园区工业废弃物资源化价格模型及应用——生态产业共生视角

根据园区企业间废弃物供需关系,运用Stackelberg博弈建立了废弃物资源化的价格模型,探讨了企业在不共生、部分共生和完全共生三种情形下的均衡状态.通过模型结果对比和参数影响分析,研究了共生关系建立的市场条件、废弃物和再生产品的价格决策,并引入案例验证模型结果,应用到园区废弃物价值流转过程中.研究结果表明:园区企业间废弃物资源化边际成本低于外购原材料成本时,会建立生态产业共生关系;共生系数与废弃物定价成反比关系,但共生程度的提高会增加企业的共生收益;企业的内外部因素对共生关系的形成及废弃物资源化的价格产生影响,通过企业间利益的协调可以实现园区的废弃物资源化,促进废弃物的价值流转.     

环境规制下工业共生链制造商决策行为分析

考虑政府废弃物排放标准、废弃物排放收费和废弃物交易补贴的环境规制,构建由1个上游制造商和1个下游制造商组成的工业共生链寡头垄断模型,研究了政府、制造商从环境效益和经济效益出发时各自的决策行为。结果表明:政府废弃物排放标准设定必须考虑制造商生产运营影响因素,而政府补贴和排污费对外部环境效益的作用优于单一政策;环境规制的介入驱使制造商参与工业共生,而制造商集中式决策能实现环境效益和经济效益的双赢;同时,通过采用废弃物排放契约和数量折扣契约能改进分散式共生链绩效;顾客对产品环境关切意识的提升能迫使制造商通过降低产品价格来刺激需求,并促使其进行产品环境绩效创新。     

基于CVM的建筑废弃物回收利用非市场价值评估

本研究以建筑废弃物为研究对象,通过问卷形式调查绵阳市居民对建筑废弃物回收利用非市场价值的认知以及支付意愿,在此基础上采用条件价值法(contingent value method,CVM)对建筑废弃物回收利用的非市场价值进行核算和评估,并分析影响居民支付意愿的因素.结果显示:2015年绵阳建筑废弃物回收利用非市场价值为8.29亿元,占2015年绵阳市建筑业总产值的2.19%;城市,农村居民的平均支付意愿分别为584.88元/(户每年)和208.08元/(户每年),分别占家庭年平均收入的0.91%和0.55%.由此可知,建筑废弃物回收利用非市场价值巨大,但平均支付意愿在家庭年平均收入中所占比例较低,说明居民对建筑废弃物回收利用非市场价值支付意愿还很低.研究发现,居民对建筑废弃物价值的认知程度和政府对建筑废弃物回收利用经费的透明化管理是影响城乡居民支付意愿的主要因素.因此,加强建筑废弃物回收利用宣传教育和经费透明化管理,是提高居民支付意愿,改善建筑废弃物回收利用现状的有效手段.     

大型城市地下物流网络优化布局的模拟植物生长算法

交通拥堵问题的加剧使传统物流网络在我国大型城市已达到极限, 未来地面物流系统将逐步向地下不同层次里转移并释放出城市地上空间.本文以斯坦纳最小树(SMT)为理论模型, 建立了符合我国大型城市不断扩展这一特点的树状地下物流网络布局模型. 由于 SMT 为 NP-完全问题, 因此算法的寻优能力是研究的关键. 本文所采用的模拟植物生长算法(PGSA)是以植物向光性理论为启发式准则的智能算法, 该算法是利用人工植物在给定物流节点集解空间中的生长过程得到城市地下物流网络的最优布局. 通过对国际公布的STEINLIB实例数据计算并与蚁群算法和模拟退火算法进行比较, 表明模拟植物生长算法具有较强的精确性、稳定性和全局搜索能力.     

建筑废弃物管理的经济有效性动态评估模型

基于系统动力学理论与方法, 对建筑废弃物管理活动的经济有效性进行了研究. 首先根据影响建筑废弃物管理活动经济有效性的主要因素的相互作用关系, 描绘了所研究系统的反馈回路, 然后借助系统动力学软件Vensim, 构建了用于建筑废弃物管理经济有效性评估的动态模型. 实证研究结果表明: 所构建的评估模型是可靠、有效的, 该模型可用于建设项目废弃物管理经济有效性定量评估, 为相关决策提供指导.     

基于系统动力学的建筑废弃物管理成本-收益分析：以广州市为例

本文以地处珠三角地区的广州市为例，建立建筑废弃物管理成本-收益分析的一种系统动力学模型，并分别从承包商和社会的角度对建筑废弃物全过程处理的成本与收益进行分析，仿真模拟经济补贴和罚款等正反两种经济措施对承包商和社会的成本收益影响. 模拟结果显示：（1）补贴费用的增加对提高承包商和社会的利润都存在边际递减效应；（2）作为政府的有效政策工具，每t再循环废弃物的补贴额大概25元，既可以使社会总利润为正，又可以保证政策的效率；（3）当单位填埋费用为20元/t时，提高单位填埋费用对社会的负面影响将大于其正面影响；当单位填埋费用分别提高至30元/t和40元/t时，社会成本将出现较大幅度的下降，此时的社会总利润随单位填埋费用增加而增加. 论文最后提出了现阶段我国政府应当采取“罚、补”相结合的策略，有针对性处理建筑废弃物管理问题. 此项研究结论可以为我国转型期的建筑废弃物管理决策提供理论依据和数值参考.     

组合政策下建筑废弃物管理模型的动态仿真

为减少建筑废弃物非法倾倒总量和提高其回收利用率,本文先后引入了惩罚和补贴机制,并以深圳市为例运用系统动力学原理和灰色系统相结合的方法建立了建筑废弃物管理模型.首先,对罚款和补贴作灵敏性分析,得到其合理取值范围.其次,通过仿真模拟,分析了收费、罚款和补贴的单一政策的优点与不足.最后,对收费、罚款和补贴的各种组合方案进行了比较.研究结果表明:单一罚款政策虽然能够显著降低废弃物非法倾倒总量,但对回收和填埋总量的改善却很有限.单一收费政策虽然能够有效地减少废弃物的填埋总量,但对非法倾倒和回收总量的作用效果也十分有限.而补贴政策虽然极大地提升了可回收废弃物总量,但不能有效地降低非法倾倒和填埋总量,因此,单一政策均存在一定的局限,相反,组合政策能够综合集成收费、罚款和补贴三种单一政策的优势,具有多重作用.     

我国废纸回收利用系统的成本-收益模型与政策分析

以我国废纸回收利用系统为研究对象,从收集、分拣、贮存、处理填埋、废纸制浆等环节出发, 对废纸回收利用体系的成本及经济、社会、环境效益进行分析,建立了该系统的成本-收益分析模型,运用情景分析方 法讨论了提高系统效益的途径. 结果表明,自由竞争市场下我国废纸回收体系的成本较高且收益单一, 具备规模化潜力和盈利空间;现有回收模式、渠道的规范化管理是回收利用系统完善的当务之急,在此基础上利用回收体 系效用改善政策矩阵,提出改善废纸回收体系的政策建议.     

考虑模糊不确定的地铁货运系统成网布局规划

为解决不确定条件下依托地铁开展城市地下物流的网络设计与优化问题,提出双层地铁-货运系统(metro-based underground logistics system,M-ULS)设施构成,建立地下货运环境效益期望下的M-ULS网络流量配置模型,以综合成本和系统利用率为目标,构建M-ULS网络选址-分配-路径模糊随机规划模型并提出其线性精确化方法,设计离散二进制混沌遗传粒子群算法和精确算法进行组合寻优。结果表明：与确定性情景相比,模糊随机情景下的M-ULS最佳布局方案更加保守,地下物流的环境外部效益可以抵消10%~12%的网络建设运营成本。     

基于模糊物元欧式贴近度的区域物流能力量化模型

为有效地认识区域物流能力的提高对区域经济增长的推动作用,提出了区域物流能力构成要素体系,并建立了量化方法.首先,界定了区域物流能力的内涵,从系统的角度综合分析了其构成要素;然后构建了全新的以基础设施支撑能力、信息系统保障能力、经营管理运作能力、发展环境支持能力为要素的三层量化指标体系;最后将综合集成赋权法与模糊物元相结合,建立了区域物流能力的模糊物元模型,并以四川省19 97～2005年的实际数据为基础,进行了量化分析.实例分析表明,该模型能很好地反映区域物流能力的特征,量化结果客观、合理和有效.     

政府“以旧换再”补贴下的差别定价闭环供应链

针对由单个制造商和单个零售商组成的闭环供应链系统,考虑政府补贴零售商再造品销售行为的情况.基于政府"以旧换再"补贴政策,分别构建了有无政府补贴下集中式决策和分散式决策差别定价闭环供应链模型,进而探讨了政府"以旧换再"补贴分别对四种模式闭环供应链的决策,系统各成员及总利润的影响问题.研究表明:1)政府补贴下,单个初始消费者,单个"以旧换再"消费者,初始消费者群体,"以旧换再"消费者群体,制造商,零售商,闭环供应链系统以及环保效益受益或受损于政府"以旧换再"补贴,取决于政府再造品销售补贴的大小;2)当政府再造品销售补贴大于某一定值时,"以旧换再"补贴可有效促进再制造旧件回收和扩大再造品市场份额,并总体上壮大闭环供应链规模;3)政府通过设置合理的"以旧换再"补贴,可在提高闭环供应链系统及其参与成员经济效益的同时有效提高消费者利益和环保效益.     

基于故障树和贝叶斯网络集成的重大工程弃渣场风险诊断与预测

伴随建设交通强国，越来越多的穿越西部地区的公路、铁路等线性基础设施类重大工程均需要建设大量隧道并通过弃渣场安置隧道洞渣。相应地，很多大规模弃渣场不可避免选址在复杂艰险环境地区，在自然环境和人类活动的共同影响下，弃渣场潜在的崩塌、滑坡和泥石流风险，对水土保持、生态环境和生命财产威胁巨大。首先，从系统视角出发，构建弃渣场系统风险分析逻辑框架；然后，根据对弃渣场系统的生命周期阶段划分，结合引起风险的管理行为和自然环境因素，提出弃渣场系统故障事件识别分析逻辑框架，用于构建弃渣场系统风险分析故障树。进一步，通过逻辑关系转化规则设定，将故障树转化为贝叶斯网络结构，并引入专家评判确定贝叶斯网络节点间的条件概率，将专家知识转化为用于诊断与预测重大工程弃渣场系统风险的贝叶斯网络模型。通过一个大型弃渣场的灾害实例进行了说明，揭示了如何通过故障树和贝叶斯网络将专家知识进行综合集成，以支撑复杂艰险环境条件下重大工程弃渣场的风险管理。     

基于系统动力学的建筑废料管理模型

运用系统动力学方法对建筑废料管理问题进行了研究,通过对建筑废料管理中诸多影响因素间关系的分析建立了包括建筑废料产生、现场分类分拣、废料填埋场和公众堆填等四个子系统的建筑废料管理模型, 并利用iThink软件进行了仿真.结果表明:将系统动力学应用于建筑废料管理可以较好地反映所研究系统内因素间的复杂关系,该方法可为建筑废料的预测和宏观管理措施的制定提供指导与借鉴.     

基于产品回收定价的逆向物流车辆路径优化问题

针对逆向物流车辆路径优化问题研究在产品回收定价调整和车辆路径优化调度结合方面存在的不足，以智能回收箱为研究对象，考虑多频次回收和车辆共享调度策略，提出基于产品回收定价的逆向物流车辆路径优化方案。首先，构建了智能回收箱回收量与回收定价的线性函数；然后，构建了包含共享车辆运输成本、维护成本、违反时间窗惩罚成本和环境外部性收益之和最小化的逆向物流回收运营成本模型，并建立了回收中心产品的最大化收益模型；其次，根据模型特点设计了考虑智能回收箱地理位置、回收频次和回收时间窗的时空聚类算法，进而提出一种改进的混合算法，该混合算法结合了遗传算法全局搜索能力强与粒子群算法收敛速度快的特点进行了算法间的优势互补，同时采用了精英保留策略，增强了混合算法的搜索性能，并通过与HGA算法、GA-TS算法和HACO算法进行比较分析，验证了模型和算法的有效性；最后，结合重庆市某智能回收物流网络的实际数据进行优化研究，分析了不同产品定价下的回收频次和车辆共享调度情况。结果表明，本文所提的模型和算法能够进行产品回收定价策略的有效选择、产品回收车辆的资源共享以及合理的车辆路径优化调度，并可在回收中心获得最大化收益的同时有效降低逆向物流的运输成本，进而为逆向物流企业进行产品回收定价和车辆回收路径优化调度提供方法支持和决策参考。     

激励居民参与环保化回收废弃家电及电子产品的系统动力学模型

废弃家电及电子产品处理不当会造成严重污染,鉴于青岛是国家发改委确定的废旧家电及电子产品回收处理体系建设试点城市,实地调研主要选择青岛市,调研了家电及电子产品保有状况、淘汰状况、回收体系状况、处理体系状况,提出了青岛市及我国废弃家电和电子产品回收处理体系存在的关键问题之一:居民交投正规回收经营者、有资质处理企业的比例极低,大部分出售给回收游击队.采用系统动力学研究激励居民参与环保化回收废弃家电及电子产品的策略.绘制了我国废弃家电及电子产品回收处理体系的因果回路图、存量流量图;并以青岛市为例给出存量流量图的方程式,进行了现实性检验、极端检验,围绕政府增加环保宣传费用、正规回收经营者提高服务或回收价格进行了策略分析.