何奇龙, 唐娟红, 罗 兴

(郑州大学 商学院,河南 郑州 450001)

0 引言

改革开放以来,我国经济社会发展成效显著,但也付出了巨大的资源环境代价。2017年党的十九大报告提出,要推进绿色发展,着力解决突出环境问题,构建以政府为主导、企业为主体、社会组织和公众共同参与的环境治理体系。目前,为数众多的中小制造企业存在严重的环境污染问题,已经成为最主要的污染来源[1]。在不断升级的政府环保督查下,大量中小制造企业陷入关停窘境,引发了诸如“舍弗勒断供风波”等案例中所出现的系列连锁反应,产生严重的经济社会后果。如何合理有效地治理中小制造企业的污染问题,成为当前迫切需要解决的问题。

学术界对中小制造企业污染治理策略的研究多集中于产业链外部多元主体直接参与治理的模式,通常认为:鉴于环境的公共品属性,政府强制治理是解决中小制造企业污染问题的首要手段[2],比如在中央政府约束机制下的多个地方政府跨区域合作治理是解决跨区域大气污染的重要途径[3],且污染排放总量超过政府规定的总量阈值时的环境恶化风险对产污企业采取合作治理策略有正向影响[4];环保非政府组织(简称ENGO)和公众等社会主体通过施加社会压力参与治理是激励中小制造企业治理污染的重要手段[5,6],其直接参与监督的比例会影响企业绿色创新行为的演化结果[7],而社会公众特别是高环境意识顾客可以通过购买行为影响企业绿色生产[8];金融机构、科研机构通过为中小制造企业污染治理提供资金、技术等资源而参与治理[9,10],特别是绿色金融政策对重污染企业投融资行为具有显著的融资惩罚和投资抑制效应[11]。然而,包括政府、ENGO、公众、金融机构、科研机构在内的外部主体资源和力量有限,单独参与治理中小制造企业污染成本较高,同时,不同主体之间基于各自利益也存在搭便车行为,从而导致治理动机不足、治理效果不佳。多主体协同治理模式逐渐成为国家和地方打破环境污染治理困局的重要政策途径。比如,企业的绿色技术创新和生产活动需要综合考虑由政府、企业和消费者组成的绿色技术创新系统的演化博弈以求解稳定的均衡策略[12];农业面源污染也需要考虑多主体的博弈而实现合作治理[13];此外,企业环境污染治理的同群效应也需要考虑[14]。上述多主体合作虽然缓解了单打独斗的问题,但是对于中小制造企业而言,由于数量众多,和外部多主体存在较强的信息不对称,外部多主体直接作用于污染企业本身来参与污染治理,对接的交易成本较高,这也影响了多主体联合治理的效果。

然而,相比于外部主体,在供应链内部的各主体之间信息更加对称,特别是供应链核心企业对链上的上下游中小企业的信息具有先天优势;此外,供应链上下游供应商和客户的绿色压力也将显著促进企业的绿色创新行为[15]。由此,基于供应链的内部环境治理进入研究视野。从机制上,核心企业可以通过环境契约、绿色采购、审计监督等方式,实现对中小制造企业污染治理行为的管控。具体而言,由于核心企业与中小制造企业间进行着大量商品或者服务交易,因而更加了解中小制造企业的经营行为,从而准确识别和约束后者的生产行为;更甚者,核心企业可以通过订单分配显著促进供应商的减污行为[16],从而产生更强的约束能力。所以,核心企业可以成为推动供应链绿色化的关键力量。从动机上,一方面,虽然核心企业参与中小制造企业污染治理是履行更高层次的社会责任,不具有法律约束性,而企业的逐利性会使核心企业在主导治理中小制造企业污染时存在动力不足等问题;但是随着核心企业认识到上下游供应商的环境表现将对其声誉和市场吸引力造成影响,而供应链整合与协作可以挖掘供应链社会责任的价值创造力,从而基于利益相关者合作的逻辑,供应链企业社会责任共同治理成为一种重要的治理选择[17];这意味着政府、ENGO、公众、金融机构等主体对核心企业施加压力的管束和提供资源的激励也会成为推动核心企业参与中小企业环境治理的主要动力[18]。因此,各外部主体通过供应链中主导的节点企业——核心企业倒逼上下游中小制造企业主动遵守环境法规和标准,成为中小制造企业污染治理的另一重要路径[19,20]。由此,“供应链+多元主体”视角下的污染共治机制成为中小制造企业污染治理的新思路[1]。

虽然现有研究提供了上述新思路,但更多属于一种理想状况,并未从微观上揭示外部多元主体通过核心企业共同作用于中小制造企业环境污染治理策略选择、演化并最终形成合作治理的内在机理。那么,在外部主体通过核心企业施加压力的管束机制和提供资源的合作机制下,核心企业和中小制造企业的行为会产生怎样的变化?双方的策略互动过程中会产生哪些均衡状态?这些均衡状态又是受哪些因素和初始条件的影响?实现理想的均衡状态又需要满足什么条件?考察上述问题不仅有利于我们分析外部主体不同机制下核心企业和中小企业污染治理中的行为动机和行为规律,而且对于提升环境治理的效率及政策优化也具有重要现实意义。

鉴于此,本文采用有限理性假设下的演化博弈来研究中小制造企业污染治理行为的动态演化过程,核心是借助核心企业优势,在外部多主体施加压力的管束机制和提供资源的合作机制下,分别构建演化博弈模型,分析各主体作用下核心企业和中小制造企业污染治理的行为逻辑、行为选择及其影响因素,求解达到(核心企业主导治理、中小制造企业污染治理)——这一社会效益最大化目标所需满足的条件,并运用Matlab进行仿真分析,模拟不同初始状态下核心企业和中小制造企业的策略选择行为及动态演化过程,在此基础上,对多主体协同治理中小制造企业污染的路径和机制提出政策建议。

1 问题描述与参数说明

1.1 问题描述

多元主体通过供应链中的主导节点企业——核心企业实现中小制造企业的污染治理的具体作用机制如图1所示。

具体博弈动态描述为:(1)施加压力的管束机制。包括政府命令控制型环境规制、ENGO的社会责任声誉等级以及公众的绿色购买力;核心企业在多主体管束机制下,依靠其主导地位又通过绿色采购、审计监督等方式影响中小制造企业污染治理行为。当激励机制不足时,企业的逐利性又使核心企业不主导治理、中小制造企业不治理。(2)提供资源的合作机制。若中小制造企业绿色生产,在向金融机构申请绿色信贷时,核心企业将为中小供应商融资提供信用担保,并承担连带还款责任,若不治理污染,核心企业不会为其提供信用背书,中小供应商获得金融机构绿色贷款的难度增加。

1.2 模型假设与参数说明

模型中,核心企业与中小制造企业均是有限理性的,中小制造企业策略集为(治理,不治理);供应链核心企业策略集为(主导治理,不主导治理)。

2 多主体施加压力的管束机制下演化博弈分析

2.1 演化博弈模型构建

根据以上假设和参数说明,可得博弈矩阵如表2所示。

表2 供应链核心企业与中小制造企业博弈矩阵

由此可得两方博弈的复制动态方程组为:

2.2 多主体施加压力的管束机制下演化稳定性分析

1)核心企业的策略演化稳定性及影响因素分析

令F(x)=0,解得:

①当y=y*时,F(x)=0恒成立,这表明任意的x值都是演化稳定状态,核心企业的策略选择不随时间的推移而发生变化。②当y≠y*时,可知x=0,x=1是x两个边界均衡点。

命题1当θFhy*时,F′(0)>0,F′(1)<1,x*=1是演化稳定点,即中小制造企业治理的概率大于y*时,核心企业主导将成为ESS;当y0,x*=0是演化稳定点,即中小制造企业治理的概率小于y*时,核心企业不主导成为ESS。

由命题1,对y*分别关于Ch、θ、Sh、Fh求一阶偏导可知,随着Ch增大而y*增大,内部均衡点y*越大,yy*越容易满足,x*=1是演化稳定点。这表明,降低核心企业主导治理的成本,增加媒体对污染治理情况的曝光度、核心企业主导治理获得的声誉奖励及供应链中断给核心带来的经济损失,有利于提升核心企业主导治理的积极性。

管理启示:其一,政府命令控制型环境规制增加了中小制造企业被限产、停产的可能性,提升了供应链中断风险,对核心企业产生经济压力,供应链共生关系有利于激发核心企业承担产业链环境治理责任的动力。其二,ENGO、公众等主体可以以绿色供应链评级、标签、绿色购买以及其他等级认证服务,评价核心企业主导治理的努力程度,形成核心企业的社会责任声誉等级,并据此对其奖励或惩罚,且声誉奖励越大,越有利于提升核心企业主导治理的积极性。其三,治理成本是核心企业考虑是否主导的决策依据,当主导治理成本过高时,企业的逐利性会促使核心企业不愿意主导治理,这说明施加压力的管束机制不够,还需要外部多元主体特别是政府在治理成本上给予一定补贴。其四,媒体和公众的监督是环境监督的重要力量,可以侧面降低核心企业治理成本,提升主导治理意愿。

2)中小制造企业的策略演化稳定性及影响因素分析

令F(y)=0,解得

①当x=x*时,F(y)=0恒成立,这表明任意的y值都是演化稳定状态,中小制造企业的策略选择不随时间的推移而发生变化。②当x≠x*时,可知y*=0,y*=1是y的两个边界均衡点。

命题2当x>x*时,F′(0)>0,F′(1)<0,y*=1是演化稳定点,即核心企业主导的概率大于x*时,中小制造企业积极治理成为演化稳定策略;当x0,y*=0是演化稳定点,即核心企业主导的概率小于x*时,中小制造企业策略演化稳定于不治理。

由命题2,对x*关于Sm、Fm、θ、Cm求一阶偏导可知,若Sm-Cm>-Fm,随着Sm、Fm、θ的增大而x*减小,x*越小,x>x*越容易满足,y*=1成为演化稳定点。此外,随着Cm的增大而x*增大,x*越大,x

管理启示:其一,在中小制造企业的治污能力有限时,核心企业可依靠其主导地位通过价格提前支付、增加订单量等方式提升中小制造企业的正面行业效益,影响中小制造企业的策略选择。其二,利用核心企业的强谈判力和供应链共生关系增大中小制造企业不治理时遭受的订单减少等负面行业效益,可遏制其污染行为。其三,媒体、公众、社会环保组织等主体对中小制造企业环保违规行为的积极举报,通过影响其获得行业效益的可能性改变其策略选择。其四,中小制造企业的治污成本制约了其污染治理行为,这说明施加压力的管束机制不够,还需要外部主体的信贷和科技支持等,降低或者弥补治理成本。

3)中小制造企业与核心企业污染治理策略演化稳定性分析

由复制动态方程组得到5个可能的演化均衡点(0,0),(0,1),(1,0),(1,1),(x*,y*)。根据Friedman提出的雅可比矩阵局部均衡点的稳定性判别方法,可得:

当Ch0,trJ<0,即核心企业主导中小制造企业污染治理获得的声誉奖励Sh大于核心企业的主导治理成本Ch,且中小制造企业不治理污染时遭受的负面行业损失Fm大于治理污染耗费的净成本Cm-Sm时,双方策略演化稳定在(主导治理,治理)。

管理启示:多主体通过将核心企业声誉等级与奖惩连接起来,对核心企业施加压力,进而促使核心企业依靠其供应链主导地位管束中小制造企业,当管束力度满足上述条件时,双方策略在不断动态调整后稳定于(主导治理,治理)这一最优状态。但是仅有约束机制还不够,核心企业主导治理成本和中小制造企业治理污染的成本均会影响最终均衡,因此还需要考虑外部主体的降低成本或者成本补贴的其他支持措施。

2.3 数值仿真分析

运用Matlab模拟仿真重要参数变化对博弈参与主体策略演化结果的影响。设定初始参数取值:x=0.4,y=0.6,Cm=6,Ch=5,Fm=18,Sh=15,Fh=20,Sm=7,θ=0.4。取值满足Ch

图2 施加压力机制下策略演化均衡图

各主要参数对中小制造企业和核心企业策略演化的影响如下:(1)图3表明,Sh越大,系统演化稳定于x=1的速度越快。这表明声誉激励可促进核心企业积极地推动绿色供应链的实施;(2)图4表明,在其他条件一定的情况下,Fh越大,系统演化稳定于x=1的速度越快。表明声誉惩罚等措施可有效引导核心企业的行为;(3)图5表明,在其他条件一定时,Sm越大,系统演化稳定于x=1的速度越快。表明核心企业可以采用价格提前支付、增加订单量等方式提升中小制造企业的正面行业效益,有效驱动中小制造企业积极治理污染;(4)图6表明,在其他条件一定时,Fm越大,系统演化收敛于y=1速度越快。表明核心企业通过绿色采购、审计监督等方式管束中小制造企业;(5)图7表明,中小制造企业的治污成本越高,其逃避社会责任的动机就越大,当成本高于某临界值时,其策略将演化稳定于不治理污染。表明成本是制约中小制造企业治理污染的一大阻力,为使系统朝着y=1的理想状态演化,核心企业可利用自身核心节点优势,创建污染治理联盟,降低治污成本。

图3 Sh对演化均衡的影响

图4 Fh对演化均衡的影响

图5 Sm对演化均衡的影响

图6 Fm对演化均衡的影响

图7 Cm对演化均衡的影响

3 金融机构提供资源的合作机制下演化博弈分析

事实上,核心企业依靠其主导地位,一定程度上可以改善中小制造企业资金、技术不足等问题,但势必会损害链上其他成员的利益,而不利于形成长效机制。因此,要达到(主导治理,治理)的理想状态,除了依靠多主体施加压力的管束机制之外,还需要金融机构提供资源支持的合作机制,提供收益以弥补治理成本。

3.1 演化博弈模型构建

这里引入金融机构提供信贷资源支持的合作机制,以期通过绿色信贷业务促使中小制造企业治理污染。然而金融机构难以甄别缺乏抵押和担保的中小制造企业的信用信息,特别是绿色信贷所要求的绿色生产行为信息,这导致中小制造企业直接向金融机构申请贷款较为困难。而核心企业的信用及资源优势,以及其主导节点地位,很好的弥补了这一不足。假设金融机构根据所获得的绿色生产行为信息发放绿色信贷,若核心企业主导,信息更加对称,中小制造企业污染治理时,一定会获得金融支持收益Lm;反之,一定不会获得金融支持;若核心企业不主导,金融机构在贷款时亦会考虑企业的绿色指标,但是此时存在信息不对称,若企业的治理情况被曝光,则以θ的概率获得贷款,获得的金融支持收益为θLm,反之,其行为有1-θ的概率不被曝光,此时由于信息不对称,金融机构仍然发放贷款,贷款获批的概率为1-θ,中小制造企业获得金融机构资金支持收益则为(1-θ)Lm。由此,可得博弈矩阵表3。

表3 核心企业与中小制造企业的博弈矩阵

根据以上假设和分析,可得博弈双方的复制动态方程组:

3.2 金融机构提供资源的合作机制下演化稳定性分析

主要分析金融机构提供资源的合作机制对中小制造企业策略演化稳定性的影响。令F(y)=0,解得

①当x=x*时,F(y)=0恒成立,这表明任意的y值都是演化稳定状态,中小制造企业的策略选择不会随时间的推移而发生变化。②当x≠x*时,可知y*=0,y*=1是y的两个边界均衡点。

命题3当x>x*时,F′(0)>0,F′(1)<0,y*=1是演化稳定点,即核心企业主导治理的概率大于x*时,中小制造企业策略演化收敛于治理污染。当x0,y*=0是演化稳定点,即核心企业主导治理的概率小于x*时,中小制造企业策略演化收敛于不治理污染。

由命题3,对x*关于Lm求一阶偏导可知,若Sm+Fm-2Cm<0,x*随着Lm的增大而减小,表明提高资金支持收益,有助于提升中小制造企业的污染治理积极性。

管理启示:核心企业可以充当中小制造企业和金融机构之间的中介角色,以供应链交易中形成的应收账款、存货、订单等作为抵质押,或者为有着良好环境行为的中小制造企业提供信用背书,使其获得更高的贷款额度,缓解污染治理资金不足的困境,获取绿色信贷收益,从而激发治理动力。

由方程组(2)可得此微分方程组的雅可比矩阵为:

detJ(1,1)=(Ch-Sh)(Cm-Sm-Fm-Lm)>0且trJ=Cm+Ch-Sh-Sm-Fm-Lm<0可得(1,1)成为ESS的条件为:Sh>Ch且Sm+Lm-Cm>-Fm。一方面,核心企业主导上游中小制造企业污染治理获得的声誉奖励Sh需大于核心企业和主导中小制造企业治理污染的总成本Ch,表明对核心企业来说,是否主导治理污染,更多受到治理污染所获得的声誉奖励是否即弥补自身治理成本的影响;另一方面,中小制造企业治理污染的收益Sm+Lm-Cm需大于不治理的损失-Fm,表明对中小制造企业来说,是否治理污染,更多取决于治理策略的综合收益是否大于不治理带来的损失。

管理启示:除了多元主体的约束机制之外,由于核心企业主导治理成本和中小制造企业治理污染的成本均会影响最终均衡,因此通过外部主体的成本降低或者弥补措施,比如金融支持,可以进一步推动理想均衡状态的形成。总而言之,金融机构提供信贷资源带来的收益越多、声誉奖励越大、治污成本越小、治理污染带给中小制造企业的正面行业效益越大、不治理时所遭受的负面行业效益越大,上述条件越容易成立,越有利于演化稳定于(主导治理,治理)的均衡状态。因此,多主体通过供应链核心企业促使中小制造企业污染治理需要综合考虑施加压力的管束机制和金融机构提供资源的合作机制。

3.3 数值仿真分析

在多主体施加压力的管束机制和金融机构提供资源的合作机制的共同作用下,利用数值仿真图表达参数对中小制造企业污染治理策略动态演化的影响。

设定初始参数取值如下:x=0.4,y=0.6,Cm=9,Ch=5,Fm=18,Sh=15,Fh=20,Sm=7,θ=0.4,Lm=10,取值满足Sh>Ch且Sm+Lm-Cm>-Fm,仿真实验结果如图8所示,此时(1,1)点,即(主导治理,治理)成为演化稳定策略。由图9可知,Lm越高,越有利于中小制造企业策略演化稳定于治理污染策略;反之,不治理污染将成为演化稳定策略。因此,发挥供应链核心企业的信用与资源优势,既解决了由于金融机构难以甄别中小制造企业信用风险而引发的逆向选择和道德风险,又解决了中小制造企业污染治理动力不足的问题。

图8 两种机制共同作用下策略演化均衡图

图9 绿色信贷收益对演化均衡的影响

4 结论

本文以中小制造企业污染治理为研究对象,采用演化博弈,深入分析在多主体将施加压力的管束机制和提供资源的合作机制通过供应链核心企业传导至中小制造企业的污染治理模式下,核心企业和中小制造企业环境治理行为演化的内在逻辑及协同治理生成的内在机理。研究结论如下:(1)只考虑施加压力的管束机制,当核心企业主导治理获得的声誉奖励大于治理成本、中小制造企业治理获得的总收益大于不治理获得的收益时,系统演化至最优稳定点。对核心企业而言,治理成本越小、曝光概率越大、声誉奖励越大,越有利于其主导治理。对核心企业适度的声誉惩罚或通过对中小制造企业限产停产使核心企业经济效益受损,可一定程度上驱使其承担主导治理责任,然而,过于严格的声誉惩罚和过高的经济损失压力将使核心企业失去主导治理的动机。(2)对中小制造企业而言,治污成本越小、治污获得的正面行业效益和不治污遭受的负面行业效益越大、曝光度越高,越有利于演化稳定于治理污染。(3)只考虑基于供应链施加压力的管束机制对中小制造企业的污染治理还不够,还需要提供资源的合作机制弥补高企的治污成本。在两种机制的共同作用下,由核心企业为中小制造企业提供信用担保,使中小制造企业因获取信贷资源而受益,可有效激励中小制造企业污染治理行为的涌现。比较两种情形下(主导治理,治理)成为演化稳定策略的条件可知,两种机制共同作用比仅施加压力的管束机制更容易使(主导治理,治理)成为演化稳定策略。