基于蛙鸣博弈的我国绿色修船产业发展研究

徐士伟

(同济大学，上海 201804)

基于蛙鸣博弈的我国绿色修船产业发展研究

徐士伟

(同济大学，上海 201804)

随着我国航运业的迅速发展，船舶修理行业得到快速提升，同时船舶修理中的环境污染及相应的保护措施也成为严峻问题。从某种意义上看修船中的环境问题可以看作是修船产业的经济现象，因此有可能从修船产业内寻求节能环保的利益驱动机制。借鉴蛙鸣博弈模型对传统修船生产方式与绿色生产方式(即清洁生产)展开分析，给出各种情况下的稳定策略，并结合博弈结果，针对性地给出对策和建议，以期对修船产业转型产生些许启示。

修船；清洁生产；博弈

0 引 言

近年来，我国经济发展取得长足进步，但同时以资源消耗和牺牲环境为代价的杀鸡取卵式粗放生产仍在某些行业中大行其道，这与当前我国构建“资源节约型、环境保护型”的和谐社会显然相悖，诸如修船行业等，目前大多修船企业仍采用粗放式生产的传统模式，对资源环境极具破坏，如何敦促修船业多快好省地实现产业转型、淘汰落后产能、由传统生产方式向绿色清洁生产转变已迫在眉捷。

1 绿色维修研究综述

20世纪80至90年代，国外已经将维修与社会可持续发展联系在一起。德国Tschuschk教授指出，“针对可持续发展，维修是重要的技能之一”；美国的Blanchard把减少维修对环境的破坏作为维修测试的重要目标之一。上世纪(20世纪)90年代初期，更是出现了“Green Maintenance”的提法。从最近几届欧洲维修会议的主题来看，维修与环保、效益、安全等方面的结合越来越紧密，绿色维修日趋受到维修界的关注。

甘茂治, 周红(2006)认为，绿色维修是采用先进的工艺和以最少的能源消耗，在避免污染环境，废物产生最少的条件下的维修[1]；马世宁,孙晓峰(2005)认为，以资源的少消耗，废弃物少产生，但获得维修最大效能的维修才称作绿色维修，他们将“节约能源、保护环境、提升效率、保障安全” 归纳为绿色维修的内涵[2]。绿色维修作为新的产业方式和维修理念，其在维修的过程始终贯彻注重操作人员健康、注重节能防污、致力提升资源利用率等原则。刘飞，曹华军，何乃军(2000)等认为绿色修造的发展趋势突出体现在社会化、智能化、产业化等方面[3]，刘光复(2003)在文献中提到绿色修造与传统修造的区别主要在于前者需综合考虑环境与资源等诸方面要素约束的新型生产与维修模式，其借助先进技术及工艺，力求做到在整个修造过程中资源最优化利用、污染最小化产生，以达成修造企业自身效益与整体社会效益的共赢发展[4]。

2 传统修船业对可持续发展的负面影响

随着船舶修理行业快速提升，船舶修理中的环境污染及相应的保护措施也成为一个日趋严峻的问题。在船舶修理行业中，施工区域与水域接触范围较大，因而对环境的潜在污染也随之而来，具体表现有，船舶修理过程中零部件清洁、船舶油舱整理清刷、船坞内维修以及针对柴油机的检修、液压系统的拆检、电机的检修保养等常规性操作，均可能对周边水域产生污染。在修理中由于广泛使用特殊清洗剂，所产生的油废水成分大多超出国家规定标准。在坞修过程中，船坞内残存的废弃物及修理垃圾混合物若未及时处理，也将间接造成附近水质污染。与修船工艺息息相关的常见污染还包括诸如使用传统电弧焊所释放出的的烟气，去除船铁板铁锈中的噪声污染、打砂过程中大面积粉尘污染等。与此同时，传统的修船方式缺乏针对维修操作人员身心健康可持续方面的充分考量，致使一线操作人员在生产中大都直接暴露于污染中。

鉴于传统修船的产业方式已经严重束缚了我国产业升级的需要、亦对我国当前的可持续发展造成严峻挑战，从产业层面以及社会层面着眼，修船产业的绿色转型迫在眉睫，然而，在当前市场化日趋明晰的背景下，不能简单地靠一纸法令便将低端产能和落后的传统方式取缔， 而应该按市场配置的规则，敦促修船实施主体——修船企业“要我环保”向“我要环保”转型。

3 绿色修船与传统修船博弈的复制动态和稳定策略

根据传统修船与绿色修船模式的特点,参考谢识予《经济博弈论》的蛙鸣博弈模型[4],对两种生产方式展开具体分析。

3.1 博弈假设条件

假定某一范围内有两家修船企业，如果它们都不采用绿色修船方案，则吸引来的客户为0，即双方都没有业务机会。若有一家企业采用绿色修船，那么会吸引来1个客户，而该企业获得该业务的机会为m，即预期收益为m, 0.5

3.2 博弈分析

图1 绿色修船与传统修船博弈

该博弈的纳什均衡取决于其中p、m、z的水平或者说相对水平。根据上述假设，首先知道p-z>m-z是成立的。

如果m-z<0,也就是m

如果m-z>0,也就是m>z,但p-z<1-m仍然成立，则p-1+m

如果m-z>0的情况下，p-z>1-m，那么，两企业都采用绿色修船是唯一的纯策略纳什均衡。

上述分析结论说明，在这个博弈中除了绿色修船和传统修船在吸引客户和获得业务方面的差异以外，绿色的成本代价大小也是决定修船企业是否实施绿色修船方案的关键因素。上述几种结果可归结为下列m和z坐标平面图中的几个不同的区域，见图2。

3.3 构建博弈的动态方程

图2 绿色与传统修船博弈不同均衡的条件

据该方程，求出可能的稳定状态点，分别为X1=0,X2=1,X3=(m-z)/(1-p)。

(1)当0<(m-z)/(1-p)<1时，上述复制动态的三个稳定状态都是合理的，因为都处于0≤x≤1的有效范围。这时候复制动态方程的相位图,如图3所示。

图3 当0<(m-z)/(1-p)<1时，绿色修船与传统修船博弈复制动态相位图

不难看出，其中只有当X3=(m-z)/(1-p)是稳定策略。这意味着如果上述由外部因素等决定的绿色修船的利益关系是稳定的，那么一旦发生少数修船企业从传统修船到绿色修船的转型，那么这种转型的修船企业数量会不断增加，直至达到占整个修船企业总数量的比重为X3=(m-z)/(1-p)。如果修船企业中绿色修船的企业比重超过该水平，甚至是全部实行绿色修船，那么这时候少量传统修船的转变又会在整个行业中扩散，因为此时传统修船企业“搭便车”的机会和利益很大，最终仍然会回到X3=(m-z)/(1-p)的均衡比例。

(2)当(m-z)/(1-p)<0,在这种情况下修船企业采用清洁生产所得到业务的机会或预期收益(m)少于它们采用绿色生产所付出的成本(z) 上述复制动态方程的相位图如图4所示。

图4 当(m-z)/(1-p)<0，绿色修船与传统修船博弈复制动态相位图

根据图4可以看出，此时复制动态方程的唯一稳定均衡点为X1=0，也即是说所有的修船企业都不采用绿色修船方式。换言之，从所有修船企业都采用传统生产方式开始，即使出现少量企业采用绿色修船，也会很快转变成传统方式。

(3)当(m-z)/(1-p)>1时，复制动态的三个不动点中也只有X1=0,X2=1两点符合条件。复制动态方程的相位图如图5所示。

图5 当(m-z)/(1-p)>1，绿色修船与传统修船博弈复制动态相位图

根据图5可以看出，此时复制动态方程的稳定均衡点为X2=1,即所有的修船企业都采用绿色修船方式。此种情况在修船企业采用清洁生产方式的获益远大于其成本代价时也是合理的。

4 绿色修船业发展的对策和建议

4.1 夯实绿色修船的诱导机制

不断完善绿色环保立法、执法力度，调动全社会对环保齐抓共管的积极性，同时推行修船业清洁生产的经济激励制度，对引进新型清洁技术、设备的修船企业进行补贴，企业推行清洁生产短期内可能导致生产成本增加，因此需要以经济激励等方式为修船企业实施清洁生产提供持续动力。

4.2 做好绿色修船的“降本增效”工作

建立及完善支持清洁生产的技术服务体系，建议修船行业成立专门的绿色修船技术中心，收集国内外修船业中先进的环保、节能动态，接受国内修船企业的咨询；制定清洁生产总体发展规划,健全各项保障体系，准确定位工作目标,运用切实可行的技术方法及线路,渐进形成初具行业特色的绿色修船模式[5]。

4.3 加强绿色修船宣传，树立绿色修船品牌

鼓励修船企业实行ISO14000环保标准认证[6]，打造绿色修船品牌，修船企业实施ISO14000环境标准认证对于提升国内修船行业的资源利用、国内环境保护、增强国内修船市场在国际修船市场中的竞争力等方面具有重大推进作用，政府可以对参与实施该认证的企业在认证费用等方面给以一定比例的资金支持。绿色修船生产涉及到修船企业的广大员工，而工人们则是实施清洁生产的一线主力，纵观各行业升级转型过程，很多的技术及工艺方案是由生产人员结合实践提出的，因此，在修船企业内加强文化宣传，培育绿色文化，对于促进绿色修船的产、学、研协调发展也是一种重要手段。

[1]甘茂治,周红.绿色维修理论与技术体系框架研究[J].中国表面工程,2006,19(5):43-46.

[2]马世宁,孙晓峰.装备绿色维修的发展[J].金属热处理，2008,(1):49-52.

[3]刘飞，曹华军，何乃军.绿色制造的研究现状与发展趋势[J].中国机械工程，2000,(2):105-110.

[4]谢识予.经济博弈论[M].上海：复旦大学出版社，2002.

[5]陈阳，王珍.影响企业推行清洁生产的障碍及解决对策[J].环境保护科学,2008,(6):67-68.

[6]徐士伟. 强化政府在构建环保型修船企业中职能作用的对策建议[J].黑龙江对外经贸,2011,(5):125-126.

Research on the Development of China’s Green Ship Repair Industry Based on Frogs Game Theory

XU Shi-wei

( Tongji University, Shanghai 201804,China)

With the rapid development of China's shipping industry, ship repair industry has developed rapidly。On the other hand, environmental pollution in the ship repair and the corresponding protection measures has become a very serious problem。To some extent ，the environmental problems in ship repair can be seen as the economic phenomenon of ship-repairing industry, So it is possible to seek the interests of environmental protection drive mechanism inside the ship repair industry。Hereby paper analyzes the traditional ship repair and green-ship repair with Frogs game theory model, giving stable strategies under all circumstances, thereby gives some suggestions and countermeasures in hope of affording a little enlightenment to ship repair industries.

ship repair；cleaner production；game theory

2014-04-09

徐士伟(1981-)，男，山东潍坊人，博士， E-mail：swxu1228@163.com。

U672.71

A

10.3969/j.issn.1671-234X.2014.02.012

1671-234X(2014)02-0056-04