政府和快遞包裝供應商在綠色技術創(chuàng)新中的演化博弈分析

苗秀杰 紀鳳旗

[摘要]建立政府和快遞包裝供應商之間的演化博弈模型，分析兩者在綠色技術創(chuàng)新中的演化穩(wěn)定策略，對參數(shù)賦值后用Matlab進行數(shù)值仿真。結果表明：政府監(jiān)管時獲得的社會收益及監(jiān)管成本是影響其行為的關鍵因素;快遞包裝供應商進行綠色技術創(chuàng)新的增量收益和增量成本是影響其策略的關鍵因素，加大政府監(jiān)管和補貼可以促進快遞包裝供應商進行綠色技術創(chuàng)新，但政府補貼并非越多越好。最后，從加強政府監(jiān)管、促進快遞包裝供應商綠色技術創(chuàng)新動力等方面提出建議。

[關鍵詞]綠色技術創(chuàng)新;快遞包裝供應商;政府管制;演化博弈

[中圖分類號]F713.2;F252

[文獻標識碼]A

[文章編號]1005-152X（2022）02-0030-08

[收稿日期]2021-09-22

[作者簡介]苗秀杰（1964-），女，黑龍江寧安人，教授，博士，主要研究方向：企業(yè)管理、公共管理;紀鳳旗（1994-），通信作者，女，河南周口人，碩士研究生，主要研究方向：組織決策與優(yōu)化。

0引言

近些年電商行業(yè)發(fā)展迅猛，隨之快遞行業(yè)也在蓬勃發(fā)展。隨著環(huán)境問題日趨惡化，國家著手推進快遞包裝綠色治理，為響應號召，國家郵政局發(fā)布《2020年行業(yè)綠色環(huán)境保護工作要點》，提出施行“9727”工程。盡管市場中各方已經開始有所行動，但目前國內快遞企業(yè)面臨著“綠色包裝”成本巨大、研發(fā)困難等諸多問題，僅靠市場機制獨木難支，需要政府伸以援手，強化政策支持和制度創(chuàng)新。

一些學者探究了影響綠色技術創(chuàng)新的因素，對比創(chuàng)新能力差異。如劉章生，等[1]分析了影響制造業(yè)綠色技術創(chuàng)新能力的因素，得出技術進步是主要來源，行業(yè)異質性是導致差異的重要原因。張旭，等[2]用實證模型，研究研發(fā)投入和環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新的影響效用，得出在短期內研發(fā)投入效果劣于環(huán)境規(guī)制效果，但長遠來看研發(fā)投入的促進效果更優(yōu)。彭瑜欣，等[3]通過對資源型產業(yè)綠色技術創(chuàng)新的影響因素進行實證檢驗，發(fā)現(xiàn)市場、金融和市場因素存在激勵作用，而公眾認知因素存在負面作用。于克信，等[4]實證研究了政府支持及環(huán)境規(guī)制對企業(yè)綠色技術創(chuàng)新的作用機制，發(fā)現(xiàn)政府創(chuàng)新補助對企業(yè)綠色技術創(chuàng)新具有明顯促進作用，環(huán)境規(guī)制與之呈倒“U”型關系。另外，一些學者用演化博弈研究了企業(yè)綠色技術創(chuàng)新中各方的策略選擇。如周永圣，[5]等將供應鏈系統(tǒng)中的供應商和制造商進行博弈，得出雙方的投入產出與企業(yè)進行綠色技術創(chuàng)新合作密切相關。曹霞，等[6]構建了政府、企業(yè)和消費者三者的博弈模型，通過仿真得出，政府公眾環(huán)保宣傳、創(chuàng)新激勵以及污染稅費征收對兩者進行綠色技術創(chuàng)新均有促進作用。張娟，等[7]從宏微觀視角探討了環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新的影響。聶麗，等[8]通過政府和排污企業(yè)之間的博弈，得出影響博弈行為的關鍵因素是政府監(jiān)管力度、監(jiān)管的社會收益和成本以及排污企業(yè)綠色創(chuàng)新成本。楊朝均，等[9]構建FDI技術溢出下工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新路徑的博弈模型，結果表明，F(xiàn)DI技術溢出程度顯著影響其路徑演變過程。馬光紅，等[10]運用演化博弈理論，在考慮政府激勵、懲罰、監(jiān)管成本及企業(yè)綠色技術創(chuàng)新成本等眾多因素的基礎上，研究了影響綠色技術創(chuàng)新策略演化的主要因素。

綜上所述，已有文獻大多研究影響綠色技術創(chuàng)新的要素、環(huán)境規(guī)制下企業(yè)和政府之間的演化博弈等，較少談及政府監(jiān)管和快遞包裝供應商的綠色技術創(chuàng)新。因此，針對快遞包裝綠色技術創(chuàng)新問題，構建政府和快遞包裝供應商博弈模型，數(shù)值仿真分析參數(shù)賦值不同情況下政府和快遞包裝供應商行為的演化過程，進而為推動快遞包裝綠色技術創(chuàng)新提出合理建議。

1模型假設與構建

參與博弈的雙方是有限理性群體，在不斷調整自身行為的基礎上，選擇最優(yōu)策略以達到博弈均衡。設政府的行為是（監(jiān)管，不監(jiān)管），快遞包裝供應商的行為是（進行綠色技術創(chuàng)新，不進行綠色技術創(chuàng)新）。

假設1：政府進行監(jiān)管的概率為x，不進行監(jiān)管的概率為1-x，0≤x≤1;快遞包裝供應商實行綠色技術創(chuàng)新的概率為y，不實行綠色技術創(chuàng)新的概率為

1-y，0≤y≤1。

假設2：快遞包裝供應商不采取綠色技術創(chuàng)新的凈收益是R1，成本為C1，包括生產正常包裝材料的購買成本、投入的機器設備和人力等。

假設3：快遞包裝供應商采取綠色技術創(chuàng)新策略，增量成本為ΔC，包括研發(fā)新型環(huán)保包裝材料成本，投入的設備、人力成本等。其進行綠色技術創(chuàng)新帶來的增量收益為ΔR，包括進行綠色技術創(chuàng)新增加的利潤、因綠色生產得到的社會支持或聲譽。

假設4：對于政府而言，將政府監(jiān)管加入到快遞包裝供應商綠色技術創(chuàng)新過程中，從監(jiān)管成本、補貼、罰款三方面進行分析。假設政府對進行綠色技術創(chuàng)新的快遞包裝供應商的補貼為W，政府采取監(jiān)管策略，監(jiān)管成本為C2，獲取的社會收益為R2。政府選擇不監(jiān)管時，不付出任何成本，收益也為0。

假設5：政府采取監(jiān)管策略且發(fā)現(xiàn)快遞企業(yè)并未進行綠色技術創(chuàng)新，對其懲罰為C3。

假設6：快遞包裝供應商未實行綠色技術創(chuàng)新，政府治理污染的費用為C4。

由以上假設，構建政府和快遞包裝供應商的博弈收益矩陣，見表1。

由演化博弈論的性質可知，同時滿足行列式detJ>0，跡trJ<0時，均衡點才具有穩(wěn)定性。經計算可知，在局部均衡點（xd，yd）處跡的值為0，不滿足trJ<0，因此（xd，yd）點不是演化穩(wěn)定策略，故只需考慮（0，0）、（0，1）、（1，0）、（1，1）這四個點的情況。

2.3四個局部均衡點處穩(wěn)定性分析

結論1：當滿足R2+C3-C2<0，ΔR-ΔC<0，且不同時滿足R2-C2-W>0，W+C3+ΔR-ΔC>0時，系統(tǒng)的演化穩(wěn)定策略為（0，0）。AB837716-643C-428A-9C3E-8E7C10CEAC68

證明：對不同時滿足R2-C2-W>0，W+C3+ΔR-ΔC>0分情況進行討論。

情形1：當R2-C2-W<0，W+C3+ΔR-ΔC<0，平衡點分析見表3情形1。

情形2：當R2-C2-W<0，W+C3+ΔR-ΔC>0，平衡點分析見表3情形2。

情形3：當R2-C2-W>0，W+C3+ΔR-ΔC<0，此時不滿足系統(tǒng)演化穩(wěn)定的條件，（0，0）不是系統(tǒng)的演化穩(wěn)定策略。

由以上不同情形的分析，歸納可得結論1。即當滿足快遞包裝供應商不進行綠色技術創(chuàng)新時，政府監(jiān)管獲取的社會收益以及對快遞包裝供應商的懲罰兩者之和，小于政府付出的監(jiān)管成本;快遞包裝供應商進行綠色技術創(chuàng)新的增量收益小于增量成本;且不同時滿足快遞包裝供應商進行綠色技術創(chuàng)新時，政府監(jiān)管獲取的社會收益，大于監(jiān)管付出的成本與政府給予快遞包裝供應商的補貼兩者之和;也不滿足政府進行監(jiān)管，快遞包裝供應商選擇進行綠色技術創(chuàng)新的凈收益大于0時，政府策略趨向于不監(jiān)管，快遞包裝供應商趨向于不進行綠色技術創(chuàng)新。

結論2：當滿足R-C-W>0，W+C+223ΔR-ΔC>0，且不同時滿足R2+C3-C2<0，ΔR-ΔC<0時，系統(tǒng)的演化穩(wěn)定策略為（1，1）。

證明：同結論1，分情形進行討論。

情形1：當R2+C3-C2>0，ΔR-ΔC>0時，平衡點分析見表4情形1。

情形2：當R2+C3-C2>0，ΔR-ΔC<0時，平衡點分析見表4情形2。

情形3：當R2+C3-C2<0，ΔR-ΔC>0時，平衡點分析見表4情形3。

由以上不同情形的分析，可得結論2。即當滿足快遞包裝供應商實行綠色技術創(chuàng)新時，政府監(jiān)管獲得的社會收益，大于政府監(jiān)管付出的成本與政府給予快遞包裝供應商的補貼兩者之和;政府選擇監(jiān)管時，快遞包裝供應商選擇進行綠色技術創(chuàng)新的凈收益大于0;且不同時滿足快遞包裝供應商不實行綠色技術創(chuàng)新時，政府監(jiān)管獲取的社會收益及對快遞包裝供應商的懲罰兩者之和，小于政府監(jiān)管的成本;也不滿足快遞包裝供應商進行綠色技術創(chuàng)新的增量收益小于增量成本。政府傾向監(jiān)管戰(zhàn)略時，快遞包裝供應商傾向進行綠色技術創(chuàng)新戰(zhàn)略。

結論3：當滿足ΔR-ΔC>0，R2-C2-W<0時，系統(tǒng)的演化穩(wěn)定策略為（0，1）。

證明：分兩種情況進行討論。

情形1：當ΔR-ΔC>0，R2-C2-W<0，R2+C3-C2<0時，平衡點分析見表5情形1。

情形2：當ΔR-ΔC>0，R2-C2-W<0，R2+C3-C2>0時，平衡點分析見表5情形2。由上述兩種情形的不同分析，可知結論3成立。

結論3說明，當滿足快遞包裝供應商進行綠色技術創(chuàng)新的增量收益大于增量成本;快遞包裝供應商進行綠色技術創(chuàng)新時，政府監(jiān)管的社會收益小于政府監(jiān)管成本和給予快遞包裝供應商的補貼兩者之和時，政府趨向于不進行監(jiān)管，快遞包裝供應商趨向于采取綠色技術創(chuàng)新。

結論4：當滿足R2+C3-C2>0，W+C3+ΔR-ΔC<0時，系統(tǒng)的演化穩(wěn)定策略為（1，0）。

證明：分兩種情況進行討論。

情形1：當R2+C3-C2>0，R2-C2-W<0，W+C3+ΔR-ΔC<0時，平衡點分析見表6情形1。

情形2：當R2+C3-C2>0，R2-C2-W>0，W+C3+ΔR-ΔC<0時，平衡點分析見表6情形2。

分析以上兩種不同情況可得結論4。結論4說明：當滿足快遞包裝供應商不進行綠色技術創(chuàng)新時，政府監(jiān)管的社會收益和對快遞包裝供應商的懲罰兩者之和，大于政府監(jiān)管成本;且滿足政府進行監(jiān)管時，相對于不進行綠色技術創(chuàng)新，快遞包裝供應商進行綠色技術創(chuàng)新獲得的凈收益小于0時，政府趨向于監(jiān)管戰(zhàn)略，快遞包裝供應商趨向于不進行綠色技術創(chuàng)新。

結論5：當滿足R2+C3-C2>0，ΔR-ΔC<0，R2-C2-W<0，W+C3+ΔR-ΔC>0時，所有的平衡點均不能同時滿足detJ>0，trJ<0的條件，這時系統(tǒng)沒有演化穩(wěn)定策略。平衡點分析見表7。

結論5說明：當符合上述條件時，政府和快遞包裝供應商的戰(zhàn)略選擇不能趨向于一個穩(wěn)定點，整個系統(tǒng)居于周期震蕩動態(tài)。

3仿真分析

本文通過建模對政府和快遞包裝供應商的博弈過程進行了理論分析，為了更好地研究政府和快遞包裝供應商的演化穩(wěn)定性，分別對不同情形下的參數(shù)賦值，用Matlab對前述各種情況下的演化穩(wěn)定策略畫出圖像，更直觀地分析演化過程。

（1）結論1條件下演化結果仿真分析。假設R2=4，C3=5，C2=11，W=4，ΔR=-7，ΔC=10，則政府與快遞包裝供應商的演化路徑如圖1所示。

由圖1可知，在滿足結論1的條件下，無論政府和快遞包裝供應商的初始狀態(tài)取何值，演化穩(wěn)定策略都是（0，0）。

（2）結論2條件下演化結果仿真。假設R2=14，C3=13，C2=8，W=4，ΔR=4，ΔC=1，則政府與快遞包裝供應商的演化路徑如圖2所示。

由圖2可知，在滿足結論2的條件下，無論政府和快遞包裝供應商的初始狀態(tài)取何值，演化穩(wěn)定策略都是（1，1）。

（3）結論3條件下演化結果仿真。假設R2=4，C3=13，C2=11，W=4，ΔR=4，ΔC=1，則政府和快遞包裝供應商的動態(tài)演化如圖3所示。

由圖3可知，在滿足結論了的條件下，無論政府和快遞包裝供應商的初始狀態(tài)取何值，演化穩(wěn)定策略都是（0，1）。AB837716-643C-428A-9C3E-8E7C10CEAC68

（4）結論4條件下演化結果仿真。假設R2=13，C3=5，C2=8，W=4，ΔR=-1，ΔC=10，則政府和快遞包裝供應商的動態(tài)演變如圖4所示。

由圖4可知，在滿足結論4的條件下，無論政府和快遞包裝供應商的初始狀態(tài)取何值，演化穩(wěn)定策略都是（1，0）。

（5）結論5條件下演化結果仿真。假設R2=4，C3=9，C2=7，W=7，ΔR=2，ΔC=7，結果表明：政府和快遞包裝供應商的行為選擇不能趨近于某一穩(wěn)定點，整個系統(tǒng)處于震蕩狀態(tài)，如圖5（a）、圖5（b）所示。

4快遞包裝綠色化建議

快遞行業(yè)綠色化對推進生態(tài)文明建設舉足輕重，實行綠色低碳發(fā)展成為主流快遞企業(yè)高質量發(fā)展的內在需求，所以進行快遞包裝綠色技術創(chuàng)新是必然趨勢。但是，實現(xiàn)快遞包裝綠色化面臨著諸多問題，如成本過高、研發(fā)技術不夠、政策不完善等。從上述博弈結果可知，政府與快遞包裝供應商的行為互相影響，因此從這兩方提出建議，以期共同促進快遞包裝綠色技術創(chuàng)新。第一，政府要實施科學有效的監(jiān)管策略，同時推進完善獎勵機制。首先，各級政府要從深層次把握行業(yè)生態(tài)環(huán)境保護工作的重要內涵，認真履行監(jiān)督任務，督促有關企業(yè)落實主體責任。結合新時代特征，以信息化、智能化科技創(chuàng)新為引領，將監(jiān)管工作制度化、常態(tài)化，尤其在快遞包裝綠色化建設的初期，對快遞包裝供應商要監(jiān)管與懲罰并舉，這樣才能確保企業(yè)進行綠色技術創(chuàng)新。其次，快遞包裝綠色化對社會具有正效益，政府要給予財稅金融支持政策，加快其發(fā)展進程。比如，對采取綠色技術創(chuàng)新策略的企業(yè)減稅降費，補貼供應鏈中掌握技術研發(fā)和運營的環(huán)節(jié)，提高快遞包裝綠色化的便利性和經濟性。

第二，激發(fā)快遞包裝供應商進行綠色技術創(chuàng)新的動力。由上述博弈結果可知，綠色技術創(chuàng)新的收益和成本是影響快遞包裝供應商的關鍵因素，所以可從增加收益和減少成本這兩方面提出建議。首先，積極推進快遞包裝供應商進行快遞包裝綠色創(chuàng)新，加強宣傳和輿論引導，運用微博、抖音、知乎、公眾號等各種新穎宣傳方式對企業(yè)綠色發(fā)展成果進行推廣，表彰認真履行環(huán)境責任并取得顯著效果的企業(yè)，推動企業(yè)意識到綠色技術創(chuàng)新不僅僅是大勢所趨，而且在大力推動綠色發(fā)展的背景下綠色技術創(chuàng)新會呈現(xiàn)出規(guī)模效應和聚集效應，從而帶來巨大的潛在收益。作為綠色技術創(chuàng)新的主體，企業(yè)要加快推進內部機構進行綠色技術創(chuàng)新研發(fā)，充分利用國家對綠色制造的優(yōu)惠政策，盡快樹立企業(yè)良好形象，進而為企業(yè)創(chuàng)造更多收益。其次，企業(yè)可以與科研機構、高校等積極合作，成立綠色包裝研發(fā)實驗室等聯(lián)合機構，通過技術轉讓獲得創(chuàng)新專利，從而達到降低成本的效果。最關鍵的是要致力于將綠色創(chuàng)新成果根據(jù)市場狀況、結合市場需求進行商業(yè)化、市場化，進而降低創(chuàng)新成本。

[參考文獻]

[1]劉章生，宋德勇，弓媛媛，等.中國制造業(yè)綠色技術創(chuàng)新能力的行業(yè)差異與影響因素分析[J].情報雜志，2017，36（1）：194-200.

[2]張旭，王宇.環(huán)境規(guī)制與研發(fā)投入對綠色技術創(chuàng)新的影響效應[J].科技進步與對策，2017，34（17）：111-119.

[3]彭瑜欣，李華晶.資源型產業(yè)綠色技術創(chuàng)新的影響因素研究[J].資源開發(fā)與市場，34（12）：1643-1650.

[4]于克信，胡勇強，宋哲.環(huán)境規(guī)制、政府支持與綠色技術創(chuàng)新：基于資源型企業(yè)的實證研究[J].云南財經大學學報，2019，35（4）：100-112.

[5]周永圣，梁淑慧.供應鏈中綠色技術創(chuàng)新合作的演化博弈分析[J].江西師范大學學報（自然科學版），2017，41（1）：28-34.

[6]曹霞，張路蓬.環(huán)境規(guī)制下企業(yè)綠色技術創(chuàng)新的演化博弈分析：基于利益相關者視角[J].系統(tǒng)工程，2017，35（2）：103-108.

[7]張娟，耿弘，徐功文，等.環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新的影響研究[J].中國人口·資源與環(huán)境，2019，29（1）：168-176.

[8]聶麗，張利江.政府與排污企業(yè)在綠色技術創(chuàng)新中的演化博弈分析與仿真[J].經濟問題，2019（10）：79-86.

[9]楊朝均，劉冰，畢克新.FDI技術溢出對工業(yè)企業(yè)綠色創(chuàng)新路徑演化的影響研究：基于演化博弈模型[J].管理評論，2019，31（12）：64-73.

[10]馬光紅，夏加蕾.環(huán)境規(guī)制背景下綠色產品技術創(chuàng)新多主體演化博弈分析[J].生態(tài)經濟，2020，36（5）：50-56，79.AB837716-643C-428A-9C3E-8E7C10CEAC68