基于熵權TOPSIS法的鋼鐵企業低碳競爭力評價

［摘 要］面對全球低碳經濟發展的競爭環境，綠色低碳發展已經成為鋼鐵行業轉型發展的熱點研究問題。作為國民經濟的重要基礎產業，鋼鐵工業低碳轉型對制造業整體減碳具有重要帶動作用。研究鋼鐵企業的低碳競爭力更有助于管理者全面了解企業的低碳水平。基于此，文章通過提煉企業競爭力與低碳競爭力關鍵影響因素，構建人力、技術、市場、管理、文化及生產6個維度22個指標評價模型，基于熵權TOPSIS法對樣本企業進行低碳競爭力實證分析，研究顯示，頭部鋼鐵企業在技術與生產方面降碳投入較大，在低碳產品研發投入、低碳文化建設及營銷方面投入有待加強。

［關鍵詞］低碳競爭力；鋼鐵企業；熵權TOPSIS法；評價體系

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2023.04.039

［中圖分類號］F426 ［文獻標識碼］A ［文章編號］1673-0194（2023）04-0119-05

0" " "引 言

我國當前的鋼鐵生產和消費量均位于世界第一，即使在全球經濟下行的背景下，仍然保持著供需量的強勢增長。然而，鋼鐵行業是我國制造業中二氧化碳排放量最大的行業，僅2020年，鋼鐵產業二氧化碳排放量就占我國碳排放總量的16%左右。在全球低碳發展背景下，我國把節能減排、低碳發展作為重要發展目標，并在“十四五”規劃中明確提出，單位國內生產總值能源消耗和二氧化碳排放分別降低13.5%、18%的降能減碳目標。在2022年初的中國共產黨中央政治局會議上，針對“雙碳”目標，國家領導人提出了生態優先、綠色低碳發展道路，在經濟發展中促進綠色轉型，在綠色轉型中實現更大發展的總體思路，并明確了提高綠色低碳產業占比，大力推動鋼鐵、有色、石化等高能耗及高碳排的傳統產業優化升級，同時加快工業領域的低碳工藝革新和數字化轉型的行動框架。其中，鋼鐵行業的低碳轉型對于我國實現碳達峰、碳中和目標具有至關重要的作用［1］。

1" " "問題提出

低碳競爭力是衡量企業在低碳經濟競爭中能否保持企業競爭力的重要指標。在當前技術背景下，鋼鐵行業的碳排放總量無論是全球范圍還是國內均排名靠前，其面臨的碳排放問題不容忽視。從全球碳排放分部門來看，2018年僅水泥、鋼鐵和電解鋁3個行業的碳排放量就約占全球總碳排放的22.7%，其中鋼鐵行業僅次于水泥，占比高達10.1%。從國內碳排放分部門來看，鋼鐵行業碳排放量在制造業中排名最高，其達到了全國碳排放總量的15%左右［2］。這意味著當前中國鋼鐵企業的低碳競爭力落后于其他行業。不僅如此，隨著鋼鐵產能過剩、產品需求動力不足等問題日益嚴重，低碳競爭力低下將極大制約我國鋼鐵企業的生產經營。

因此，面對復雜的鋼鐵企業經營環境，本文在梳理鋼鐵企業的低碳發展現狀的基礎上，結合現有低碳競爭力評價的研究成果，從人力、技術、市場、管理、文化、生產等對企業低碳競爭力影響顯著的6個指標出發，開展基于熵權TOPSIS法的鋼鐵企業低碳競爭力水平研究，為企業更好地面對低碳競爭環境、完成綠色轉型，從而實現企業可持續發展提供借鑒。

2" " "相關研究綜述

近年來，企業低碳競爭力逐漸成為企業管理方面的研究熱點，研究成果逐漸豐富，最早提出低碳競爭力（Low Carbon Competitiveness）一詞并進行定義的是The Climate Institute與E3G聯合發布的研究報告《G20低碳競爭力》，報告中明確指出低碳競爭力是指低碳化發展和競爭模式下，企業能夠實現經濟效益的能力。也有學者將低碳競爭力作為企業的核心競爭力開展研究，認為其是在整個產品生命周期內減少碳排放的能力［3］，包括企業的低碳技術創新能力、低碳管理系統開發和實施能力［4-6］、清潔生產能力［7］。也有學者認為低碳競爭力來自企業擁有的低碳資源，如低碳技術資源［8］、低碳文化資源［9］、低碳管理資源［10］。

而關于企業的低碳競爭力評價方面的研究，前人主要在評價指標體系的構建及評價模型研究方面開展了相應的研究，如陸菊春等人針對建筑業的低碳競爭力評價開展了指標體系研究，構建了能源結構、低碳技術利用率、環保能力、碳排放效率、低碳政策等5個維度共11個評價指標，并進行了基于區間數的低碳競爭力評價［11］。在低碳競爭力評價模型及評價方法的研究方面，Kuo等人基于產品生命周期理論構建了相應的低碳優化評價模型，并利用模型對產品全生命周期內的溫室氣體排放情況進行數據收集和建模分析，驗證了低碳優化模型的可靠性［12］。范莉莉等人采用熵法對企業低碳競爭力進行了評價，并檢驗了該方法在企業低碳競爭力評價中的優勢［13］。

3" " "鋼鐵企業低碳競爭力評價指標體系構建

3.1" "評價指標的選取

為了客觀評價鋼鐵企業的低碳競爭力，其評價指標的選取需要遵循科學性、準確性及完整性等原則，在保障評價廣泛性和完整性的基礎上，避免共線性問題。本文通過對國內外文獻數據庫中檢索得到的相關性較高的文獻進行整理分析，從基于現有的關于低碳競爭力和碳排放相關研究成果，將眾多因素中的技術水平、資金投入、能源結構、市場因素、文化建設、人力資本、管理水平、關系因素作為企業碳減排的影響因素，這些也是影響工業企業持續發展的重要因素。基于上述分析，本次研究采用實地調研和線上訪談的方式對鋼鐵產量占比較多的河北省鋼鐵企業進行調查分析，在文獻研究及實踐應用對比分析的基礎上，確立人力資源素質、低碳技術水平、低碳市場競爭、低碳化管理水平、企業低碳文化及低碳生產等6個一級維度指標作為影響工業企業低碳競爭力的關鍵指標，并以上述6個維度二級指標進行拓展。

3.2" "低碳競爭力評價指標體系構建

本次研究的指標提取主要參考了有關碳減排、鋼鐵低碳競爭力評價以及工業低碳競爭力評價指標的最新科學研究成果，同時參考了國際上較為權威的《世界能源展望2020》和《20國集團（G20）低碳競爭力指標》研究報告成果，以及與實踐應用緊密結合的世界鋼動態公司、冶金工業規劃研究院等的鋼鐵企業低碳競爭力測評指標體系。根據當前國內鋼鐵企業發展狀況，本文選取了各個公司有一定區分度的指標，剔除了行業中各公司間無變化的指標要素，構建了鋼鐵企業低碳競爭力評價指標體系，具體如表1所示。

4" " "研究方法選擇

本文采用相對容易實現的客觀賦權法，對鋼鐵企業低碳競爭力的各個指標進行權重分析，由于改進因子分析法需搜集大量的鋼鐵企業現實運營數據，操作起來不容易，而熵權法在企業的技術創新、競爭能力以及決策中都有廣泛使用，因此本研究利用熵權法從樣本的差異性及各評價指標的變動程度角度對指標的權重進行分析確定。此外，結合TOPSIS評價法使用函數和距離算法等論證不同企業樣本之間的優劣，不僅直觀簡潔，對樣本數據要求少，而且可操作性強，應用廣泛。

5" " "實證分析

5.1" "選取樣本企業

鋼鐵行業本身面臨著大數據時代的嚴峻挑戰，又面臨自身轉型升級的難題，因此對于鋼鐵行業來說，提高鋼鐵企業在國內外的低碳競爭力，實現企業可持續發展日益緊迫。本次研究對于樣本的選取主要考慮指標數據的可得性以及指標數據的變化相對穩定性，選擇符合以下條件的鋼鐵企業進行實證分析：樣本企業的粗鋼產量規模在1 000萬噸/年以上；同時，考慮到2020年以來疫情影響會導致評價指標的突變性，因此選取2017—2019年鋼鐵產銷量及市占率位于行業前列的大型鋼鐵企業作為實證樣本；企業具備低碳投入經濟能力且已進行長期低碳開發投入。在上述篩選條件下，本文最終選取中國寶武（2016年寶鋼與武鋼合并重組）、河鋼集團、沙鋼集團、鞍鋼集團和首鋼集團5家鋼鐵企業作為研究對象進行實地調研和實證分析。

5.2" "數據來源

企業的競爭力評價作為一種量化研究，其結果的質量狀況在很大程度上取決于數據質量。本次研究主要通過下列4種方式獲取二級低碳競爭力評價指標數據：鋼鐵企業社會責任報告書和相關管理機構官網，依法公開的行業發展相關統計年鑒，實地調查及專家咨詢，以及對鋼鐵企業進行實地調查和網絡通信咨詢調查。

筆者還對數據進行了二次計算處理。鑒于我國企業的低碳發展起步相對較晚，部分評價指標的數據可得性差，需要利用周邊數據進行綜合計算獲取，如低碳技術研發人員配置及占比，低碳生產相關指標等。利用以上方法初步得到5家鋼鐵企業低碳競爭力所需數據。

5.3" "數據標準化處理

本文定量指標主要是無量綱化處理，借助統計分析軟件SPSS得出原始數據的無量綱標準化處理結果，并對定性指標采用模糊統計方法進行量化處理，數據處理結果如表2所示。

5.4" "樣本企業綜合評價

根據標準化處理結果，筆者運用分析軟件SPSS 22.0進行熵權TOPSIS分析，最終得到樣本企業低碳競爭力狀況，各項指標所占評價權重如表3所示。

根據與最優方案的接近度C的大小進行排序，表明數值越大，距離最優樣本點越近；反之，越遠。最終5家樣本企業的低碳競爭力狀況如表4所示：中國寶武（0.623）、河鋼集團（0.305）、沙鋼集團（0.392）、鞍鋼集團（0.412）及首鋼集團（0.489）。

5.5" "結果分析

通過對5家樣本企業進行評價，不難看出，中國寶武低碳競爭力最強，其次為首鋼集團、鞍鋼集團，沙鋼集團與河鋼集團低碳競爭力相對弱一些。面對當前低碳降碳背景，我國鋼鐵企業也采取了相應措施，積極推動綠色節能發展。中國寶武作為鋼鐵行業重組龍頭企業，在人均碳排放水平、低碳化投入、低碳技術改造及生產方面作出了巨大努力，同時寶武大力投入智慧制造技術，助力其鋼鐵生產過程綠色化，打造綠色產品，不斷進行冶金裝備大型化技術升級來實現綠色低碳發展。鞍鋼不斷完善低碳文化，優化低碳管理制度；首鋼也在生產技術創新及低碳宣傳上加大力度。河鋼集團與沙鋼集團在競爭力地位上相對較低，可采取相應措施節能降碳，實現企業綠色低碳發展。

6" " "建議與啟示

鋼鐵工業是全球矚目的碳排放重要行業和碳減排行業，需積極響應國家號召，科學謀劃、快速行動，積極實現綠色低碳發展，持續降低能耗。從技術與生產角度出發，低碳發展要依靠科技進步和科學發展，科技是企業降碳的重要手段之一。中國鋼鐵企業必須進一步在發展中降碳、在降碳中發展。鋼鐵企業可著力研究實踐氫冶金、碳捕集利用與封存技術來實現近零排放、凈零排放，圍繞基礎理論、工藝路線、裝備制造、系統集成等開展全流程、全產業鏈的技術攻關，攻克鋼鐵生產低碳技術難題。

在市場與管理上，低碳技術的研發創新與有序發展，離不開頂層設計的引導支撐。目前，我國鋼鐵工業要通過綠色產業布局、節能效果提升、優化用能及流程結構、構建循環經濟產業鏈、應用突破性低碳技術、加強低碳化生產的制度建設和完善相應的政策體系等措施來實現降碳目標，進一步提升低碳競爭力。此外，盡快建立低碳企業文化，樹立全員減碳意識，推動全體員工養成低碳生活習慣，鼓勵綠色出行、光盤行動、垃圾分類、植樹造林、線上視頻會議等低碳行動。

除此之外，中國鋼鐵企業需著力推進低碳發展標準體系建設，大力開展綠色制造體系建設及鋼鐵行業環境產品聲明工作，支撐中國鋼鐵產品積極融入國際貿易，同時也要進一步加快推動鋼鐵產品碳足跡核算以及認證工作。

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