摘要:再制造節(jié)約資源同時又減少廢棄物排放,對環(huán)境保護有積極的作用。但是,再制造過程又可能產(chǎn)生新的二次污染。文章基于環(huán)境保護視角將再制造產(chǎn)品分為清潔產(chǎn)品和污染產(chǎn)品,通過建立企業(yè)生產(chǎn)計劃決策模型,利用優(yōu)化理論討論不同參數(shù)條件下的企業(yè)決策行為。進一步分析硬性環(huán)境規(guī)制、基于市場激勵規(guī)制、以及企業(yè)自我規(guī)制三種力量在推動清潔生產(chǎn)中的作用機理。
關(guān)鍵詞:再制造;清潔生產(chǎn);環(huán)境保護
一、 引言
大量生命終結(jié)產(chǎn)品的不良處置產(chǎn)生了嚴重的環(huán)境問題,終結(jié)產(chǎn)品的管理問題已經(jīng)引起了學術(shù)界廣泛關(guān)注?;厥赵僦圃焓巧K結(jié)產(chǎn)品有效的處置策略,通過再制造、再利用可以達到節(jié)約資源、保護環(huán)境的目的。但是,回收再制造過程中的許多環(huán)節(jié)(如可再制造部件的拆卸清洗、可循環(huán)利用部分的粉碎等)都有可能產(chǎn)生二次污染。同樣再制造產(chǎn)品(如再制造的家電、再制造的塑料產(chǎn)品)使用過程中也會給消費者和環(huán)境帶來危害。我國沿海地區(qū)電子廢棄物回收拆卸過程中產(chǎn)生了大量污染,已經(jīng)引起政府部門高度重視。為了使我國再制造行業(yè)又好、又快的健康發(fā)展,既實現(xiàn)資源節(jié)約又實現(xiàn)環(huán)境保護,就需要盡快出臺相應(yīng)的政策來支持企業(yè)清潔生產(chǎn),約束污染環(huán)境的行為。因此有必要通過企業(yè)微觀的清潔生產(chǎn)行為來分析政策調(diào)控的管理機制。
按照聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署定義,清潔生產(chǎn)(Cleaner Production)是基于環(huán)境的生產(chǎn)方式,將綜合預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)略持續(xù)地應(yīng)用于生產(chǎn)過程、產(chǎn)品和服務(wù)中,以提高生態(tài)效率,降低對人類和環(huán)境的危害。企業(yè)基本目標是獲取利潤最大化,這一目標與清潔生產(chǎn)所強調(diào)的生態(tài)目標并不完全一致。那么,是否有可能以市場為平臺來構(gòu)建清潔生產(chǎn)微觀動力機制?政府和社會需要采取哪些措施來增強再制造企業(yè)推行清潔生產(chǎn)是理論和實踐都迫切需要解決的問題。
二、 企業(yè)清潔生產(chǎn)決策
1. 模型中的假設(shè)與相關(guān)符號。再制造企業(yè)是理性的經(jīng)濟人,追求利潤最大化。企業(yè)生產(chǎn)決策一方面受到內(nèi)部的資源限制,另一方面也受到外部社會規(guī)范的約束。
為了便于圖解法分析,規(guī)定生產(chǎn)過程清潔且最終產(chǎn)品清潔的再制造產(chǎn)品為清潔產(chǎn)品(x1),而生產(chǎn)過程或最終產(chǎn)品具有污染性的產(chǎn)品統(tǒng)稱為污染產(chǎn)品(x2)。兩種產(chǎn)品的市場價格為p1,p2,單位成本為c1,c2(包括舊物的回收處置成本和制造成本)。假設(shè)再制造企業(yè)處于完全競爭的市場環(huán)境,兩種產(chǎn)品的價格、成本均為外生參數(shù)。則企業(yè)利益最大化目標函數(shù)可以表示為關(guān)于決策變量x1,x2的線性函數(shù)。再制造企業(yè)生產(chǎn)過程受到來自外部的環(huán)境管制約束,這里稱之為清潔約束;同時企業(yè)也受到如勞動力、舊產(chǎn)品回收量、能源、資源等資源的約束,這里統(tǒng)一歸結(jié)為一般的資源約束。
綜上所述再制造企業(yè)的利潤最大化決策問題可表述為如下線性規(guī)劃問題:
約束條件右側(cè)參數(shù)b1b2表示約束容量上限。企業(yè)面臨的清潔約束容量b1是由區(qū)域環(huán)境容量所決定的,根據(jù)規(guī)制方式不同,其約束方式也不同。一般資源約束容量b2則由企業(yè)可用資本量和上游要素市場的價格所決定。
約束條件左側(cè)參數(shù)aij表示再制造企業(yè)的生產(chǎn)工藝參數(shù)。a11代表生產(chǎn)一單位清潔產(chǎn)品所使用的環(huán)境容量(用污染排放量來衡量),a21表示生產(chǎn)一單位清潔產(chǎn)品所消耗的一般資源,ai2(i=1,2)代表生產(chǎn)一單位污染產(chǎn)品所消耗的環(huán)境容量和一般資源。這四個系數(shù)由企業(yè)的生產(chǎn)工藝所決定,工藝水平越高,系數(shù)越小,代表消耗資源越少。
令K=-(p1-c1)/(p2-c2),K1=-a11/a12,K2=-a21/a22,不妨假設(shè)K1 2. 企業(yè)的生產(chǎn)計劃及最優(yōu)策略。企業(yè)面對既定目標和約束條件,通過決策清潔產(chǎn)品和污染產(chǎn)品的產(chǎn)量來實現(xiàn)目標最大化。企業(yè)決策可以用圖1來說明。圖中OABC部分表示可行域,由約束條件和非負限制構(gòu)成,圖中加黑的直線表示目標函數(shù),當目標函數(shù)與可行域滿足一定條件時最優(yōu)解在可行域的邊界點達到。模型很好的反應(yīng)了現(xiàn)實中企業(yè)再制造的決策行為。受到成本節(jié)約、生產(chǎn)技術(shù)以及環(huán)保標準的制約,企業(yè)最優(yōu)決策可分為四種類型。無再制造(最優(yōu)解在原點O達到)、完全清潔再制造(最優(yōu)解在A點達到)、部分清潔部分再制造(最優(yōu)解在B點達到)、完全污染再制造(最優(yōu)解在C點達到)。下面我們分別討論四種最優(yōu)解具體意義。 結(jié)論1:當企業(yè)面臨再制造計劃不論采用清潔還是污染,其產(chǎn)品價格總是小于其單位成本,即滿足條件d1=(p1-c1)<0,d2=(p2-c2)<0,則企業(yè)選擇不進入再制造策略,最優(yōu)解在原點(0,0)點達到。 結(jié)論2:當企業(yè)面臨兩種產(chǎn)品的環(huán)境參數(shù)滿足K>K2時,企業(yè)最優(yōu)策略為:僅生產(chǎn)清潔產(chǎn)品,最優(yōu)解在A點達到。這種企業(yè)稱之為綠色再制造企業(yè)。 結(jié)論3:當企業(yè)面臨兩種產(chǎn)品的環(huán)境參數(shù)滿足K1 結(jié)論4:當企業(yè)面臨兩種產(chǎn)品的環(huán)境參數(shù)滿足K 作為政策制定者為達到環(huán)境與經(jīng)濟雙贏的目標,就要通過各種規(guī)制方式,誘導和督促中游企業(yè)多生產(chǎn)清潔產(chǎn)品,少生產(chǎn)污染產(chǎn)品,即令企業(yè)的生產(chǎn)決策行為由圖形中的B點向右下方移動,最優(yōu)結(jié)果是到達A點。同理,對落后企業(yè),盡可能誘導它改變單一生產(chǎn)污染產(chǎn)品的局面,盡量多地選擇清潔產(chǎn)品的生產(chǎn)。同時對于領(lǐng)先企業(yè),改進的可能性仍然存在,這就是將A點右移,使其為社會增加更多的清潔產(chǎn)品。 盡管結(jié)論1在我們討論的再制造策略中是一種特殊情況,但其反應(yīng)的現(xiàn)實情況是普遍存在的。許多企業(yè)由于沒有低成本的回收網(wǎng)絡(luò)和獨立的再制造設(shè)備(如我國電子、電器設(shè)備制造商OEM)基本上沒有從事再制造。這些企業(yè)如果利用自己的銷售網(wǎng)絡(luò)來回收廢舊產(chǎn)品,其物流成本過高,另外企業(yè)也擔心再制造產(chǎn)品會影響企業(yè)原產(chǎn)品的銷售。在我國大中型企業(yè)幾乎很少進入再制造領(lǐng)域,這種狀況正需要政府采取措施激勵企業(yè)進入來改善再制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。 3. 不同規(guī)制方式對清潔生產(chǎn)決策機制。通過參數(shù)的靈敏分析,可以分析再制造企業(yè)清潔生產(chǎn)的變化趨勢。由優(yōu)化理論可以知道,當企業(yè)決策模型中的參數(shù)改變時,企業(yè)最優(yōu)決策也要發(fā)生相應(yīng)變化。作為清潔生產(chǎn)政策制定者就要分析如何調(diào)控微觀企業(yè)生產(chǎn)決策參數(shù),使其最優(yōu)決策朝著有利于社會環(huán)境目標改進。因此這一部分將分析參數(shù)變化的條件,以及參數(shù)變化對企業(yè)決策的影響。 政府對清潔生產(chǎn)的規(guī)制可以通過規(guī)定排放配額(限制b1)、發(fā)布技術(shù)標準(規(guī)定aij)來約束其污染行為,我們稱其為立法性規(guī)制;也可以通過補貼或稅收調(diào)節(jié)清潔產(chǎn)品、污染產(chǎn)品的絕對單位利潤和相對單位利潤。 (1)“立法性規(guī)制”(Legislation—regulation)是一種硬規(guī)制。傳統(tǒng)的環(huán)境政策多采取立法形式,如能源配額、排污許可量限制等規(guī)制形式。強制性法令規(guī)范的企業(yè)行為邊界就是線性規(guī)劃模型中的b1值。超過這一水平的企業(yè)會受到法律制裁或行政處罰。當政府面臨巨大環(huán)境壓力時,會制定政策減少企業(yè)污染容量,即使b1縮小,此時圖中的清潔約束直線下移,可行域減小。需要強調(diào)的是,政策效力如何需要做出參數(shù)靈敏度分析。在目標函數(shù)不變的情況下,當b1的變動未超過靈敏度時,政策效果微弱,增加清潔產(chǎn)品的產(chǎn)量,減小污染產(chǎn)品的產(chǎn)量;當b1減小的程度超過靈敏度范圍時,企業(yè)最優(yōu)的生產(chǎn)計劃就會從B跳到A點,企業(yè)完全生產(chǎn)清潔產(chǎn)品。 歐洲國家實施的生產(chǎn)者責任制和電子廢棄物回收法令的頒布將企業(yè)生產(chǎn)的外部環(huán)境成本內(nèi)部化,通過明細生產(chǎn)者的回收責任,迫使有能力有利潤的企業(yè)進行再制造生產(chǎn),一些大的電子設(shè)備、復(fù)印機的原設(shè)備制造商(OEM)開始從事再制造,并且這些知名的OEM受品牌知名度影響他們的再制造多是清潔的再制造。而一些產(chǎn)品受回收、處置的成本所限由當?shù)卣С郑ㄑa貼或投資)的地方專業(yè)再制造商從事專業(yè)的再制造生產(chǎn),他們的生產(chǎn)方式也容易達到環(huán)保標準。但是,在一些發(fā)展中國家由于環(huán)境立法相當落后,回收處置的勞動力相對豐富,近年出現(xiàn)了許多不符合環(huán)境標準的再制造企業(yè)。 (2)“基于市場的激勵性規(guī)制”(Market—based Incentives),如提高污染產(chǎn)品稅收,增加清潔產(chǎn)品補貼都可以改變企業(yè)目標函數(shù)中兩種產(chǎn)品利潤的比例。這種變化達到一定程度時,企業(yè)就會主動實施清潔生產(chǎn)。如圖所示,當清潔產(chǎn)品的利潤提高時,目標函數(shù)向下傾斜,根據(jù)單純形法可以測算出單位利潤d的變化范圍,根據(jù)前述結(jié)論2、結(jié)論3當政策調(diào)整使得兩種產(chǎn)品單位利潤比例K超過閾值K1或K2時企業(yè)就會有質(zhì)的變化,如由單一生產(chǎn)污染產(chǎn)品的落后企業(yè)改進為生產(chǎn)一部分清潔產(chǎn)品的中游企業(yè);或由原來中游企業(yè)改進為綠色再制造企業(yè)。政府規(guī)制的目的是希望企業(yè)改變決策,這樣就必須在變化范圍外給企業(yè)一個較大的激勵,誘導企業(yè)朝著社會最優(yōu)目標改進。 (3)“自我規(guī)制”(Self—regulation):相對于政府規(guī)制減小可行域來說,企業(yè)更愿意采用減少a1j、改變生產(chǎn)工藝的自規(guī)制方式。如目前許多企業(yè)開始了基于綠色再制造的產(chǎn)品工藝設(shè)計,使生命終結(jié)產(chǎn)品更利于逆向回收和再制造。如圖所示,當政府限定的b1不變,企業(yè)自覺地減小a11、a12,清潔約束直線向上移動,可行域增加,最優(yōu)解產(chǎn)量增加。 以上模型基本解釋了企業(yè)內(nèi)部技術(shù)水平及外部環(huán)境對清潔生產(chǎn)決策的影響機制。清潔生產(chǎn)的內(nèi)部動力來源于清潔技術(shù)的特性和企業(yè)自我改進的機制,外部前提是得到市場的認可和政府的規(guī)制與激勵。 三、 結(jié)論與政策建議 1. 清潔生產(chǎn)能給企業(yè)帶來直接和潛在的效益,綠色再制造企業(yè)在改進成本控制、融資、獲得供應(yīng)商信賴、提高企業(yè)形象、贏得市場份額等方面具有更大的優(yōu)勢,但這種市場動力的形成需要一定的前提條件。鑒于我國目前技術(shù)市場、金融市場、信息市場等不完全,以及中小型制造企業(yè)量大面廣、以產(chǎn)量競爭為主的現(xiàn)狀,政策的著力點是增強來自市場的清潔生產(chǎn)動力,使企業(yè)從綠色創(chuàng)新中獲得持續(xù)的凈收益。為此,需要更多地采用基于市場的環(huán)境政策工具,激勵企業(yè)投資于環(huán)境技術(shù)。 2. 消費者“用貨幣投票”是引導企業(yè)生產(chǎn)的源動力。企業(yè)選擇清潔生產(chǎn)的前提條件是其產(chǎn)品能被社會認可,從而擴大產(chǎn)量與銷售量。為此,可通過政府采購拉動對綠色產(chǎn)品的需求,加強公眾環(huán)境意識和行為教育,逐步增強消費者對綠色產(chǎn)品的偏好和支付意愿,完善環(huán)境標志(Eco—labelling),使顧客能夠以較低的成本乃至零成本識別產(chǎn)品的綠色化程度。 3. 要將原來掌握在管制者手中的信息向公眾發(fā)布,并完善公眾及利益相關(guān)者(消費者、投資者、股東、供應(yīng)商、社區(qū))的參與機制,使他們對企業(yè)履行環(huán)保責任的強烈壓力轉(zhuǎn)化成企業(yè)對清潔生產(chǎn)的內(nèi)在需要。 4. 由環(huán)保法規(guī)與管制制度所施加的外在壓力,對保證最低環(huán)境質(zhì)量水平仍是不可或缺的?!懊睢刂菩汀币?guī)制在初期可能促使企業(yè)尋求各種規(guī)避的途徑,但日益強化的規(guī)制也可能成為激發(fā)創(chuàng)新的契機,迫使企業(yè)通過“創(chuàng)新抵償”來獲得新的競爭優(yōu)勢。政策上,要為自愿執(zhí)行環(huán)境管理體系的組織給予便利與優(yōu)惠,比如縮短審批時間、簡化報告要求等,探索政企相互信任基礎(chǔ)之上的新型“商業(yè)—政府合作伙伴”關(guān)系。 四、 未來研究設(shè)想 本文從微觀經(jīng)濟學視角分析了企業(yè)主體在再制造活動中的環(huán)保決策行為,但再制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展還需要通過產(chǎn)業(yè)組織理論來進一步研究產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對微觀企業(yè)行為的影響。我國是一個貧富差距較大的二元經(jīng)濟社會,再制造由誰來主導完成,再制造采用清潔還是污染的生產(chǎn)方式,再制造產(chǎn)品由誰來消費等問題還有待進一步深入研究。我國的再制造是由上而下通過政府規(guī)制的推動,還是由下而上的競爭選擇方式是另外一個值得研究的問題。 參考文獻: 1.世界銀行.綠色工業(yè):社區(qū)、市場和政府的新職能.北京:中國財政經(jīng)濟出版社,2001:59-60. 2.張云,尚英姿.清潔生產(chǎn)的微觀動力機制探析.經(jīng)濟管理,2006,(12). 3.Ruth Hillary,Nils Thorsen.Regulatory and self—regulatory measures as routes to promote cleaner production.Journal of Cleaner Production,1999,(7):1-11. 基金項目:國家自然基金(70473071),西安交通大學“985工程”項目(07200701),河北省科技廳科技項目(05457251),河北省教育廳科學研究計劃項目(S070410)。 作者簡介:劉新梅,西安交通大學管理學院教授、博士生導師;尚英姿,西安交通大學管理學院博士生,河北經(jīng)貿(mào)大學副教授;張云,博士,河北經(jīng)貿(mào)大學副研究員。 收稿日期:2008-03-25。 注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文。