樓婷淵 胡 強(qiáng) 李績才

(1 浙江師范大學(xué)行知學(xué)院，浙江 金華 321100；2 上海財經(jīng)大學(xué)浙江學(xué)院，浙江 金華 321013)

1 文獻(xiàn)綜述

為走生態(tài)文明發(fā)展道路，國家陸續(xù)發(fā)布了多個政策支持企業(yè)綠色發(fā)展，如《綠色工廠評價通則》、修訂版《固體廢物污染環(huán)境防治法》等，因此政府如何通過政策激勵制造商進(jìn)行綠色制造，如何使廢棄物能再一次有效利用起來是非常值得研究和關(guān)注的。Sheu等研究了政府采取對制造商收稅，對回收商補(bǔ)貼的財政政策，比較了制造商和回收商在有獎懲政策和沒有獎懲政策下的最優(yōu)決策[1]；王文賓等研究政府采取對制造商征收環(huán)境稅、對回收商進(jìn)行補(bǔ)貼的獎懲措施對提高逆向供應(yīng)鏈回收率的有效性[2]。

朱慶華等在考慮產(chǎn)品的綠色度水平的情形下，建立了政府補(bǔ)貼政策下政府與生產(chǎn)商間的三階段博弈模型，分析了補(bǔ)貼政策對生產(chǎn)商產(chǎn)品綠色度水平?jīng)Q策的影響[3]；江世英和方鵬騫考慮當(dāng)制造商研發(fā)綠色產(chǎn)品時，政府對其進(jìn)行財政補(bǔ)貼，研究得到補(bǔ)貼政策有利于提高產(chǎn)品綠色度，并增加社會福利[4]。士明軍等研究了政府補(bǔ)貼下綠色供應(yīng)鏈需求預(yù)測信息共享問題，研究表明，政府對綠色產(chǎn)品的補(bǔ)貼政策能夠有效地引導(dǎo)消費(fèi)者的行為，促進(jìn)綠色產(chǎn)品的發(fā)展[5]。尚文芳等研究得到政府補(bǔ)貼對產(chǎn)品綠色度和銷售努力的增強(qiáng)有正向作用,并且得出綠色供應(yīng)鏈策略的核心在于研發(fā)綠化的結(jié)論[6]。Peng考慮市場需求與時間相關(guān)，研究政府對購買綠色產(chǎn)品的消費(fèi)者如何補(bǔ)貼[7]；田一輝等研究發(fā)現(xiàn)政府對購買綠色產(chǎn)品的消費(fèi)者進(jìn)行補(bǔ)貼可以提高綠色產(chǎn)品的銷量和價格[8]。

綜上所述，目前大多研究政府財政政策主要集中于補(bǔ)貼閉環(huán)供應(yīng)鏈中不同對象，較少有研究補(bǔ)貼與懲罰并存的財政政策來激勵綠色度提升。

2 模型構(gòu)建與假設(shè)

2.1 問題描述

本文考慮由一個制造商、一個再制造商和一個回收處理商組成的閉環(huán)供應(yīng)鏈。制造商和再制造商均是生產(chǎn)電器電子產(chǎn)品的企業(yè)，制造商生產(chǎn)和銷售的均是新產(chǎn)品，產(chǎn)品的原材料全部為新材料，由供應(yīng)商負(fù)責(zé)提供，再制造商生產(chǎn)和銷售的均是再制造品，產(chǎn)品的原材料部分采用舊原材料，由回收處理商負(fù)責(zé)提供，制造商和再制造商為競爭關(guān)系，回收處理商負(fù)責(zé)向消費(fèi)者回收廢舊電器電子產(chǎn)品，并進(jìn)行拆解處理后全部銷售給再制造商。政府根據(jù)制造商新制造產(chǎn)品的綠色度征收動態(tài)環(huán)境稅，以鼓勵制造商采取更綠色更環(huán)保更易拆解的產(chǎn)品生產(chǎn)方案，政府將征收的環(huán)境稅成立回收處理基金，基金補(bǔ)貼給再制造商和回收處理商。根據(jù)以上描述，本文構(gòu)建政府財政政策下的閉環(huán)供應(yīng)鏈決策模型，比較分析政府財政政策下制造商的產(chǎn)品綠色度設(shè)計決策，制造商、再制造商與回收處理商的最優(yōu)回收再利用決策，以及探討政府不同政策的激勵效果。

2.2 參數(shù)和變量說明

πM、πR、πT分別表示制造商、再制造商及回收處理商的利潤；pn、pr、pt分別表示單位新產(chǎn)品、再制造品銷售價格及單位廢舊產(chǎn)品的回收價格；qn、qr、qt分別表示新產(chǎn)品、再制造品的產(chǎn)量及廢舊產(chǎn)品的回收量；cn、cr、ct分別表示單位新產(chǎn)品、再制造產(chǎn)品的制造成本及單位廢舊產(chǎn)品的拆解處理成本；Tn表示政府對制造商單位新產(chǎn)品征收環(huán)境稅；Sr、St分別表示政府對再制造商和回收處理商單位產(chǎn)品的補(bǔ)貼；g表示制造商新產(chǎn)品的綠色度；λ表示政府對制造商單位新產(chǎn)品征收環(huán)境稅時根據(jù)綠色度的獎懲系數(shù)；k表示新產(chǎn)品綠色度的研發(fā)成本系數(shù)；τ表示消費(fèi)者對再制造產(chǎn)品的接受程度，τ∈(0,1)；τ→0表示市場上消費(fèi)者不接受再制造產(chǎn)品，τ→1表示市場上消費(fèi)者完全接受再制造產(chǎn)品且認(rèn)為再制造產(chǎn)品與新產(chǎn)品是同質(zhì)的；v表示回收處理商拆解處理單位廢舊產(chǎn)品獲得的價值；h表示單位廢舊產(chǎn)品綠色度的拆解處理成本節(jié)約率；l表示回收處理商回收努力成本系數(shù)；e表示回收處理商回收努力程度；a表示消費(fèi)者愿意無償回收的廢舊產(chǎn)品數(shù)量；b表示廢舊產(chǎn)品回收價格敏感系數(shù)；d表示回收努力程度敏感系數(shù)；α表示每單位再制造品的環(huán)境效益產(chǎn)出；β表示每單位產(chǎn)品(包括新產(chǎn)品和再制造品)需要付出的環(huán)境治理成本。

2.3 模型假設(shè)

結(jié)合研究問題的現(xiàn)實(shí)情況簡化研究模型，對模型提出如下假設(shè)：

新產(chǎn)品和再制造品質(zhì)量是無差別的，因消費(fèi)者對新產(chǎn)品的判定價值更高，新產(chǎn)品的單價將高于再制造品的單價；新產(chǎn)品和再制造品的市場總規(guī)模為1，消費(fèi)者對新產(chǎn)品的支付意愿在整個市場[0，1]上均勻分布；制造商和再制造商處于完全競爭市場，雙方目標(biāo)均為追求經(jīng)濟(jì)利潤最大化；制造商、再制造商及回收處理商的博弈決策問題屬于斯坦伯格博弈，制造商為領(lǐng)導(dǎo)者，再制造商和回收處理商為跟隨者，博弈三方均為風(fēng)險中性。

制造商需要投入研發(fā)經(jīng)費(fèi)來生產(chǎn)綠色產(chǎn)品，生產(chǎn)產(chǎn)品的綠色度越高，研發(fā)成本的需求也越高，且存在邊際效應(yīng)遞減的規(guī)律，假設(shè)用二次函數(shù)表示投入的研發(fā)成本，即1/2kg2；回收處理商的回收量與回收價格、回收努力程度正相關(guān)，即回收量為qt=a+bpt+de；回收處理商的舊原材料全部銷售給再制造商，且能滿足再制造商生產(chǎn)足夠市場需求的再制造品；新產(chǎn)品與翻新產(chǎn)品的產(chǎn)量與價格的函數(shù)關(guān)系式分別為qn=1-(pn-pr)/(1-τ)和qr=(τpn-pr)/τ(1-τ)，由此可知消費(fèi)者購買兩種產(chǎn)品的價格函數(shù)分別為：pn=1-qn-τqr，pr=τ(1-qn-qr)。

3 模型的建立與求解

求解得制造商的最優(yōu)解為：

qn*=k(2-τ+cr-2cn-2Tn-Sr)/(4k-2τk-λ2)

g*=λ(2-τ+cr-2cn-2Tn-Sr)/(4k-2τk-λ2)

再制造商的最優(yōu)解為：

回收處理商的最優(yōu)解為：

e*=((4k-2τk-λ2)[db(v-ct+St)+ab]+dbhλ(2-τ+cr-2cn-2Tn-Sr))/(2bl-d2)(4k-2τk-λ2)

結(jié)論1：當(dāng)cr<[(τ+Sr)(4k-2τk-λ2)-τk(2-τ-2cn-2Tn-Sr)]/(4k-τk-λ2)時，再制造商選擇進(jìn)入市場，否則不進(jìn)入，且cr的取值上限與Tn、Sr正相關(guān)。

由結(jié)論1可知，政府對制造商征收的環(huán)境稅、再制造補(bǔ)貼越高，再制造商進(jìn)入市場的成本取值上限就越大，即成本控制范圍越大，再制造商更容易進(jìn)入市場，且有更大的盈利空間。

結(jié)論2：制造商的綠色度隨g*隨政府對制造商征收環(huán)境稅的獎懲系數(shù)λ的增加而增加，隨Tn、Sr的增大而減少。

由結(jié)論2可知，政府對制造商的綠色度獎勵會促使制造商提高產(chǎn)品的綠色度設(shè)計，而對制造商征收的環(huán)境稅和對再制造商的補(bǔ)貼會促使制造商降低產(chǎn)品的綠色度設(shè)計，這意味著制造商可通過調(diào)控產(chǎn)品的綠色度設(shè)計來應(yīng)對政府環(huán)境稅和對再制造商補(bǔ)貼帶來的競爭壓力，且綠色度對環(huán)境稅的敏感度相較于對再制造商補(bǔ)貼的敏感度更大。

結(jié)論3：新產(chǎn)品產(chǎn)量隨Tn、Sr的增大而減少；再制造品產(chǎn)量隨Tn、Sr的增大而增加；回收處理商的回收量隨Tn、Sr的增大而減少，隨St的增大而增加。

由結(jié)論3可知，政府實(shí)施向制造商征收環(huán)境稅補(bǔ)貼再制造商，會降低新產(chǎn)品產(chǎn)量，提高再制造品產(chǎn)量，這意味著再制造商的競爭力會隨著政府的補(bǔ)貼而提高，市場上會流入更多的再制造品，從而達(dá)到節(jié)約資源，循環(huán)利用的目的。而回收處理商的回收量隨著環(huán)境稅和對再制造商的補(bǔ)貼下降也從側(cè)面反映政府這一措施會降低新產(chǎn)品的產(chǎn)量。

結(jié)論4：新產(chǎn)品價格pn、再制造品價格pr隨Tn的增加而增加。

由結(jié)論3和結(jié)論4可以看出，政府征收環(huán)境稅會使新產(chǎn)品的產(chǎn)量下降，價格提升，使再制造品的產(chǎn)量和價格都有所提升，使回收處理商的回收量和價格都有所下降，這意味著征收環(huán)境稅會提高新產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，降低再制造品的生產(chǎn)成本，從而提高再制造品的競爭優(yōu)勢，因此環(huán)境稅會抑制新產(chǎn)品的銷售，激發(fā)再制造品的生產(chǎn)和銷售。

結(jié)論5：當(dāng)Sr+2Tn>τ-2+cr-2cn+λ2/k時，pn*>pr*；當(dāng)Sr+2Tn<τ-2+cr-2cn+λ2/k時，pn*

由結(jié)論5可知，當(dāng)政府征收的環(huán)境稅和再制造補(bǔ)貼總額大于某一值時，市場上的新產(chǎn)品價格會高于再制造品價格，且兩者的價格差會隨環(huán)境稅和補(bǔ)貼的增加而拉大，當(dāng)政府征收的環(huán)境稅和再制造補(bǔ)貼總額小于這一值時，新產(chǎn)品的價格會低于再制品價格，并且兩者的價格差會隨環(huán)境稅和補(bǔ)貼的減少而拉大。

結(jié)論6：回收處理商的努力程度隨政府征收環(huán)境稅、再制造補(bǔ)貼的增大而減少，隨回收處理補(bǔ)貼的增大而增加。

結(jié)合結(jié)論3和結(jié)論6可知，政府對回收處理商進(jìn)行補(bǔ)貼會提高其積極性，增加回收量，當(dāng)政府對制造商征收環(huán)境稅，對再制造商進(jìn)行補(bǔ)貼時由于市場上新產(chǎn)品數(shù)量減少和再制造品數(shù)量增加，這會削弱回收處理商的積極性，回收量也會下降。

4 數(shù)值分析

本文收集電器電子產(chǎn)品設(shè)計、制造和回收再制造的相關(guān)數(shù)據(jù)，為便于數(shù)值分析，在不影響結(jié)論的情況下對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)處理，設(shè)置基本參數(shù)值為τ=0.7，λ=0.2，cn=0.4，cr=0.1，ct=0.05，k=0.5，v=0.3，l=0.2，b=0.7，a=0.2，h=0.4，d=0.1，St=0.1。本文對該參數(shù)下的電器電子產(chǎn)品閉環(huán)供應(yīng)鏈進(jìn)行數(shù)值仿真，分析政府政策對制造商、再制造商和回收處理商的決策影響。

4.1 制造商綠色度決策與政府政策的關(guān)系

以Tn、Sr作為連續(xù)自變量，綠色度g作為因變量，在其他參數(shù)值不變的情況下仿真得到綠色度與Tn、Sr的關(guān)系如圖1所示，當(dāng)制造商采用高綠色度生產(chǎn)時，g與Tn、Sr負(fù)相關(guān)，無政府政策時制造商的產(chǎn)品綠色度最高，政府政策會促使制造商降低新產(chǎn)品綠色度；當(dāng)制造商采用低綠色度生產(chǎn)時，g與Tn、Sr正相關(guān)，無政府政策時制造商的產(chǎn)品綠色度最低，政府政策會促使制造商提高新產(chǎn)品的綠色度，驗(yàn)證了結(jié)論2。

圖1 制造商綠色度決策與政府政策的關(guān)系

4.2 各節(jié)點(diǎn)企業(yè)定產(chǎn)定價與政府政策的關(guān)系

由結(jié)論3和結(jié)論4可知政府征收環(huán)境稅對制造商總是不利的，補(bǔ)貼對再制造商總是有利的，為了分析閉環(huán)供應(yīng)鏈里各節(jié)點(diǎn)企業(yè)產(chǎn)量與價格的決策與政府政策之間的關(guān)系，仿真得到如圖2所示結(jié)果，由圖2(a)可知，新產(chǎn)品的產(chǎn)量與環(huán)境稅和再制造補(bǔ)貼負(fù)相關(guān)，再制造品的產(chǎn)量與環(huán)境稅和再制造補(bǔ)貼正相關(guān)，當(dāng)無政府政策時，新產(chǎn)品的產(chǎn)量最高，再制造品的產(chǎn)量最低。由圖2(b)可知新產(chǎn)品的價格及再制造品的價格均與環(huán)境稅正相關(guān)，與再制造補(bǔ)貼負(fù)相關(guān)，回收處理商的價格和產(chǎn)量對環(huán)境稅和對再制造商的價格變化均不敏感。

圖2 各節(jié)點(diǎn)企業(yè)定產(chǎn)定價與政府政策的關(guān)系

4.3 閉環(huán)供應(yīng)鏈各節(jié)點(diǎn)企業(yè)利潤比較

由圖3可知政府政策會影響各節(jié)點(diǎn)企業(yè)的產(chǎn)量和價格決策，進(jìn)而會影響各節(jié)點(diǎn)企業(yè)的利潤，在其他參數(shù)值不變的情況下仿真得到如圖3所示各節(jié)點(diǎn)企業(yè)利潤在環(huán)境稅和再制造商補(bǔ)貼情境下的關(guān)系，制造商、回收處理商的利潤隨環(huán)境稅及對再制造商補(bǔ)

圖3 各節(jié)點(diǎn)企業(yè)利潤與政府政策的關(guān)系

貼的增加而減少,再制造商的利潤隨環(huán)境稅及對再制造商補(bǔ)貼的增加而增加，且再制造商的利潤增加幅度大于制造商及回收處理商的利潤減少幅度，因此閉環(huán)供應(yīng)鏈的利潤隨環(huán)境稅及對再制造商補(bǔ)貼的增加而增加。當(dāng)沒有政府政策時制造商和回收處理商獲得最大利潤，再制造商獲得最少利潤，閉環(huán)供應(yīng)鏈的利潤在政府僅征收環(huán)境稅時最小，在環(huán)境稅和補(bǔ)貼一并實(shí)施時達(dá)到最大。

5 結(jié) 語

政府征收環(huán)境稅和對再制造商補(bǔ)貼會影響制造商新產(chǎn)品的綠色度決策，當(dāng)原始新產(chǎn)品采用高綠色度時，政府財政政策下制造商會降低產(chǎn)品綠色度來抵消政府征收環(huán)境稅產(chǎn)生的成本變化，當(dāng)制造商原始新產(chǎn)品采用低綠色度時，政府財政政策下制造商會提高產(chǎn)品的綠色度設(shè)計以獲得環(huán)境獎勵補(bǔ)貼。

政府財政政策會促進(jìn)再制造業(yè)的發(fā)展，研究結(jié)果表明再制造商的產(chǎn)量及利潤均與環(huán)境稅及再制造補(bǔ)貼正相關(guān)，當(dāng)環(huán)境稅和再制造補(bǔ)貼最大時，再制造商的產(chǎn)量與利潤也達(dá)到最大化，表明政府可以通過財政政策吸引再制造商利用舊原材料生產(chǎn)電器電子產(chǎn)品進(jìn)入市場并獲得相應(yīng)利潤。但是制造商的產(chǎn)量和利潤與環(huán)境稅及再制造補(bǔ)貼負(fù)相關(guān)，當(dāng)沒有政府財政政策時，制造商的產(chǎn)量和利潤最大，當(dāng)政府采取財政政策時，制造商的產(chǎn)量和利潤逐漸減小。因此政府可以通過調(diào)控財政政策力度，以達(dá)到制造商和再制造商在市場上均衡發(fā)展的結(jié)果。

政府制定相關(guān)政策推進(jìn)綠色制造體系，推動企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型升級，為實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展提供參考，也為閉

環(huán)供應(yīng)鏈各企業(yè)定產(chǎn)定價提供決策依據(jù)。但是為了便于研究，本文假設(shè)情況比較單一，制造商也只考慮了新產(chǎn)品綠色度這一維度，后續(xù)可以進(jìn)一步研究政府財政政策與綠色工廠轉(zhuǎn)型之間的相互作用。