基于分室模型的工业园区资源价值流分析

曾辉祥 王一羽 王冬琳 甄婧茹

【摘 要】 探索循环经济视角下的生态工业园区“物质流-价值流”一体化分析范式，成为加快推进绿色企业与绿色园区标准化建设的重要技术支撑。鉴于此，为了将循环经济资源价值流分析方法延伸至生态工业园区层面，在深入剖析分室模型与园区资源价值流分析耦合机理的基础上，尝试构建了基于分室模型的园区二维评价模型;进一步的，以NX工业园区的固体废弃物再制造产业链为例，围绕物质交换与价值流转进行了详细的案例分析。将分室模型引入循环经济资源价值流分析体系，既有助于优化园区层面的循环经济实施效果评价决策方法，也对园区循环经济管理标准化体系建设具有重要借鉴意义。

【关键词】 资源价值流分析; 工业园区; 循环经济; 分室模型

【中图分类号】 F234.2  【文獻标识码】 A  【文章编号】 1004-5937（2019）20-0040-08

一、引言

生态文明建设是新时代习近平总书记的重要治国理政理念，绿色发展为“十三五”规划和“中国制造2025”实现经济转型升级添加了强劲的“绿色动力”。以此为契机，工信部联合国家标准委制定了《绿色制造标准体系建设指南》，明确提出加快绿色产品、绿色工厂、绿色企业、绿色园区、绿色供应链等重点领域标准化建设，促进我国制造业绿色转型升级。循环经济作为化解生态环境与经济发展方式转变之间矛盾的有效模式，如何通过与环境会计学、生态经济学等学科的交叉集成，最终转化为提高生态工业园区（简称“园区”）资源回收利用效率和构建绿色制造体系的技术支撑，尚属本领域有待深入探讨的重要议题。

梳理国内外已有文献发现，有关循环经济的研究一致将清洁生产作为其重要发展方向[1]，并且各国以不同的方式开展循环经济，如循环经济社会、生态城市、包装物双元回收体系等[2-3]。物质流分析的研究始于20世纪末21世纪初，为实现废弃排放物的循环利用，管理学家詹姆斯·马丁（James Martin）首次在物质流的基础上提出“价值流”概念，认为“价值流”是生产过程各个节点一系列以货币为载体的流量，是自始至终相互衔接的连续性活动。此后，不少学者将价值流应用于会计学研究中。肖序等[4]首次将物质流分析与价值流分析相结合，深入研究了流程制造业的循环经济价值流分析问题，针对钢铁、化工、水泥、造纸以及垃圾焚烧发电等“高耗能、高污染、高排放、低利用”企业的资源价值流分析研究不断扩展和深入，为企业的绩效评价和提升提供了理论指导和有效建议。在此基础上，罗喜英等[5]运用资源价值流分析方法，将价值流与元素流相结合，并延伸应用到园区乃至国家组织层面，实现了环境管理工具的创新。肖序等[6-7]开拓性地提出了将资源价值流分析方法在园区乃至国家组织层面延伸应用的思路，这也是本文的出发点所在。生态工业园是企业间相互合作和管理而形成的群落，群落内部各企业可以实现生态环境与经济效益的双重优化和提升，最终实现群体效益。虽然国内学者对工业共生以及生态工业园的研究起步相对较晚，但仍对工业生态园模式的示范、完善及推广做出了重要贡献。截至目前，我国已有51家园区被命名为国家生态工业示范园区。为加快构建循环经济产业体系，大力推进园区和区域循环发展、推行绿色生活方式及强化组织保障等多项具体任务，如何在重点行业、重点领域探索切合我国实际的园区循环经济发展模式仍然具有较大的潜力和空间。

本文在探索园区循环经济资源价值流的分析框架及分室模型分析框架的基础上，进一步深入分析二者的融合机理，尝试构建基于分室方程的“资源积累倍数-价值循环效率”评价模型，并辅之以案例验证分室模型应用于园区的可行性，探讨循环经济效率的具体优化策略。本文的贡献在于：（1）创新性地将分室模型引入循环经济资源价值流分析框架中，是对资源价值流分析方法的扩展和改进;（2）所构建的“资源积累倍数-价值循环效率”二维评价矩阵，是立足于工业园区内产业链物质循环与价值流转特点对评价及决策方法的改进。

二、分室模型与园区资源价值流分析的耦合机理

循环经济资源价值流分析的优点，在于对产业系统内的物质流路线和价值流变化进行分析，通过诊断系统内物质资源流动，进而提供更加全面的决策数据[8-9]。分室模型是用来描述和分析系统中生物和非生物体数量变动关系的结构模型，它将系统的每个状态变量视为一个“分室”，考虑环境变化对系统及各分室状态的扰动，研究分室之间物质、能量和信息的转移和相互作用关系。对于循环经济资源价值流工具和分室模型而言，二者具有异曲同工之妙，均将系统划分为若干个子系统，且各子系统之间因物质循环而存在勾稽关系。然而，当前资源价值流分析方法多应用于企业个体层面，导致在园区开展资源价值流分析存在一定的局限性。

对此，分室模型的优越性开始凸显，导入分室模型一方面可以明晰园区生态产业系统内各分室间（园区企业）的数量关系，使得企业间的物质流转关系透明化，能更好地了解经济系统的物质循环关系和利用效率，并且随着时间变化，模拟每个分室的资源积累效应，能更好地为经济系统做出优化决策;另一方面，对园区系统内物质流转的核算和动态控制，借助对资源循环利用的效果判断与目标控制，能明确园区系统的优化思路和改进方向。鉴于园区物质流基础上利用分室模型分析循环经济的生态属性和经济属性，本文提出以下假设：（1）园区经济系统的物质是同质的;（2）该系统为线性系统，满足叠加性原理和齐次性条件;（3）分室流转系数在一定时期内固定不变，物质流量的转移比率由供应分室控制;（4）物质的流动是无时滞的，即某一分室的供给发生变化当年影响其他分室。分室模型以微分方程理论为基础，通过对园区经济系统物质能量流动分析，构建并求解齐次线性微分方程组，以求准确核算经济系统的物质和价值运动规律，使得系统内部企业间的物质流与价值流结构明晰化。因此，在园区资源价值流分析中引入分室模型，对资源价值流研究方法应用于中观园区层面奠定了基础。

（一）生态工业园与分室模型的融合机理