減少原材料的總消耗量和后續(xù)廢棄物的產(chǎn)生。Elia等[7]設(shè)計(jì)了閉環(huán)托盤管理系統(tǒng)并對(duì)關(guān)鍵因素（如托盤物流網(wǎng)絡(luò)、交換系統(tǒng)）進(jìn)行討論，仿真模型評(píng)估了基于成本和時(shí)間的關(guān)鍵業(yè)績(jī)指標(biāo)。Guo等[8]以美國(guó)馬里蘭州巴爾的摩市低收入城市社區(qū)為案例，基于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究干預(yù)措施和社會(huì)規(guī)范影響家庭住宅區(qū)的廢棄物處置行為，干預(yù)措施包括：提供信息、增加財(cái)政激勵(lì)、增加街區(qū)垃圾桶、強(qiáng)化家庭規(guī)則、提高居民回收利用方面的知識(shí)等，發(fā)現(xiàn)提供信息可以降低垃圾傾倒行為，而強(qiáng)化家庭規(guī)則并不能起到作用。

國(guó)內(nèi)外已有運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)來(lái)分析包裝廢棄物的回收行為、回收意識(shí)，而較少運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析廢棄塑料托盤回收利用的問(wèn)題。本文利用Vensim PLE軟件建立廢棄塑料托盤回收系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，用以解決廢棄塑料托盤回收率低、回收動(dòng)力不足等問(wèn)題。

1 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型

1.1 基本假設(shè)

（1）考慮托盤的生產(chǎn)總量，不考慮省市地區(qū)托盤的數(shù)量及托盤的流動(dòng)情況。

（2）考慮塑料托盤在5～8年使用壽命結(jié)束后廢棄托盤的回收再利用問(wèn)題，不考慮塑料托盤在使用期內(nèi)的回收交換。

（3）假定托盤的回收能力、再生能力和焚燒處理能力沒(méi)有限制。

（4）不考慮托盤運(yùn)輸途中涉及的路徑規(guī)劃、運(yùn)輸成本、人力資源成本和固定資產(chǎn)投資，只考慮回收成本、再利用成本、維修成本、焚燒成本、環(huán)保稅、維修收益、再生收益和回收利潤(rùn)。

（5）假定維修后的托盤質(zhì)量可靠且能按照托盤原料的市場(chǎng)價(jià)格繼續(xù)銷售，再生利用的托盤按照再生塑料的價(jià)格繼續(xù)銷售。

1.2 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)存流圖

系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)由美國(guó)麻省理工學(xué)院Forrester教授創(chuàng)立，是研究信息反饋系統(tǒng)的科學(xué)，綜合了系統(tǒng)科學(xué)和管理科學(xué)的思想[9]。系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)包括如下幾種變量：狀態(tài)變量、速率變量、輔助變量和常量等。變量與方程共同構(gòu)成了系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型。本文構(gòu)建的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)存流圖如圖1所示。塑料托盤經(jīng)過(guò)5～10年使用后報(bào)廢成為廢棄塑料托盤，廢棄塑料托盤的回收受到返利金比例和環(huán)保稅額2個(gè)因素的影響，回收后一部分可通過(guò)維修再利用，另一部分可制作為再生塑料，再生利用過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物最后通過(guò)焚燒處理。

1.3 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程式

系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)相關(guān)方程式如表1所示。在上述廢棄塑料托盤回收利用存流圖的基礎(chǔ)上，將表1中的方程式附加到圖1所出現(xiàn)的各相關(guān)變量上，構(gòu)建廢棄塑料托盤回收利用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真模型。

3.2 康復(fù)醫(yī)學(xué)促進(jìn)社會(huì)融合 殘疾人、老年人和其他功能障礙者的社會(huì)參與能力不同程度受限，通過(guò)康復(fù)醫(yī)學(xué)的有效干預(yù)，可以促進(jìn)殘疾人的社會(huì)融合?？祻?fù)醫(yī)療強(qiáng)調(diào)的是通過(guò)功能訓(xùn)練和必要的輔助措施，改善其功能。通過(guò)康復(fù)治療改善患者的自理能力，減輕家庭和社會(huì)負(fù)擔(dān)，提高生活質(zhì)量，并能使患者早日回歸社會(huì)?？祻?fù)醫(yī)學(xué)近年也在秉承國(guó)際社會(huì)倡導(dǎo)的全人發(fā)展的理念，在提高個(gè)體功能水平的同時(shí)，越來(lái)越多地關(guān)注康復(fù)服務(wù)對(duì)象獲得醫(yī)療康復(fù)服務(wù)后的社會(huì)參與、機(jī)會(huì)均等、權(quán)利保障等問(wèn)題。

1.4 關(guān)鍵參數(shù)及相關(guān)變量值

1.4.1 塑料托盤產(chǎn)量的相關(guān)參數(shù)

據(jù)中國(guó)物流與采購(gòu)聯(lián)合會(huì)托盤專業(yè)委員會(huì)和中國(guó)倉(cāng)儲(chǔ)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2016年全國(guó)托盤生產(chǎn)總量達(dá)到28 380萬(wàn)片，同比增長(zhǎng)5.8%，托盤產(chǎn)量如表2所示[10]。

托盤生產(chǎn)增速與過(guò)去相比逐漸放緩，一方面物流市場(chǎng)需求增速放緩，托盤市場(chǎng)需求受到抑制；另一方面隨著托盤質(zhì)量的提高、托盤共用系統(tǒng)的推進(jìn)，使得托盤市場(chǎng)需求有所下降。本文假定這種增速放緩趨勢(shì)會(huì)得到延續(xù)，預(yù)計(jì)到2022年托盤產(chǎn)量達(dá)到39 804萬(wàn)片，將托盤產(chǎn)量設(shè)定為關(guān)于時(shí)間的表函數(shù)。從托盤材質(zhì)結(jié)構(gòu)看，目前木托盤生產(chǎn)量占比較大，達(dá)到78%；而塑料托盤由于具有使用壽命長(zhǎng)，報(bào)廢后可重新回收利用的優(yōu)點(diǎn)，因此塑料托盤生產(chǎn)增速逐漸加快，已由2010的10%增至2016年的15%[10]；假定這種增速趨于穩(wěn)定，若按每6年增長(zhǎng)5%計(jì)算，預(yù)計(jì)到2022年塑料托盤的占比將達(dá)到20%，設(shè)定塑料托盤比例為關(guān)于時(shí)間的表函數(shù)。因2010年為初始年份，而2010年托盤保有量為46 194萬(wàn)片，塑料托盤在2010年的占比為0.1，故將塑料托盤保有量的初始值設(shè)置為4619.4萬(wàn)片。

表2 托盤產(chǎn)量

假定塑料托盤使用5～10年報(bào)廢后由回收商負(fù)責(zé)回收，但是廢棄托盤回收會(huì)受到多種因素影響，如返利金和環(huán)保稅額等；假設(shè)給予客戶的返利金越高，客戶的回收積極性也會(huì)相應(yīng)提高，客戶會(huì)將更多的廢棄塑料托盤交還給回收商；同時(shí)較高的環(huán)保稅額會(huì)增加廢棄塑料托盤的處置成本，即稅收成本和焚燒成本，回收商為降低處置成本，會(huì)增加回收量，將更多的廢棄塑料托盤進(jìn)行再生利用，減少焚燒廢棄塑料托盤所造成的成本壓力。

綜上所述，廢棄塑料托盤回收率的方程式表示如下：廢棄塑料托盤回收率=廢棄塑料托盤保有量*（廢棄托盤基本回收率*（1+稅額對(duì)回收率的影響因子+返利金額對(duì)回收率的影響因子））/回收時(shí)間；返利金額對(duì)回收率的影響因子=返利金額*α；稅額對(duì)回收率的影響因子=環(huán)保稅額*α；經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)將α設(shè)定為0.01。

1.4.2 塑料托盤價(jià)格的相關(guān)參數(shù)

由于塑料托盤的市場(chǎng)價(jià)格是基于原材料等因素影響而變動(dòng)的，故假定將塑料托盤的原材料——高密度聚乙烯（HDPE）價(jià)格作為塑料托盤的市場(chǎng)價(jià)格，將HDPE塑料再生料價(jià)格作為塑料托盤再生塑料市場(chǎng)價(jià)格[11]，采用移動(dòng)平均法，預(yù)測(cè)了2018—2022年原料和再生料價(jià)格，按照單片托盤重量為0.02 t（20 kg）計(jì)算，經(jīng)整理后塑料原料和再生塑料價(jià)格如表3所示，將塑料托盤價(jià)格和再生塑料價(jià)格以表函數(shù)表示。

表3 塑料原料和再生塑料價(jià)格

《環(huán)境保護(hù)稅法》中關(guān)于環(huán)保稅的計(jì)算方法為：環(huán)保稅=污染物*污染當(dāng)量值*稅額，環(huán)保稅中規(guī)定大氣污染物稅額為1.2～12元/kg[13]，假定廢棄塑料托盤的污染當(dāng)量為1，則廢棄塑料托盤的稅額為24～240元/片。

Bengtsson等[12]提供了塑料托盤的制造數(shù)據(jù)，每19.4 kg的托盤由19.4 kg的HDPE原料制造而成，在該生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生0.2 kg的HDPE廢棄物。假定每片托盤20 kg，再生利用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生0.2 kg左右廢棄物，維修率假定為0.1，故再利用率設(shè)定為0.89。

綜上所述，模型的相關(guān)變量值如表4所示。

表4 模型相關(guān)變量值

2 仿真分析

2.1 不同返利金比例對(duì)回收率和回收利潤(rùn)的影響

假設(shè)環(huán)保稅額為0，返利金比例為0.1～0.9時(shí)，對(duì)模型進(jìn)行仿真，得出不同返利金比例對(duì)廢棄塑料托盤回收率和回收利潤(rùn)的影響圖2所示。

圖2 不同返利金比例對(duì)廢棄塑料托盤回收率和回收利潤(rùn)的影響

從圖2可知，返利金比例與廢棄塑料托盤回收率呈正相關(guān)，即返利金比例越高，廢棄塑料托盤回收率越高，從客戶那里可回收的報(bào)廢托盤越多。一方面返利金越高越好，能夠最大程度減少?gòu)U棄塑料托盤的存量；另一方面返利金比例越低，曲線越平滑，即返利金越低對(duì)廢棄塑料托盤回收率的敏感性越低，表明客戶的回收意愿較弱。2015年前曲線增長(zhǎng)較為平緩，在2015年出現(xiàn)波動(dòng)，主要原因是2015年塑料托盤原料價(jià)格和再生塑料價(jià)格有所下降，即返利金比例越高（如返利金比例為0.9），對(duì)于塑料托盤價(jià)格波動(dòng)的敏感性越高，2015年后雖然價(jià)格走勢(shì)較為平緩，但基于廢棄塑料托盤保有量逐年擴(kuò)大，回收商可以回收更多的廢棄塑料托盤以滿足再生利用的需要，故在2015年后回收率出現(xiàn)快速增長(zhǎng)。不同返利金比例對(duì)回收利潤(rùn)的影響如表5所示。

表5 不同返利金比例對(duì)回收利潤(rùn)的影響

從表5可以看出，返利金比例與回收利潤(rùn)呈負(fù)相關(guān)，返利金比例越高，回收利潤(rùn)越小，當(dāng)返利金比例為0.1、0.2和0.3時(shí)，在模型仿真的年限內(nèi)，回收商都能獲利。返利金比例為0.1時(shí)回收利潤(rùn)最高；返利金比例為0.2的回收利潤(rùn)次之；當(dāng)返利金比例為0.4時(shí)，從2012年開(kāi)始回收才能獲利；當(dāng)返利金比例為0.5時(shí)，從2013年開(kāi)始回收才能獲利，但在2016年會(huì)出現(xiàn)虧損；當(dāng)返利金比例為0.6或0.7時(shí)，只有在2015年時(shí)才能盈利，其他年份都會(huì)虧損；當(dāng)返利金比例為0.8或0.9時(shí)，回收商不能獲利。

2.2 不同環(huán)保稅額對(duì)回收率和回收利潤(rùn)的影響

假設(shè)返利金比例為0，環(huán)保稅額為24～240時(shí)，對(duì)模型進(jìn)行仿真，得出不同環(huán)保稅額對(duì)廢棄塑料托盤回收率的影響如圖3所示，不同環(huán)保稅額對(duì)回收利潤(rùn)的影響如圖4所示。

圖3 不同環(huán)保稅額對(duì)廢棄塑料托盤回收率的影響

圖4 不同環(huán)保稅額對(duì)回收利潤(rùn)的影響

從圖3可以看出，環(huán)保稅額與廢棄塑料托盤回收率呈正相關(guān)，即提高環(huán)保稅額廢棄塑料托盤回收率也隨之上升，即較高的環(huán)保稅額能夠約束回收商行為，激發(fā)回收商回收積極性，從而提高廢棄塑料托盤回收率。

圖4表明：環(huán)保稅額的增長(zhǎng)與回收利潤(rùn)呈正相關(guān)，即提高環(huán)保稅額，回收利潤(rùn)也相應(yīng)提高，雖然較高環(huán)保稅額增加了企業(yè)賦稅的壓力，但由于環(huán)保稅對(duì)回收行為有巨大的刺激作用，會(huì)約束企業(yè)積極進(jìn)行回收活動(dòng)，從而提高回收率。一方面回收率提高所帶來(lái)的再生收益和維修收益的增加抵消了所繳納的環(huán)保稅；另一方面環(huán)保稅額越低，曲線越平緩（如環(huán)保稅額為24元時(shí)），表明環(huán)保稅額越低對(duì)回收利潤(rùn)價(jià)格波動(dòng)的敏感性越低。由于2015年和2016年托盤價(jià)格和再生塑料市場(chǎng)價(jià)格處于較低水平，回收利潤(rùn)相應(yīng)也出現(xiàn)了下降。

2.3 情景仿真

當(dāng)返利金比例為0.1、0.2和0.3時(shí)回收才能獲利，因此選取返利金比例為0.1、0.2和0.3以及環(huán)保稅額為 24、48、72、96、120 所組成的 12 種干預(yù)措施進(jìn)行情景仿真，情景仿真如表6所示。

表6 情景仿真

不同干預(yù)措施對(duì)廢棄塑料托盤回收率的影響及回收利潤(rùn)的影響分別如圖5和圖6所示。

圖5 不同干預(yù)措施對(duì)廢棄塑料托盤回收率的影響

圖6 不同干預(yù)措施對(duì)回收利潤(rùn)的影響

從圖5可知，塑料托盤回收率呈2個(gè)增長(zhǎng)階段：2015年前是緩慢增長(zhǎng)階段，各干預(yù)措施對(duì)廢棄塑料托盤回收率的影響差異較??；2015年后是快速增長(zhǎng)階段，較高的環(huán)保稅額和返利金比例對(duì)回收率的影響更為明顯。這表明在塑料托盤發(fā)展的初期，由于塑料托盤保有量較低，能夠回收的廢棄塑料托盤也是有限的，因此不同的環(huán)保稅和返利金對(duì)托盤回收率的影響較?。欢S著塑料托盤保有量的增加，潛在的廢棄塑料托盤產(chǎn)量增加，較高的環(huán)保稅和返利金的政策組合更有利于提高廢棄塑料托盤的回收率。

從圖6可知，干預(yù)措施4能夠獲得最高的回收利潤(rùn)，干預(yù)措施3次之，2016年前干預(yù)措施2的回收利潤(rùn)接近于干預(yù)措施3，從企業(yè)盈利的角度看，較高的環(huán)保稅和較低的返利金比例能夠給回收商帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)，但從環(huán)境保護(hù)角度，并不能最大程度地回收廢棄塑料托盤。在2010年干預(yù)措施10、11和12均出現(xiàn)了虧損，表明雖然較高的環(huán)保稅和返利金的政策組合能夠大幅度提高廢棄塑料托盤的回收率，但卻是不經(jīng)濟(jì)的。受到原材料價(jià)格和再生塑料價(jià)格的雙重影響，在2015年和2016年回收利潤(rùn)出現(xiàn)波動(dòng)，較低的返利金比例對(duì)于因價(jià)格波動(dòng)所造成的利潤(rùn)下降的影響較小，而較高的返利金比例對(duì)于這種價(jià)格波動(dòng)的影響反應(yīng)強(qiáng)烈。

3 結(jié)語(yǔ)

本文運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真軟件VensimPLE對(duì)廢棄塑料托盤回收活動(dòng)進(jìn)行了仿真分析，得出以下結(jié)論。

（1）從企業(yè)盈利的角度看，較高的環(huán)保稅和返利金組合并不能帶來(lái)最優(yōu)的回收利潤(rùn)，在初期還會(huì)出現(xiàn)虧損，而較高的環(huán)保稅和較低的返利金所組成的干預(yù)措施，在提高回收率的情況下能夠帶來(lái)更為可觀的回收利潤(rùn)。因此，國(guó)家應(yīng)制定較為嚴(yán)格的環(huán)保稅來(lái)約束相關(guān)方面的回收行為，從而提高廢棄塑料托盤的回收率，由于企業(yè)具有經(jīng)濟(jì)人特性，其會(huì)盡可能降低返利金比例來(lái)獲得最大回收利潤(rùn)。

（2）從環(huán)保角度看，較高的環(huán)保稅和返利金比例所組成的干預(yù)措施能夠最大程度提高廢棄塑料托盤的回收率，更多的廢棄塑料托盤得到再生利用，有利于減少污染，促進(jìn)資源再生。因此，政府應(yīng)通過(guò)補(bǔ)貼等政策鼓勵(lì)企業(yè)提高返利金比例，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益的整體提升。

本文建立的模型還存在局限性和有待完善的地方，針對(duì)回收行為的影響因素，只考慮到了環(huán)保稅和返利金比例，而其他相關(guān)因素如環(huán)保意識(shí)、回收距離等也需要繼續(xù)深入研究；針對(duì)不同類型的托盤，如木質(zhì)托盤、金屬托盤、復(fù)合托盤等的回收問(wèn)題也需要繼續(xù)討論。