考虑消费者绿色偏好的排污企业生产决策分析

苑玉锋+徐伦

摘要：在排污许可权交易体制下，企业污染物处理的途径可以分为：采纳绿色生产技术、末端削减以及排污权交易。以前景理论为基础，构建包涵消费者绿色偏好参数和风险态度系数的生产优化模型，研究了排污权价格不确定性企业生产优化问题。研究结果发现消费者绿色偏好会影响企业对排污权交易市场的重视程度，从而对企业生产决策产生影响。同时，企业的风险态度会决定企业最优决策偏离风险中性时最优决策的程度。

关键词：消费者绿色偏好；前景理论；排污权；风险态度

一、引言

当前，全球工业发展迅速以及科技不断进步，但随之带来的各种污染物大量无节制的排放，这威胁着地球的生态环境。遭到严重破坏的自然环境会对人类的生活节奏和消费方式产生很大影响。Liu和Anderson等（2012）研究了顾客绿色意识对供应链相关主体的影响，发现消费者环保意识的增加，零售商和优越的环保运营商将受益。张露和郭晴（2015）也通过对低碳农产品的消费行为的研究得出了相似观点。Zhang和Wang（2015）研究了消费者低碳偏好对不同绿色水平产品的生产决策的影响。Hovelaque和Bironneau（2015）认为消费者的低碳偏好同样影响企业降低排污足迹的积极性。赵黎明和殷建立（2016）讨论了政企之间的污染减排策略优化的博弈过程，同时考虑各利益相关主体的减排收益。在管制当局的政策调控下，并将消费者的产品绿色偏好纳入到模型中，确定碳排放费用和经济收益最优组合时的产品定价决策和污染减排策略。但是在运作管理中人的作用是巨大的，传统模型没有考虑人的偏好态度是不合理的，Pasquariello（2014）通过研究市场现状和均衡贸易策略之间的联系。发现在经济活动中的行为偏好符合前景理论的描述Yao和Li等（2014）研究了市场非对称波动与短期收益反转的前景理论投资者行为，表明心理参考点的变化可以导致投资者在市场互动过程中的不同行为倾。另外本文在考虑排污价格随机的条件下，运用前景理论分析企业单周期内在给定的排放限额和排污权自由交易时的最优生产策略问题。

二、模型分析

（一）假设条件

本文的产品市场需求时确定性需求，假定产品价格的逆需求函数满足：p=k-aq+θ（ε0-ε）；其中k、a为常数；q为产品数量；θ为消费者偏好系数；ε0为采纳绿色生产技术之前单位产品的排放量；ε为采纳绿色生产技术之后单位产品的排放量。企业产品的排污总量为e=εq，企业的销售收益为B（e，ε）=[k-aq+θ（ε-ε0）]q，技术改进所需成本为D（ε）=m（ε0-ε）2/2；其节约排污许可权单位成本为m（ε0-ε）/2q。

另外，假设削减水平为r时，其单位削减成本为C（r）=c0r/（1-r）；其中C′（r）>0，C″（r）>0。排污权交易价格为Pe；政府排污许可初始分配额为l0，排污许可权交易量为：m=εq（1-r）-l0。其中：m>0则表示企业从排污许可权交易市场上购买排污许可权；m<0则表示企业在排污许可权交易市场上卖出排污许可权。

（二）基于前景理论分析模型

通过前文分析可知，特定排污许可权交易价格Pe下企业的收益函数为：π=B（e，ε）-C（r）e-Pem-D（ε）

对上述收益函数进行方程求导，可以求出此时的最优解（r*，e*，ε*）

1. 价值函数和权重函数

根据上述章节中排污权价格波动的情形下企业的收益函数和假设，可知企业的心理感知收益为：Δπ=B（e*，ε*）-C（r*）e*-Pm-D（ε*）-π0

价值函数V1-对应的概率：p2=F（p1），决策权重函数为：W1-（p2）=p2δ/[p2δ+（1-p2）δ]1/δ

2. 前景效用函数及评价

基于Kahneman等在前景理论（PT）中指出评价阶段的效用函数为：U=∑VjW（pj）

根据上述各式把各项实际数据及α、β、δ、η、λ等参数，运用计算机编程进行数值计算，即可求出基于前景理论的生产模型的最大前景值U与此时的最优排污权价格PPT，从而得到最优生产量和最优削减水平（ePT，rPT，εPT）。

三、算例分析

为了深入分析排污许可权价格不确定条件下参考点和消费者偏好对企业生产决策的影响，本章节合理设计如下基本情况，在排污许可权交易系统中，假设排污权价格p满足均值μ为45，标准差σ为20的Gamma分布，Gamma分布是非负随机分布且同时具备指数分布和泊松分布的特点。对于模型中的部分参数假定如下：

k=150，a=0.5，ε=1.5，q=30，c0=16，l0=50，g=80000，α=0.88，β=0.88，γ=0.61，δ=0.69，λ=2.25。

（一）参考点对企业决策的影响

根据表1可以看出，当排污权初始分配额较充足时，参考点较小时，企业面对排污权市场的比较理性，即企业参与排污权市场活动与否对企业生产决策影响不明显。此时的最优策略为降低单位产品的排污量e，提高产品的绿色水平，通过消费者绿色偏好提高产品的销售收益，从而增加企业收益。充分利用排污权初始配额，减少排污权的交易量，降低排污权市场活动的风险损失。当心理参考点达到一定值时，企业的风险态度转变为风险追逐。虽然，提高产品的绿色水平能够获得消费者绿色偏好，但是其带来的收益不足以弥补减少单位产品排污量所付出的成本。减少排污权初始配额的使用，增加排污权交易量。转向追求通过排污权市场交易获得更大收益。

（二）消费者绿色偏好对企业最优决策的影响

根据前景理论可以看出，如果消费者的环保意识越来越强，相比于通过排污许可权交易获得的收益而言，企业更希望获得消费者好感度。因为，通过提高产品的绿色水平增加收益所承担的风险要比在排污权市场交易的风险较小。前景理论下，企业内部排污处理成本更低，更多的是充分利用政府的额定配额。减少排污权交易带来的风险。通过表2，可以看出，消费者偏好对企业的排污权政策影响比较明显，政府可以通过引导公眾的消费习惯反向促进企业改进自身的生产技术，减少环境污染。从而形成绿色可持续发展的消费理念。endprint

四、结语

本文在前景理论的基础上，建立了包含消费者绿色偏好相关参数的生产优化模型。从消费者绿色偏好、心理预期利润、排污权初始分配额等多个角度分析了基于前景理论的生产决策问题。正如本章节结果显示消费者绿色偏好会影响企业对待排污权交易市场的态度，进而对企业的生产决策产生一定影响。特别是在特定情况下，只要有企業对产品绿色生产技术进行研发，污染处理成本和排污权交易成本都能得以降低。

参考文献：

[1]Wang M L， Kuo T C. Identifying target green 3C customer in Taiwan using multi-attribute utility theory[J].Expert Systems with Applications，2009（10）.

[2]Zhang L， Wang J， You J. Consumer Environmental Awareness and Channel Coordination with Two Substitutable Products[J].European Journal of Operational Research，2015（01）.

[3]张露，郭晴.碳标签对低碳农产品消费行为的影响机制——基于结构方程模型与中介效应分析的实证研究[J].系统工程，2015（11）.

[4]赵黎明，殷建立.碳交易和碳税情景下碳减排二层规划决策模型研究[J].管理科学，2016（01）.

[5]Hovelaque V， Bironneau L. The Carbon-constrained EOQ Model with Carbon Emission Dependent Demand[J].International Journal of production Economics， 2015（164）.

[6]Pasquariello P. Prospect Theory and market quality[J].Journal of Economic Theory，2014（01）.

[7]Yao J， Li D. Prospect theory and trading patterns[J].Journal of Banking & Finance，2013（08）.

（作者单位：江苏大学管理学院）endprint