綠色產品認證實施效果評價技術研究＊

孟瑞珂李小青高峰呂悠揚王宏濤田曉飛

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綠色產品認證實施效果評價技術研究＊

孟瑞珂1，2，李小青1，2，高峰1，2，呂悠揚3，王宏濤3，田曉飛3

（1.北京工業大學材料科學與工程學院，北京 100124；2.工業大數據應用技術國家工程實驗室，北京 100124； 3.中國質量認證中心，北京 100070）

在綠色產品評價通則和標準的基礎上，針對綠色產品認證實施效果的目標，建立評價指標體系，并通過比較層次分析法和網絡分析法確定的指標權重，為綠色產品認證實施效果的評估提供基礎理論和方法模型。

綠色產品；效果評價；消費者；指標體系

綠色產品的推廣和授于認證標志，是我國政府落實環境保護戰略，推進產業結構調整的重要舉措，在提升我國制造競爭力、引領綠色消費、履行國際減排承諾等方面取得了良好的效果。然而，我國“綠色”相關產品標識種類繁多，制度分頭設立，認證標準不一，造成消費者難以辨識，社會認知和采信程度普遍偏低，大大增加了消費者購買難度和企業制度性交易成本。為此，國務院辦公廳發布了《關于建立統一的綠色產品標準、認證、標識體系的意見》，明確提出將分頭設立的環保、節能、節水、循環、低碳、再生、有機等產品統一整合為綠色產品，建立統一的綠色產品標準、認證、標識體系[1]。盡管許多專家學者在認證實施效果評價方面提出了許多很有見地的見解，但一個科學的、易操作的綠色產品認證實施效果評價體系尚未建立。針對以上現實問題，本文在生態設計（綠色）產品評價通則的基礎上，從認證結果評價和應用效果的角度研究綠色產品認證實施效果評價指標體系的構建，采用層次分析法和網絡分析法確定各指標權重，為典型綠色產品認證實施效果的評估提供基礎理論和方法模型。

1 綠色產品認證實施效果評價的目標

建立統一的綠色產品標準、認證、標識體系是一項龐大而復雜的系統工程。綠色產品認證實施效果的指標量化評估對于提升認證結果的采信度，實現認證工作的持續發展，維護公眾的綠色消費知情權和監督權等方面具有重要的推動作用。對綠色產品認證實施效果的評價應達到以下目標：①對綠色產品評價標準的實施情況進行分析。通過對比認證實施前后的效果，判斷綠色產品評價標準對綠色產品的設計和生產是否具有積極的推動作用。②反映綠色產品認證實施效果的變化趨勢，識別標準制訂和認證實施過程相互脫節的原因，為綠色產品評價標準的修訂提供參考。③為典型綠色產品認證實施效果的評估提供科學、可操作的技術和方法，為優化認證管理決策提供科學依據。

2 綠色產品認證實施效果評價指標體系

2.1 指標選取的依據及原則

指標選取應體現認證的實施效果，從技術經濟、社會效益和生態環境的角度出發，選取消費者關注度高、急需消費升級、對生態環境及人體健康影響大的產品作為重點評價對象。指標的選取應遵循以下基本原則：①考慮不同標準的功能和作用，對不同類型組織應具有通用性，同行業的組織之間應具有可比性；②指標及其計算方法應與我國現行的經濟管理和核算制度相結合；③突出“綠色”屬性，能夠科學有效地考核組織實施認證或標準的情況；④指標應能夠定量或定性分析，為最終的實施效果評價提供依據；⑤被評價的標準現行有效、適用，并實施1年以上。

2.2 指標體系的構成

通過文獻調研發現，國內外學者主要在區域產業發展實施效果、產品質量認證實施效果和企業資源管理實施效果等方面開展研究[2-5]，而對綠色產品認證實施效果的評價研究較少。美國環保署EPA授權零廢棄物聯盟（ZWA）等機構開發電子產品環境評估工具（EPEAT），并通過了美國國家標準協會（ANSI）的認定程序，對電子產品生命周期的環境影響進行評估認證。

目前，我國已建立了綠色（生態設計）產品評價通則等系列通用標準[6-9]和涉及電子電器、家居建材、輕工日化等30余種具體產品的評價技術規范。通過對以上標準的對比和分析，基于上文指標選取的依據與原則，并參考國內相關標準和歐盟產品環境足跡[11]，建立了綠色產品認證實施效果的評價指標體系，如表1所示。綠色產品認證實施效果評價指標包括技術經濟效益、社會效益和生態環境效益這3個一級指標。每個一級指標下設2個二級指標。整個指標體系涵蓋30個三級指標。

表1 綠色產品認證實施效果評價指標體系

目標一級指標二級指標三級指標 綠色產品認證實施效果評價指標體系技術經濟效益（P1）研發水平（C1）（C11）綠色技術改造資金投入比率 （C12）綠色技術實施環節比率 （C13）節能減排裝備使用率 （C14）綠色產品認證過程的投入 產品收益（C2）（C21）綠色產品銷售額比重 （C22）綠色產品凈利潤率 （C23）綠色產品產值利稅率 社會效益（P2）公共影響力（C3）（C31）綠色產品標準的技術內容是否被地方標準、行業標準、國家標準或國際標準采用 （C32）企業綠色產品品牌在社會中認可度的提高 （C33）綠色產品標準化意識的提升度 公眾認可（C4）（C41）公眾對綠色產品的接受程度 （C42）公眾對綠色產品改善生態環境的滿意度 生態環境效益（P3）資源綜合利用（C5）（C51）原材料消耗量變化率 （C52）含有有毒有害物質使用量的變化率 （C53）再生原料使用量的變化率 （C54）零部件標識的回收率變化情況 （C55）包裝物材料減量以及回收率變化情況 （C56）水資源消耗變化率 （C57）廢水重復利用率變化情況 （C58）生產綜合能耗變化率 （C59）終端用能產品能效變化率 （C50）余熱余壓回收利用率 污染控制與削減（C6）（C61）廢水減排量 （C62）廢氣減排量 （C63）固體廢棄物減排量 （C64）溫室氣體減排量 （C65）酸化效應變化率 （C66）水體富營養化效應變化率 （C67）生態毒性變化率 （C68）可吸入顆粒物排放變化率

3 評價方法的選擇

3.1 層次分析法

層次分析法（Analytic Hierarchy Process，簡稱“AHP”）是一種定性與定量相結合的、系統的、層次化的分析方法。通過逐層比較多種關聯因素來為分析、決策、預測或控制事物的發展提供定量依據，特別適合于那些難于完全用定量進行分析的復雜問題，為解決這類問題提供一種簡單實用的方法。因此，它在計算、制訂計劃、資源分配、排序、政策分析、沖突求解及決策預報等領域都有廣泛的應用[11-14]。層次分析法基本步驟包括：建立層次結構模型、構造比較矩陣、相對權重向量確定、一致性檢驗、計算組合權重和組合一致性檢驗[15-16]。

3.2 網絡分析法

網絡分析法（Analytic Network Process，簡稱“ANP”）是一種新的決策科學方法，是層次分析法的擴展，主要針對的是決策問題的結構具有依賴性和反饋性的情況。Saaty教授1996年在溫哥華舉行的第四屆AHP國際研討會上正式提出ANP。網絡分析法和層次分析法的決策原理基本相同，主要不同之處在于網絡分析法建立的是網絡結構模型，而層次分析法創建的是層次結構模型。網絡分析法的特點就是在層次分析法的基礎上，考慮到了各因素或相鄰層次之間的相互影響，利用“超矩陣”對各相互作用相互影響的因素進行綜合分析得到混合權重。網絡分析法的基本步驟包括：分析問題、構建網絡模型、構造無權重超矩陣、構造權重超矩陣、求得極限超矩陣[17]。并在風險評估、費用預算、水電工程、橋梁工程等方面有著廣泛的應用[18-24]。

本文將通過層次分析和網絡分析兩種方法對綠色產品認證實施效果評價指標體系進行權重計算，并對兩種計算結果進行對比分析。

4 評價模型的構建

本文采用層次分析和網絡分析兩種方法進行計算，針對兩種方法的特點建立不同的結構模型。根據表1評價指標體系建立的模型如圖1和圖2所示。圖2中的二級指標及其對應的三級指標和代號均與表1吻合。圖2中旋轉箭頭表示內部元素之間有影響，單向箭頭表示A對B的影響，箭頭指向B，雙向箭頭表示A和B中元素之間相互影響。

圖1 綠色產品認證實施效果評價指標體系層次模型

圖2 綠色產品認證實施效果評價指標體系網絡模型

5 模型的求解

5.1 層次分析法計算權重

根據圖1建立的層次模型，分層構造成對比較矩陣，在構造成對比較矩陣的取值時，按照T.L.Saaty的方法，引用數字1，2，…，9及其倒數作尺度，代表的意義如表2所示。綜上，建立分層成對比較矩陣，計算權向量和一致性檢驗，得到局部權重，最后計算組合權向量并做組合一致性檢驗，結果如表3所示。

表2 標度方法

尺度aij含義 1Xi與Xj的影響之比相同 3Xi與Xj的影響之比稍強 5Xi比Xj的影響強 7Xi比Xj的影響明顯的強 9Xi比Xj的影響絕對的強 2，4，6，8Xi與Xj的影響之比在上述兩個相鄰等級之間 ，…，Xi與Xj的影響之比為上面aij的互反數

5.2 網絡分析法計算權重

根據圖2構造的網絡分析模型對綠色產品認證實施效果評價指標體系計算權重。考慮到ANP方法的復雜性，本文采用super decisions軟件計算權重[25]，最后得到局部權重值以及全局權重值結果如表4所示。

通過對2種結果進行分析可知，對綠色產品認證實施效果影響最大的指標為生態環境效益，2種方法計算結果分別為0.660 8和0.670 4，而技術經濟效益和社會效益對其影響相差不大，其中社會效益的影響略微大于技術經濟效益。從二級指標來看，對綠色產品認證實施效果影響較大的依然為生態環境效益中的資源綜合利用和污染控制與削減，2種計算結果分別為0.330 381，0.330 380和0.336 560，0.333 823；而影響最小的是產品收益，2種計算結果分別為0.043 703和0.058 770.

通過對以上結果分析可知，生態環境效益將最大程度地影響綠色產品認證的實施效果。

表3 層次分析法計算權重值結果

一級指標二級指標三級指標局部權重全局權重 技術經濟效益（P1：0.131 1）研發水平（C1：0.087 409）C110.081 450.007 120 C120.156 130.013 647 C130.237 270.020 739 C140.525 150.045 903 產品收益（C2：0.043 703）C210.139 650.006 103 C220.527 840.023 068 C230.332 510.014 532 社會效益（P2：0.208 1）公共影響力（C3：0.138 751）C310.539 620.074 872 C320.296 960.041 204 C330.163 420.022 675 公眾認可（C4：0.069 376）C410.250 000.017 344 C420.750 000.052 032 生態環境效益（P3：0.660 8）資源綜合利用（C5：0.330 381）C510.040 640.013 426 C520.143 940.047 557 C530.066 370.021 926 C540.063 730.021 055 C550.071 130.023 500 C560.174 010.057 491 C570.092 760.030 645 C580.169 290.055 931 C590.138 230.045 667 C500.039 900.013 183 污染控制與削減（C6：0.330 380）C610.078 940.026 080 C620.103 890.034 323 C630.041 180.013 606 C640.109 290.036 108 C650.117 440.038 800 C660.123 550.040 817 C670.241 900.079 920 C680.183 810.060 726

表4 網絡分析法計算權重值結果

一級指標二級指標三級指標局部權重全局權重 技術經濟效益（P1：0.155 6） 研發水平（C1：0.096 841）C110.130 210.012610 C120.299 170.028972 C130.296 920.028 754 C140.273 700.026 505 產品收益（C2：0.058 770）C210.823 040.048 370 C220.111 980.006 581 C230.064 980.003 819 社會效益（P2：0.174 0） 公共影響力（C3：0.084 742）C310.213 620.018 103 C320.412 570.034 962 C330.373 810.031 677 公眾認可（C4：0.089 264）C410.435 360.038 862 C420.564 640.050 402 生態環境效益（P3：0.670 4)資源綜合利用（C5：0.336 560）C510.055 020.018 519 C520.098 090.033 012 C530.131 680.044 318

表4 網絡分析法計算權重值結果（續）

一級指標二級指標三級指標局部權重全局權重 生態環境效益（P3：0.670 4)資源綜合利用（C5：0.336 560）C540.100 030.033 665 C550.060 590.020 393 C560.061 190.020 594 C570.104 980.035 332 C580.122 970.041 388 C590.174 220.058 636 C500.091 230.030 703 污染控制與削減（C6：0.333 823）C610.099 010.033 053 C620.106 770.035 642 C630.071 890.023 997 C640.090 980.030 372 C650.133 390.044 530 C660.135 460.045 218 C670.216 880.072 401 C680.145 620.048 610

6 結論

本文對綠色產品認證的實施效果進行了分析研究，通過大量文獻調研對國內外的研究現狀進行了充分了解，并通過一系列國家及地方相關標準和30余種具體產品的評價技術規范進行分析整理，結合歐盟產品環境足跡，建立了綠色產品認證實施效果評價指標體系，包括技術經濟效益、社會效益和生態環境效益3個一級指標，在每個一級指標下設2個二級指標，整個指標體系涵蓋30個三級指標。通過采用AHP和ANP兩種方法建立層次結構模型和網絡結構模型，計算并比較了兩種權重方法的賦權結果。根據綠色產品實施效果評價的目標與需求，指標權重突出了生態環境效益貢獻，資源綜合利用、污染控制與削減將最大程度地影響綠色產品認證的實施效果。考慮到指標之間的相互影響關系，研究推薦使用ANP方法作為綠色產品認證實施效果評價的指標賦權方法。

［1］國務院辦公廳.關于建立統一的綠色產品標準、認證、標識體系的意見［S］.［出版單位不詳］.2016-11-22.

［2］馬濤.我國區域綠色產業發展實施效果評價模型構建研究［J］.寧夏社會科學，2010（6）：42-47.

［3］楊蘭蘭. ERP系統實施效果評價體系研究［D］.青島：青島理工大學，2010.

［4］胡迎運.夏熱冬冷地區綠色辦公建筑節能實施效果評價研究［D］.北京：北京交通大學， 2016.

［5］王星.基于AHP和BPNN的鋼鐵制造業ERP實施效果評價研究［D］.邯鄲：河北工程大學，2015.

［6］中國標準化研究院，中國科學院生態環境研究中心，廣州盟標質量檢測技術服務有限公司，等.GB/T 33761—2017 綠色產品評價通則［S］.［出版單位不詳］.2017.

［7］中國標準化研究院，中國輕工業清潔生產中心，中國工商大學，等.GB/T 32161—2015 生態設計產品評價通則［S］.［出版單位不詳］. 2015-10-13.

［8］中國標準化研究院，中國人民大學，清華大學，等.GB/T 24256—2009 產品生態設計通則［S］.［出版單位不詳］.2009-07-10.

［9］王英杰.認證體系與認證有效性量化評價［M］.北京：中國質檢出版社，中國標準出版社，2017.

［10］黃旭葒，方小衛，陳芨熙，等. 產品環境足跡綜述［J］. 機電工程，2014，31（11）：1383-1389.

［11］韓中庚.數學建模方法及其應用［M］.北京：高等教育出版社，2009.

［12］阮曉青，周義倉. 數學建模引論［M］.北京：高等教育出版社，2005.

［13］Wang X，Chan H K，Yee R W Y，et al. A two-stage fuzzy-AHP model for risk assessment of implementing green initiatives in the fashion supply chain［J］. International Journal of Production Economics，2012，135（2）：595-606.

［14］何芙蓉. 層次分析法在施工招投標中的應用研究［D］. 成都：西南交通大學，2014.

［15］Aminbakhsh S，Gunduz M，Sonmez R.Safety risk assessment using analytic hierarchy process（AHP）during planning and budgeting of construction projects［J］. Journal of Safety Research，2013，46（3）：99.

［16］Shi L，Shuai J，Xu K.Fuzzy fault tree assessment based on improved AHP for fire and explosion accidents for steel oil storage tanks［J］.Journal of Hazardous Materials，2014（278）：529-538.

［17］孫宏才，田平，王蓮芬.網絡層次分析法與決策科學［M］.北京：國防工業出版社，2011.

［18］周璇.模糊網絡分析法在地鐵施工風險中的應用研究［D］.大連：大連理工大學，2014.

［19］Yang Y P O，Shieh H M，Tzeng G H. A VIKOR technique based on DEMATEL and ANP for information security risk control assessment［J］.Information Sciences，2013，232（5）：482-500.

［20］袁劍波，崔鋼，符秋生，等.基于網絡分析法的公路橋梁施工安全風險評價研究［J］.科技進步與對策，2014（11）：96-100.

［21］高彥博.基于風險分析的某電廠項目投標中不可預見費的估算研究［D］.北京：中國科學院大學工程科學學院，2017.

［22］Aragonés-Beltrán P，Chaparro-González F，Pastor-Ferrando J P，et al. An AHP （Analytic Hierarchy Process）/ANP （Analytic Network Process）-based multi-criteria decision approach for the selection of solar-thermal power plant investment projects［J］. Energy，2014，66（2）：222-238.

［23］Toosi S L R，Samani J M V. Evaluating Water Transfer Projects Using Analytic Network Process （ANP）［J］. Water Resources Management，2012，26（7）：1999-2014.

［24］Atmaca E，Basar H B. Evaluation of power plants in Turkey using Analytic Network Process （ANP）［J］. Energy，2012，44（1）：555-563.

［25］SuperDecision，Saaty.SuperDecisions2.2.6［K］.America：SuperDecision.2016.

〔編輯：王霞〕

孟瑞珂（1992-—），女，學士學位，碩士在讀，研究方向為產品生命周期評價。

國家重點研發計劃課題支持資助（編號：2017YFF0211501）；工業大數據應用技術國家工程實驗室建設項目資助（編號：312000522303）

2095－6835（2018）19－0028－05

F203

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.19.028