0 引言
制造业产业链包括制造业的上、中、下游产业。从生产链角度，上游产业主要从事工业原材料如钢铁、有色金属、建材、煤炭、化工原料等的开采和生产，一般称为资源型产业；下游产业为消费者提供终端产品，典型产品如家电、汽车等；中游产业生产中间产品(初级产品和工业再制品)，为下游产业提供终端产品组装用零部件或中间原料，例如发动机、集成电路板、碳一化工产品等。目前，对制造业产业链上下游循环经济或绿色产品指标体系的研究较多，中游产业很少作为独立产业来研究，一般归并到上游或下游产业中。上下游产业特点差异较大，而且分属不同行业，故上下游产业所构建的指标体系基本上是独立的。但通过初步对比分析发现，作为制造业的两端，其循环经济或绿色产品指标体系也存在诸多相同之处，有必要对制造业产业链整体进行系统研究。在绿色供应链管理环境下，还应体现环境管理对制造业产业链的要求。为此，本文在对制造业产业链上下游循环经济、绿色产品指标体系比较研究的基础上，兼顾中游产业特点，以循环经济为视角，建立起统一的制造业产业链循环经济指标体系模型框架，并试图为该体系提供理论基础和概念模型。
1 文献述评
对上游产业的循环经济指标体系研究较多。例如，崔树军等将钢铁产业指标体系分为资源消耗、综合利用、废物排放3个组成部分。陈勇等构建了钢铁企业循环经济发展水平评价指标体系，分为资源综合利用效率指标、主要能耗物耗水平指标、污染状况指标、资源化再利用指标等4个组成部分，并以攀枝花钢铁公司为例进行了评价应用。李彩红将化工行业指标体系分为资源减量化利用、污染减量排放、资源再循环与再利用、产业结构、循环经济发展能力等部分。高红等将黄磷行业指标体系分为效率、物质循环、技术创新与科技成果转化能力、资源开发与生态恢复、法规政策等部分。江涛等将煤炭行业指标体系分为管理、经济、生态保护、循环经济等部分。从资源型产业群角度的研究也有一些，代表性的如，沙景华等将矿业指标体系分为经济社会效益、矿产资源开发利用、综合节约循环利用、生态环境保护等部分。石吉金将矿业指标体系分为社会经济、能源消耗、污染排放、循环利用等部分。郑季良等将高耗能产业指标体系分为经济绩效、环境绩效、社会绩效等组成部分，并给出了下设指标。
中、下游产业一般不直接用“循环经济指标体系”一词，而用“绿色产品”、“企业绿色度”或“绿色制造系统评价体系”的提法。例如，刘志峰等构建了绿色产品评价指标体系，主要包括产品的基本属性、环境属性、资源属性和经济属性等指标。张艳等构建了企业绿色度评价指标体系，包括生产工艺的清洁化水平、产品及使用过程与环境的相容性、生产过程的“三废”排放及处理水平、企业资源与能源利用属性、社会影响等内容。曹国志等构建的企业绿色度评价指标体系分为产品绿色水平、生产流程清洁化水平和废弃物排放及处理水平3个方面。沈德聪等研究了绿色制造系统评价体系，包括发展度、持续度和公平度3个方面。Ying Dai等对汽车逆向物流系统的绿色度评价体系进行了研究，将其分为环境、资源、经济、技术、社会等组成部分。郑季良、李谷花对汽车产业循环经济评价体系进行了研究。张青山等出版了《制造业绿色产品评价体系》一书，其中所构建的绿色产品综合评价指标体系分为经济性属性、技术性属性和绿色性属性3个组成部分。
上游产业作为资源型产业，高耗能产业(冶金、化工、建材、火电等)占了相当大的部分。高耗能产业有着高能耗、高物耗、高排放的显著特点。因此，在为各行业以及产业群整体设计的循环经济指标体系中，降低能耗、提高矿产资源利用率、控制三废排放、提高资源再利用率、降低水耗等成为重点。
中、下游产业作为中间产品和终端消费品产业，有着产业链长、供应链管理、废旧产品回收责任逐渐加大的产业特征。因此，该产业特别重视产品生命周期(设计、生产、营销、使用及回收)绿色管理、绿色供应链管理、产品拆卸回收等环境管理问题。
上中下游产业之间的绿色管理或环境管理既有着共同思想，也存在不同之处。共同思想为，以减少生产和消费过程对环境的影响为目标，以节能、降耗、减排、废物再利用为基本方式；不同之处为，上中下游产业对环境的影响程度不同，几种方式在上中下游产业中所起的作用不同。相对而言，上游产业对生态环境的影响比中下游产业的影响要大得多，尽管几种基本方式都有运用，但由于产业链短，绿色供应链管理的手段不多。中下游产业由于产业链长，绿色供应链管理问题在理论研究中得到了高度重视，产品生命周期绿色管理本质上也体现了绿色供应链管理的思想。另外，由于产品寿命周期的缩短，废旧产品的拆卸、回收和再利用问题越来越严峻，废旧产品成为原材料重新投入生产，这一环节将中下游产业与上游产业又联系起来(逆向物流)。显然，由于正向和逆向物流的联结作用和互动作用，上中下游产业作为制造业产业链的不同环节是紧密联系的，这进一步说明应该建立统一的、体现绿色化管理或环境管理传递思想的循环经济指标体系。
2 制造业产业链循环经济指标体系
2.1 制造业产业链上游端循环经济指标体系组成
制造业产业链上游端的循环经济指标体系主要由4个方面组成：
(1)能耗降低指标。能耗包括煤耗和电耗。资源型产业的能耗主要是生产过程中的能耗，生产工艺一般包括矿产资源开采、选矿和冶炼3个部分。因此，能耗控制指标一般有矿石开采能耗、精矿能耗和冶炼综合能耗。
(2)矿产资源利用率提高指标。矿产资源利用率指标包括矿石总采出率、主要矿产资源及伴生资源回收率、矿石利用平均品位、矿产资源综合利用率等。
(3)控制三废排放和再利用。①废水达标排放和循环利用；②烟尘达标排放和回收、SO2达标排放和回收、CO达标排放和回收等；③矿渣达标排放和再利用等。
(4)水耗降低指标。水耗指标包括单位产品新鲜水耗用量、综合水耗等。
2.2 制造业产业链中下游端循环经济指标体系组成
制造业产业链中下游端的循环经济指标体系主要由3个方面组成：
(1)产品生命周期环境管理。它是一个二维结构分析模型，其中横轴为生命周期的各个阶段，即开发设计、加工制造、产出包装、销售运输、使用维护和回收处置。纵轴为各个阶段环境管理的相关内容，包括经济属性、技术属性、环境属性、资源属性、能源熟悉、社会属性等方面。
(2)绿色供应链管理。现代社会专业化分工越来越细，产品生命周期一般由多个企业共同参与。单纯的产品生命周期环境管理可能会割裂分析过程，使生命周期各个阶段之间的环境管理不够连贯。绿色供应链管理从供应链角度来统一环境管理，弥补了产品生命周期环境管理的不足。
(3)产品拆卸回收。这是循环经济指标体系构建的重点，包括产品的可拆卸性、可回收性、拆卸和回收的经济性等。
3 制造业产业链循环经济指标体系比较分析及统一模型
3.1 制造业产业链物流关联
制造业产业链的物流分析如图1所示。图中，上游与下游产业之间通过中游产业和静脉产业形成了正向和逆向物流关系。正向和逆向物流都是制造业产业价值链的有机组成部分。通过该图，对制造业产业链不同环节循环经济的重点工作比较分析，进而构建统一的制造业产业链循环经济指标体系模型。
图1 制造业产业链物流
3.2 制造业产业链不同环节循环经济工作重点比较
上游产业循环经济建设的工作重点如下：一是节能。能耗成本在该产业产品的财务成本构成中所占比例相当大，一般可达到30％～50％左右。因此，节能不仅是降低产品成本的需要，而且是循环经济乃至低碳经济建设的要求；二是减排。即应不断减少三废排放，包括三废达标排放和再利用两个方面；三是降耗。这里指降低物耗，主要是矿石消耗和淡水消耗。主要措施是，第一，淘汰落后产能，提高能源的二次利用率，降低单位产品能耗；第二，提高“三废”的再利用水平；第三，引进先进设备或对现有设备进行技术改造。
中游产业是连接上下游产业的中间产业，目前对该产业概念的界定比较模糊。根据中游产业的概念内涵，中间产品是指在生产中处于迂回生产链终端前的产品，不包括在企业内部生产出来的供自己使用的投入品，它必须是在市场上交易的投入品，并且也不同于通常意义上的半成品。一般来说，生产的专业化程度越高，中间产品的种类越多，工业化水平越高。典型的中间产品有汽车发动机、集成电路板(半导体)、石化产品、碳一产品等。中间产品的升级、节能降耗、回收是中游产业循环经济的重点工作。例如，绿色新能源汽车发动机的研发在国内外均受到高度重视，因而有巨大的商机，燃气发动机和二甲醚燃料发动机因燃料成本远远低于汽油而具有很大的发展潜力。集成电路板因可以提炼稀贵金属，因此其原材料是静脉产业的主要回收产品之一。石化产品和碳一产品也具有较好的可回收价值。
与下游产业的产品相比，中间产品具有更复杂的产品结构和组成部分，其循环经济建设的工作重点也要从整个产品生命周期节能、减排、降耗、产品回收等环节进行统筹和均衡考虑。主要措施是：第一，对生产线中的电机等动力装置进行升级或技术改造，降低电耗和动力蒸汽消耗水平；第二，三废减排再利用还应包括废油如冷却液、润滑油等的处理和回收利用；第三，履行产品回收责任中的拆卸设计、旧产品分类处理、包装物回收等工作。
静脉产业是对各类废弃物拆解、回收和资源化的产业。在我国沿海地区，有些静脉产业园区形成了一定规模，具有很大的发展潜力。
综上，制造业产业链不同环节循环经济工作主要包括节能、减排、降耗、废物回收等4个方面，各项工作所占比重及侧重点有很大不同。主线相同为建立统一的循环经济指标体系框架奠定了基础，不同工作重点可以在各自的循环经济指标选择中反映出来。
3.3 制造业产韭链循环经济指标体系统一模型及组成指标选择
制造业产业链上中下游统一的循环经济指标体系框架模型可根据上中下游产业特点和既有成果来确定，分为能耗、物耗、生产过程废物处理和回收、产品及包装物回收、绿色设计、原料生产及采购等部分。其中，上中下游产业的循环经济重点指标也相应进行了初步确定，如表1所示。指标体系A、B为制造业产业链循环经济发展所要降低的基本参数，C、D、E、F反映了产品生命周期的阶段性控制参数。上中下游产业可以有针对性地选取这些参数。以同样方式，还可以构建中游产业循环经济指标体系和静脉产业循环经济指标体系。
表1 制造业产业链循环经济指标体系框架模型及指标选择
3.4 制造造业产业链循环经济指标体系统一模型中的环境管理传递问题
(1)权重变量设置思路。该问题拟通过表1中的权重变量设置来加以考量。例如，上游产业中，能耗、物耗、生产过程废物处理和回收部分所占比重较大，其相应的权重变量值就较大。中下游产业的产品及包装物回收、产品绿色设计等部分所占比重较大，则其相应的权重变量值就大。静脉产业是专门从事废物回收(采购)、拆解、分拣、转运等职能的产业，产品及包装物回收部分所占比重较大，还涉及电耗、水耗、三废排放及处理、废物原料采购等部分。
设权重变量分别为：W(X)＝W(W1(X)，W2(X)，...，Wn(X))，n为指标组成数量，则在某一产业指标体系中，若Wi(X)为指标体系的组成部分，则Wi(X)≠0；若Wi(X)不为指标体系的组成部分。则Wi(X)＝0；若Wi(X)对指标体系的贡献度或影响度越大，则Wi(X)越大；若Wi对指标体系的贡献度或影响度越小，则Wi(X)越小。即Wi(X)的权重值在不同的指标体系中并不相同，可以通过Wi(X)的权重值大小反映其在制造业产业链(上游、中游、下游、静脉产业)中的环境管理程度及传递情况。例如，能耗指标A(X)、物耗指标B(X)在上游产业所占比重较大，在中游产业与下游产业所占比重则逐渐减小；废物处理和回收指标C(X)在上、中、下游产业中均占有重要地位；产品及包装物回收指标D(X)在静脉产业中所占比重较大，在下游产业具有较大潜力；绿色设计指标E(X)目前只在下游产业中得到考量，未来势必将在中游产业与上游产业中逐渐得到重视；指标F(X)中，原料生产是上游产业的主要职能，原料采购是联系各大产业门类的主要渠道，通过环境友好产品采购可以达到传递统一环境管理要求的目的，应加以高度重视。每个产业指标体系的权重之和为1，即ΣWi(X)＝1，(i=1，...，n)。在表1中，一级指标的权重分别为WA＝W1+W2+W3，WB＝W4+W5，WC＝W6+W7+W8+W9，WD＝W10+W11+W12+W13，WE＝W14+W15，WF＝W16+W17+W18。即一级指标的指标组成不同。
(2)权重变量模型。设制造业产业链循环经济指标体系的一级评价指标组成数量为n，一级指标的组成指标(二级指标)数量为m。考虑到不同指标体系的指标数量以及每一个指标体系一级指标的组成数量不尽相同，即各指标的权重以及出现的概率不同，所蕴含的信息量不同，这里综合运用熵数系数法与局部变权方法建立权重变量模型。
4 案例研究
选取钢铁产业和汽车产业的循环经济指标体系构成来进行案例研究。钢铁产业是上游产业的代表性产业，汽车产业是下游产业的代表性产业。中游产业与静脉产业因介于上、下游产业之间(其中，一个介于正向物流之间，另一个介于逆向物流之间)，可以从上、下游产业的循环经济指标体系构成中得到借鉴，这里不单独作案例研究。
根据钢铁产业的流程和特点以及上述制造业产业链统一的循环经济指标体系框架模型，参考相关文献资料，给出钢铁产业循环经济指标体系，如表2所示。
常权向量Wj由专家法给出，变权向量Sj(X)由信息熵法给出。在变权向量Sj(X)计算中，为简化计算，假设各指标出现的概率是相同的，即各指标所包含的信息熵是相等的，这样一级指标信息熵就等于一级指标组成数量与指标体系的指标总量之比。根据常权向量Wj与变权向量Sj(X)的Hadamard乘积，并经过归一化处理，得出各一级指标的修正权重，如表2所示。比较钢铁产业与汽车产业循环经济指标体系的一级指标权重值可得，WA1>WA2，WB1>WB2，WC1>WC2，WD1>WD2，WE1>WE2，WF1>WF2。这与制造业产业链循环经济指标体系统一模型中上下游权重变量的量度判断一致，即钢铁产业生产过程中，能耗、物耗、废物处理及回收、原料生产及采购的指标权重比汽车产业要大，而产品及包装物、绿色设计指标权重比汽车产业要小。这说明，钢铁产业的循环经济建设重点是降低能耗、物耗，加强生产过程废物处理及回收，提高原料生产及采购的环境友好程度。汽车产业的循环经济建设重点是延伸生产者责任，加强废旧产品及包装物的回收力度，提高再制造水平和绿色设计水平。
案例表明，该制造业产业链循环经济指标体系统一模型的构建是合理的，通过权重变量的设置，在一定程度上反映了沿制造业产业链传递绿色供应链管理的思想。
表2 钢铁与汽车循环经济指标体系
5 结语
制造业产业链是循环经济发展的重点领域，一般可以分为产业链的上、中、下游产业，由于工业废物回收网络的建设，又逐渐形成了新型的静脉产业。这四大类产业既相互联系，其循环经济建设重点又不尽相同。4种产业都可以在这个统一的框架模型中通过指标选择建立相应的循环经济指标体系。同时，本文提出通过设置指标权重变量，反映沿制造业产业链传递绿色供应链管理思想的途径和方法。通过对钢铁产业与汽车产业循环经济指标体系指标选择及权重设定的案例分析，可以初步验证该制造业产业闭合链的统一循环经济指标体系框架模型的合理性和可行性。下一步，可在此工作的基础上选择更多代表性产业进行案例分析，以深化和完善该模型，最终形成整个制造业产业链统一的循环经济指标评价体系框架。
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本文标题：制造业产业链循环经济指标体系统一模型研究
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