基于博弈論的高校可回收資源逆向物流體系研究

秦川

摘要：我國(guó)垃圾處理行業(yè)正在從導(dǎo)入期進(jìn)入成長(zhǎng)期，再生資源成為我國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要部分。本文旨在通過博弈分析，構(gòu)建有效的回收模式，推廣新型垃圾處理技術(shù)，建立綠色回收校園，引導(dǎo)高校學(xué)生樹立正確、合理的環(huán)保觀，對(duì)建立高校生活垃圾回收體系，實(shí)現(xiàn)資源的合理利用，提出建設(shè)性意見和建議。

關(guān)鍵詞：高校可回收資源 逆向物流 四方博弈

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，生活垃圾對(duì)我們賴以生存的環(huán)境造成持續(xù)性污染，實(shí)施垃圾分類對(duì)于建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)具有實(shí)質(zhì)性意義。目前我國(guó)垃圾分類處于成長(zhǎng)期階段，居民對(duì)垃圾分類停留在概念層面，人口基數(shù)大，養(yǎng)成垃圾分類習(xí)慣需要循序漸進(jìn)的過程。而高校校園垃圾回收市場(chǎng)巨大、利潤(rùn)率高，可回收資源多，學(xué)生環(huán)保意識(shí)較高，參與垃圾分類回收的意愿較強(qiáng)，高校環(huán)境具有特殊性，垃圾組分類相對(duì)穩(wěn)定，管理集中方便收集，且有較高的回收價(jià)值[1]。本文建立的逆向物流體系通過分析建立高校可回收資源逆向物流體系的合理性，找到符合我國(guó)高校可回收資源逆向物流體系的回收機(jī)制，可以在一定程度上為可回收資源的參與者提供參考意見，為我國(guó)從實(shí)際意義上實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供理論依據(jù)。

一、構(gòu)建高校可回收資源逆向物流體系的可行性分析

高校可回收資源逆向物流體系的建構(gòu)可行性主要表現(xiàn)為其能產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

高校可回收資源逆向物流的經(jīng)濟(jì)效益是顯著的，制造商可以通過出售可回收資源獲得收益，高校學(xué)生可通過逆向物流獲得一定的收益，回收商可以有效降低分揀和存儲(chǔ)成本，雖然體系存在不穩(wěn)定性導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益存在風(fēng)險(xiǎn)，但制造商和回收商可以通過達(dá)成戰(zhàn)略聯(lián)盟、提高回收率和降低成本等方式合理控制風(fēng)險(xiǎn)。

高校可回收資源逆向物流體系可降低垃圾分揀成本，降低垃圾處理難度，推動(dòng)了環(huán)境保護(hù)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，具有顯著的社會(huì)效益。一是高校可回收資源改善了高校內(nèi)的環(huán)境，進(jìn)一步滿足了高校學(xué)生日益增長(zhǎng)的美好生活需要;二是需要大量的技術(shù)、安裝和售后人員，提供更多的就業(yè)崗位，降低國(guó)家的失業(yè)率，促進(jìn)社會(huì)的和諧穩(wěn)定;三是為全國(guó)可回收資源提供新的思路，有利于激發(fā)社會(huì)創(chuàng)造力，推動(dòng)環(huán)境友好型社會(huì)發(fā)展進(jìn)入新層次。

二、高校可回收資源逆向物流體系四方博弈模型的建立與分析

通過高校逆向物流體系的可行性分析，可以看出從源頭上解決垃圾分類對(duì)我國(guó)降低垃圾處理成本的重要性。構(gòu)建一個(gè)合理的運(yùn)行機(jī)制，對(duì)于解決由于高校生活垃圾處理不當(dāng)所造成的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)問題將是一個(gè)有效的方法。本文通過分析制造商、政府、消費(fèi)者、回收商之間的博弈關(guān)系，提出一種符合我國(guó)國(guó)情的高校資源回收機(jī)制[2]。

（一）四方博弈模型要素的假設(shè)

假設(shè)一：四個(gè)決策主體均為完全理性人，此模型為經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益、環(huán)境效益的綜合博弈[3]。

假設(shè)二：四方博弈模型參數(shù)均大于等于0。

假設(shè)三：假定所有高校可回收資源為單一廢棄物，回收成本和二次利用成本相同。

假設(shè)四：在完全信息下，每個(gè)決策主體對(duì)所處環(huán)境和其他參與方的行為有正確的認(rèn)識(shí)和預(yù)期。

（二）決策主體的行動(dòng)決策

制造商的決策空間為“構(gòu)建”和“不構(gòu)建”。“構(gòu)建”是指制造商開發(fā)并生產(chǎn)智能回收垃圾箱，主動(dòng)去構(gòu)建完整的高校可回收資源逆向物流體系，加大宣傳力度;“不構(gòu)建”是指制造商不愿意主動(dòng)去構(gòu)建逆向物流體系，不研發(fā)智能回收垃圾箱，僅向高校提供普通垃圾箱。

政府的決策空間為“鼓勵(lì)”和“不鼓勵(lì)”。“鼓勵(lì)”是指政府對(duì)構(gòu)建逆向物流體系的制造商降低稅收，同時(shí)給予財(cái)政補(bǔ)貼，幫助其進(jìn)行宣傳推廣，對(duì)不構(gòu)建逆向物流體系的制造商和回收商提高稅收;“不鼓勵(lì)”是指政府無任何措施。

消費(fèi)者的決策空間為“響應(yīng)”和“不響應(yīng)”。“響應(yīng)”是指高校學(xué)生主動(dòng)去使用智能回收垃圾箱箱，通過逆向物流體系將手中的可回收資源返回至制造商，制造商降低回收商分揀成本，高校學(xué)生從中獲得比平常賣給回收商高的現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì);“不響應(yīng)”是指高校學(xué)生不主動(dòng)去使用智能回收垃圾箱，將手中的可回收資源隨意丟棄或直接出售給回收商。

回收商的決策空間為“支持”和“不支持”。“支持”是指回收商愿意與制造商堅(jiān)定穩(wěn)定的合作關(guān)系，主動(dòng)從制造商手中回購(gòu)分揀完成的可回收資源，不從消費(fèi)者手中直接回購(gòu)，按時(shí)清理高校的智能垃圾箱中已分揀完成的可回收資源和不可回收垃圾;“不支持”是指回收商不愿意建立合作關(guān)系，直接從消費(fèi)者手中回購(gòu)未分類的垃圾。

（三）決策主體的效益表

（四） 四方博弈模型參數(shù)說明

c1：制造商構(gòu)建時(shí)需付出的研發(fā)、成本、宣傳成本。

c2：回收商支持時(shí)需付出的回購(gòu)、清理成本。

c3：消費(fèi)者和回收商不支持時(shí)，制造商需付出的存儲(chǔ)、清理成本;

c4：政府鼓勵(lì)時(shí)，宣傳推廣逆向物流體系的成本;

c5：制造商和回收商不支持時(shí)，增加的分揀和存儲(chǔ)成本;

r1：政府鼓勵(lì)，制造商和回收商支持時(shí)，對(duì)制造商、回收商的低稅收;

r2：政府鼓勵(lì)，制造商或回收商中其中一方不支持時(shí)，對(duì)不支持方的罰金;

a1：制造商構(gòu)建和政府鼓勵(lì)時(shí)，對(duì)制造商的財(cái)政補(bǔ)貼;

e1：四方均支持時(shí)，產(chǎn)生的高環(huán)境效益和高社會(huì)效益;

e2：政府不鼓勵(lì)、消費(fèi)者響應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生的低環(huán)境效益和低社會(huì)效益;

b1：制造商構(gòu)建較不構(gòu)建時(shí)，降低的分揀成本，產(chǎn)生的額外收益;

b2：可回收資源成功返回時(shí)，制造商獲得的收益;

b3：回收商回購(gòu)分揀完成的資源，降低的分揀和存儲(chǔ)成本，即獲得的額外收益;

b4：可回收資源成功返回時(shí)，回收商獲得的二次收益;

b5：制造商不構(gòu)建時(shí)獲得的低收益;

s1：制造商構(gòu)建和消費(fèi)者響應(yīng)時(shí)獲得的收益;

s2：消費(fèi)者不響應(yīng)時(shí)，直接出售給出收獲得的低收益;

s3：制造商、回收商和消費(fèi)者不支持時(shí)的收益，即為0。

α1：制造商構(gòu)建的概率;

β：政府鼓勵(lì)構(gòu)建的概率;

γ：消費(fèi)者響應(yīng)的概率;

θ：回收商支持逆向物流體系的概率;

Em1：制造商構(gòu)建的期望收益;

Em2：制造商不構(gòu)建的期望收益;

Eg1：政府鼓勵(lì)構(gòu)建的期望收益;

Eg2：政府不鼓勵(lì)構(gòu)建的期望收益;

Ec1：消費(fèi)者響應(yīng)的期望收益;

Ec2：消費(fèi)者不響應(yīng)的期望收益;

Er1：回收商支持的期望收益;

Er2：回收商不支持的期望收益。

（五）四方博弈決策分析

●1111時(shí)的四方效益為

●1110時(shí)的四方效益為

●1101時(shí)的四方效益為

●1100時(shí)的四方效益為

●1011時(shí)的四方效益為

●1010時(shí)的四方效益為

●1001時(shí)的四方效益分別為

●1000時(shí)的四方效益為

●0111時(shí)的四方效益為

●0110時(shí)的四方效益為

●0101時(shí)的四方效益為

●0100時(shí)的四方效益為

●0011時(shí)的四方效益為

●0010時(shí)的四方效益為

●0001時(shí)的四方效益為

●0000時(shí)的四方效益為

（六）四方博弈均衡分析

由模型參數(shù)可知，四方參與者構(gòu)建逆向物流體系的概率分別為、、、，且范圍為（0，1），四方參與者構(gòu)建逆向物流體系的期望收益分別為、、、，運(yùn)用MATLAB軟件編程計(jì)算知：

（1）

（2）

當(dāng)時(shí)，表明當(dāng)前制造商構(gòu)建逆向物流體系的期望收益和制造商不構(gòu)建逆向物流體系的期望收益相同，制造商可能構(gòu)建逆向物流體系也可能不構(gòu)建逆向物流體系。由邊際效益理論可知政府鼓勵(lì)、消費(fèi)者響應(yīng)、回收商支持構(gòu)建的逆向物流體系的邊際最優(yōu)概率為：

在γ和θ一定時(shí)，政府鼓勵(lì)的概率β滿足β>β1時(shí)，即制造商構(gòu)建逆向物流體系的期望收益大于不構(gòu)建逆向物流體系的期望收益，政府鼓勵(lì)的概率與制造商構(gòu)建逆向物流體系的概率成正比，此時(shí)制造商的最優(yōu)選擇為構(gòu)建逆向物流體系[4]。

同理可得，在β和θ一定時(shí)，消費(fèi)者響應(yīng)的概率γ滿足γ>γ1;在β和γ一定時(shí)，回收商支持的概率θ滿足θ>θ1時(shí)，消費(fèi)者響應(yīng)和回收商支持的概率與制造商構(gòu)建逆向物流體系的概率均成正比，此時(shí)制造商的最優(yōu)選擇為構(gòu)建逆向物流體系。

運(yùn)用相同思路可得出：

（3）

（4）

當(dāng)時(shí)，表明當(dāng)前政府鼓勵(lì)構(gòu)建逆向物流體系的期望收益和政府不鼓勵(lì)構(gòu)建逆向物流體系的期望收益相同，政府可能鼓勵(lì)構(gòu)建逆向物流體系也可能不鼓勵(lì)構(gòu)建逆向物流體系。由邊際效益理論可知制造商構(gòu)建、消費(fèi)者響應(yīng)、回收商支持構(gòu)建的逆向物流體系的邊際最優(yōu)概率為：

在γ和θ一定時(shí)，制造商構(gòu)建的概率α滿足α>α1時(shí)，即政府鼓勵(lì)構(gòu)建逆向物流體系的期望收益大于政府不鼓勵(lì)構(gòu)建逆向物流體系的期望收益，制造商構(gòu)建的[5]概率與政府鼓勵(lì)構(gòu)建逆向物流體系的概率成正比，此時(shí)政府的最優(yōu)選擇為鼓勵(lì)構(gòu)建逆向物流體系。

同理可得，在α和θ一定時(shí)，消費(fèi)者響應(yīng)的概率γ滿足γ>γ2;在和一定時(shí)，回收商支持的概率θ滿足θ>θ2時(shí)，消費(fèi)者響應(yīng)和回收商支持的概率與政府鼓勵(lì)構(gòu)建逆向物流體系的概率均成正比，此時(shí)政府的最優(yōu)選擇為鼓勵(lì)構(gòu)建逆向物流體系。

（5）

（6）

當(dāng)時(shí)，表明當(dāng)前消費(fèi)者響應(yīng)逆向物流體系的期望收益與消費(fèi)者不響應(yīng)逆向物流體系的期望收益相同，消費(fèi)者可能響應(yīng)構(gòu)建逆向物流體系也可能不響應(yīng)構(gòu)建逆向物流體系。由邊際效益理論可知制造商構(gòu)建、政府鼓勵(lì)、回收商支持構(gòu)建的逆向物流體系的邊際最優(yōu)概率為：

在β和θ一定時(shí)，制造商構(gòu)建的概率α滿足α>α2時(shí)，制造商構(gòu)建的概率與消費(fèi)者響應(yīng)構(gòu)建逆向物流體系的概率成正比，此時(shí)消費(fèi)者的最優(yōu)選擇為響應(yīng)構(gòu)建逆向物流體系。

同理可得，在α和θ一定時(shí)，政府支持的概率β滿足β>β2;在α和β一定時(shí)，回收商支持的概率θ滿足θ>θ3時(shí)，政府支持和回收商支持的概率與消費(fèi)者響應(yīng)構(gòu)建逆向物流體系的概率成正比，此時(shí)消費(fèi)者的最優(yōu)選擇為響應(yīng)構(gòu)建逆向物流體系。

（7）

（8）

當(dāng)時(shí)，表明當(dāng)前消費(fèi)者響應(yīng)逆向物流體系的期望收益與消費(fèi)者不響應(yīng)逆向物流體系的期望收益相同，消費(fèi)者可能響應(yīng)構(gòu)建逆向物流體系也可能不響應(yīng)構(gòu)建逆向物流體系。由邊際效益理論可知制造商構(gòu)建、政府鼓勵(lì)、回收商支持構(gòu)建的逆向物流體系的邊際最優(yōu)概率為：

在β和γ一定時(shí)，制造商構(gòu)建的概率α滿足α>α3時(shí)，制造商構(gòu)建的概率與回收商支持構(gòu)建逆向物流體系的概率成正比，此時(shí)回收商的最優(yōu)選擇為支持構(gòu)建逆向物流體系。

同理可得，在α和γ一定時(shí)，政府支持的概率β滿足β>β3;在α和β一定時(shí)，消費(fèi)者響應(yīng)的概率γ>γ3時(shí)，政府支持和消費(fèi)者響應(yīng)的概率與回收商支持構(gòu)建逆向物流體系的概率成正比，此時(shí)回收商的最優(yōu)選擇為支持構(gòu)建逆向物流體系。

四方博弈模型及均衡分析中可知，在高校可回收資源逆向物流體系下，制造商、政府、消費(fèi)者、回收商四方選擇積極參與，是一個(gè)能實(shí)現(xiàn)四方盈利的戰(zhàn)略均衡狀態(tài)。制造商構(gòu)建高校可回收資源逆向物流體系，獲得經(jīng)濟(jì)效益時(shí)產(chǎn)生環(huán)境和社會(huì)效益，同時(shí)讓出部分經(jīng)濟(jì)效益[6]給消費(fèi)者和回收商，消費(fèi)者會(huì)愿意通過逆向物流體系將手中的可回收資源返還給回收商，回收商也愿意接受制造商手中已分揀完成的生活垃圾，這樣政府、消費(fèi)者、回收商都會(huì)積極參與到高校可回收資源逆向物流體系中;政府建立相應(yīng)的補(bǔ)貼機(jī)制對(duì)制造商進(jìn)行補(bǔ)貼，制造商和回收商會(huì)產(chǎn)生獲得更多經(jīng)濟(jì)效益，激勵(lì)制造商和回收商改進(jìn)技術(shù)和擴(kuò)大規(guī)模，會(huì)產(chǎn)生更大的動(dòng)力，政府可能會(huì)獲得更多的環(huán)境和社會(huì)效益;高校消費(fèi)者積極響應(yīng)逆向物流體系，消費(fèi)者會(huì)獲得比平常更多的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)會(huì)增加政府信心，加大支持力度，降低制造商的成本，有利于逆向物流體系的建立;回收商選擇和制造商進(jìn)行合作，會(huì)實(shí)現(xiàn)雙贏，降低分揀成本，使回收體系更加完善。因此，四方在滿足自身博弈均衡的條件下，積極構(gòu)建高校可回收資源逆向物流體系，會(huì)實(shí)現(xiàn)四方共贏關(guān)系，達(dá)到最優(yōu)的納什均衡。

三、構(gòu)建高校可回收資源逆向物流體系的對(duì)策與建議

（一）加大資金投入，完善投資機(jī)制，構(gòu)建可回收資源逆向物流體系

智能垃圾箱制造商要始終貫徹作為生產(chǎn)者的責(zé)任，加大資金投入，形成規(guī)模效應(yīng)，使資金投入更加合理化，同時(shí)積極提升智能垃圾箱的技術(shù)，使其更加精確化。遵照循環(huán)經(jīng)濟(jì)的原則，實(shí)現(xiàn)高校可回收資源的再循環(huán)和再利用，積極構(gòu)建逆向物流體系。利用環(huán)境和社會(huì)效益激勵(lì)政府參與其中，利用經(jīng)濟(jì)效益刺激消費(fèi)者將可回收資源返還至逆向物流體系中，制造商與合作商應(yīng)加強(qiáng)合作，互利共贏，促進(jìn)逆向物流體系的高效運(yùn)行。

（二）加強(qiáng)法規(guī)的貫徹落實(shí)，出臺(tái)相關(guān)條例，完善可回收資源逆向物流體系

政府要認(rèn)真貫徹落實(shí)出臺(tái)的法律條例，制定靈活的獎(jiǎng)罰條例，加強(qiáng)對(duì)制造商和回收商的監(jiān)督檢查，依法實(shí)施管理[7]，促進(jìn)環(huán)境和社會(huì)效益的產(chǎn)生。政府可以通過對(duì)制造商和回收商進(jìn)行適當(dāng)?shù)呢?cái)政補(bǔ)貼、降低貸款利率、風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)、建立專項(xiàng)基金等政策，充分調(diào)動(dòng)制造商和回收的積極性，降低兩方的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)根據(jù)市場(chǎng)變化合理調(diào)整優(yōu)惠政策，最終達(dá)到促進(jìn)制造商和回收商積極參與建設(shè)逆向物流體系的目的。

（三）加大宣傳力度，增強(qiáng)憂患意識(shí)，推動(dòng)可回收資源逆向物流體系

政府和制造商應(yīng)采用多種形式開展有針對(duì)性的宣傳活動(dòng)，加大宣傳力度，增強(qiáng)高校學(xué)生的環(huán)保意識(shí)和環(huán)境憂患意識(shí)，讓更多的學(xué)生去了解并使用智能垃圾箱。建立信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，運(yùn)用現(xiàn)代化手段做好信息交互服務(wù)，建立完善的網(wǎng)絡(luò)售后系統(tǒng)，讓高校學(xué)生安心使用，引導(dǎo)提升可回收資源的利用水平。

（四）建立高效合作，完善規(guī)章制度，發(fā)展可回收資源逆向物流體系

回收商作為逆向物流體系的最終環(huán)節(jié)，應(yīng)該重視與制造商的合作，應(yīng)嘗試與制造商捆綁成聯(lián)合體，積極參與到可回收資源逆向物流體系中，利用制造商為其節(jié)儉的分揀成本，積極引進(jìn)新技術(shù)和新設(shè)備，提高已分揀完成的可回收資源的再利用率和轉(zhuǎn)化率。同時(shí)與制造商形成相互監(jiān)督、相互影響的關(guān)系，促進(jìn)逆向物流體系正向發(fā)展。

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（作者系安徽師范大學(xué)皖江學(xué)院經(jīng)濟(jì)系2016級(jí)學(xué)生）