摘 要:對煤炭企業(yè)的清潔生產(chǎn)評價方法進行研究,清潔生產(chǎn)評價能夠衡量一個企業(yè)清潔生產(chǎn)的水平,也是企業(yè)推行清潔生產(chǎn)的依據(jù)。首先構(gòu)建了煤礦企業(yè)清潔生產(chǎn)的評價指標體系,在此基礎上,采用基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡的綜合評價方法來進行清潔生產(chǎn)效果的評判。然后將模糊神經(jīng)網(wǎng)絡與模糊數(shù)學評判法進行對比實驗,仿真實驗證實此研究方法能夠達到進行客觀評價的目的,是一種有效的進行清潔生產(chǎn)評價的方法。
關鍵詞:清潔生產(chǎn);模糊神經(jīng)網(wǎng)絡;企業(yè)
中圖分類號:F270 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2013)15-0027-04
中國煤炭資源豐富,在能源生產(chǎn)和消費結(jié)構(gòu)中,煤炭所占的比例約為3/4以上??梢哉f煤炭企業(yè)是中國的支柱性產(chǎn)業(yè)之一,但是該行業(yè)也存在產(chǎn)業(yè)集中度低、技術(shù)水平低、產(chǎn)業(yè)鏈短、高消耗、高污染的問題。發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟,實現(xiàn)清潔生產(chǎn)目前是一個世界性的研究課題,清潔生產(chǎn)是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的一種重要的方法,目前是學者和生產(chǎn)企業(yè)研究和實踐的重點。清潔生產(chǎn)要求生產(chǎn)工藝的改進、清潔能源的的使用、管理的改善、資源的綜合利用等措施,達到減少污染,提高資源利用率的目的。
清潔生產(chǎn)評價體系涉及到很多因素,而且很多因素具有隨機性、模糊性的特點。目前常用的進行清潔生產(chǎn)評價的方法有傳統(tǒng)法(綜合評價指數(shù)法和百分制法)、模糊綜合評判法、灰色關聯(lián)度法、層次分析法、貝葉斯網(wǎng)絡法等。本文在對各種清潔生產(chǎn)評價方法進行研究的基礎上,提出一種基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡的清潔生產(chǎn)評價方法,利用神經(jīng)網(wǎng)絡的自組織、自學習能力來對清潔生產(chǎn)過程實現(xiàn)客觀的評價。
一、煤炭企業(yè)清潔生產(chǎn)分析
煤炭是國家的重要能源之一,在開采過程中會帶來很大的環(huán)境和生態(tài)問題,比如由于開采所造成的地面塌陷、廢棄的煤矸石、污水對周圍環(huán)境的污染等。而且,煤炭資源是不可再生的,在開采過程中所造成的浪費會加速煤炭資源的消耗。受到中國煤炭企業(yè)開采技術(shù)水平的制約,煤礦周邊區(qū)域的生態(tài)環(huán)境都比較差,制約了煤炭工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟概念的提出,使得人們對傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式展開思考和反思,可持續(xù)發(fā)展的觀念漸漸深入人心。在國家政策的指導和相關法律法規(guī)的支持下,清潔生產(chǎn)逐漸進入煤礦企業(yè)。推行清潔生產(chǎn)成為煤炭企業(yè)的必由之路。煤炭企業(yè)的生產(chǎn)過程要降低對環(huán)境的影響,同時提高對資源的利用率。
二、煤炭企業(yè)清潔生產(chǎn)評價體系構(gòu)建
(一)清潔生產(chǎn)評價研究的必要性
煤炭企業(yè)的生產(chǎn)過程中普遍存在整體加工工藝落后、設備規(guī)模小、企業(yè)分散、缺少深加工這樣的問題。在生產(chǎn)過程中對環(huán)境造成很大的污染,資源利用率非常低。
清潔生產(chǎn)的特點是以資源的削減和環(huán)境污染的預防,對環(huán)境的保護由被動反應變?yōu)橹鲃涌刂?,強調(diào)科學管理和科技的利用,是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的根本途徑。
中國是一個資源相對不足的國家,人均資源的占有在世界上排在五十三位,僅僅為世界平均水平的一半。有限的資源決定我們國家必須推行清潔生產(chǎn),以提高資源的利用率節(jié)約資源,減少消耗,進行科技創(chuàng)新,減輕資源供給的壓力,緩解資源短缺的矛盾。對于煤炭工業(yè)而言,推行清潔生產(chǎn)對于礦區(qū)的可持續(xù)發(fā)展是很有益處的。很多礦區(qū)都存在生態(tài)問題,企業(yè)在追求經(jīng)濟效益的同時,往往忽視對環(huán)境的破壞。推行清潔生產(chǎn)有利于資源的合理分配和有效利用,減少浪費,減少對環(huán)境和生態(tài)的影響,在發(fā)展經(jīng)濟的同時,改善礦區(qū)居民的生活。推行清潔生產(chǎn),引入高技術(shù),有利于調(diào)整煤炭工業(yè)的結(jié)構(gòu),淘汰落后產(chǎn)能,關閉整合小煤礦,減少資源浪費,提高產(chǎn)品的精加工水平。
(二)構(gòu)建評價體系所需遵循的原則
構(gòu)建基于循環(huán)經(jīng)濟的清潔生產(chǎn)評價指標體系需要遵循一定的原則,要能夠?qū)η鍧嵣a(chǎn)實施狀態(tài)進行監(jiān)測,能夠進行及時的預警,還要求能夠充分體現(xiàn)評價對象的特有屬性。在構(gòu)建時要遵循以下原則。
1.系統(tǒng)性與科學性原則。將研究對象作為一個有機整體,各個部分之間相互聯(lián)系、相互制約,所采用的評價指標體系要全面,能對評價對象的整體有一個綜合的描述,能形成層次性結(jié)構(gòu)。所研究的概念要科學、意義明確、計算準確,統(tǒng)計數(shù)據(jù)具有一致性。所構(gòu)建的指標體系要結(jié)構(gòu)化、模型化,使得評價結(jié)果準確可信,信息完整。
2.滿足“3R”原則。3R原則即減量、再用、循環(huán),它是循環(huán)經(jīng)濟的基本原則,煤礦的清潔生產(chǎn)要求體現(xiàn)這一原則。從源頭到最終的廢棄物用統(tǒng)計指標和數(shù)據(jù)進行科學的描述。
3.針對性原則。評價指標體系的確定需要有針對性,符合煤炭開采的實際情況及其對環(huán)境影響的特點。
4.可操作和可比性原則。數(shù)據(jù)要易于獲取,計算過程要簡單,易于實現(xiàn)。指標選取恰當,避免交叉重復,同時不能違背相關法律,符合國際或國內(nèi)相關標準。
5.全面性與重要性相結(jié)合的原則。評價指標要全面地反映所評價區(qū)域內(nèi)發(fā)展狀況和特征,還要突出主要因素,揭示問題的主要矛盾。
6.定性與定量相結(jié)合原則。采取定性與定量相結(jié)合的方法,避免受到主觀因素的影響。
(三)煤炭企業(yè)清潔生產(chǎn)評價指標體系
煤炭企業(yè)清潔生產(chǎn)評價指標體系能夠反映該企業(yè)的各種生產(chǎn)狀態(tài),比如節(jié)能情況、能源消耗情況。采用評價指標體系可以對煤炭企業(yè)的清潔生產(chǎn)狀態(tài)和水平進行判斷,為企業(yè)的循環(huán)發(fā)展提供科學的評估方法。
清潔生產(chǎn)的評價原則是可持續(xù)發(fā)展觀念,評價的手段是煤炭企業(yè)清潔生產(chǎn)評價指標體系和標準,評價的目的是對煤炭企業(yè)清潔生產(chǎn)的狀況作有效的評估,以滿足企業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟和進行清潔生產(chǎn)的需要,實現(xiàn)經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益的統(tǒng)一。
三、基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡的煤炭企業(yè)清潔生產(chǎn)評價方法
人工神經(jīng)網(wǎng)絡由大量神經(jīng)元之間相互聯(lián)接構(gòu)成,每兩個神經(jīng)元之間通過加權(quán)值即權(quán)重連接在一起,網(wǎng)絡的輸出根據(jù)激勵函數(shù)和權(quán)重值的不同而不同。人工神經(jīng)網(wǎng)絡類似于大腦神經(jīng)元的活動,具有學習能力,神經(jīng)網(wǎng)絡的權(quán)系數(shù)可由輸出樣本中學習獲得。
采用該模型對煤炭公司的清潔生產(chǎn)狀況進行評估,選取3個案例樣本,分別采用模糊數(shù)學法和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡進行評價。實驗結(jié)果(如表1所示)。
表1中的相對誤差函數(shù)是與專家審核打分之間的相對誤差。從表1中可見,應用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡相對于模糊數(shù)學的方法所得的評價結(jié)果與專家審核打分之間的相對誤差更小,說明該方法在煤炭企業(yè)清潔生產(chǎn)評價過程中的有效性。
四、結(jié)論
本文對煤炭企業(yè)的清潔生產(chǎn)評價方法進行研究,在對現(xiàn)有的各種方法進行研究的基礎上,采用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡建立煤炭企業(yè)的清潔生產(chǎn)評價模型,采用該方法對煤炭企業(yè)的清潔生產(chǎn)程度進行評估,通過實例驗證模型的準確性。本文所研究方法能夠提高清潔生產(chǎn)審核效率、避免主觀判斷、減輕人力物力消耗。后續(xù)的工作可以是對網(wǎng)絡模型進行優(yōu)化,加快運行速度,提高精度。