清洁生产效益综合评价方法研究

【摘要】：清洁生产是实施循环经济的技术载体,也是持续发展经济同时保护生态环境和合理利用资源的有效途径。对清洁生产效益进行综合评价,有助于了解清洁生产的开展情况,进而了解循环经济和可持续发展战略的执行情况。 然而国内外对于从效益评价角度研究清洁生产还鲜有涉及。因此,选择清洁生产效益综合评价进行课题研究,以合适的数理统计、决策分析等理论作指导,初步建立基于环境效益、经济效益和社会效益的清洁生产效益综合评价体系,确定多方法集成的综合评价模式,并以此作为诊断清洁生产的有效工具,为政府部门提供决策手段,推进清洁生产向可持续清洁生产的方向发展,以期为清洁生产的决策、管理、研究提供新思路。 本研究收集了充足的基础资料,整理了国内外清洁生产评价现有的指标体系；参照了国家颁布实施的清洁生产行业标准或国内外其它类比项目地实测、考察等调研资料,运用数学方法将评价指标体系中的定性指标转化为能反映实际情况、可操作性较强的量化数值；参考了国内外现有的评价方法和数学模型,通过系统分析和评价方法,将定性指标与定量指标统一起来,建立与指标体系相对应的综合评价模型,并考察数学模型的准确性和精确性,完善优化模型；利用建立的综合评价模型进行实证分析,提出清洁生产研究和管理方面的建议。 本研究首先从清洁生产的起源、内涵、理论基础和发展综述出发,阐述了清洁生产是一整套系统而完整的可持续发展战略,强调预防为主、全过程控制,采取污染物源头削减措施。企业通过采用清洁生产方案,可以大幅度地减少污染物的排放总量和排放种类,取得明显的环境效益；可以减少一次性投资和运行费用,降低企业的生产成本,带来可观的经济效益；同时,推行清洁生产可带来巨大的社会效益。 其次,讨论了评价指标体系的特点和功能、选取原则、构建和筛选、种类、研究现状,分析了国内外现有清洁生产评价指标体系和建设项目社会评价指标体系,并结合清洁生产审核经验和行业清洁生产自身特点,根据经济学和社会学原理,增加有关环境管理、经济效益和社会效益等方面的指标,建立符合清洁生产效益综合评价的指标体系,首次涵盖了清洁生产的环境效益、经济效益和社会效益3个方面。 再次,分析了清洁生产与环境影响评价、清洁生产审核、生命周期评价等的相互关系和侧重点,叙述了清洁生产的现状研究、方法比较和权重确定方法,得出清洁生产评价活动顺利开展的必要条件是评价方法与指标体系的相互匹配,明确了影响评价合理性的重要因素是评价指标的权重确定。 第四,从综合评价的基础理论谈起,在现有清洁生产评价方法的基础上,完善和补充了综合评价方法,将先进的主观评价方法和客观评价方法有序地引入综合评价全过程,获取主客观集成化的评价指标综合权重,构建新型的主客观集成化的综合评价系统,并将其首度应用于清洁生产效益评价。 最后,选择石油炼制业内具有代表性的企业,对该企业的清洁生产状况和与效益有关的情况进行了调研和考察,摸清重点环节、关键节点和现状实况。运用清洁生产效益综合评价模式分析判断待评价对象的效益水平等级,找出需改进的薄弱环节,提出持续清洁生产的建议等。该实例研究过程首次进行了清洁生产的社会效益评价。 本研究主要获得以下结论： (1)现阶段国内外专家学者对于清洁生产评价的研究工作主要考察企业所取得的环境效益,部分考察企业的经济效益,几乎不涉及社会效益；一般采用环境效益与经济效益互相分离且单独进行评价的方法；而从效益评价角度研究清洁生产的案例鲜有涉及。本文根据收集的基础资料,通过合理的数学手段进行清洁生产效益评价,包括环境效益、经济效益和社会效益三个方面的有机结合,其中首次进行清洁生产社会效益评价。 (2)现有评价指标体系在一定程度上不能真正反映出清洁生产所能带来的实际效益。本文建立了符合清洁生产效益综合评价的指标体系。该体系首次涵盖清洁生产环境效益、经济效益、社会效益3个方面,包含4个纵向层次、3个横向子系统,由3个要素层指标、14个准则层指标和58个具体的评价指标组成,其中30项为定量评价指标,其余28项为定性评价指标。通过该体系可以直观、量化地体现实施清洁生产的综合效益。为使效益评价指标体系适用于各行业的清洁生产,各项具体的评价指标内容可根据行业特点适当进行删减或增添,删除某些信息较少的或不重要的评价指标,增加与清洁生产关联度大的或具有特征性的评价指标。 (3)现有清洁生产评价方法中存在着内容不全面、评价指标不规范、方法较粗糙、主观性较强等问题,且并不适用于清洁生产效益评价。本文在现有清洁生产评价方法的基础上,有序地引入粗糙集理论、熵理论、模糊数学方法、层次分析法、统计分析原理等理论方法,构建新型的主客观集成化的综合评价系统,并将其首次应用于清洁生产效益评价。 (4)清洁生产效益综合评价的权重确定是将各效益水平等级所对应的指标值与待评价对象相应的指标值组成一个关系集合,在熵理论和粗糙集理论的基础上,利用指标值数据本身包含的信息进行客观权重的确定,同时结合专家对评价指标相对重要性的主观意见划分,获取专家群组排序权重向量组。运用信息熵和粗糙集理论,比较由各权重确定方法之间的相对重要程度,包括主观赋值向量组(群组排序权重向量组)、客观赋值向量组,对各权重确定方法进行权重确定,最终获取主客观集成化的评价指标综合权重。 (5)清洁生产效益综合评价的新模式流程如下：建立模糊集合,建立相对偏差模糊矩阵,建立综合评价模式,识别判断效益水平。模糊集合的建立运用了粗糙集等理论,实现了定性指标的量化处理；相对偏差模糊矩阵的运用,获得了包括各效益水平等级和待评价对象效益水平在内的数值结果；根据模糊数学的择近原则,实现了待评价对象的清洁生产效益水平所属级别的量化识别判断。本文提出的清洁生产效益综合评价方法首次实现了全过程的量化处理。 (6)实例研究过程中,根据行业和企业的自身特点及可作为参考的现有评价标准和统计信息,建立综合评价的等级集合、指标集合。指标集合共包括48个评价指标,其中定量指标20个,定性指标28个。利用标准和相关统计年鉴的规定和内容,确定清洁生产效益各水平等级相对应的指标值。定量指标值直接获取,定性指标值由粗糙集理论确定离散型量化的数值,并由11人组成的专家组根据规则打分后取平均值进行赋值,最终形成综合评价的关系集合。 通过清洁生产效益综合评价的新模式判断识别,待评价对象在资源能源利用、污染物产生、废物回收利用、产品指标、经济收益性、经济发展性、社会经济影响等方面已经达到清洁生产效益国际先进水平,而其它各方面基本达到国内先进水平。总体而言,该企业的清洁生产效益水平属于国内先进水平。 (7)该企业的持续清洁生产主要针对还未达到国际先进水平的各方面开展,主要是生产工艺与装备、环境管理、环境投资和成本、社会环境影响、可持续发展等方面,应当研究和制定继续实施清洁生产的计划方案,并尽快付诸行动,使企业最终能够完全达到清洁生产效益国际先进水平。 清洁生产效益的综合评价是清洁生产为数不多的研究角度,本课题选择在此方面系统研究了综合评价指标体系构建、综合评价模式确定和案例分析的全过程。课题成果有助于了解清洁生产的开展情况,了解循环经济和可持续发展战略的执行情况；主要适用于政府的决策管理部门,也可用于企业自查和环境管理,还可以用于企业清洁生产审计和建设项目环境影响评价工作。 【关键词】：效益综合评价 清洁生产 粗糙集理论 熵理论 层次分析法 模糊数学
【学位授予单位】：东华大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：F205;F224;X38
【目录】：

• 摘要5-9
• ABSTRACT9-16
• 第一章 引言16-22
• 1.1 选题背景和意义17-18
• 1.2 本文的研究内容18-19
• 1.3 本文的技术路线19
• 1.4 本文的内容结构19-20
• 1.5 本文的创新之处20-22
• 第二章 清洁生产的概述和发展22-38
• 2.1 清洁生产的起源22-23
• 2.2 清洁生产的内涵23-28
• 2.2.1 清洁生产的定义23-24
• 2.2.2 清洁生产的内容24-25
• 2.2.3 清洁生产的目标25
• 2.2.4 清洁生产的特点25-26
• 2.2.5 清洁生产的意义26-27
• 2.2.6 清洁生产与末端治理27-28
• 2.3 清洁生产的理论基础28-30
• 2.3.1 产业生态学理论28
• 2.3.2 循环经济理论28-29
• 2.3.3 可持续发展理论29-30
• 2.4 清洁生产的发展30-37
• 2.4.1 国外清洁生产的发展综述30-35
• 2.4.2 国内清洁生产的发展综述35-37
• 2.5 本章小结37-38
• 第三章 清洁生产效益综合评价指标体系38-66
• 3.1 评价指标体系的特点和功能38-40
• 3.1.1 评价指标体系的特点38-39
• 3.1.2 评价指标体系的功能39-40
• 3.2 评价指标体系的选取原则40-41
• 3.3 评价指标体系的构建和筛选41-43
• 3.4 评价指标的种类43
• 3.5 评价指标的研究现状43-50
• 3.5.1 国外评价指标研究现状43-46
• 3.5.2 台湾地区评价指标研究现状46
• 3.5.3 国内评价指标研究现状46-50
• 3.6 效益综合评价指标体系的建立50-64
• 3.6.1 指标体系的构成50
• 3.6.2 指标体系的内容50-53
• 3.6.3 指标体系的释义53-64
• 3.7 本章小结64-66
• 第四章 清洁生产评价方法66-87
• 4.1 清洁生产与环境影响评价66-67
• 4.2 清洁生产与清洁生产审核67-68
• 4.3 清洁生产与生命周期评价68-71
• 4.3.1 生命周期评价的定义68-69
• 4.3.2 生命周期评价的框架69-70
• 4.3.3 生命周期评价的特点70
• 4.3.4 生命周期评价在清洁生产中的应用70-71
• 4.3.5 生命周期评价的局限性71
• 4.4 清洁生产评价现状研究71-79
• 4.5 清洁生产评价方法比较79-81
• 4.6 清洁生产评价指标权重81-85
• 4.6.1 权重赋值方法81-85
• 4.6.2 方法比较85
• 4.7 本章小结85-87
• 第五章 清洁生产效益综合评价模式87-110
• 5.1 综合评价基础理论87-88
• 5.2 粗糙集理论88-91
• 5.2.1 基本概念89-90
• 5.2.2 知识依赖度90
• 5.2.3 属性重要度90-91
• 5.3 熵理论91-93
• 5.3.1 基本概念91-92
• 5.3.2 熵权92-93
• 5.3.3 信息熵93
• 5.4 模糊数学理论93-96
• 5.4.1 基本概念94-95
• 5.4.2 贴近度95-96
• 5.4.3 模糊识别96
• 5.5 层次分析法理论96-99
• 5.5.1 基本概念97
• 5.5.2 结构模型97
• 5.5.3 判断矩阵97-98
• 5.5.4 一致性检验98-99
• 5.5.5 单排序及总排序99
• 5.6 综合评价模式的构建99-109
• 5.6.1 评价指标100-101
• 5.6.2 评价集合101-102
• 5.6.3 评价标准102
• 5.6.4 权重确定102-107
• 5.6.5 评价方法107-109
• 5.7 本章小结109-110
• 第六章 效益综合评价实例分析110-132
• 6.1 石油炼制业案例110-114
• 6.1.1 企业概况111-112
• 6.1.2 产品标准112
• 6.1.3 资源能源消耗112-113
• 6.1.4 污染物排放113
• 6.1.5 环境影响113-114
• 6.2 效益综合评价114-130
• 6.2.1 等级集合114
• 6.2.2 指标集合114-117
• 6.2.3 关系集合117-119
• 6.2.4 权重集合119-127
• 6.2.5 相对偏差模糊矩阵127-129
• 6.2.6 综合评价129
• 6.2.7 识别判断129-130
• 6.3 持续清洁生产130
• 6.4 本章小结130-132
• 第七章 结论与展望132-135
• 7.1 全文结论132-134
• 7.2 研究展望134-135
• 参考文献135-146
• 攻读学位期间发表的学术论文目录146-147
• 致谢147

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