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北京交通大学硕士学位论文废旧钢铁回收物流系统构建研究姓名:孙明辉申请学位级别:硕士专业:物流管理与工程指导教师:汝宜红20090601 中文摘要摘要:随着经济的发展,物流作为“第三利润泉",得到政府和企业及社会公众越来越多的重视.然而,大多数企业只注重对正向物流的管理,对回收物流的管理和投入十分有限,资源短缺、环境污染等问题逐渐暴露,人们开始关注对可再生资源的回收和利用。废旧钢铁是钢铁生产的重要原料之一,是一种可回收、可循环利用的环保资源,对于钢铁工业的可持续发展至关重要。对废旧钢铁进行充分利用,不仅可以节约能源,节约原材料,更重要的是,可以降低成本、节约外汇。本文从废旧钢铁回收物流与几个相关理论基础之间的关系进行阐述,结合废旧钢铁回收物流现状,总结出我国废旧钢铁回收物流面临的问题:运用可持续发展、循环经济等多学科的理论,提出了构建我国废旧钢铁回收物流系统的目标和原则,从要素、结构和功能三方面构建我国废旧钢铁回收物流系统;在实现回收物流系统功能的同时,还应关注回收物流活动的影响,本文采用模糊层次分析法对废旧钢铁回收物流系统进行综合评价;最后,从经济方面、技术方面和社会认同方面对构建废旧钢铁回收物流系统提出政策建议。关键词:废旧钢铁;回收物流系统;模糊层次分析法分类号: ABSTRACTABSTRACT:Witheconomicdevelopment,asthethirdprofitsource)logisticsgetmoreattentionfromthegovernment,theenterprisesandthepublic.However,1110l'Oenterprisespayattentiontoforwardlogistics,someproblemssuchasresourceshortageandenvironmentalpollutionhavecomeout,peoplebegintopayattentiontotherecoveryandutilizationofrecyclableresources.Scrapsteel,astherecyclable,environmentalrcSourco,playsallimportantpartforthesustainabledevelopmentofsteelindustry.Makingbestuseofthescrapsteel,itnotonlysaveenergyandtherawmaterials,butthemostimportantly,butalsoreducecostandsaveforeignexchange.Thispaperstartsfromrelationshipsbetweenreturnedlogisticsofscrapsteelandthreerelatedtheoreticalfoundations,combinatesthecurrentstateofthescrapsteelandsumsuptheproblems;Oilthebasisofthesustainabledevelopment,circulareconomy,thepaperintroducesthepurposeandprincipleOilconstructionofretumedlogisticssystemforscrapsteel,thenconstructsthereturnedlogisticssystemfromthreeaspects:element,structureandfunction;consideringtheinfluenceontheenvironmentofthereturnedlogistics,thispaperadoptsfuzzyanalytichierarchyprocesstomakeevaluation;atlast,thispaperputsforwardseveralsuggestionsOileconomics,technologyandsocietyapprovaltotense'actthereturnedlogisticssystemforscrapsteel·KEYWORDSlscrapsteel;thereturnedlogisticssystem;FAHP(Fuzzyanalytichierarchyprocess)CI.ASSNo: 独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他入已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名:签字日期:年月日 学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者躲研酮洱签字日期:)o-o7年易月l7日导师签名:签字醐吵产宜夸沙.当A,yEI|、k. 致谢本论文的工作是在我的导师汝宜红教授的悉心指导下完成的,汝宜红教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响,在此衷心感谢三年来汝宜红老师对我的关心和指导。汝宜红教授悉心指导我们完成了实验室的科研工作,在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助,在此向汝宜红老师表示衷心的谢意。汝宜红教授对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见,在此表示衷心的感谢。在实验室工作及撰写论文期间,师兄、同门对我论文中的研究工作给予了热情帮助,在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢我的家人,他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。 1.1研究背景1绪论20世纪90年代以来,世界各国纷纷推行可持续发展战略,循环经济(CircularEconomy)思想也随之崛起,它是对物质闭环利用型(ClosingMaterialsCyde)经济的简称。循环经济以“减量化、再利用、资源化"为基本原则,是一种建立在物质充分循环利用基础上的经济发展模式,可以最大限度地减少入类社会活动对环境产生的破坏作用。在建立循环经济发展模式的过程中,“3R’’原则是循环经济的核心,就是要求以“减量化(Reduce)、再使用(Reuse)、再循环(Recycle)一作为社会经济活动的行为准则。在对资源和产品重复利用的过程中,存在着一个从最终用户到原始供应商、制造商或分销商的回返形式的物流,人们称之为回收物流,它是将消费者不再需要的废弃物运回生产和制造领域,重新变成新商品的物流过程。近年来,西方发达国家纷纷开展回收物流的研究与实践,越来越多的企业意识到回收物流已经日渐成为企业间竞争的重要领域。在国外,许多企业已经通过回收物流的顺利实施,将资源消耗和对环境的影响降到最小;与此同时,物流过程不可避免地要消耗资源,对环境的负面影响越来越大,环境资源恶化程度日益加深。现阶段,物流行业把有效利用资源和保护环境作为首要的任务,以可持续发展为目标,建立全新的从生产到废弃全过程的效率化与物质流循环化的回收物流系统十分必要。改革开放以来,我国的现代化建设虽然取得了举世公认的成就,但是我国经济的快速增长很大程度上依然是依靠资金、劳动力和自然资源等生产要素的粗放投入,以及消耗大量物质资源实现的,而资源循环率却比较低,综合利用率不高,许多可以利用或再利用的资源成了废弃物。高投入、高消耗和低循环的发展模式必然会导致自然资源的枯竭和自然环境的恶化,例如,从2007年开始出现了钢材等资源的短缺现象,而各种废弃物引起的污染随处可见。自然资源和环境是人类赖以生存和发展的基础,自然资源的可持续利用和生态环境对污染容纳的持久性是人类社会得以持续发展的首要条件。西方发达图家在发展再生资源回收物流、循环经济上已经占得先机。鉴于目前国际上再生资源的供需关系已经形成.合法的再生资源国际贸易和国际物流系统理应成为我国再生资源回收物流系统的重要组成部分。现阶段,虽然不断加速 的工业化进程使我国资源短缺日益突出,节能降耗和污染减排的任务仍十分艰巨,但是新形势下我国再生资源回收物流系统建设尚未得到应有的重视,适合我国国情和企业发展需要的再生资源回收物流系统运营也迫切需要加强深入研究.为此,商务部于2008年6月委托北京交通大学、中国物流与采购联合会正式立项,进行《中国再生资源回收物流系统构建与运营(纲要)》研究,本论文是该课题的重要组成部分,主要研究废旧钢铁回收物流系统的构建问题。废旧钢铁回收物流系统是中国再生资源回收物流系统的重要组成。废旧钢铁作为重要的再生资源,是钢铁工业可持续发展的重要资源,特别是电炉炼钢必不可缺的原料,也是机器制造工业、轻工业、农业等各行业的原料。研究表明,用废钢直接炼钢比用矿石炼铁后再炼钢相比可节约能源60%,节水40%,减少废物排放80%t11;有利于清洁生产和排废减量化,在通过清除和处理折旧废钢和垃圾废钢改善环境的同时,大大降低了废气、废水、废渣的排放,更重要的是节约原材料,每用1吨废钢炼钢可节省约1.7吨铁矿石,O.68吨焦炭和0.28吨石灰石。构建废旧钢铁回收物流系统,促进废旧钢铁回收利用,对于我国这样的钢铁进口与生产大国而言,既具有节约外汇、降低成本的经济效益、又具有节省不可再生资源、消除污染的环境效益。为此,有必要深入研究构建适合我国国情和钢铁生产企业发展的废旧钢铁回收物流系统。1.2研究现状1.2.1国外研究现状在全世界对环保问题越来越关注的今天,废旧钢铁回收物流日益得到重视。发达国家纷纷建立由废弃物的采集、回收、储存、运输、加工处理等环节构成的废旧钢铁回收物流系统,通过工艺和技术上的改进和有效的管理,确保降低污染和资源再利用。文献[6】根据回收处理的形式将回收物流网络分为;再生产网络,再循环网络和再使用网络:文献[8】提出名为再制造网络的两步定位问题,利用O.1整数规划模型,分析正向物流和逆向物流以及它们之闯的相互联系;文献[9】探讨了正向物流和回收物流的协作,提出了三种回收物流:一是生产商承担产品回收活动,二是零售商作为产品回收点,三是由第三方物流公司承担产品的回收活动;文献[10】和文献[1l】认为回收物流操作下的资源有两种循环方式:第一,在企业内部循环,促进原料和能源的循环利用;第二,在企业之问循环,组成生态工业链,形成共享资源和互换副产品的产业共生组合,完成资源循环的闭合回路;文献[12】研究了2 一个可重复利用的容器的回收物流系统,系统考虑的重点是空容器的运输、维护和存储;文献[131为工业副产品的再利用建立了一个混合整数规划模型;文献[14】明确了回收物流系统的功能,考虑到其他参与者的位置并设计高效实现这些功能的回收物流网络。文献IX5]提出了耐用消费品的多层次逆向物流网络设计的模型,该模型应用在荷兰复印机制造商的案例中;文献[161分别从废旧产品的制造商、回收商和材料处理商的角度建立了回收的经济性模型,并进行了系统分析。1.2.2国内研究现状国内学者的研究主要集中在回收物流在循环经济的重要意义上,并以汽车回收和电子废弃物回收为例,优化回收物流系统。文献【17】从回收物流系统的参与者和回收物流系统的功能角度,以丰田公司汽车回收物流系统为例,用循环经济的原则对回收物流系统进行了重新规划;文献[is】以宝山区钢铁物流发展为例,进行供应链管理环境下的钢铁企业物流管理研究,从供应链的角度对物流信息化、物流内、外部网络重新进行了规划;文献[19】以鞍钢新钢铁为例说明废旧钢铁逆向物流流程,并对回收物流系统的支撑要素进行分析;文ifR[201概述了钢铁产业的废钢资源的回收利用情况,对废旧钢铁回收物流进行供应链规划;文献1211研究了合理利用厂内自产废钢的厂内逆向物流的问题和由于产线增加而引起的厂内交叉物流的问题。对于厂内逆向物流问题,采用系统优化方法,从使物流成本最低的角度出发,以产能匹配为约束条件构建相应的LP模型;对于厂内交叉物流问题,采用系统仿真方法,引入Witness仿真工具;文献[22】分析了再制造和再制造物流网络的含义、特点、作用,并在构建一个再制造和制造混合的集成物流网络基础上,建立了一个混合整数规划模型对再制造物流网络的选址、分配等问题进行优化:3℃1fR[231分析了企业在决定回收物流外包时应考虑的因素,给出了企业回收物流外包的决策程序框图,建立了简单的指标体系,并运用层次分析法对被选的第三方回收物流企业进行了评价;文献[241分析了在评价第三方回收物流企业时要考虑的影响因素,构建了评价指标体系;文献1251根据金属平衡原理,按照废旧钢铁产生的三个来源,通过引入废钢生成率,建立了废旧钢铁的生成模型,通过引入废钢比和废钢单耗,建立了炼钢用废钢消耗量模型,有效的预测了废钢生成量和消耗量;文献[26】研究了绿色制造模式下的逆向物流的网络构建,通过决策模型指出第三方逆向物流是今后企业逆向物流的发展趋势;文献[27】将废1日电子产品的回收模式归纳为回收物流的自营模式、回收物流的联合经营模式和回收物流的外包模式三类,提出了我国企业废旧电子产品回收模式选择的决策模型,并认为我国家电行业和计算机行业中,小企业适合外包;物流基3 础雄厚且技术经济实力很强的企业可以采用自营;有一定经济势力但缺乏物流基础的企业可以采用联合经营。1.3研究目标与内容1.3.1研究目标在对我国废旧钢铁回收物流系统现状进行调研分析和借鉴国内外先进经验的基础上,分析我国废旧钢铁的来源分类、分布状况、回收利用途径、政策法规和存在的问题,从要素、结构和功能三方面构建我国废旧钢铁回收物流系统并进行综合评价,从经济方面、技术方面和社会认同三方面对构建废旧钢铁回收物流系统提出政策建议。1.3.2研究内容本文共分七章,主要内容如下:第一章:阐述本文的研究背景,通过对国内外现状的研究,指出在我国构建废旧钢铁回收物流系统的必要性和紧迫性。第二章:指出本文研究的理论基础,综合概括废旧钢铁与各个理论之间的关系,为构建废旧钢铁回收物流系统提供理论保障。第三章;通过分析我国废旧钢铁资源概况、利用途径和回收物流模式等,指出我国废旧钢铁资源存在的问题,若要解决问题,就需要一个有效的废旧钢铁回收物流系统进行支撑。第四章:运用可持续发展、循环经济等理论,提出构建我国废旧钢铁回收物流系统的目标和原则,并从系统要素、结构和功能三方面构建废旧钢铁回收物流系统。第五章:运用模糊层次分析法对废旧钢铁回收物流系统进行综合评价。第六章:从经济方面、技术方面和社会认同三方面对构建废旧钢铁回收物流系统提出政策建议。第七章:结论与展望1.3.3研究框架4 图I-I研究框架5 2.1循环经济理论2.1.1基本理论2理论基础1904年,俄罗斯思想家B.H.维尔纳茨基就明确提出,将来人类为了在地球上生存,不仅要为社会的命运负责,而且也要为整个生物圈的命运负责,因为在那时生物圈的发展将要由人类的活动决定【硎。随着工业革命的成功和向全球的普及,全球人口剧增、资源短缺、环境污染和生态蜕变的形势日趋严峻,作为人类重新认识自然界,尊重和探索客观规律的产物,循环经济思想萌芽在20世纪60年代环境保护思潮和运动崛起的时代产生。20世纪60年代,美国经济学家肯尼思.E.波尔丁指出,地球如果像宇宙飞船一样,用资源满足自己需要并留下废弃物,那么,到资源用尽、飞船舱内充斥垃圾的时候,地球也会如宇宙飞船一样最终毁灭。如果地球因资源枯竭而毁灭,就必须用“宇宙飞船经济理论"(航天员经济)取代“牛仔经济"(牧童经济),对经济发展提出新要求:第一,人与自然界应该双向互动关系;第二,采取新的生态生产方式,把对环境的危害程度最小化;第三,追求生态效益和社会效益观念,形成生态与经济有机结合的生态经济f29】。进而,波尔丁引入循环经济概念以实现他对经济发展的设想,他提出,循环经济是指在入、自然资源和科学技术的大系统内,在资源投入、企业生产、依赖资源消耗的线性增长的经济,转变为依靠生态型资源循环来发展的经济[30l。循环经济的提出启发了20世纪60年代末开始的关于资源和环境的国际经济研究。1968年,罗马俱乐部提出人类经济增长的极限问题;1972年,罗马俱乐部发表《增长的极限》研究报告,第三章专门写了《人均资源利用》,说明资源循环问题【3l】。循环经济也拓展了20世纪80年代的可持续发展研究,把循环经济与生态系统联系起来,在联合国世界环境与发展委员会撰写的总报告《我们共同的未来》中专门写了《公共资源管理》,探讨通过管理来实现资源的高效利用、再生和循环问题:20世纪90年代,知识经济研究给循环经济赋予高科技产业化和学习型社会的内容。2.1.2应用概述6 2006年,中国钢铁工业发展循环经济研讨会在京召开。中国工程院院士殷瑞钰代表中国工程院作了题为《钢铁工业是发展循环经济的优先切入点一钢铁工业发展循环经济的有效模式与途径》的专题报告,罗冰生常务副会长作了<我国钢铁工业发展循环经济的思考》的专题报告。流程制造业是推行循环经济的重要切入点,而钢铁工业是典型的流程制造业,从钢厂的特点可以看出钢铁工业在实施循环经济上的巨大潜力,是发展循环经济的优先切入点【321。随着钢铁冶金理论和工程技术的进步,不仅工艺技术越来越先进,流程越连续、紧凑,而且环境友好程度也日益提高。钢铁工业环境保护,己从最初的污染排放物的末端治理,历经减少排放物产生量的源头治理,向清洁生产和绿色制造的全过程治理发展,再进入生态化和循环经济将社会制造生产链和生态工业链相结合的高级阶段。殷瑞钰同志提出了钢铁工业发展循环经济的有效模式与途径。指出基于资源、能源可供性前提,为提高市场竞争力和可持续发展能力,应注意未来循环经济社会中的钢厂模式、钢铁制造流程的功能拓展和其在社会经济中的作用。钢铁厂生产流程应有三种功能:一是钢铁产品制造功能;二是能源转换功能;三是废弃物消纳处理功能。钢厂未来发展的模式将通过绿色制造过程走生态化转型的道路,逐步形成城市周边型和海港工业生态带模式。钢厂向三个功能的转变,具体需要的技术集成支撑系统有高效率、低成本洁净钢平台技术、动态一有序运行的界面匹配技术、系统高效的能源转换技术、废弃物消纳处理和利用技术、产业链接技术【331。罗冰生提出,钢铁工业要大力发展循环经济,从入、自然资源、生态环境和科学技术更大的系统内来实现发展,在资源投入、生产、消费及废弃物处理的全过程中,不断提高资源的利用效率,把资源消耗、环境负荷的线性增加,转变为依靠科技进步、生态资源的循环来实现钢铁工业的发展。发展循环经济是我国钢铁工业发展面临的历史性重大任务,是钢铁工业由大变强的必由之路【331。2.2可持续发展理论2.2.1基本理论1.国外1980年,可持续发展在《世界自然资源保护大纲(WorldConservationS仃ategy)中被明确提出。该文件把保护和发展看作是不可分割且又相辅相成的两个方面,并把可持续发展理解为“为使发展得以持续,必须考虑社会和生态因素以及经济7 因素,考虑生物及非生物资源基础”[341。1981年,美国世界观察研究所的莱斯特·布朗在其《建立一个可持续发展的社会》一书中,提出了解决人口爆炸、经济衰退、环境污染与资源匮乏等世界性问题的出路,在于建立一个可持续发展的社会,并描述了该社会的形态。1987年,联合国环境与发展委员会在《我们共同的未来》(OurCommonFuture)一书中正式提出可持续发展命题,其研究对象是人类社会的人口、资源、环境与经济社会的持续协调发展问题【331。一般经济学是在资源的稀缺性约束下研究资源在当代入之间的有效配置问题,而可持续发展经济学是面对资源的枯竭及不可再生性,研究资源的代际有效配置问题。1992年,联合国环境与发展大会(UNCED)以可持续发展为指导思想,就政治平等、消除贫困、环境保护、资源管理、生产和消费方式、科学技术、立法、国际贸易、动员广大群众(尤其是妇女和青年及当地群众)的参与,以及加强能力建设和国际合作等诸多方面进行了讨论{351。这次会议对于人类社会的发展和环境问题具有重要的历史意义。其中通过的一系列决议和文件,特别是《里约环境与发展宣言》、(21世纪议程》等,都充分体现了当今入类可持续发展的新思想。同时,世界各国也都纷纷把可持续发展作为本国发展战略与规划的指导原则,从而使其由理论和概念走向行动。2.国内1992年7月,我国国务院环境保护委员会决定组织编写《中国21世纪议程》,并于1994年3月25日国务院第16次常务会议讨论并通过了《中国2l世纪议程一中国21世纪人I:1、环境与发展白皮书》。白皮书从我国的具体国情和环境与发展的总体出发,提出了促进经济、社会、资源、环境以及入口、教育相互协调的可持续发展总体战略、对策和行动方案,并作为政府的政策指南,在“九五"、搿十五"计划、2010年远景目标的制定以及谣部大开发战略的实施中均得到具体体现。2.2.2应用概述可持续发展的思想应用于废旧钢铁的回收活动中,就是要求从环境保护的角度对废旧钢铁的回收利用进行研究,构建与环境共生的回收物流系统,改变生产制造与资源利用的单向作用关系,通过对废旧钢铁的回收利用,实现资源的循环利用,抑制废旧钢铁对环境的危害。2.3逆向物流理论2.3.1基本理论8 1992年,Stock提出了逆向物流的概念,阐述了逆向物流对商业和社会产生的影响【361;1993年,Kopick等学者在综合Stock、Pohien和Fan'is等人对逆向物流定义的基础上,提出了再利用和再循环的观点;1998年,该学者论述了再利用的回收方式对市场以及延长产品生命周期的作用f371;1999年,RogerTibber-Lembke主要在美国的企业,进行大范围的问卷调查,收集了大量有关逆向物流的商业操作案例:2000年以后,Guide等人对于逆向物流的再制造加工系统方面进行了研究。在我国的《国国家标准.物流术语》中将逆向物流分解为两部分:(1)回收物流:是指不合格物品的返修、退货以及使用的包装容器从需方返回到供方所形成的物品实体流动:(2)废弃物物流:是指将经济活动中失去原有使用价值的物品,根据实际需要进行收集、分类、加工、包装、搬运、储存,并分送到专门处理场所时所形成的物品实体流动。.从国内外对逆向物流的定义可以看出,尽管逆向物流涉及的范围较广,但最主要是流动还是废、次产品及包装材料从顾客、零售店向分销商或生产制造商的逆向流动。逆向物流着眼于使物品自最终目的地向上游回流的过程,其目的在于对回流的物品进行适当的处理并获取价值和利润。2.3.2应用概述循环经济将传统经济中“资源.产品.污染排放”的单项流动,组织成为“资源.产品.废弃物.再生资源"的循环过程,使资源得到循环利用,其特征是低开采、高利用、低排放,将废旧钢铁的回收活动对自然环境的影响降低到尽可能小的程度。根据逆向物流的相关概念,逆向物流有利于减少废钢资源的浪费,以及对生态环境的污染和破坏,同时降低企业处理废旧物品的成本,改善企业和整个供应链的绩效,实现社会效益和经济效益。逆向物流是循环经济体系中的关键环节,循环经济的实现需要逆向物流作为支撑,只有构建合理的废旧钢铁逆向物流体系,才能形成封闭的循环流成,形成相互依赖、互相促进的有机体。2.4本章小结本章是本文研究的理论基础,运用可持续发展、循环经济、逆向物流理论,为构建我国废旧钢铁回收物流系统提供充足的理论依据。9 3废旧钢铁回收物流现状分析3.1废旧钢铁回收物流定义废旧钢铁,是指已报废的钢铁产品(含半成品)以及机器、设备、器械、结构件、构筑物及生活用品等钢铁部分;或者由于技术进步而更新替代下来的淘汰品,以及这些产品在生产过程中边角及其废弃物等[20l。废旧钢铁是电弧炉炼钢的基本原料,用量约占钢铁料的70-90%。其中,炼钢铁源分为一次铁源、二次铁源。一次铁源是来自自然界的铁矿石。一次资源的利用是“动脉”流程,因为它是来自自然界的“新鲜"铁源:废旧钢铁是二次炼钢铁源,对二次铁源的回收利用属于“静脉一流程。目前。一次铁源主要有:(如图3.1所示)(1)热铁水。主要供氧气转炉炼钢。近年来,电炉部分热装铁水的炼钢工艺呈发展趋势。(2)生铁块或粒铁,主要用于电炉炼钢工艺。(3)直接还原铁(DRI、HBI)。主要用于电炉炼钢,与废旧钢铁和生铁块混合使用。(4)碳化铁(Fe3C)。这是一种新发展起来的铁源,电炉和转炉炼钢都可以使用。图3-1铁源与钢铁生产流程相互关系Figure3-1TheRelationshipsbetweenSteelHeadwatersandManufacturingProcess就炼钢用两种铁源作以比较,一次铁源中有害残余元素含量很少,但其制备流程较长,投资大,能耗高。按现在采掘能力计算,地球上的铁矿石还可供开采60.70年,我国有开采价值的铁矿石资源的服务年限应该在100年左右。二次铁源再生流程较短,基建投资少、建设期短、综合能耗低、工艺灵活,其主要问题是有残余元素在废钢循环中的积累,影响产品的性能和质量。10汾》莎AV 为了充分利用各种废旧钢铁资源,并使之能适用于炼钢过程以提高效率和降低成本,必须有效地对各种废钢进行加工处理。废钢处理的任务包括,拣选,解体和收集废钢,尽可能地去除各种钢中不要的有色金属(如锡、铜等)和非金属有害杂质,并加工成为易于装运和适合于炼钢条件的具有一定尺寸、形状和密度的废钢炉料。3。2废旧钢铁资源概况3.2.1废旧钢铁的种类及来源废旧钢铁是钢铁生产的重要原料之一,是金属材料中最重要、数量巨大,用途广泛、循环利用最快的品种。根据我国颁布的《废旧钢铁》国家标准CTB4223—2004中的定义,分为两种:一是可熔炼用废旧钢铁,不能按原用途使用且必须作为熔炼回收使用的钢铁碎料及钢铁制品;二是非熔炼用废旧钢铁,不能按原用途使用,又不作为熔炼回收和轧制钢材使用而改作他用的钢铁制品。本文中废1日钢铁指前者,其主要来自全国范围内产业拆解以及社会回收。我国废钢消费量为3500万.5000万吨/年,约占世界总消费量的10·12%,其中钢铁生产用废钢约2500.4000万吨,社会消费废钢(废钢再利用)800万一1000万吨。目前我国废钢来源主要有4个方面。(1)冶金企业自产废钢(返回废钢)钢铁厂内的“自产废钢",又称“返回废钢”,它是在炼钢、轧钢和精整的生产过程中产生的,以各种切头和废品的形式存在。这类废钢没有混入其它元素,且形状较规则,几乎能立即装入炼钢炉。它的加工准备工作量一般很小,随着它的产生在炼钢厂内就可处理掉了。这种废钢占总废钢比例各国不尽相同,一般在30.50%。但随着连铸、连轧、无头轧制等工艺技术的不断进步及工业化进程加快,使金属收得率与轧钢成材率不断提高,使得自产废钢量不断下降。(2)加工废钢钢铁制品的制造工业中产生的“加工废钢’’,大多是冲压边角料、车屑、料头等。如滚珠轴承钢的钢材利用率一般只有50%左右,约有一半钢材在制造中成了废钢。除车屑外,加工废钢一般没混入其它元素,所以只要进行简单的打包、压块、相当快地就能送至钢厂使用。这种废钢约占废钢总量的20.25%。但随着钢铁产品终型制造技术进展、表面质量的提高、尺寸公差的减小和机械加工工业的技术进步、这种废钢比例会逐渐减小。(3)社会回收废钢(折旧废钢) 各种报废的设备、汽车、船只,建筑结构等所获得的废钢,称为折旧废钢,通常折旧废钢都是通过社会上专业的回收企业收购,所以又称为社会回收废钢。这种废钢约占废钢总量的20.25%。随着社会发展的进步,积累的增加,这种废钢的比例会不断增加。折旧废钢往往是要用几年甚至几十年的时间才能送回钢厂使用,它是最不干净的废钢,非但混入了许多其它元素和非金属杂质,而且形状和尺寸又是多种多样,极不规则,使处理工作更加困难。同时,城市垃圾中回收的废钢,其中主要是罐头、铁筒等轻薄料也归到折旧废钢中。目前废钢处理技术和设备的研制,大多是针对折旧废钢的。(4)进口废钢我国是废钢净进口国,而且这是维持钢铁料平衡的重要因素。进入90年代以来,建设了一大批高功率、超高功率大电炉。~些转炉钢厂在扩张钢产量规模时,由于铁水不足,采用了加废钢的方法,更加引起废钢缺口,供求矛盾日益突出。从1991年到2001年,我国进口废钢量从13.4万吨增加到979万吨,对国外资源依赖度增强。2004年进口废钢1023万吨,比2003年多进口94万吨;2005年进口废钢约1100万吨;2007年价格上扬,进口量减少,进口量为339万吨,同比下降了37%。与废钢进口同步,拆解进口废船也是废钢资源的重要来源之一,1998.2000年期间,中国进口旧船近300万吨,其中l/3可作为废钢回炉重熔,目前,平均每年有30万_40万吨的拆船废钢可用作炼钢炉料。表3-1中国废钢回收量(单位:万吨)Table3.1TheRecycledVolumeofScrapSteelinChina(Unit:10,000ton)废钢实际回收量(单位:万吨)。。废钢需求量钢铁企业废钢单耗^r田(单位。万吨)自产废钢社会回收废钢进口废钢(单位tgC,/Ti吨钢)加工废钢数据来源;2003-2007中国统计年鉴从表3.1可以看出,我国的废钢需求量是逐年增加的。从资源类型上看,我国废钢主要来源于钢铁企业自产废钢、加工废钢、社会回收废钢和进口废钢,社会回收废钢量占据废钢来源的一半以上;废钢需求量逐年增加,但是我国废钢单耗逐年下降(废钢单耗是指生产一吨钢要消耗的废钢的数量)。3.2.2废旧钢铁分布状况12 我国废旧钢铁资源产生的地域分布也不平衡,全国80%以上的废l目钢铁资源分布在京、津、沪、粤、辽、黑、冀、晋、鲁、鄂、川及江苏这12个工矿企业比较集中、人口比较稠密的省市;其它地区由于地理条件较差、人口较少,生成的废钢资源不足20%。钢铁企业自产废钢分布情况详见表3-2。表3-22008年钢铁企业自产废钢分布情况自产废钢量地区省份企业名称(单位:万吨)吉林通化钢铁股份有限公司ll,93东北鞍山钢铁集团公司辽宁本溪钢铁(集团)有限责任公司111.69抚顺新抚钢有限责任公司北京首钢总公司(集团)45.8l天津天津天钢集团有限公司39.19邯郸钢铁集团有限责任公司华北河北唐山钢铁集团有限责任公司86.69宣化钢铁集团有限责任公司山西太原钢铁(集团)有限公司69.9山东莱芜钢铁集团、济南钢铁集团总公司80.67江苏沙钢集团有限公司江苏南京钢铁集团有限公司75华东江苏永钢集团有限公司安徽马鞍山钢铁股份有限公司26.03上海上海宝钢集团公司110.0l浙江杭州钢铁集团公司18.4湖北武汉钢铁(集团)公司89,8l华中涟源钢铁集团有限公司湖南32.09湘潭钢铁集团有限公司西南四JlI攀枝花钢铁(集团)公司74.42全国进口废钢情况如下:(如表3.3所示) 表3-3全国进口废钢分洲统计情况Table3-3StatisticStateofTheImportedScrapSteel洲别国家香港、日本、澳门、台湾、朝鲜、韩国亚洲新加坡、菲律宾、泰国、马来西亚、印度尼西亚、越南、柬埔寨大洋洲澳大利Ⅱ、新西兰美洲美国、墨西哥、加拿大、巴西欧洲意大利、法国、西班牙、英国、德国3.3废旧钢铁回收利用的途径据调查的情况和近些年收集的资料分析可见,用于钢铁生产的废钢占废钢总资源量的78%,其中,70%回炉重熔用于炼钢,8%用于辅助炼钢、铸造;除此之外,还有12%用于农业、轻工制造小农具、小五金,10%用于改制利用和化工等其它领域。3.3.1废钢渣用于路基材料国家体育馆、奥林匹克中心区地下车库、地下商业区和地下通道以及穿越中心区的大屯路、城府路隧道段回填工作,使用了首钢炼钢后的废钢渣,共计140余万吨。实施部位均在地面以下,且其上覆盖一定厚度的地面结构层。奥运工程参建单位在钢渣采购、进场及回填过程中,按照《奥运工程环保指南》及相关建材检测标准,进行材料的质量和环保性能检验检测,其中包括放射性检测等内容。北京市建委及北京市环保局等监管部门也分别从材料及工程质量、室内环境质量等方面进行了抽检,结果表明,奥运工程所使用的首钢废钢渣放射性等有害物质含量远低于国际GB50325.2001及相关材料检测标准,完全达到《奥运工程环保指南》等控制指标要求。用于奥运工程的这些废钢渣,不仅实现“变废为宝",节约了大量的砂石和混凝土材料,而且其应用本身安全、环保p引。3.3.2废钢渣净化污水针对我国农村每年都有大量生活、工业污水产生的情况,水中的鱼虾等各种生物已基本灭绝,产生的有害气体常令附近居民苦不堪言;通过在河边设置人工14 湿地,并采用铺设钢渣等措施,通过钢渣和植物等层层过滤和净化后,生物多样性指标出现明显好转,达到净化目标,可用于饮用水和水产养殖区水源,水体生态系统有极大改善。与传统方法相比,钢渣不仅成本低、净化效果好,还可实现废弃物综合利用,极具推广价值【39】。这项由宝钢、同济大学等单位共同开展的利用钢渣的吸附特性净化污水、有效改善水体生态系统的科研项目,通过了中国环境科学院、上海环境科学院等权威机构的验收。宝钢钢渣已广泛应用于水泥原料、路基材料、工程回填、软土地基加固和返烧结使用等方面,产生了较好的经济效益和显著的社会效益。3.3.3废钢渣成新型建材2005年我国钢产量已突破4亿吨,而排出的钢渣就达到l亿吨以上,而这些钢渣,目前基本上都是经过简单处理后拉到堆场堆放,形成二次污染。首钢利用废弃钢渣生产于粉砂浆建材,废钢渣占800,6的比例,粉煤灰和水泥的比例各占10%,比目前市场上用沙和水泥生产的干粉砂浆,降低了50%黜g本嗍。3.4废旧钢铁回收物流模式钢铁企业对废钢回收物流系统的重视程度不够,传统的物流观念只注意强调钢铁企业正向物流的重要性,而把废钢回收抛在一边,从而导致成本增加;我国钢铁企业还基本沿袭着计划经济体制下“自己回收,自己采购,自己加工,自己应用"的“小而全"的旧模式;社会专业回收加工企业规模小,分布散乱,加工技术落后,产品质量低,供应能力差;国内的钢铁企业或废钢供应商普遍缺乏稳定的采购渠道或是缺乏自己的国外废钢基地,采购成本较高,所以导致废钢回收物流成本比较高。3.4.1社会回收企业回收我国废旧钢铁行业在80年代中期就已进入市场经济,国家原来的物资和商业两大废钢加工和回收系统已萎缩,代之而起的是个人承包或个体经营,废旧钢铁的回收与加工处于极度分散的状态、缺乏严格管理。在数量扩张的同时,社会回收企业对废钢质量疏于管理,因而给钢铁生产企业造成了不少麻烦。15 3.4.2生产商负责回收钢铁生产企业自己建立废钢专业公司从事废钢的采购、加工与供应。钢铁企业是消耗废旧钢铁的主渠道,它占了废钢总资源量的70%以上。由于社会回收企业普遍规模小、力量弱、装备差,多年来,钢铁企业为了保证生产用废钢的供应,千方百计扩大料场、增加设备,所以均形成相对较强的加工、分选及仓储能力,一些大钢铁企业为了废旧钢铁的回收、加工、供应有可靠的保证,还相继成立了专业的废钢公司等。如宝钢的实业公司、武钢的资源有限责任公司、广钢的金兴有限责任公司等。但是,这些公司没有得到与社会上的回收企业同等的免收增值税及特行许可证的政策,这对钢铁企业降低成本不利。3.4.3废旧钢铁回收物流面临的问题我国是一个发展中国家,钢铁工业自1949年以后才开始兴起,改革开放以后才得到快速发展,到2007年底我国粗钢积累量为40.32亿吨,社会废钢积蓄量约为13.8亿吨左右,年产生废钢仅4300万吨左右,还未进入废钢高产期,国内废钢资源还远远不能满足钢铁工业发展的需要。l、我国还未形成废旧钢铁回收物流系统钢铁生产企业还基本沿袭着“自己回收,自己采购,自己加工,自己应用”的旧模式;社会回收处理企业规模小,分布散乱,供应能力差,无法适应快速发展的钢铁工业生产的需要。2、我国废钢加工水平较低社会回收处理企业废钢加工装备水平较低,工艺比较粗放,加工技术比较落后,距离精料入炉、科学配置、节能减排的要求相差甚远,还不能满足“高精尖”炼钢工艺的需要。3、进口废钢市场运行体系不能满足市场发展需要由于进口废钢市场的管理滞后,缺乏统一规范,松散无序,所以国内的钢铁企业或废钢供应商普遍缺乏稳定的采购渠道和自己的国钋废钢基地,采购成本较高,价格居高不下,进口市场价格还不能和国内市场接轨。3.5本章小结本章通过整理相关文献资料、利用国家统计年鉴的有关数据,对我国废1日钢铁的种类、来源、回收物流现状、利用途径进行了分析,得出的主要结论如下:16 (1)本文废旧钢铁是指可熔炼用废旧钢铁,不能按原用途使用且必须作为熔炼回收使用的钢铁碎料及钢铁制品。主要来源有如下四个方面:冶金企业自产废钢(返回废钢)、加工废钢、社会回收废钢(折1日废钢)和进口废钢。废旧钢铁资源分布在京、津、沪、粤、辽、黑、冀、晋、鲁、鄂、川及江苏这12个工矿企业比较集中、入口比较稠密的省市。(2)我国废钢资源主要是由不正规的社会回收企业进行回收,这些企业普遍规模小、力量弱、装备差;目前,大钢铁企业为了废旧钢铁的回收、加工、供应有可靠的保证,还相继成立了专业的废钢公司等,即由钢铁生产企业作为废旧钢铁收集、回收处理和再利用的主体。(3)废钢资源的利用途径多种多样,70%回炉重熔用于炼钢,12%用于农业、轻工制造小农具、小五金,10%用于改制利用和化工等其它领域,8%用于辅助炼钢、铸造。(4)我国目前废旧钢铁资源回收利用存在的问题,一是我国还未形成废旧钢铁回收物流系统,二是非钢加工水平比较低,三是进口废钢逐年增长,不仅浪费了国内资源,还浪费了大量外币。综上所述,要使我国丰富的废旧钢铁资源得到充分有效地回收利用,改变废旧钢铁资源严重浪费、经济损失巨大的现状,就需要一个有效的废旧钢铁回收物流系统进行支撑。因此,第四章将着重对我国废旧钢铁回收物流系统的构建问题进行深入研究。17 4废1日钢铁回收物流系统构建研究4.1废旧钢铁回收物流系统构建动因分析1、环保立法的相关规定约束国家从可持续发展的角度出发,制定环保法规,以约束相关主体的行为,这对钢铁制造企业来讲,可以促进企业投入资金进行相关技术的提高和设施的改善,使企业的回收物流活动符合法规的相关要求。2005年12月1日起,国家标准化管理委员会发布的新修改的《废旧钢铁》国家标准GB4223.2004经批准发布正式实施。该标准增加了对环保控制、放射性物质控制等方面的要求,增加了检验项目和试验方法的部分内容。这次重新修订的废旧钢铁国家标准突出环保意识,对废旧钢铁的环保控制、放射性物质控制等方面都有明确的要求,而且强化了检测手段,增加了检验项目和试验方法的部分内容,这些都有利于环境保护,有利于钢铁生产企业的清洁生产。2、保护环境,节约资源,促进钢铁增产废旧钢铁回收物流过程中存在巨大商机,废旧钢铁经过一系列回收利用手段进行再利用,可以促进钢铁生产企业保护环境,达到循环经济的目的。随着能源成本的升高,生铁价格的快速上涨和进口废钢价格的上升,利润空间越来越小,越来越多的钢铁生产企业注重废1日钢铁的回收利用,对废旧钢铁的回收物流实施有效的控制,不仅可以节约原生资源,避免资源浪费,还有利于环境保护,改善生态环境,从而造福于人类,造福于子孙后代,还可以提高钢铁生产企业的国际地位,提高企业的竞争力.用废旧钢铁炼钢、铸钢比用矿石炼铁、再炼钢,每吨可节约能源75%左右。据资料分析,全世界钢产量中45%是由废旧钢铁冶炼的;铜产量中有40%是由废铜冶炼的;铝产量中有50%是由废铝冶炼的。世界上各主要产钢国都是尽量提高废钢的利用率。美国占41%-44%,日本占58%.64%,西德占67%-72%。电炉的废钢利用率一般均在95%以上。所以,国际市场上废钢价格日趋上涨,供应紧张。,类似冶炼业的废物回收利用,既可以大量节约冶炼的矿产资源,在某种意义上又等于是增加了矿产资源。3、降低成本,提高经济效益。对废旧钢铁回收物流进行控制,关系到工农业生产的发展速度和人民生活水平的提高。因为钢铁工业利用废钢的综合比提高了,生产成本就会降低,从而使18 作为工农业生产主要原材料的钢材价格下降,这将会给整个国民经济带来巨大的经济效益。4、有利于加快发展振兴钢铁工业一方面,我国现有的铁矿生产能力并不能满足炼钢能力;另一方面,废旧钢铁是比铁矿石更好的“精饲料一,炼优质钢铁就必须吃废旧钢料,而我国废旧钢铁的利用尚有很大潜力。此外,我国铁矿资源普遍品味偏低,易于开采的少,这就造成以钢铁工业生产成本较高的现象,因此,以废旧钢铁为原料可大大节约生产成本,促进产量的大幅提高。目前,我国钢材利用率一般只达70‰80%左右。在金属加工过程中,除产生边角废料外,还会产生大量钢屑和铁屑。据统计.全国每年钢屑产量达220万吨,生铁屑产量达150万吨左右,没能合理利用的钢屑和铁屑达百万吨以上,大力组织回收和利用废旧钢铁是非常有利的。4.2构建废旧钢铁回收物流系统的目标和原则4.2.1构建废旧钢铁回收物流系统的目标目标是组织和个人活动所希望达到的结果。确定废旧钢铁回收物流的构建目标,是系统构建工作的前提,也是评价系统构建是否成功的准则。构建废旧钢铁回收物流系统的目的,就是要从系统要素选择、结构等方面,对物流系统进行重构和改造,保证新建立的系统。能够具有再生资源循环利用的功能和目标。因此,构建废旧钢铁回收物流系统,应实现以下主要目标:(1)通过构建废旧钢铁回收物流系统,对系统要素进行重新选择,涵盖再生资源循环利用过程所必需的主体、客体及支撑要素,确定各要素在系统中的地位与作用;(2)通过构建废旧钢铁回收物流系统,对系统物流过程进行重新设计,提高资源循环利用率,促进废旧钢铁转化为再生资源,减少初始自然资源或产品资源的消耗量,降低废旧钢铁的淘汰数量,以及降低回收利用过程的能源消耗和污染物排放,充分发挥物流在建设循环型社会中的重要作用;(3)通过构建废旧钢铁回收物流系统,对系统资金流过程进行重新设计,体现废旧钢铁作为资源所蕴含的价值,创造资源循环的增值效益,协调系统参与主体的成本和收益,保证系统参与主体的积极性与主动性。4.2.2构建废旧钢铁回收物流系统的原则19 构建废旧钢铁回收物流系统,首先要遵循物流系统构建的一般原则:(1)优化创新原则。构建新的物流系统要突破旧的模式,根据客观实际情况和科学管理的要求加以优化与创新。(2)充分利用资源的原则。对已有的资源进行深层次加工,实现共享。(3)实用和实效原则。即无论是系统设计与构建的方案还是最终的系统都必须是实用的、及时的和有效的。(4)发展变化原则。物流系统的动态性决定了系统在时间与空间上会产生变化,如物品数量和种类、设施规模和能力等。因此,物流系统的构建需要进行动态调节,以适应发展变化。构建废旧钢铁回收物流系统,除了应遵循物流系统构建的一般原则外,还应遵循再生资源回收物流系统特有的原则。(1)减量化、再利用、再循环原则(“3R”原则)“3R"原则是建设循环型社会的基本原则。其中,“减量化”(Reduce)原则,针对产业链的输入端——资源,旨在减少资源,尤其是不可再生自然资源的消耗;“再利用”(Reuse)原则,针对产业链的中间环节,目的是通过尽可能多次或多种方式地使用物品,避免产品过早废弃:“再循环"(Recycle)原则,针对产业链的输出端.废弃物,减少废弃物的最终排放量与处置量。总之,构建中国废旧钢铁回收物流系统,就要遵循减量化、再利用、再循环原则的“3R"原则,重构和改造实际承载资源流动的物流系统,促进资源循环,力求环境效益与经济效益的统一与双赢。(2)参与主体责任共担与利益协调原则这是生产者责任延伸原则在废旧钢铁回收物流系统的具体体现。生产者责任延伸,是实现产品生命周期环境改善的一条重要原则,要求生产者要在产品的生命周期内担负资源循环的环境责任,承担废弃产品的回收、处置等有关的经济责任和法律义务。废1日钢铁回收物流系统的主体协作性表明,实现建筑产品建设过程的资源循环,需要多主体的共同参与,由此产生的环境责任,亦应由各参与主体共同承担;由此产生的增值效益,亦应该通过相应的协调机制,在各参与主体之间进行合理分配,以保证各参与主体的主动性与积极性。(3)自组织与他组织相结合原则如果一个系统是依靠外部指令而形成的,就是他组织:如果不依靠外部指令,系统按照某种规则,各尽其责而又协调地自动形成有序结构,就是自组织。废旧钢铁回收物流系统的目标体系中,经济目标与环境目标的一致性。使得废旧钢铁回收物流系统,存在着遵循经济规律,通过市场机制,自发建立的可能性,即自组织:而经济目标与环境目标的背反性,又使得废旧钢铁回收物流系统,只有在 政府主管部门的监控与引导下才能有效的建立起来,即他组织.因此,构建废旧钢铁回收物流系统,必须遵循自组织与他组织相结合的原则,既要重视经济规律,不应当使废旧钢铁回收物流系统的构建成为社会负担:又要充分发挥政府管理部门在产业结构、企业配置和引导行业发展等方面的调控作用,调动相关参与主体共同构建中国再生资源回收物流系统。4.3废旧钢铁回收物流系统要素分析系统是由要素组成的。根据系统的目标,确定系统的要素,是构建系统的首要工作。根据废旧钢铁回收物流系统的构建目标,本节将对回收物流系统的要素构成进行探讨.4.3.1主体要素物流系统的人机工程性,决定了物流系统必然要以“入一为主体,表现为企业或者部门。从宏观角度来看,废旧钢铁回收物流系统应分为三级(详见图4-1):图4-1废旧钢铁回收物流系统的主体要素及职能Figure4-lMainBodyandFunctionofReturnedLogisticsSystemforScrapSteel进行废旧钢铁回收利用的公司、钢铁生产企业是第一级;与废旧钢铁回收有21 关的各类行会、协会等是第二级,如中国废1日钢铁应用协会;国家和地方政府等相关行政机构是最高一级。这三级主体之间并无行政上的隶属关系,相互之间也没有法律上的权利、义务关系。它们之间是通过国家宏观调控与市场配置资源相结合的方式来运行的。在废旧钢铁回收物流系统的三级体系中,相关的主体要素如下:l、政府机构政府机构主要包括国家和地方各级政府部门。国家机构主要负责废旧钢铁回收利用政策法规的制定,通过制定排放废弃物标准、实行排放许可证制度,利用优惠政策促进再生资源回收利用等方式。政府机构对再生资源回收物流系统实施管理立法职能,以有效管理全国废旧钢铁回收利用,保证政策法规有效执行.2、行业协会中国废旧钢铁应用协会作为废旧钢铁回收物流系统第二层次的社会组织,这类组织均属会员制,不具有法律上的强制力,但由于市场的要求使得这些组织在其行业中具有较高的权威性,从而可以通过制定行业发展规划等方式影响本行业的发展方向,同时,这类组织常常可以代表本行业的企业与政府谈判或交涉,起到促进企业与政府在市场运作中互动的作用,并对废旧钢铁回收物流系统履行组织监督职能。3、第三层次的主要主体收集商、处理商处在第三层次的再生资源回收利用主体其本身是独立的法人,并不隶属于政府机构或行业协会,它们按法律规定的各类标准及市场规律运作。(1)收集商作为废旧钢铁回收物流系统运营操作实际承载者之一的收集商,其实体形态可以是钢铁生产企业、社会回收企业和专业回收企业等,它们虽然是不同的企业组织,但是职能都是将分散的废旧钢铁进行聚集,以完成废旧钢铁回收物流系统的客体输入功能。(2)处理商作为废旧钢铁回收物流系统运营操作实际承载者之一的处理商,其实体形态可以是钢铁生产企业和专业处理企业,它们类似自然生态系统中的“分解者”。在中国废旧钢铁回收物流系统中,处理商的作用主要表现为:一方面促进资源循环,通过对产生的废旧钢铁进行分类、拣选、整理、加工等作业,使其中可以回收利用的组分转化为再生资源,参与资源循环;另一方面消除环境污染,对不可以回收利用的部分进行实施无害化处理处置,以消除废弃物对土壤、水体、空气等的环境污染。 j丘塞窆通太堂亟±堂位论塞一废I旦铟煞回蝗物速丕统掏建班究4.3.2客体要素废旧钢铁回收物流系统中的客体主要是指已报废的钢铁产品(含半成品)以及机器、设备、器械、结构件、构筑物及生活用品等钢铁部分:或者由于技术进步而更新替代下来的淘汰品,以及这些产品在生产过程中边角及其废弃物等。4.3.3支撑要素物流系统除了主体与客体要素外,还需要有相应的支撑要素,以协调与其他系统的关系,保证物流系统的结构稳定与功能实现。废旧钢铁回收物流系统的支撑要素主要有以下几种类型。1、资金资金是保障物流系统建立及运行的必需要素。这里所指的废旧钢铁回收物流系统中的资金,并非是系统各参与主体以及主体之间的全部资金,而仅指各参与主体在回收物流系统中与物流过程相关的成本和收入,主要有以下几种具体形式:(1)各参与主体内部的物流成本:如运输成本、储存成本、包装成本、装卸搬运成本等,是物流活动中所消耗的物化劳动和活劳动的货币表现:(2)各参与主体之间的资源交易价格:是废旧钢铁回收物流系统承载的各种再生资源价值的货币表现;(3)物流费用:是回收物流企业为废旧钢铁生产企业、销售企业、回收处理企业等主体提供的物流服务的货币表现。2、信息废旧钢铁回收物流系统的信息要素,是反映系统活动的知识、资料、图像、数据、文件的总称,回收物流过程,也是信息的发布、传递、处理和反馈的过程。废旧钢铁回收物流系统内部各主体之间、系统内部与外部之间,始终存在着信息联系,通过信息的交换与共享,对系统的资源循环过程、物流过程以及资金流过程提供决策支持。信息是政府管理部门调控中国再生资源回收物流系统的依据,也是系统参与主体进行决策的依据。3、设施设备废旧钢铁回收物流系统的设旌、设备等,是承载资源循环的工具,是系统构建的基础物质条件,包括储存设施、运输设备、分拣设备、装卸搬运工具等。废旧钢铁回收物流系统的设施通用性,是系统能够实现产品正向物流与废旧钢铁回收物流整合的技术保障。4、政策法规 法规制度,是构建废旧钢铁回收物流系统的重要支撑。基于自组织与他组织相结合的构建原则,政府主管部门需要通过制定相关的政策法规来调控系统各参与主体的行为,保证系统能够实现促进废旧钢铁回收利用的目标。同时,基于废旧钢铁回收物流系统的主体协作性,废旧钢铁回收物流系统的构建过程,需要多个政府管理部门发生联系,要受到这些部门政策法规的监管和调控。主要政策内容如下:(1)税收政策现行政策:“两免一抵扣"。为了鼓励废1日钢铁的回收利用,2001年,国家对废钢回收利用给予税收上的优惠政策:一是对钢铁回收企业销售废旧钢铁免征增值税,二是钢铁回收企业开具的普通发票可以作为下环节企业(限于利用废旧钢铁作原料的生产企业,即利废企业)的扣税凭证,按金额的10%抵扣进项税额,三是进口废钢零关税。现行政策弊端:一是产废企业容易偷逃增值税:二是利废企业存在虚增进项税额抵扣的利益驱动;三是部分钢铁回收企业通过虚开发票从中非法牟利;四是导致废旧钢铁市场的混乱无序。地方税务部门制定了诸如限制收购小票、缩小销售发票面值、禁止异地交易等土政策,直接导致目前国内废钢市场运转不畅,采购量大幅下降,这些问题的存在,不仅直接导致国家税收的大量流失,而且严重影响了废钢资源的供给和我国钢铁工业的正常生产。国家财政部、税务总局于2006年3月底4月初组织相关部门,着手对废旧物资税收政策进行调整。废旧钢铁回收利用增值税政策调整的初步方案为:在产废环节,对一般纳税人按17%征收增值税,对小规模纳税人按6%征收并可申请税务机关代开专用发票,对个人销售自己使用过的废旧钢铁免征增值税。在回收经营环节,对一般纳税人按13%或10%征收增值税,纳入增值税转型范围,并免征其废旧钢铁回收经营业务的企业所得税;对小规模纳税人免征增值税或按4%征税并申请税务机关代开专用发票。在用废环节,对利用废旧钢铁的生产企业一律纳入增值税一般纳税人管理,对其购入的废旧钢铁凭其取得的专用发票抵扣进项税额。(2)新的废钢政策2008年12月12日,财政部和国家税务总局联合发布了《财政部、国家税务总局关于资源综合利用及其他产品增值税政策的通知》(财税[2008]156号,以下简称《资源综合利用增值税通知》)和《财政部、国家税务总局关于再生资源增值税政策的通知》(财税12008]157号,以下简称《再生资源增值税通知》)【.¨.调整后的再生资源增值税政策的主要内容包括两个部分:一是取消原来对废旧钢铁回收企业销售废旧钢铁免征增值税的政策,取消利废企业购入废旧钢铁时按销售发票 上注明的金额依10%计算抵扣进项税额的政策。二是对满足一定条件的废旧钢铁回收企业按其销售再生资源实现的增值税的一定比例(2009年为70%,2010年为50%)实行增值税先征后退政策。新的废钢政策好处:新的调整政策将促进税收公平和税制的规范。提高企业的积极性和地方政府的积极性,改善生存环境。促进废钢市场的规范有序、稳定和繁荣,促进回收利用行业的科学健康发展。(3)进口废钢政策2001年,国家公布进口废钢零关税这一优惠政策。2006年,国家有关部门着手整顿规范进口市场,实行准入制度:对从事进口废钢的企业将在规模、业绩、行业自律等资质方面提出新的标准;提高经营门槛,减少废钢进口企业数量,促进采购联盟的形势,理论废钢进口市场。4.4废旧钢铁回收物流系统结构分析废旧钢铁回收物流系统的结构由不同数量与规模的系统要素,即主体要素、客体要素、支撑要素等构成。废旧钢铁回收物流系统主体在空间上的布局,很大程度上影响着物流的路线、方向和流程,而物流结构模式,又直接影响着物流运作的成效。合理的废1日钢铁回收物流系统结构,既要求系统支撑要素的设置有利于物流快速、高效运作,又要求系统主体与系统客体和系统支撑要素相适应,符合资源优化配置的原则。为此,本节将废旧钢铁回收物流系统的结构分别基于物流渠道不同和回收模式不同进行分析。4.4.1基于物流渠道不同的系统结构根据废旧钢铁回收物流系统第三层次的主体类型,按照物流路径和渠道的不同,废旧钢铁回收物流系统结构可以分为以下六种情况(详见图4.1):1是回收物流完全在钢铁生产企业内部进行;2a是回收物流依次经过钢铁生产企业、社会回收企业和钢铁生产企业;其中社会回收企业主要由回收站和小商贩组成;2b是回收物流依次经过钢铁生产企业、专业回收企业和钢铁生产企业:2c是回收物流依次经过钢铁生产企业、专业处理企业和钢铁生产企业;2a、2b和2c的主体均为两个。3a是回收物流依次经过钢铁生产企业、社会回收企业、专业处理企业和钢铁生产企业;其中社会回收企业主要由回收站和小商贩组成; 3b是回收物流依次经过钢铁生产企业、专业回收企业、专业处理企业和钢铁生产企业;3a和3b的主体均为三个。匝圃’@匝画⋯一@匝至圣习⋯⋯一《至亘堕丑~@匝哥——臣三亟丑⋯⋯⋯⋯≤三多@匝匡三习⋯一—{三巫三习⋯⋯⋯⋯-≤≥>l钢铁生产企业}’q社会回收企业}1...。.........—..t·---—-......................JI.........-------..............。.......—-·、----J@匝固伍鲴⋯·伍鲴图4-2基于物流渠道不同的废旧钢铁回收物流系统结构Figure4-2ReturnedLogisticsSystemStructureBasedonDifferentLogistiesChannels按主体要素进行分类,废旧钢铁回收物流系统可以分为三类:简单型、一般型和复杂型,如表4-l所示。表4.I废旧钢铁回收物流系统结构主体要素规模结构类型钢铁生产企业轩会回收仓业专业回收企业专业孙弹仓汕简单型l大无2a大一般无一般型2b大无一般/大无2c一般无大3a一般/大大/一般无大复杂型3b一般/大无大/一般大1、简单型结构此结构下废旧钢铁回收物流系统的主要特点是回收物流中间环节少,参与物流活动的主体仅有一个,通常规模很大,有雄厚的资金支撑和先进的技术设备。零◇ 2、一般型结构此结构下凌旧钢铁回收物流系统的主要特点是回收物流中间环节少,通常规模比较大。2a结构中,由社会回收企业收集废1日钢铁,运输至钢铁生产企业,由钢铁生产企业负责废旧钢铁的分类检测、回收处理和再利用,钢铁生产企业必须有雄厚的资金和先进的技术设备对废旧钢铁进行回收利用。2b结构中,由专业回收企业收集废旧钢铁,在这里,专业回收企业的规模有两种情况,一般规模的专业回收企业仅仅做好废旧钢铁的收集,运输至钢铁生产企业,由钢铁生产企业负责废旧钢铁的分类检测、回收处理和再利用;大规模的专业回收企业不仅仅做好废旧钢铁的收集工作,还进行拣选分类,这大大减轻了钢铁生产企业的工作量,仅仅掌握利用技术即可。专业回收企业具有强大的分类、库存调节功能,具有大规模运输的优势,从而帮助企业管理回收物流得到收益。2c结构中,由钢铁生产企业收集废旧钢铁,通常情况下规模不大,这样可以将废旧钢铁的分类检测、回收处理和再利用完全交给专业处理企业来处理,这种情况下,钢铁生产企业需要雄厚的资金支撑。3、复杂型结构此结构下废旧钢铁回收物流系统的主要特点是回收物流中间环节比较多,通常专业处理企业的规模比较大。3a结构中,钢铁生产企业和社会回收企业的规模都比较大,进行废旧钢铁的收集工作,将废旧钢铁运输至专业处理企业做好废旧钢铁的分类检测、回收处理和再利用,通常情况下专业处理企业的规模都很大。3b结构中,钢铁生产企业和专业回收企业的规模都比较大,进行废旧钢铁的收集工作,将废旧钢铁运输至专业处理企业做好废旧钢铁的分类检测、回收处理和再利用,通常情况下专业处理公司企业的规模都很大。4.4.2基于回收模式不同的系统结构废旧钢铁回收物流系统由两部分组成,收物流系统,如图4.3所示。生产废钢回收物流系统和社会废钢回生产废钢回收物流系统主要由钢铁生产企业引领。钢铁生产企业在生产其产品后,自己直接参与对废旧钢铁的收集、拣选分类、加工处理和再利用业务,该模式属于生产商负责回收模式。 图4-3基于回收模式不同的废1日钢铁回收物流系统结构Figure4-3ReturnedLogisticsSystemStructureBasedonDifferentLogisticsModes收敛型结构可以存在与钢铁生产企业内部,在这种结构下,收集商和处理商完全都是钢铁生产企业本身。回收物流系统对钢铁生产企业的运输和储存能力要求较高,且应具有雄厚的资金支持和专业化水平较高的设施设备。见图纠。社会废钢回收物流系统主要由专业的钢铁回收企业引领。钢铁生产企业在生产其产品后,自己不直接参与对废旧钢铁的收集、拣选分类、加工处理和再利用业务,而是选择一家专门的废旧钢铁回收处理企业负责以上业务。相对于钢铁生产企业来讲,该模式属于第三方负责回收模式。第三方负责回收起源于企业核心竞争能力理论,该模式将钢铁生产企业从废旧钢铁回收处理的业务中解脱出来,使企业将精力集中于自身的主营业务。 图4.4生产商负责回收模式下的废旧钢铁回收物流系统的收敛型结构Figure4-4ConstringencyStructureforScrapSteelunderEPR收敛型结构可以存在于废1日钢铁回收物流的供应链上,在这种结构下,钢铁生产企业将废旧钢铁的收集、分类检测、回收处理业务外包给废旧专业处理企业来完成。回收物流系统对废钢专业处理企业的运输和储存能力要求较高,且应具有雄厚的资金支持和专业化水平较高的设施设备。见图4_5。图4.5第三方负责回收模式下的废旧钢铁回收物流系统收敛型结构Figure4-5Figure4-4ConstringencyStructureforScrapSteelunder3PL目前,第三方负责回收模式有利于推广应用废钢加工新工艺和新设备,提高科技底蕴;有利于废钢的分类和净化处理,提高废钢品种质量,实现精料入炉; 有利于有毒有害和夹杂物的监控及处理、提高污染控制;有利于缩短冶炼时间,减少能耗,减少排污,降低成本:有利于稳定废钢供应渠道,稳定市场,保证供给;从竞争优势、成本等角度,钢铁生产企业更趋向于由第三方负责回收处理废旧钢铁,第三方负责回收模式是钢铁生产企业将其回收处理业务以合同的方式委托专业的第三方企业,集中自身精力发展主营业务,增强企业的核心竞争力,这一模式的优势体现在:(1)增强企业的核心竞争力生产者责任延伸制的实施,使对废1日钢铁的回收处理成为了钢铁生产企业不可推卸的责任。然而,企业的主要资源,包括资金、技术、人力资本、生产设备、销售网络、配套设施等要素,往往是制约企业发展的主要“瓶颈",特别是在当今时代,技术和需求的变化十分复杂,企业应把组建的主要资源集中于自己擅长的主业,而将回收处理等辅助业务外包给第三方企业,建立自己的核心能力。(2)减少固定资产投资钢铁生产企业负责回收,对钢铁生产企业而言,需要自身投入大量的资金建立回收中心、回收网络及信息系统等。将该业务外包,不仅可以减少对固定资产的投资,还减少了业务运作中的资金占用,加速了资金的周转。(3)服务更加专业化第三方企业为多家企业服务,通过对多个客户业务的整合,实现了管理和运作的规模效益,在运作报废回收业务上相对生产商更有经验、更专业化。第三方企业不仅可以引入资金、技术,还可以根据自己的需要引入“外脑’’,从而降低了营运成本,改进了服务质量,提高了企业运作的灵活性。(4)提升品牌形象第三方企业专注于废旧钢铁回收业务,对钢铁生产企业的需求更加敏感,对问题的解决也更熟练快捷,同时还可为钢铁生产企业提供必要及时的信息反馈。4.5废旧钢铁回收物流系统功能分析通过以上两节对废旧钢铁回收物流系统的物流渠道和回收模式进行分析,不同的废旧钢铁回收物流系统具有相同的功能,我国废旧钢铁回收物流系统主要包括以下六种功能:见图4-6。1、收集废旧钢铁回收物流系统的“收集"功能是指根据国家环境保护、再生资源利用等政策法规的规定或出于经济利益考虑,企业通过有偿或无偿的方式,将分散在各地的废旧钢铁收集起来运往回收中心。该功能可能包括收购、运输、储存等 jE塞銮盈太堂硒±堂位论塞废l旦翅珐回收物逾丕统掏建班宜环节。运输图4缶废旧钢铁回收物流系统功能Figure4-6StructureofReturnedLogisticsSystemforScrapSteel2、储存废旧钢铁回收物流系统的“储存"功能是指将收集到的废旧钢铁或是将分类检测的废旧钢铁临时置于特定设施或者场所中,并实施保护和管理等的活动。在我国废旧钢铁回收物流系统中,储存是一个较为关键的运作流程环节,系统主体要素中的钢铁生产企业、社会回收企业和专业回收企业,均具有储存职能,对以上三类主体的空间存储能力要求比较高。3、运输一废旧钢铁回收物流系统的“运输"功能是指用设备和工具,将收集到的废旧钢铁从一地点向另一地点运送的物流活动,其可以包括集货、分配、搬运、中转、装入、卸下、分散等一系列操作,废旧钢铁回收物流系统的运输功能贯穿系统运营的始终。在我国废旧钢铁回收物流系统中,运输是一个关键的运作流程环节,系统主体要素中的钢铁生产企业、社会回收企业和专业回收企业等均具有运输职能。4、分类检测废旧钢铁回收物流系统的“分类检测"功能是指对回收的废旧钢铁的质量进行检测,以确定合适的处理方案,并据此进行分类,这是对废旧钢铁附加值回收的关键,分类检测的步骤可以在社会回收企业和专业回收企业进行,也可以在专业处理公司进行。如果在回收企业进行,可以将废旧钢铁提前淘汰,避免无谓的废品运输,降低运输成本和环境成本,但需增加回收企业的固定投资、技术人员及其培训成本;如果在专业处理企业进行检测,可以降低回收企业的固定投资和人员的培训成本,但增加运输成本和环境成本。因此,应针对废旧钢铁的特性、回流数量和空间分布,权衡利弊,选择在哪一个层次上进行分类和检测。5、回收利用31测黼._1分 废旧钢铁回收物流系统的“回收利用一功能是指将废旧钢铁资源进行资源化利用以实现最大限度的价值回收的活动。在我国废旧钢铁回收物流系统中。主要由钢铁生产企业对废旧钢铁进行回收利用,但是从竞争优势和成本角度来看,钢铁生产企业更趋向于将废旧钢铁的回收利用外包给专业的废钢处理企业。6、淘汰2004年4月,发改委下发了《关于进一步做好钢铁工业关停和淘汰落后生产能力工作的通知》,进一步严格淘汰标准。发改委此次通知中指出,各地要严格执行淘汰落后钢铁产能标准,并将淘汰落后钢铁产能标准明确为:拆除高炉、转炉、电炉炉体以及配套的风机、烧结、烟囱等设备设施,且场地平整完毕。为防止落后设备躲避淘汰,要组织有关部门对落后产能淘汰工作进行实地督查,按照上述标准进行设备拆除。拆除设备不得作为二手设备变卖,必须拆除解体并只能作为废旧钢铁原料.落后小高炉不允许转产铸管和铁合金等。落后设备不得通过由淘汰类改造为限制类等方式躲避淘汰。4.6本章小结本章综合运用可持续发展、循环经济、逆向物流等多学科的理论,对构建我国废旧钢铁回收物流系统进行动因分析,提出了构建我国废旧钢铁回收物流系统的目标和原则,对我国废旧钢铁回收物流系统的要素、结构和功能进行了分析,得出的主要结论如下:(1)我国废1日钢铁回收物流系统构成要素分为主体要素、客体要素和支撑要素。主体要素包括钢铁生产企业、社会回收企业、专业回收企业和专业处理企业;客体要素是指不能按原用途使用且必须作为熔炼回收使用的钢铁碎料及钢铁制品;支撑要素主要包括资金、信息、设施设备和政策法规。(2)按照物流渠道的不同,我国废旧钢铁回收物流系统的结构可以分为六种类型,根据构成这六种类型主体要素的规模不同,分为简单型、~般型和复杂型结构:从不同的回收模式来看,废旧钢铁无论是由钢铁生产企业回收处理,还是由外包的专业处理企业回收处理,我国废旧钢铁回收物流系统的结构属于“多对一"的收敛型结构。(3)通过分析废旧钢铁回收物流系统的主体要素构成和物流渠道,可以将我国废旧钢铁回收物流系统的功能分为以下六种功能,即收集、储存、运输、分类检测、回收处理和淘汰。在完成对废旧钢铁回收物流系统构建以后,本文下一章将建立废旧钢铁回收物流系统的指标体系,进行综合评价。 5.1评价原则5废旧钢铁回收物流系统综合评价从有利于生态环境保护、有利于资源、能源有效利用角度考虑,综合评价应遵循以下原则:1.全面性原则:综合评价是一个全面系统的体系,涵盖了废1日钢铁在回流的过程中的各个环节,综合考虑了资源、能源和环境等多种影响,力图避免评价过程中的短视现象。2.针对性原则:对废旧钢铁综合评价的指标比较多,若面面俱到,必定使模型复杂不易操作,因此必须在全面分析各种属性资源的基础上,分析论证主要因素,有针对的建立主次分明的评价模型。3.动态与静态性相结合的原则:随着工业技术的发展和社会的发展,对综合评价的要求会不断变化。因此在制定模型时应充分考虑现实状态和未来的发展关系,预留修改空间,尽可能采用模块化评价,简化未来可能的修订工作。4.定量评价与定性评价相结合的原则:模型应该尽可能的定量化评价,尽可能避免主观好恶的影响,以增强其可信度和说服力,然而实际评价中某些指标难以量化或量化过程中数据的采集难度大或数据的准确性差,此时也可定性描述,从质和量的角度,做出科学的评价。5.层次性原则;应依据废旧钢铁回收物流的环节、功能,建出与之相对应的模型。5.2评价方法层次分析法将定性分析和定量分析有效结合,不仅能保证模型的系统性和合理性,而且能让决策人员充分运用其有效价值的经验和判断能力,从而为许多决策问题提供强有力的决策支持。层次分析法与模糊综合评判法的结合,主要体现在将评价指标体系分成递阶层次结构,运用层次分析法确定各指标权重,分层次进行模糊综合评判,最后得出排序结构[421。5.2.1指标体系的确定 由于回收物流本身的不确定性与复杂性,导致其具体数据收集的难度以及判断的准确性,本文从定性角度,结合定量方式进行废1日钢铁回收物流系统的综合评价,文章根据废旧钢铁回收物流的特点,建立了二层评价指标体系,将有关的各因素按照不同属性自上而下的分解为若干层次。同一层的因素从属于上一层的因素或对上一层因素有影响,同时又支配下一层的因素或受到下层因素的作用。最上层为目标层,通常只有一个因素,最下层通常为方案或对象层,中间可以有1个或几个层次,通常为准则或指标层,当准则过多时应进一步分解出子准则层。要对回收物流系统进行综合评价,必须先对影响回收物流系统的主要因素进行分析,以此来确定回收物流系统的评价内容和评价指标。在本文的指标评价系统中,结合废旧钢铁回收物流的特性,通过查阅相关资料、咨询相关专家的意见,对评价指标作如下的定性分析:(1)环境属性从前文相关内容介绍中,我们可以看到回收物流系统的各个环节均有可能对环境产生影响,我们通过指标体系的设计,用以反映涉及各因素对环境的友好程度,这包括物流活动过程产生的大气污染物、固体废弃物、废液污染等作为评价环境属性方面的指标。(2)经济属性回收物流系统的经济性是面向废旧钢铁的整个生命周期的。在考虑经济属性方面,我们重点考查钢铁生产企业成本、废钢回收企业成本、废钢处理企业成本以及生态环境成本几方面指标。其中企业成本、回收企业成本和处理企业成本均包括企业的储运成本、回收处理成本、再利用成本;生态环境成本包括污染治理成本、污染排放收费成本。(3)资源属性回收物流系统中的资源包括对废旧钢铁资源、设施设备资源和能源资源的利用率,如果资源消耗速度越慢、消耗量越小及重复使用率越高,则代表系统的资源性能越好。我们选定废旧钢铁消耗量、产品回收率、废钢生成率、废钢比和废钢单耗等几项指标。废旧钢铁消耗量为用于炼钢的废钢的总量,产品回收率为废钢制成品占成品总数的比例,废钢生成率为产出废钢占所投放材料的比例,废钢比为废钢消耗量在炼钢原料消耗量中的比例,废钢单耗为每吨钢所耗用的废钢的数量。(4)技术属性此准则层主要是评价回收物流系统的技术先进性。相对传统的劳动密集型方式,现代物流业是基于信息技术、网络技术以及智能技术的新兴产业,作为企业的回收物流系统的设计与运作,应基予以上的技术,从而降低回收物流过程中的 环境影响和资源消耗。技术性能可以从系统的信息化管理、环保设备使用程度以及绿色工艺的实施程度几个方面加以考查。(5)社会属性任何一个企业要想生存并获得长足发展,必须考虑在所处社会环境中,是否为社会带来道德文化的良好影响、消费者是否认同、是否取得生态效益、是否能取得回收物流系统中其他成员的支持。。;};}圆圈图5.1废1日钢铁回收物流系统综合评价的层次结构模型Figure5·lHierarchyProcessofReturnedLogisticsSystemEvaluationforScrapSteel5.2.2评价模型设计l、确定权重权重是一个表示各个指标在指标体系中重要程度的集合,其确定过程包括建立权重判断矩阵、权重计算。假定以上一层次的元素4作为准则层,4对下一层的元素最,岛,...,只有支配关系。为此,要在准则以下,按其相对重要性对置,岛,...,E赋予相应的权重。对于那些没有统一指标表示而仅靠人的经验判断和估计的问题,往往要通过适当的方法导出其权重,以给出某种量化指标或直接判断元素之间的重要性。层次分析 法是两两比较法,决策者或专家系统要反复回答,对于准则4的下层元素局,垦,...,吃哪一个重要多少。为了使判断定量化,一般都引用s龃ty提出的1-9比例标度法。表5.1为常用的1-9比例标度法法则。表5.1评价指标相对重要度比例标度判断尺度含义l表示对4Il而言,因素局和易相比较,同等重要3表示对4而言,因素蜀和q相比较,前者比后者略微重要5表示对厶而言,因素马和够相比较,前者比后者明显重要7表示对以而言,因素尽和q相比较,前者比后者重要的多9表示对4而言,因素忍和q相比较,前者比后者绝对重要2,4,6,8介于两个判断尺度之间的情况注:相反情况取倒数根据层次分析结构模型,对处于同一层次中的因素用成对因素的判别比较,并根据1-9比例标度将判断定量化,形成一系列的比较判断矩阵。可以得到准则4下的判断矩阵曰=(%)羼埔,该判断矩阵有如下性质:(1)%>0(2)%=l/%,i,j=1,2,...,刀.(3)%=l由此,根据图5.1,即可得出一级评价指标判断矩阵,见表5.2。表5-2废旧钢铁回收物流系统综合评价.一级评价指标判断矩阵Tjlble5-2Thel巩.LevelIndexJudgmentMatrix垒:旦墨l望2里l塑i望;最l3452岛l/3l1/345马l/43l54BI、}5、f41/512垦!丝!箜!丝!同理,得出二级评价指标判断矩阵,见表5.3。根据判断矩阵,先计算出判断矩阵的特征向量形,然后经过归一化处理,使其满足∑心=1,即可求出骂关于4的相对重要度,即权重,求特征向量形的分isl量形的方法如下:(1)计算判断矩阵每一行元素的乘积:Ms=ri%,i暑l,2,⋯,刀,_l式中%表示判断矩阵第i行第J列元素(2)计算鸠的n次方根鸩=弋/M 表5-3废旧钢铁回收物流系统综合评价.二级评价指标判断矩阵1'able5·3’I]ieZ—.-LevClndexJudgmentMatrixBrcClc2c,c.C,c‘C,csc.C撕CnE12CuClsC¨C17CI·C侈环CIl3境属QI/3II/3性I/33IC3c.1^幅躺112经济CsS“I蚋们属C65“4,5lI/2性a2,“2lal蚋I/23/73/8资c.4,3l们l尼们源C"2鲋l狮拥属性仍2伪lI/2CnCu"仍明2l技C”l5“§栈术属C“4巧l蚋性4,5仍lCnC¨l24‘社会C,7I/2lI/24属CI·l“2l4性Cl-l“l,.IHl(3)将谚;(厩,两,...,瓦)r进行归一化处理,即彬:厨/窆两,I=I形=(厩,谚,...,瓦)r为所求特征向量,也即元素局(i=I,2,⋯,,1)的权重。由此,可求出一级评价指标体系的权重,见表5-4。表5-4一级评价指标体系权重Table5-4TheISt.LevelAssessmentIndexW西ghtA.BE及最只垦乘积五次方根归一化El3452120.002.60520.4087及I/3ll/3452.21781.17270.1840及I/43l547.50001.49630.2348鼠l/5l,4I/5l20.04000.52530.0824豉l/2l/5l/2I/4l0.06250.57430.090137 同理,可求得二层评价指标体系的权重,见表5.5。表5-5二层评价指标体系权重Table5-5The2缸-LevelAssessmentIndexWeight一级评价指标权重二级评价指标权重大气污染物指标G彤。=O.5842环境属性尽职=o.4087圆体废弃物指标G彤,=0.1350废液污染指标G彬,=0.2808钢铁生产企业成本e职.=0.1814回收企业成本GIv,,;0.2551经济属性马%=o,1840处理公司成本e形,=0.2028生态环境成本GIv,。=O.3607废旧钢铁消耗量G职,=0.1003产品回收比率G职,=O.1665资源属性岛形=o.2348废钢生产率cI。暇,=0.1324废钢比G,职。=0.2468废钢单耗G,职。=O.3542信息化管理程度G,睨.=O.3840技术属性玩形=o.0824环保设备使用程度cl。形,=0.3309绿色工艺实施程度cI。形,拳0.2852道德文化影响G。形.=0.4842消费者认同cI,职,=O.1977社会属性忍形=o.0901生态效益G。形,=O.2351成员支持ct。形.=0.08312、评价过程首先,对各个指标进行打分。其次,将各个指标的打分情况与权重集进行模糊交换,即得二层评价指标模糊综合评价模型,吃筝呢×q,求E=只/∑E·最后,设废旧钢铁回收物流系统综合评价模型为刀,则B=形×E=(wl,w29*ot,比)×(E,砬9o*J9E),其中Ⅵ,w2,...,%为一级评价指标的权重,将所得结果排序。5.3算例分析全国范围内,以华北物流区、东北物流区和西南物流区的8家钢铁生产企业为考核对象,根据专家评审,对这8家钢铁生产企业的5类属性19个指标进行打分,打分情况如表5.6所示,进行废旧钢铁回收物流系统综合评价并排序。 第一步:根据专家打分情况采用AHP方法进行权重的设定,所得的权重结果见表5.5。表5—6模糊AI-IP综合评价考核数据T{出le5-6ExaminedDataunderFf岫第二步:设环境属性的模糊矩阵为且,则旦=(咩。,M:,wt,)-(G,G,G)=(0.5842,O.135,0.2808)×6045503530281642225842647644652756387044537642=(55.167,32.3594,21.1948,57.5248,68.5912,34.0038,61.7164,53.0162)根据耳=置/E墨,则BI=(0.143824,0.084363,0.055256,0.149971,o.178821,0.08865,o.160898,0.138216)同理可求:砭=(o.1166,o.1093,o.1258,o.1022,o.1629,o.1505,o.1148,o.118)E=(o.150722,o.127024,o.108145,o.131538,o.104831,0.094702,o.143096,O.139943)·E邓.150192,o.134024,0.070725,0.167293,o.137992,o.134195,o.140597,0.064982)毯=(o.165863,o.152396,o.108266,o.11867,0.082575,o.135727,o.100838,0.09957) 则废旧钢铁回收物流系统综合评价模型B=Wx或=(嵋,%,形,暇,呢)×(耳,砭,E,E,E)=(O.1429,0.1092,0.0867,0.1355,0.1465,0.1094,0.1412,0.1254)第三步:排序。将B按照降序排序(O.1465,0.1429,0.1412,0.1355,O.1254,0.1094,0.1092,0.0867),得到考核结果,见表5.7。表5-7考核结果Table5.7TheResults名次企业综合评价名次企业综合评价1企业50.14655企业80.12542企业10.14296企业60.101943企业70.14127企业20.109124企业40.15508企业30.0867由以上的分析数据可以看出,综合评价越高,证明某钢铁企业废旧钢铁回收物流系统越完善,根据表5.7,可知,企业5的综合评价最高,企业3的综合评价最低。结合废旧钢铁回收物流系统综合评价的层次结构模型和表5-6的打分情况,企业5和企业3的差距主要表现在环境属性、经济属性、资源属性、技术属性和社会属性这五个方面,此五项包含的指标多,并且国内的钢铁生产企业对该五项属性的重视不够,作为钢铁生产企业,如果要提高废旧钢铁回收物流系统的整体绩效,必须注重对属性中所涉及的指标进一步加强。经过比较,企业5不仅加大了环保投入力度,从资金、物力和人力上保证环境污染治理,并且得到了回收物流系统中其他成员的支持和消费者的认同;还加强了生产管理,提高了废钢生成率;并且改善了生产设备和生产工艺,加强了信息化管理程度和绿色工艺实施程度。从目前国内外钢铁生产企业回收物流的实施情况来看,越来越多的企业重视对于指标评价体系中各指标的重视程度。尤其文中评价指标体系中对于经济属性、资源属性、技术属性与环境影响当中权重较大的指标,即回收企业成本、处理企业成本、生态环境成本、废钢单耗、信息化管理程度、绿色工艺实施程度、供应链上其他成员的支持等。以上研究结果与目前钢铁生产企业关注的方向相同,验证了文中评价指标体系的可信性。作为国民经济发展的重要组成部分,钢铁生产企业应特别关注企业行为对环境带来的负面影响,力求负面环境影响的最小化;同时,在关注自身经济利益的同时,通过提高软、硬件设施的水平,实现经济效益与社会效益的双赢,提高回收物流系统运作的整体水平。40 6废1日钢铁回收物流系统构建建议针对废旧钢铁回收物流系统的复杂性和不确定性,基于本论文前述研究成果,本章从经济因素、技术因素和社会因素三面方进行分析,提出废旧钢铁回收物流系统的构建建议。6.1经济因素由于废1日钢铁回收物流系统具有显著的外部性,为此,政府应该运用适当的经济手段,制定相关的政策予以扶持,以保障废旧钢铁回收物流系统社会效益、经济效益、环境效益的同步提高。调整后的再生资源增值税政策的主要内容包括两个部分:(1)制定相关的税费政策。2008年调整了再生资源增值税政策:一是取消原来对废旧钢铁回收企业销售废旧钢铁免征增值税的政策,取消利废企业购入废旧钢铁时按销售发票上注明的金额依10%计算抵扣进项税额的政策。二是对满足一定条件的废旧钢铁回收企业按其销售再生资源实现的增值税的一定比例(2009年为70%,2010年为50%)实行增值税先征后退政策。(2)制定对应的价格政策。对公益性、无明确服务对象的回收作业服务,可实行政府采购的办法,按任务量和招标投标竞争产生实际价格拨付价款;对非盈利单位,如机关、团体、部队、学校和居民等提供的回收作业服务,应按成本价收费,不足部分由政府政策补贴;对盈利或非公益性的回收作业,价格由市场竞争形成,采取成本加微利的办法制定行业指导价格;(3)出台鼓励投资政策。对投入废旧钢铁回收物流设施建设、运营、服务的企(事)业单位,政府应给予税收、价格、经营期限等方面的优惠政策和法律保障,保证稳定的投资回报。6.2技术因素废旧钢铁的回收利用离不开先进科学技术的支撑。科学技术越进步,环境保护与资源循环利用成本就越低,所带来的环境利益也就越大,同时能为国家干预提供更为宽松的外部环境。具体而言包括以下内容:(1)通过立法鼓励钢铁生产企业、废钢处理企业对废旧钢铁利用领域的技术41 改良与技术进步,并且从金融信贷、财政税收等多方面予以优惠与支持。(2)建立废旧钢铁处理设施和相应的处理技术,严格按照标准进行回收利用和淘汰,最大限度的减少废旧钢铁在回收物理过程中可能产生的环境污染。6.3社会因素废旧钢铁的回收利用需要全社会每个公民的参与,提高全民文化、卫生教育素质是实现全社会资源循环利用的关键。此外,舆论对人们的思想起着重要的引导作用,加强对废1日钢铁回收利用的宣传力度,有助于形成全社会对废1日钢铁回收利用的共识。具体而言包括以下内容:(1)各级地方政府是推进废旧钢铁回收利用宣传教育工作的责任主体,要把废旧钢铁回收利用宣传工作作为推进节能减排、发展循环经济、促进城乡生态文明建设的一项工作内容,摆上重要议事日程,迸一步统筹规划,制定废旧钢铁回收利用宣传教育方案并予以落实,努力实现加强大众废旧钢铁回收利用宣传教育的目标:(2)通过宣传与教育,钢铁生产企业要改变原有对废弃资源不管不顾、漠不关心的观念,承担起实施废旧钢铁回收利用的社会责任,并逐步意识到,废旧钢铁回收利用可以通过依靠规模化、效率化、现代化运作来创造较高的经济效益;(3)在群众中发挥新闻媒体的舆论引导和监督作用,提高公众(特别是青少年)对废旧钢铁回收利用的认识水平与参与意识,使再生资源回收利用成为人们的自觉行动。6.4本章小结本章对废旧钢铁回收物流系统未来的发展提出了一些建议:建立相应的法律法规,运用经济手段支持废旧钢铁回收物流系统的建设:不断提高废旧钢铁的回收利用技术,促进废旧钢铁回收物流产业化;加强对废旧钢铁回收利用的宣传力度,有助于形成全社会对废旧钢铁回收利用的共识。 7.1主要结论及创新点7结论与展望本文以商务部项目——《中国再生资源回收物流系统构建与运营(纲要)》为切入点,以废1日钢铁为研究对象,采用循环经济理论、可持续发展理论、逆向物流理论作为理论基础,构建出废旧钢铁回收物流系统,建立出废旧钢铁回收物流系统综合评价的层次结构模型,从经济因素、技术因素和社会因素这三方面为构建废旧钢铁回收物流系统提出建议和对策。本文的研究成果主要包括一下几个方面:(1)在废旧钢铁回收物流系统的构建研究中,本文根据第三章中对废旧钢铁回收物流现状的分析,指出构建废旧钢铁回收物流系统的动因,提出了废旧钢铁回收物流系统构建的目标与原则,从系统要素、结构和功能这三方面构建废旧钢铁回收物流系统。(2)建立出全面合理的废1日钢铁回收物流系统综合评价的指标体系,克服了以前只对废1日汽车回收、电子废弃物等进行评价的单一性。废旧钢铁的产生、使用和回收是一个复杂的过程,对回收物流系统的综合评价考虑了环境属性、经济属性、资源属性、技术属性和技术属性,评价指标的选取具有科学性和可行性。(3)成功的将层次分析法和模糊评判法相结合应用于废旧钢铁回收物流系统的综合评价中。由于评价指标体系中属性既包含定量成分又包含定性成分,且涉及的因素有很多,同事其属性具有明显的层次性,适合采用AHP法进行评价。但是,单纯的AHP法很难对定性因素进行正确的描述,而模糊评判法能以精确的数学语言描述定性或不确定因素的方法。事实证明,采用模糊层次分析法对废旧钢铁回收物流系统进行综合评价是合理可行的。本文的创新点:(1)通过查阅相关资料和文献,作者发现对再生资源回收物流系统的构建主要集中在报废汽车、电子废弃物和生活废弃物等方面,本文选择废1日钢铁为研究对象,构建回收物流系统。(2)通过查阅相关资料和文献,作者发现建立废旧钢铁回收物流系统主要解决的问题是用来预测废钢的生成量和消耗量。本文在前人研究的基础上,考虑多种属性,建立废1日钢铁回收物流系统的指标评价体系。(3)通过查阅相关资料和文献,作者考虑到废旧钢铁是一种环保资源,而其43 他文献基本上没有将环保因素考虑在内,因此本文选择对废旧钢铁回收物流系统进行综合评价,建立废旧钢铁回收物流系统综合评价的层次结构模型,运用模糊层次分析法对案例进行分析,指出钢铁生产企业有待于注意并加强的五个方面。7.2展望文章在介绍以上内容的基础上,因国内对废旧钢铁回收物流的相关研究甚少,大部分的文章仍停留在理论介绍与分析阶段,本文仍有一些问题需要做进一步的研究和改进:(1)废旧钢铁回收物流问题是从总量上进行的研究,这样能够很好的说明问题,但是没有考虑到实时性的问题,而在当前条件下,很多钢铁生产企业产生的废钢都是时时发运的。(2)目前,还未有对废旧钢铁回收物流综合评价有一个统一的判断标准。尤其评价指标的选取是一个复杂的问题,需要深入研究和分析,选择更加全面、合理、统一的评价指标。‘ 参考文献【01]王明玉、隋智通、涂赣峰。我国废旧金属的回收再生与利用.中国资源综合利用.2005.2.P10【02]梁金燕.构建钢铁回收物流实现可持续发展.冶金管理.2007.5.P50【03】宗涛.搞好废旧钢铁回收利用的对策措施.中国资源综合利用.2006.1【04]谢家平、陈荣秋.绿色产品回收策略的优化模型及应用.系统工程理论方法用.2004.13(1)【05]J.Davis,&OcycT,J.Lcy,J.He,&Cliff,A.Kwan。M.Sansom,tJackson.Time-dependentmaterialflowanalysisofironandsteelintheUKScrapgenerationandrecycling.Resources,ConservationandRecycling.2007.51[06】HeischmannM.QuantativeModelsforReverseLogistics[Dissertation].ErasmusUniversityRotterdam.2000【07】MortizFleischmann.Revel'8cLogistiesNetworkStructuresandDesign.ERIMReportS硎函ResearchinManagement.2001【08]zhiqiangLu,NathalieBostel.Afacilitylocatiohmodelforlogisticssystemsincluding1-evarseflows:Thec嬲eofremanufaeturingactivities[J].Computers&OperationsResearch.2005【09】LaurensGDebo,R.CananSavaskan.CoordinationinClosed-LoopSupplyChains.2003【10】HeischmannM,JoVanSunen,etc.IntegratingClosed-LoopSupplyChainsandSparesPartsManagementatmM.ERIMReportSeriesResearchinManagement.2002【II】BergerT,DcbailllieB.LocationofDisassemblyCentersforRe-UsetoExtendallExistingDistributionNetwork.UnpublishedMastersn地sis.UniversityofLauvcn.Belgium.1997【12]KroonL,VrijemCz.Returnablecontainers:anexampleofl譬VeI'Selogistics叨.JournalofPhysicalDistributions&Logistics.1995,25(2):56·58[13]SpenglerT,PiichertH,PenkuhnT,RentzO.Environmentalproductionandrecyclingmanagement[J].EuropeanJournalofOperationalResearch.1997.97:8-26【14]ListesO.,DekkerIt.SioehasticApproachesforProductRecoveryNetworkDesign:Aca8eStudy.EconometricInstituteReportSeriesEI2001-08.EramusUniversityRotterdam.2001【15]KrikkeHR,VanHartcnA,SchuurPC.BusinessOase:I'eVOrSelogisticnetworkredesignforeopierstJ].OPSpectrum,1992,2l(3):381-409【16]ManbirS.Sodhi,BryanReimer.ModelforRecyclingElectronicsEnd-of-IifeProducts[J].ORSpectrum。2001(23):97·115【17]张席洲、尹石磊.循环经济背景下的回收物流系统.商场现代化.2006.2【18]夏晓梅、叶英.浅谈供应链管理环境下的钢铁物流管理.商场现代化.2007.1l【19]雷红.浅析废旧钢铁产品的逆向物流.时代经贸.2006。12[20]王雨雷、叶耀华、曾学智.关于废旧钢铁资源的逆向物流规划.物流技术.2005.1[21]鲁春林.钢铁企业厂内物流若干关键问题的研究【学位论文】.同济大学.同济大学经济管理学院.2006【22]游金松.废旧产品再制造逆向物流管理策略研究【学位论文】.武汉理工大学.武汉理工大学能源与动力工程学院.2007【23]夏春玉、李健生.绿色物流.中国物资出版社.2005.8【24]岳辉、钟学燕等.第三方逆向物流企业的模糊评价研究.软科学.2005.5【25]罗来军、车用才、王继波.废旧钢铁的回收物流模型的建立.辽宁工程技术大学学报.2005.4【26】黄丽娟.绿色制造模式下的回收逆向物流研究[学位论文了西安电子科技大学.200645 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作者简历孙明辉,女,吉林省长春市人,本科就读于东北师范大学外国语学院,目前为北京交通大学经济管理学院物流管理与工程专业硕士研究生·在学期间,发表论文情况如下:StudyonOperationalModeofLogisticsEnterprisesinChina.服务运作、物流与信息国际会议2008。第一作者参与的课题:2006.10-2007.5LappeemantaUniversityofTrchnology与北京交通大学关于“ProposalofSolutionsforaFinishPSPinChina”2007中美关于生活废弃物回收体系的比较分析2008参与商务部项目.中国再生资源回收物流系统构建与运营实习经历;2007.7-2008.9北京奥组委物流部国家体育场物流经理助理47 废旧钢铁回收物流系统构建研究作者:孙明辉学位授予单位:北京交通大学本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Thesis_Y1576751.aspx授权使用:北京服装学院(bjfzxy),授权号:443e994d-e4eb-4cb7-be9e-9dd2002dcdb3下载时间:2010年8月14日
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