重污染企業綠色高質量發展協同演化路徑仿真

陸秋琴，郭美辰，黃光球

（西安建筑科技大學 管理學院，陜西 西安 710055）

一、研究背景

隨著新時代篇章的開啟，中國經濟增長的要求明確地從高速發展轉向高質量發展。但據《中國統計年鑒2020》有關“能源終端消費”數據統計可知，從1973—2017 年，中國能源終端消費總量占比全世界能源終端消費總量連年攀升，2017 年已高達20.53%，即中國多數產業已深刻適應了高速、高碳環境污染型發展，因此，綠色低碳發展轉型迫在眉睫，以契合碳中和與新發展理念的現代化產業能耗體系及綠色發展絕對主導的現代化經濟體系所支撐的生態文明社會[1]建設同樣緊急。實現它們不僅要推廣綠色安全可再生清潔能源，還要進一步范式化石能源必然消耗與經濟社會有序增長的脫鉤，只有這樣中國經濟高質量發展及萬物互聯強國制造的愿景才能達成。

目前已有的研究內容大多集中在解析高質量發展的內涵與特征或為測度經濟發展質量的宏觀、中觀及微觀指標賦權算法的設計上，并通過選取不同地理屬性的指標和不同污染物種類排放量的指標來為某區域、某行業或某企業高質量發展的路徑選擇提出建議。例如：鄧雪霏等（2019）[2]指出綠色高質量發展的意義在于改善供需匹配度不協調、產業集聚效應不突出、融合載體帶動不充分、資源環境承載壓力大等問題；李國芹等（2019）[3]指出能耗污染大戶若想要完成向綠色生態產業的轉變，則必須在原料消費結構、生產裝備水平、污染治理能力、產品質量檔次等方面進行重大提升；張兵等（2019）[4]指出為實現高質量發展應去除落后產能；強海洋（2019）[5]指出為實現礦業高質量發展應從新行業的礦產勘查開采準入條件更明細嚴苛、舊行業的生態環境修復整治工程力度更精準加大、全行業的礦產資源開采和轉化及終端消費等環節更清潔化三方面入手；李浩蕩等（2019）[6]指出新時代煤炭產業實現高質量發展的必經之路為開采智能化、開發無害化、利用清潔化等；許天毅（2019）[7]指出為推動高質量發展必從經濟結構、發展動能轉換、綠色發展及民生幸福等四個方面找準路徑；李子聯和王愛民（2019）[8]提供了一套基于五大發展理念的經濟發展質量評價體系；李夢欣和任保平（2019）[9]運用了主觀與客觀共同賦權的方法對新時代中國高質量發展的狀態和特征進行了綜合評價，由此指出若想要高質量發展呈現繁榮盛況應通過重構創新科技動力、充分供給制度設置、深度嵌入綠色生產力及重點協調層次差別等路徑；徐麗婷等（2019）[10]構建了一套基于經濟發展、生態環境保護和社會文明進步為測度出發角度的生態城市評價指標體系?；谖墨I研究提煉成待補充的主要不足有三：一是指標權重設置本身就會受到人為影響因素的干擾，且個別采用均等化賦權方法的評價體系中的指標選取的客觀性也很難體現，而針對不同行業或區域背景下的指標的重要程度也缺乏考量依據；二是不論基于何種理論構建評價指標體系都無法滿足能夠動態模擬出微觀能耗結構與經濟有序增長邏輯關系的現實要求；三是傳統樹狀指標評價體系的研究方式并未完全契合“工業革命或科學技術變革的本質實則是一場系統工程”的思維理念，需具系統性思維視角或全局式演繹思維的研究方式來補充洞察高質量發展。

因此，本文將進行重污染企業綠色高質量發展協同演化路徑仿真研究，并引入系統動力學建模方法，創新點有三：一是能將重污染企業實現綠色高質量發展協同演化路徑選擇的過程分模塊呈現，使發展路徑既相互窮盡獨立又潛在關聯；二是系統動力學建模方法提供了時間動態變化的維度，加強了評價具協同演化、正負反饋和動態非均衡性特征的重污染企業綠色高質量發展路徑選擇的適應性；三是重污染企業綠色高質量發展是嵌套在中國工業4.0 革命中至關重要的一環，實則牽動的是整個工業化組織結構、制度觀念、科學技術所發生的革命性變化，是一個綜合性的大系統工程，依托于具有系統思維洞察和全局演繹的模型來呈現切實可行。

二、綠色高質量發展內涵及特征分析

（一）綠色高質量發展內涵

習近平總書記于2020 年10 月26 日黨的十九屆五中全會召開第一次全體會議中發表重要講話：“必須強調的是，新時代新階段的發展必須貫徹新發展理念，必須是高質量發展。”[1]高質量發展是為更好地滿足人民日益增長的美好生活需要而提出的優化企業發展效益和引導企業綠色轉型方向的政策理念，是一種由純粹追求高速發展狀態向更加注重質量發展狀態升級的系統過程。綠色高質量發展協同演化路徑是在充分了解企業的發展行為與利潤可持續增長的具體情形后實現解析的，而路徑的選擇是在遵循宏觀環境中多元發展理念協同驅動的聚合機制下進行的。所以，綠色高質量發展協同演化路徑選擇研究中，高質量發展的內涵是多維度要素資源流轉與多元發展理念相復合的雙定義，運作模式如圖1 所示。

圖1 多元發展理念協同助推高質量發展的運作模式

（二）綠色高質量發展特征分析

由圖1 可知，綠色高質量發展是高質量發展中具有助推作用的重要一環，決定了經濟營運績效與自然資源約束之間相互作用的緊密關系，而企業發展是以其自身為邊界的實時輸入和輸出資源要素的系統行為，其發展升級與產品進化的本身就是企業整體追求資源選擇與約束的全局變遷的過程。由此，在企業綠色高質量發展路徑選擇隨Ti（i=1，2，…，n）時刻進行逐步更迭的過程中，企業綠色高質量發展的協同演化、正負反饋及動態非均衡三大顯著特征得以體現，如圖2 所示。

圖2 企業綠色高質量發展的三大顯著特征

第一，類比于物理學中解釋封閉系統混亂程度變遷的“熵”的概念，當熵值達到最大時，系統將不再變化，從而達到均衡，然而，企業發展若出現系統狀態值守恒則意味著停滯或倒閉，因此，對于社會生態中的企業綠色高質量發展需通過資源要素在企業全局中協作流傳和共同變遷才能促發新產品結構和新商業模式等。所以，企業實現綠色高質量發展具有協同演化的特征。

第二，企業是個開放的經濟效益系統，實時輸入和輸出的資源要素既包含了外部環境的影響，也包含了內部環境的影響，與企業發展方向相契合就會產生較好的發展效果。反之，就會產生較差的發展效果，甚至將已有發展成果歸零。所以，企業綠色高質量發展還具有正負反饋的特征。

第三，不以“均衡”來定義企業綠色高質量發展的階段性成果，是由于企業及其所處的社會生態是復雜多樣的，總有內外部的技術升級和新技術興起來促使企業重新規劃發展路徑或審視發展約束。所以，企業實現綠色高質量發展還具有動態非均衡的特征。

三、重污染企業綠色高質量發展協同演化路徑的選擇與約束

（一）重污染企業綠色高質量發展的內涵

中華人民共和國生態環境部于2010 年9 月14日公布的《上市公司環境信息披露指南》中規定重污染行業共有16 個細分種類，分別是火電、鋼鐵、水泥、電解鋁、煤炭、冶金、化工、石化、建材、制藥、造紙、釀造、發酵、紡織、制革和采礦業，且按照“三次產業分類法”重污染行業幾乎占比第二產業的全部?！笆濉币巹澠陂g，第二產業對陜西省經濟增長的拉動作用仍在不斷深化中，其中，強自然資源依賴性的發展方式所導致的人力財富、物力財富和自然資源的結構貢獻力嚴重失衡的現狀也在持續發生。如表1 所示（數據來源：相關年份《中國統計年鑒》），盡管陜西省第二產業經濟發展的貢獻比重有連年下降的趨勢，但相比全國范圍內的統計現狀，高碳能源依賴的傳統發展格局卻沒有實質突破性改善。所以，找尋到陜西省重污染企業實現綠色高質量發展的有效路徑極為緊迫，是助推中國經濟高質量發展中至關重要的一環。

表1 “十三五”規劃期間全國及陜西省第二產業貢獻比重下降率

2020 年9 月22 日習近平總書記于第75 屆聯合國大會上提出的“二氧化碳排放力爭于2030 年前達到峰值，努力爭取2060 年前實現碳中和”為以“雙循環”主導的新發展格局下的綠色高質量發展的釋義做出了進一步明確和指導，即重污染企業作為區域經濟發展的主要拉力之一及作為區域能源供給體系與能源消費體系交互中的關鍵環節，重污染企業的綠色高質量發展的內涵應是一條長期深度脫碳的轉型路徑，即遵循具有不可再生資源消耗總量低、資源要素配置結構清潔、安全生產轉化效率高、運營效益集優等特征的企業發展模式下逐步推進綠色質量發展，如圖3 所示。

圖3 重污染企業綠色高質量發展的內涵

（二）重污染企業綠色高質量發展協同演化路徑的約束

通過對重污染企業綠色高質量發展內涵的定義可知，企業推進綠色質量發展的進程就是在關鍵的資源要素節點的選擇上做出決策并由相關人員具體執行，其中關鍵的資源要素既可以是物理的治污技術，也可以是組織權力決策結構的全新構建等。然而，重污染企業在真實的社會環境中制定綠色高質量發展的目標并設計路徑前，需要明晰其自身綠色質量發展的現狀才能夠明確自身綠色質量發展的總體方向和細分路徑，即重污染企業綠色高質量發展的路徑約束，如圖4 所示。其中，路徑約束實則細分為兩個主要方向，其一是滿足企業可持續發展的要求，分別從企業投入產出比、經營效益可持續增長及社會責任承擔等方面體現；其二是滿足生態環境保護與政府氣候公約的要求，分別從低碳發展實時監控、生態修復力恢復情況等方面體現。

圖4 陜西省重污染企業綠色高質量發展的路徑約束

（三）重污染企業綠色高質量發展協同演化路徑的選擇

由于重污染企業綠色高質量發展進程是可以評估階段性發展成果和驗證局部業務變更有效性的動態循環的系統過程，因此，總能夠在每個企業發展的現狀下找尋到對應的發展路徑的選擇，這些選擇實則是企業實現綠色高質量發展目標的進程中為克服問題及阻礙所實施的管理決策，其中，包含引進全新高科技創新人才或團隊、實現以高新技術稅收優惠為導向的財務管理政策、業務信息以數字化的方式集成儲存并允許相關人員非經批準即可訪問，即加強業務運行實時監控的同時，加強信息在企業內部數字化流轉的便捷度、激勵企業減排，增加有償讓渡排污權的收益、通過采購綠色電力降低化石能耗占比等各具側重的方式。陜西省重污染企業綠色高質量發展的路徑選擇，如圖5 所示。

圖5 陜西省重污染企業綠色高質量發展的路徑選擇

四、重污染企業綠色高質量發展協同演化路徑選擇系統建模

（一）系統動力學模型構建與步驟解析

系統動力學創立于1956 年，是一門基于反饋控制理論輔助解析系統結構、系統行為或者系統功能動態變遷的路徑選擇的仿真的研究科學。而重污染企業綠色質量發展是一個多元復雜的系統進程，其發展階段性的利潤的累積效應往往并不與污染治理等眾多技術環節投入的累積效應相配比或同步，且重污染企業在宏觀經濟發展中的生態定位具有多聯結性，例如：工程承包商、原材料供應商、技術監控工程師及固廢處理流程業務員等。進而，應用系統動力學來解析重污染企業綠色質量發展協同演化路徑選擇的系統過程具有演繹合理性，步驟如圖6 所示。

圖6 陜西省重污染企業綠色高質量發展路徑選擇系統建模步驟

（二）模型子系統變量分析與描述

重污染企業綠色高質量發展路徑系統建模既包含了與企業發展和轉型升級相關的社會屬性的系統描述，也包含了碳化污染排放對生態環境本身及其修復力損害的自然屬性的系統描述。故分析了企業行為屬性與子系統劃分依據后，研究將模型系統要素具體描述呈現如圖7 所示。

圖7 重污染企業綠色高質量發展路徑系統要素分析與描述

（三）模型因果循環回路圖、系統流圖及變量方程

1.綠色高質量發展的因果循環回路圖?；趫D7 及Vensim 軟件繪制綠色高質量發展協同演化路徑的因果循環回路如圖8 所示。

圖8 重污染企業綠色高質量發展協同演化路徑選擇模型因果循環回路圖

2.綠色高質量發展的系統流圖及變量方程。模型構建不僅服務于企業內生性綠色高質量發展現狀的評估需求，還應滿足面向外部投資者以及供應鏈中多個競合伙伴對企業綠色發展質量的評估需求，因此，在模型關系中內嵌依托杜邦分析法“分治戰略邏輯”思維的財務指標，如“企業稅后利潤”“企業主營業務收入”“資產總額”“權益總額”“毛利率”“銷售凈利率”“資產周轉率”與“權益乘數”等，即在綠色高質量發展的定性研究與結果觀測中融合已成熟的具中介性的定量財務分析體系，在重視綠色高質量發展的同時，不忘從傳統的最短時間、最少成本以及最大收益三個運營維度去全面審慎評估企業整體經營效益的核心力。如圖9 所示。

圖9 杜邦分析法分解并呈現“凈資產收益率”

繪制模型系統流圖包含水平變量、速率變量、輔助變量及經驗常量，如圖10 所示。其中，主要關鍵系統變量的運算方程式明列于表2。

圖10 陜西省重污染企業綠色高質量發展協同演化路徑選擇模型系統流圖

表2 陜西省重污染企業綠色高質量發展協同演化路徑選擇模型的運算方程式

五、案例路徑仿真與策略模擬分析

（一）案例仿真環境設定

煤又稱“黑金”，通過供給全國近70%的電力、煉鋼鑄鐵等推進中國工業化發展。煤與機器的結合鑄就了英國工業革命的帝國時代，煤與交通的聯結幫助美國崛起完成了原始資本積累，進而，如何改善或優化與煤一系相承的化石能源的使用問題，是解決環境與氣候問題的關鍵，也是為經濟增長換發新活力的源泉。所以，本文將選取陜西煤業化工類上市企業的公開財報為主要數據來源，其2020 年最新一期公開可得財報中持續經營凈利潤半年度總額約為44.87 億元，占比上年陜西省第二產業生產總值近1%，在特征分析與研究中均具較強參考價值。同時，其發展主業“煤炭開采、煤化工”和戰略規劃“以煤為基、能材并進、技融雙驅、蛻變轉型”也與策略模擬思路高度契合。

（二）路徑仿真與策略模擬分析

分析《中國能源統計年鑒2019》“附錄2～10終端能源消費總量”中最新一期統計數據可知，截至2017 年，全世界范圍內，OECD 國家中終端能源消費總量占比趨前的有美國15.65%、日本3.01%、德國2.34%以及加拿大2.02%，非OECD 國家中終端能源消費總量占比趨前的有中國20.53%和俄羅斯5.02%，六國占比合計為48.57%，趨近于全世界終端能源消費總量的一半。然而，這些國家中，目前研究與實驗研發經費占全國GDP 比重的絕對值數據中，中國還處于較為劣勢的地位，但有連年增長的態勢。進而，路徑選擇策略模擬的首要關鍵變量為“研究與實驗研發經費之政府基金投入（單位：萬元/年）”。

1.策略模擬一。表2 中已經對研究與實驗研發經費的投入產出系數如何計算獲得進行了詳細的闡述，因此，策略模擬的設計辦法是改變該系數的絕對取值，從而探究在研究與實驗研發方面政府側靜態投入現狀不改變的前提下，重污染企業的主營業務收入以及稅后利潤將如何發生改變。隨著互聯網+的廣泛普及，系數的增長與降低并非是線性變化的，而是指數級的躍遷或跌落，因此，將系數分別調整至0.10、0.092、0.12 及0.134，得到結果如圖11 所示，表明增強研究與實驗研發經費投入提效回路時，企業主營業務收入及企業稅后利潤均會在原有變化趨勢上得到正向增強。

圖11 關鍵系統變量“研究與實驗研發經費之政府基金投入”分別與企業主營業務收入（左）及企業稅后利潤（右）策略模擬結果圖

其中，企業主營業務收入的單位增幅要略大于企業稅后利潤的模擬結果?？赡艿脑蚴牵m然企業主營業務收入作為企業稅后利潤的重要組成部分，但是，其在利潤表中向下傳導時所遇的具體影響各有不一，例如：減項提取保險責任準備金凈額或加項匯兌收益等。

再者，模型中企業主營業務收入的趨勢曲線并未像企業稅后利潤的趨勢曲線一樣保持了始終上揚的態勢?？赡艿脑蚴?，雖然源起能源結構轉型而投入研究與實驗研發經費是一種正外部性的發展戰略，但是清潔能源的大量使用以及碳排放回收技術的大量應用所附加的生產成本也可能會對企業的利潤造成巨大的“蠶食”，因此企業主營業務收入模擬曲線的回落可能存在理論上和實踐中的雙重確定性，值得進一步深入探究。

2.策略模擬二。對研發與試驗經費投入系數調整的前提預設是互聯網+時代對網絡效應的踐行，即增長的指數化與線性預期的破局，因此，路徑選擇策略模擬的第二個關鍵變量為“企業綠色數字化商運收益（單位：萬元）”，系數分別調整至1.11、1.22、0.92 及0.84，得到結果如圖12 所示，表明增強數字化營運提效回路時，企業主營業務收入及企業稅后利潤均會在原有變化趨勢上得到正向增強。

圖12 關鍵系統變量“企業綠色數字化商運收益”分別與企業主營業務收入（左）及企業稅后利潤（右）策略模擬結果圖

其中，企業主營業務收入的單位增幅與企業稅后利潤的單位增幅具有相似的模擬結果。可能的原因是，數字化商運的發展效果與利潤創造均會以比較直接的方式反映在企業的財務指標中，是一種快速或延遲不顯著的增強回路。并且，轉化效率越高，當期的利潤反饋也就越明顯，有助于企業實時監控數字化應用的情況，既可以避免矯枉過正，也可以防止決策遲緩。

3.策略模擬三。在陜西重污染企業綠色高質量發展協同演化路徑選擇模型中，舊有技術淘汰速率是一個綜合性很強的輔助變量，其公式乘數之一“凈資產收益率”表征的是企業在不依靠外部資金的情形下，還能夠持續發展的能力；其公式乘數之二“資產總額”是一種針對重污染企業生產和運營條線的假設，即用大量固定資產投資建立的生產線近似代表了企業全部的技術創新優勢。因此，當舊有技術淘汰速率的轉化效果發生變化時，企業的主營業務收入和稅后利潤會如何變化值得關注，故將系數分別調整至0.11、0.093、0.12 及0.13，得到結果如圖13所示，表明在技術替換速率提升之后企業主營業務收入雖會在原有變化趨勢上得到正向增強，但企業稅后利潤卻趨于平緩。

圖13 關鍵系統變量“舊有技術淘汰速率”分別與企業主營業務收入（左）及企業稅后利潤（右）策略模擬結果圖

其中，企業主營業務收入的單位增幅要較企業稅后利潤的單位增幅有更明顯的增強效果?？赡艿脑蚴?，舊有技術的淘汰及舊有生產線的出售均不是利潤空間非常顯著的企業決策，也因此在企業財務信息外展時容易被外部投資者和內部高層決策者所忽視，從而那些還具有較強變現能力的舊技術或舊生產線往往會符合決策者們賴以續用的惰性，進而，錯過了技術更新的最好時機是預期損失巨大的。

六、結論

（一）重視可持續增長利潤的業務實質，鑒別重資產企業扭虧為盈的本質

企業利潤可持續的量化分析是基于財務報表為載體的現代會計準則制度的具體實踐。其幫助外部投資者與行業關注者從成本與收入相配比的角度理解并審視企業的發展現狀與權責分配，但由于利潤確認時點與現金流入企業時點通常不一，甚至發生連年錯位，故企業靠利潤發展，卻依賴現金流生存。因此，擁有可持續增長利潤的企業的發展質量要遠高于突發性利潤增長的企業的發展質量，度量企業發展質量就應從分析可持續利潤增長的實質出發。

重污染企業是極具代表性的工業化進程中的生產制造型企業，由于其固定資產與存貨在資產結構中的占比較高而被稱為重資產企業，如設備、廠房等。進而，重污染企業若想僅依靠出售某項重大資產即可用隨之而來的收益逆轉過去或者未來連續幾年的核心業務的發展頹勢是完全可行的。所以，關注重污染企業可持續增長利潤的業務實質變得至關重要，審視重資產企業扭虧為盈的觸發節點也成為了分辨企業發展質量的重要影響因素。

（二）認同環境約束與氣候公約的中介性作用，強有力助推科學技術變革

現今發展秩序有兩個象征性的解釋，分別是利潤可持續增長秩序和社會責任承擔與共建秩序。其中，利潤可持續增長秩序已非常成熟地內化至企業發展內在邏輯與量化分析體系中，如股權投資中必然被重視的凈資產收益率等，財務報告中凈利潤留存過程的展現等；社會責任承擔與共建秩序是指為了防止企業僅追求利潤增長與高速占領市場的純利己行為而設定并適用的秩序。聯結以上兩種發展秩序的中介性變量就是環境與氣候。因此，企業為改善環境與氣候所投入的研發資金就兼具了發展的社會屬性和自然屬性，成為推動綠色高質量發展的關鍵成因和強勁作用力。

（三）弱化更迭技術對利潤貢獻的必然，強化增強系統對決策精準的把控

新技術變革或舊技術淘汰等表征著技術更迭的企業決策在解決很多企業發展問題中都被賦予了極高的期待，然而，新技術變革往往需要一個漫長的、每位員工都參與的、涉及觀念和實務雙軌轉變的過程，舊技術淘汰則意味著企業人員結構需更新重塑，都不是能夠實時落實并反饋成效的戰略性決策。故當更迭技術只作為重污染企業實現綠色高質量發展中一個關鍵細節時，更加關鍵的重點應在于增強系統，即系統性效能提升，如學習型組織構建、優質人才激勵設置等。因此，增強系統后再精準決策才能有效反哺技術變革，從而助推重污染企業綠色高質量發展。