政府规制下快递包装回收策略
2021-04-02胡鑫
胡 鑫
(江苏大学 管理学院,江苏 镇江 212003)
0 引言
随着电商的迅速发展,带来的快递包装污染问题日趋严重。庞大的快递包装数量,给环境治理带来了巨大的压力[1]。如何治理快递包装导致的污染问题成为被关注的热点[2]。在此背景下,快递包装物的回收利用受到重视,成为解决包装污染问题的重要举措之一。但从实际情况看,我国总体的快递包装回收率较低,其根源在于快递包装本身经济价值低且难以回收,企业出于自身利益考虑,往往不愿主动对其进行回收再利用,因此需要政府对企业回收行为进行规制。制定相关政策能够有效促进绿色物流的发展[3],并提升经济和社会效益[4]。而目前我国针对快件包装回收未有强制性的法律规定,多是规范性、义务性文件,很难有效管理快递包装的回收。因此在应对快递包装回收的问题上,需要制定完善的快递包装回收监管措施,以促成快递包装回收系统的建立,引导相关主体实施快递包装回收措施。
合理有效的管理快递包装的使用和回收对治理包装污染问题有重要意义。金雅宁,等[5]针对我国包装废弃物产生、回收、最终处置的各阶段现状进行调查和分析,提出我国现存包装废弃物回收体系中存在的问题。Yildiz-Geyhan,等[6]研究分析了不同包装废弃物管理制度的社会影响。叶婷,等[7]针对目前快递纸箱回收利用率低、相关法律法规不完善等问题展开研究。李平[8]探讨了双向激励机构下对消费者参与纸箱回收积极性的影响。谭伟[9]通过研究分析欧盟包装废弃物管理指令,提出我国在治理包装废弃物问题的过程中,需要鼓励公众参与,并制定切实可行的回收利用目标。Tencati,等[10]通过研究11 个国家的相关政策,提出治理包装废弃物的相关措施。Dace,等[11]指出包装税能减少包装材料的使用,从而有效管理包装废弃物的污染问题。da Cruz,等[12]通过案例研究分析了欧盟国家快递包装回收的相关问题。
分析现有文献,发现已有文献对于快递包装回收的政府规制问题研究不足,本文基于闭环供应链的相关理论基础,拟研究政府规制措施下的快递包装回收主体的回收决策问题,为政府制定相关规制措施促进快递包装回收提供参考,从而促进快递包装的回收和快递行业的绿色发展。
1 模型
基于闭环供应链的相关理论,构建包装制造商主导的快递包装回收模型,探讨政府对包装制造商回收行为规制情形下的相关主体快递包装回收决策,分析政府的规制措施对于快递包装回收的影响,并探讨回收定价、包装制造商和快递企业的收益、快递包装的回收率等问题。
1.1 模型描述
考虑两种快递包装回收模式,快递企业回收模式如图1所示,是由快递包装制造商、快递企业、消费者构成的闭环供应链。包装制造商的单位制造成本为C,并以批发价W 将快递包装出售给快递企业,快递企业给消费者提供快递服务时,收取零售价格P作为快递包装的价格,此费用算在快递服务费中,消费者收到快递后,快递企业从消费者手中回收快递包装,回收率为r,快递包装的单位回收成本为C1,包装制造商以回收价格Pr从快递企业处回收,回收的快递包装部分可用于再制造,单位剩余价值为δ。政府对包装制造商的回收行为进行规制。
图1 快递企业回收模式流程图
第三方回收中心回收模式如图2 所示。在该种模式下,由第三方回收中心从消费者处回收快递包装,包装制造商再给予第三方回收中心一定的回收加价,从第三方回收中心处回收快递包装,并获得回收快递包装的剩余价值。此模式下,快递包装的逆向物流过程不经过快递企业。
图2 第三方回收中心回收模式流程图
1.2 基本假设
(1)快递包装的需求函数为D=a-bP,其中a为市场容量,b为价格系数。
(3)快递包装的制造商是斯坦伯格博弈的领导者,首先做出决策,快递企业根据包装制造商的决策再做出相应的决策。
1.3 模型构建
根据前面的描述和假设,可以得到两种回收情形下各主体的收益函数。快递企业回收模式下,包装制造商的收益函数、快递企业的收益函数如下所示:
式中k为快递包装回收的奖惩系数,r0为政府设立的目标回收率,当快递包装回收数量大于目标回收率时,制造商回收受到奖励,反之则会受到惩罚。
第三方回收中心回收模式下各主体收益见式(3)—式(5)。
该回收模式下包装制造商的收益函数为:
快递企业收益函数为:
第三方回收中心的收益函数为:
1.4 集中决策
集中决策情形下将各方主体看成一个整体,统一做出使整体收益最大的决策,此时整体的收益函数可表示为:
定理1:集中决策情形下存在均衡解,如下所示:
1.5 模型计算与分析
定理2:快递企业回收模式下,包装制造商和快递企业的最优决策如下所示:
证明:根据该闭环供应链的博弈顺序,利用逆向归纳法进行求解。首先式(2)对r求导并令其等于0,即可得将r的表达式代入式(1),并对Pr求导 ,令其等于 0,可得再将P和r的表达式代r入式(2),并对P求导等于零 ,得到将求得的上述表达式都代回到式(1)中,并对W求导等于0,得出最优解WR,最后将WR代入P,Pr,r的表达式,得到最优解
命题1:快递企业回收模式下,快递包装回收率与政府奖惩力度成正比。
证明:由式(12)可知,在最优决策rR的表达式中,政府惩罚力度k 前面的系数为16h-b(C1-δ)2,由1.4 节可得 2bh-b2(C1-δ)2>0 ,即 2h-b(C1-δ)2>0,由此可推出16h-b(C1-δ)2>0,则命题1得证。
命题1表明在快递企业回收模式下,政府适当提高对快递包装回收的奖惩力度,能够有效提高快递包装的回收率。
定理3:第三方回收中心回收模式下,各主体的最优回收策略如下所示:
证明:该结果的计算过程与定理1 的过程类似,这里不再赘述。
命题2:在第三方回收中心回收模式下,快递包装的回收率与政府惩罚力度成正比。
证明:由式(16)可以得出,最优回收决策rT与k呈正比。
由命题1 和命题2 可以看出,在不同回收模式下,快递包装回收积极性对政府奖惩力度的反应都是正向的,政府对于快递包装的规制能有效提高快递包装的回收率,减少废弃快递包装对环境的影响。
2 闭环供应链协调
集中决策情形是最理想的情况,因此集中决策情形下的回收率大于分散决策情形下的回收率,为了使rR=rC、rT=rC,需进行闭环供应链的协调。
命题3:为实现rR=rC,奖惩系数需满足
证明:令式(8)与式(12)相等,求解可得出政府奖惩系数的表达式。
由命题3可知,为使得在快递企业回收模式下实现供应链协调 , 政府奖惩系数此时回收率可以达到集中决策情形下的水平。
命题4:为实现rT=rC奖惩系数需满足
证明:令式(8)等于式(16),求解可得出政府奖惩系数。
3 算例分析
为进一步分析不同情形下政府规制力度对闭环供应链各主体最优决策的影响,接下来将进行算例分析,结合实际情况各参数的设置如下:C=2,a=100,b=1,δ=0.2,C1=0.1,h=5,k=50,r0=10 。
如图3 所示,在不同回收情形下,随着奖惩系数的增大,快递包装的批发价都会随之减小。这表明当政府规制包装回收的力度加强,为避免受到惩罚,制造商会通过降低批发价以扩大包装的市场需求,进而提高快递包装的回收率,提升自身的利润。通过图3也可以看出,快递企业回收情形下的包装批发价大于第三方回收情形下的批发价。
图3 快递包装批发价随k的变化趋势
如图4 所示,随着政府奖惩系数的增大,快递包装的零售价也会随着降低,这是因为制造商定价决策受到惩罚系数的影响,降低批发价,作为跟随者,快递企业的定价决策也会随之减少。快递企业回收下的快递包装零售价低于第三方回收情形下的零售价,这表明当第三方负责回收快递包装时,快递企业会失去回收快递包装部分的收益,因此其会通过提升零售价进而提高自身的收益。
图4 快递包装零售价随k的变化趋势
如图5 所示,两种回收情形下,快递包装的回收价格相近,这表明快递包装的回收渠道不会影响制造商对于快递包装的回收价格。随着惩罚系数的增加,快递包装的回收价格也会随之增加。这表明,当政府的惩罚系数增大,会激励制造商提高回收价格,从而提高快递包装的回收率。
图5 快递包装回收价格随k的变化趋势
由图6 可以看出,随着政府规制奖惩力度的增大,制造商收益呈现先增后减的变化趋势,且在快递企业回收和第三方回收两种回收情境下,制造商的收益差距不大。这说明不同的快递包装回收模式对于制造商的影响不大,但政府的奖惩力度对于制造商的收益有较大的影响,当奖惩力度低于临界值时,政府的奖惩力度增加会消减制造商回收快递包装的积极性,但是当奖惩力度超过这一临界值,制造商的收益会随之增大。
图6 制造商收益随k的变化趋势
如图7 所示,当政府奖惩力度较小时,在两种回收模式下快递企业的收益差别不大。随着奖惩力度不断增大,快递企业回收模式下的企业收益逐渐增大,且增速也越来越快,第三方回收模式下快递企业收益受政府奖惩力度变化影响较小,表明当政府的奖惩力度较小时,回收模式对快递企业的影响不大,当政府的奖惩力度较大时,快递企业会选择自主回收快递包装,以获得更大收益。
图7 快递企业收益随k的变化趋势
如图8所示,快递包装制造商的收益会随着目标回收率的增加而减少。当政府设立的目标回收率较大时,制造商就需要投入更多的成本回收快递包装,以避免受到政府的惩罚。回收模式对制造商的影响不大,在快递企业回收和第三方回收中心回收模式下,制造商的收益较为接近。
图8 制造商收益随r0的变化趋势
如图9所示,快递包装的目标回收率对于快递企业收益的影响较小,随着目标回收率的逐渐增加,快递企业收益变化不明显。但回收模式对快递企业收益影响始终较大,在快递企业自主回收模式下,快递企业收益大于第三方回收模式下的收益。
图9 快递企业收益随r0的变化趋势
如图10、图11所示,包装制造商和快递企业收益随政府规制系数的变化情况更为直观。图10 表明,当政府设置高奖惩系数低回收目标时,制造商的收益能够取得最大,相反当政府设置低奖惩系数低回收目标时,包装制造商的收益最低,因此高奖惩系数低回收目标能够有效激励包装制造商回收快递包装。制造商在两种回收情形下的收益相同,说明回收方式的选择不会影响包装制造商的收益。
图11 表明当设置高奖惩系数时,快递企业的收益最高,且随着奖惩系数的提高,快递企业回收时的收益大于第三方回收时快递企业的收益。第三方回收时,快递企业收益不受规制系数的影响,因为此时快递企业不参与快递包装的回收过程。
4 结语
图10 包装制造商收益随政府规制系数的变化趋势
图11 快递企业收益随政府规制系数的变化趋势
本文考虑了快递企业回收和第三方回收中心回收这两种快递包装回收模式,并通过比较分析探讨了政府规制措施对闭环供应链中相关主体的回收决策的影响,主要得到以下几点结论:
(1)政府对制造商快递包装回收行为的规制,能有效提高快递包装的回收率,且随着奖惩力度的增加,快递包装的回收率也会随之增加。因此对于现在快递包装造成的污染问题,政府对于相关责任企业应提出要求,制定有效的规制措施,以减少废弃快递包装对生态环境造成的污染。
(2)政府的规制措施对于制造商的收益有较大影响。随着奖惩力度的增大,制造商收益呈先增后减的变化趋势。随着目标回收率的增大,制造商收益随之减少。因此低目标回收率高奖惩力度,能有效提高包装制造商回收快递包装的积极性。
(3)奖惩力度的大小对快递企业回收模式选择有较大影响,当奖惩力度较小时,快递企业在两种回收模式下的收益相近,随着奖惩力度的增大,快递企业会选择自主回收快递包装以获得更多收益。