綠色建筑供應(yīng)鏈激勵(lì)約束機(jī)制分析

魏心融，葉 青，黃澤宇，王慧芳

（1.華僑大學(xué) 土木工程學(xué)院，福建 廈門 361021；2.中國(guó)建筑第五工程局有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410004；

3.泉州市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局 總工程師辦公室，福建 泉州 362000）

0 引言

2030年前實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”，2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，推動(dòng)形成綠色生產(chǎn)生活方式，離不開作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)建筑業(yè)的行動(dòng)。綠色建筑是建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，有助于解決高能耗、高污染、粗放式管理帶來(lái)的環(huán)境資源壓力，實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展[1]。

企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)取決于其所在供應(yīng)鏈間的競(jìng)爭(zhēng)。在供應(yīng)鏈領(lǐng)域中應(yīng)用綠色發(fā)展思想迫在眉睫[2]。綠色供應(yīng)鏈?zhǔn)恰耙环N在整個(gè)供應(yīng)鏈中綜合考慮環(huán)境影響和資源效率的現(xiàn)代管理模式”，目的是使生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用等各環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響最小，資源效率最高[3]。

綠色建筑供應(yīng)鏈主體多、利益關(guān)系復(fù)雜，導(dǎo)致供應(yīng)鏈相互交織且變動(dòng)大，在國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)由此帶來(lái)的管理機(jī)制失調(diào)問(wèn)題十分關(guān)注，利用增值理論、因子分析、模糊綜合評(píng)價(jià)等方法對(duì)供應(yīng)鏈進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析、評(píng)價(jià)、博弈，其中博弈集中在政府、市場(chǎng)主體和消費(fèi)者之間，提出了政府政策和供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)優(yōu)化建議，但是對(duì)不同種類供應(yīng)商的區(qū)分和定位不明確，關(guān)注區(qū)域供應(yīng)商選擇問(wèn)題的研究比較欠缺。

本文引入“區(qū)域供應(yīng)商”的概念，構(gòu)建綠色建筑供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)模型，明確各主體應(yīng)負(fù)的責(zé)任。利用演化博弈理論，為供應(yīng)鏈中施工單位和區(qū)域供應(yīng)商這一對(duì)利益相關(guān)者的各項(xiàng)收益和成本進(jìn)行參數(shù)假設(shè)，分析不同收益和成本的取值對(duì)行為策略的影響，得出激勵(lì)約束機(jī)制的結(jié)論。

1 綠色建筑供應(yīng)鏈模型構(gòu)建

綠色建筑供應(yīng)鏈?zhǔn)窃诮ㄖa(chǎn)流通活動(dòng)中融入可持續(xù)發(fā)展思想，以獲取整體經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境大收益為目標(biāo)的功能性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[3]。供應(yīng)鏈強(qiáng)調(diào)企業(yè)間的信息資源的整合協(xié)調(diào)，注重橫向一體化，避免“牛鞭效應(yīng)”[4-5]。

綠色建筑供應(yīng)鏈以施工單位為核心，受消費(fèi)者需求驅(qū)動(dòng)，有政府，建設(shè)、設(shè)計(jì)、監(jiān)理單位，供應(yīng)商、金融、回收處理、第三方信息管理企業(yè)等主體參與。供應(yīng)商分為原材料供應(yīng)商、一般設(shè)備材料供應(yīng)商和區(qū)域供應(yīng)商3個(gè)層次，本文采用施工單位僅從區(qū)域供應(yīng)商處采購(gòu)材料設(shè)備的模式，降低其協(xié)調(diào)管理難度，增強(qiáng)供應(yīng)鏈敏捷性[6]。

綠色建筑供應(yīng)鏈包括綠色設(shè)計(jì)、綠色采購(gòu)、綠色施工、綠色運(yùn)輸存儲(chǔ)、回收處理（逆向物流）和綠色運(yùn)營(yíng)等[7]，貫穿項(xiàng)目全壽命周期，是一條閉環(huán)結(jié)構(gòu)。

物流結(jié)構(gòu)主鏈的正向物流起點(diǎn)定為區(qū)域供應(yīng)商，將其上游部分認(rèn)定為一條子鏈。逆向物流含主鏈和施工單位內(nèi)部?jī)刹糠帧榇龠M(jìn)信息流、知識(shí)流運(yùn)行，由第三方信息管理企業(yè)負(fù)責(zé)搭建和維護(hù)信息知識(shí)管理平臺(tái)，按規(guī)定數(shù)據(jù)格式集成信息，使各主體獲取和反饋信息的渠道公開透明[9]。資金流流向與物流相反，體現(xiàn)了上游主體獲得產(chǎn)品服務(wù)的成本支出和出售給下游企業(yè)的收益，或是政策、合同約定產(chǎn)生的規(guī)費(fèi)、激勵(lì)或罰金。

構(gòu)建得出包含2條子鏈的綠色建筑供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)模型，如圖1所示。

圖1 綠色建筑供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)

2 演化博弈

演化博弈是博弈理論融合演化理論形成的應(yīng)用性理論，假設(shè)前提時(shí)較寬松，突出博弈的動(dòng)態(tài)演化過(guò)程，注重博弈的穩(wěn)定狀態(tài)(演化穩(wěn)定策略)和博弈結(jié)果向穩(wěn)定狀態(tài)收斂的過(guò)程(模仿者動(dòng)態(tài))，更具現(xiàn)實(shí)合理性[10,11]。

2.1 基本假設(shè)

演化博弈的基本假設(shè)是有限理性和不完全信息，各博弈方不掌握最優(yōu)方案，也無(wú)法立即對(duì)環(huán)境條件的改變作出反應(yīng)。利益會(huì)驅(qū)使各博弈方的行為改變，甚至作出違背約定的非道德行為，影響綠色建筑供應(yīng)鏈的運(yùn)行[12,13]。

假設(shè)各主體采用“成對(duì)博弈”，每次有且僅有2個(gè)綠色建筑供應(yīng)鏈主體參與演化博弈。假設(shè)各博弈方以一定的概率在2種策略中選擇。

2.2 流程

步驟1參數(shù)假設(shè)。依據(jù)構(gòu)建模型的資金流，對(duì)博弈主體的收入支出、選擇不同策略的概率進(jìn)行假設(shè)。

步驟2構(gòu)建博弈矩陣。構(gòu)建出2×2的混合策略博弈矩陣，計(jì)算各博弈主體選擇不同策略的期望和平均期望。

步驟3判斷演化穩(wěn)定策略。求解各博弈主體的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程，分析不同解對(duì)應(yīng)的演化穩(wěn)定策略(ESS)情況。

步驟4找出均衡點(diǎn)。將復(fù)制動(dòng)態(tài)方程聯(lián)立，得到5個(gè)均衡點(diǎn)。構(gòu)建雅可比矩陣，通過(guò)行列式值和跡的正負(fù)判斷演化穩(wěn)定策略情況，找出是演化穩(wěn)定策略的均衡點(diǎn)，畫出相位圖[14]。

步驟5討論分析。分析相位圖，得出將收斂至符合預(yù)期的演化穩(wěn)定策略區(qū)域，分析其內(nèi)部均衡點(diǎn)和改善措施，提高向符合預(yù)期的穩(wěn)定演化策略收斂的可能性[15]。

3 施工單位和區(qū)域供應(yīng)商的演化博弈分析

3.1 參數(shù)假設(shè)

施工單位的策略一種是按供應(yīng)鏈綠色評(píng)價(jià)體系對(duì)區(qū)域供應(yīng)商構(gòu)建激勵(lì)約束機(jī)制(以下簡(jiǎn)稱為“構(gòu)建”)，此時(shí)區(qū)域供應(yīng)商的不同選擇會(huì)對(duì)應(yīng)獲得激勵(lì)收益或約束損失(罰款)。另一種是不構(gòu)建激勵(lì)約束機(jī)制，或者機(jī)制中不包含綠色評(píng)價(jià)指標(biāo)(以下簡(jiǎn)稱為“不構(gòu)建”)，這樣可以減少選取綠色指標(biāo)體系和監(jiān)督評(píng)價(jià)的工作成本。

區(qū)域供應(yīng)商持續(xù)按綠色要求供應(yīng)材料設(shè)備，可以減少施工單位再次招投標(biāo)和協(xié)調(diào)管理的費(fèi)用，記為施工單位的間接收益。

將上述因素參數(shù)化，詳見(jiàn)表1。

表1 參數(shù)說(shuō)明

3.2 博弈矩陣和期望

構(gòu)建博弈矩陣，見(jiàn)表2。得到區(qū)域供應(yīng)商的平均期望收益為：

表2 施工單位和區(qū)域供應(yīng)商的博弈矩陣

施工單位的平均期望收益為

3.3 演化穩(wěn)定策略

根據(jù)兩主體在不同策略下的平均期望收益，計(jì)算復(fù)制動(dòng)態(tài)方程并進(jìn)行分析。

2）6—7月蘋果膨壯果肥施用不科學(xué)。主要表現(xiàn)在：①氮肥施用過(guò)量，追施或沖施氮過(guò)多，鉀肥和中微量元素肥太少；②樹體負(fù)載過(guò)量，肥料施用不足，花芽分化和果實(shí)膨大爭(zhēng)奪養(yǎng)分，造成果實(shí)因營(yíng)養(yǎng)不足而發(fā)黃不上色。

區(qū)域供應(yīng)商選擇“符合要求”時(shí)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

施工單位選擇“構(gòu)建”時(shí)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

將兩主體的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程聯(lián)立

得到(0，0)、(0，1)、(1，0)、(1，1)、(x0，y0)共5個(gè)均衡點(diǎn)，其中

3.4 均衡點(diǎn)

構(gòu)建出博弈的雅克比矩陣：

將各均衡點(diǎn)分別代入雅可比矩陣。

代入均衡點(diǎn)(0,0)時(shí)，

代入均衡點(diǎn)(1,0)時(shí),

代入均衡點(diǎn)(0，1)時(shí)，

代入均衡點(diǎn)(1，1)時(shí)，

由式（7）-式（10）可知，行列式值的正負(fù)取決于D與(C3-E-A3)的大小關(guān)系以及(A4-D)與C5的大小關(guān)系，兩對(duì)大小關(guān)系共形成了4種情況。

情況1當(dāng)D＜(C3-E-A3)且(A4-D)＜C5時(shí)，在施工單位選擇“構(gòu)建”的前提下，區(qū)域供應(yīng)商選擇“不符合要求”期望收益大；在區(qū)域供應(yīng)商選擇“符合要求”的前提下，施工單位選擇“不構(gòu)建”的期望收益大。由表3可知，(0,0)為其穩(wěn)定點(diǎn)，即施工單位選擇“不構(gòu)建”、區(qū)域供應(yīng)商選擇“不符合要求”為演化穩(wěn)定策略。

表3 雅克比矩陣的行列式值與跡（情況1）

情況2當(dāng)D＞(C3-E-A3)且(A4-D)＜C5時(shí)，在施工單位選擇“構(gòu)建”的前提下，區(qū)域供應(yīng)商選擇“符合要求”期望收益大；在區(qū)域供應(yīng)商選擇“符合要求”的前提下，施工單位選擇“不構(gòu)建”的期望收益大。由表4可知，(0,0)為其穩(wěn)定點(diǎn)，即施工單位選擇“不構(gòu)建”、區(qū)域供應(yīng)商選擇“不符合要求”為演化穩(wěn)定策略。

表4 雅克比矩陣的行列式值與跡（情況2）

情況3當(dāng)D＜(C3-E-A3)且(A4-D)＞C5時(shí)，在施工單位選擇“構(gòu)建”的前提下，區(qū)域供應(yīng)商選擇“不符合要求”期望收益大；在區(qū)域供應(yīng)商選擇“符合要求”的前提下，施工單位選擇“構(gòu)建”的期望收益大。由表5可知，(0,0)為其穩(wěn)定點(diǎn)，即施工單位選擇“不構(gòu)建”、區(qū)域供應(yīng)商選擇“不符合要求”為演化穩(wěn)定策略。

表5 雅克比矩陣的行列式值與跡（情況3）

情況4當(dāng)D＞(C3-E-A3)且(A4-D)＞C5時(shí)，在施工單位選擇“構(gòu)建”的前提下，區(qū)域供應(yīng)商選擇“符合要求”期望收益大；在區(qū)域供應(yīng)商選擇“符合要求”的前提下，施工單位選擇“構(gòu)建”的期望收益大。由表6可知，(0,0)、(1,1)為兩個(gè)穩(wěn)定點(diǎn)，即施工單位選擇“不構(gòu)建”、區(qū)域供應(yīng)商選擇“不符合要求”為一個(gè)演化穩(wěn)定策略，施工單位選擇“構(gòu)建”、區(qū)域供應(yīng)商選擇“符合要求”為另一個(gè)演化穩(wěn)定策略。

表6 雅克比矩陣的行列式值與跡（情況4）

將施工單位和區(qū)域供應(yīng)商演化博弈的4種情況繪制成相位圖，如圖2所示。博弈有兩種發(fā)展趨勢(shì)。一種是收斂于(0,0)，即施工單位選擇“不構(gòu)建”、區(qū)域供應(yīng)商選擇“不符合要求”的消極趨勢(shì)，另一種是收斂于(1,1)，即施工單位選擇“構(gòu)建”、區(qū)域供應(yīng)商選擇“符合要求”的積極趨勢(shì)。顯然，收斂于(1,1)更供應(yīng)鏈的構(gòu)建初衷，體現(xiàn)了雙方對(duì)綠色思想、戰(zhàn)略的重視及互相合作的意愿，是期待得出的博弈結(jié)果。

由圖2可知，決定博弈趨勢(shì)最關(guān)鍵的因素是初始狀態(tài)。當(dāng)初始狀態(tài)處于Ⅱ、Ⅲ區(qū)域時(shí)，博弈向積極的趨勢(shì)發(fā)展。故可以減小x0、y0的值，改變均衡點(diǎn)位置，擴(kuò)大Ⅱ、Ⅲ區(qū)域面積，促成積極趨勢(shì)形成。

圖2 演化博弈相位圖

3.5 討論分析

已知內(nèi)部均衡點(diǎn)(x0，y0)，其中為了減小x0的值，可以減小C5、增大A4、增大E且減小(D+E)。為了減小y0的值，可以減小C3、增大A3、增大(D+E)等措施。

措施1減小施工單位“不構(gòu)建”節(jié)約成本C5。該成本是施工單位選取綠色指標(biāo)體系、構(gòu)建激勵(lì)約束機(jī)制、監(jiān)督考核區(qū)域供應(yīng)商等工作產(chǎn)生的。一要在公司層面構(gòu)建激勵(lì)約束體系框架，明確各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)和權(quán)重，并在各項(xiàng)目統(tǒng)一實(shí)施，降低單項(xiàng)目的構(gòu)建成本。二要完善評(píng)價(jià)體系指標(biāo)和操作流程，及時(shí)記錄、解決評(píng)價(jià)實(shí)踐中的問(wèn)題，使評(píng)價(jià)系統(tǒng)簡(jiǎn)潔明了，評(píng)價(jià)機(jī)制效率高。三是豐富激勵(lì)約束的手段，采用榮譽(yù)、知識(shí)、融資、信用積分激勵(lì)等多元手段，減少現(xiàn)金激勵(lì)成本。四是加強(qiáng)與行業(yè)協(xié)會(huì)、其他施工單位等合作伙伴的聯(lián)系，分享構(gòu)建和評(píng)價(jià)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，降低試錯(cuò)成本。

措施2增大施工單位“構(gòu)建”、區(qū)域供應(yīng)商“符合要求”時(shí)施工單位的間接收益A4。施工單位要積極協(xié)調(diào)政府、行業(yè)協(xié)會(huì)和媒體，加強(qiáng)對(duì)綠色建筑的宣傳力度，展現(xiàn)激勵(lì)約束機(jī)制的作用，突出企業(yè)響應(yīng)國(guó)家政策、重視綠色發(fā)展的價(jià)值觀，提升企業(yè)形象，達(dá)到增大間接收益的效果。

措施3減小區(qū)域供應(yīng)商“不符合要求”的收益C3。“背叛收益”是區(qū)域供應(yīng)商綠色生產(chǎn)、采購(gòu)、運(yùn)輸和配合考核等節(jié)約的成本。第一，施工單位要明確供貨要求、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo)，簡(jiǎn)化供應(yīng)和評(píng)價(jià)手續(xù)。第二，雙方應(yīng)共享知識(shí)、技術(shù)、專利等科技研發(fā)成果，節(jié)省區(qū)域供應(yīng)商的技術(shù)成本。第三，區(qū)域供應(yīng)商應(yīng)加強(qiáng)與原材料供應(yīng)商的談判與合作，降低上游價(jià)格供應(yīng)價(jià)格。

措施4增大區(qū)域供應(yīng)商“符合要求”時(shí)的間接收益A3。施工單位可以利用影響力，采取措施幫助區(qū)域供應(yīng)商提升形象，創(chuàng)造間接收益，如公布供應(yīng)商信用等級(jí)評(píng)價(jià)信息，對(duì)“符合要求”的區(qū)域供應(yīng)商進(jìn)行宣傳激勵(lì)。區(qū)域供應(yīng)商也應(yīng)加大推廣力度，將采取綠色發(fā)展戰(zhàn)略作為自身核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)加以宣傳。

措施5增大激勵(lì)收益E、減小罰款D且適當(dāng)增大(D+E)。在x0中，E越大且(D+E)越小時(shí)，x0越小，而在y0中，(D+E)越大時(shí)，y0越小。若(D+E)不變，則要增大E且減小D，以同時(shí)減小x0、y0，表示施工單位對(duì)區(qū)域供應(yīng)商的激勵(lì)約束機(jī)制是以約束為主、以激勵(lì)為輔的。若(D+E)是變化的，由于其變化對(duì)x0和y0的增減影響是相反的，且x0的分母中存在參數(shù)A4，綜合分析，(D+E)可以適當(dāng)增大，但增幅應(yīng)小于A4的增幅，即施工單位可以適當(dāng)增加激勵(lì)約束的力度，但不應(yīng)超過(guò)施工單位間接收益的增幅。

4 結(jié)語(yǔ)

（1）要使博弈趨向于穩(wěn)定點(diǎn)(1,1)，推動(dòng)區(qū)域供應(yīng)商選擇“符合要求”、施工單位選擇“構(gòu)建”的演化穩(wěn)定策略（ESS），這既符合供應(yīng)鏈主體的收益，也符合綠色發(fā)展理念，有利于綠色建筑供應(yīng)鏈的長(zhǎng)期健康運(yùn)行。

（2）在激勵(lì)約束機(jī)制上，應(yīng)以約束為主、激勵(lì)為輔，即罰款大于獎(jiǎng)勵(lì)，且要控制激勵(lì)約束的力度，不超過(guò)施工單位間接收益的增幅。

（3）施工單位和區(qū)域供應(yīng)商都應(yīng)當(dāng)拓寬渠道，積極宣傳綠色發(fā)展理念，提升企業(yè)的社會(huì)口碑，提高聲譽(yù)帶來(lái)的間接收益。雙方應(yīng)保持良性溝通，建立戰(zhàn)略合作關(guān)系。施工單位應(yīng)注重記錄和評(píng)價(jià)既往合作數(shù)據(jù)，激勵(lì)約束機(jī)制應(yīng)當(dāng)公開、公正、易于操作，并可通過(guò)投資激勵(lì)、知識(shí)技術(shù)信息資源激勵(lì)、公布供應(yīng)商信用等級(jí)名單等方式激勵(lì)區(qū)域供應(yīng)商。