摘要：以煤化工企業(yè)為研究對象，從綠色轉型角度出發(fā)，通過分析煤化工企業(yè)綠色轉型的內涵及內外部影響因素，提出創(chuàng)新轉型、管理轉型、生產轉型及信息轉型4條煤化工企業(yè)綠色轉型子路徑。利用系統(tǒng)動力學模型對每條轉型路徑進行仿真模擬，結果表明，4條子路徑對煤化工企業(yè)綠色轉型都具有正向影響，其中，創(chuàng)新轉型子路徑中的綠色創(chuàng)新投入是煤化工企業(yè)實現綠色轉型的關鍵路徑。建議企業(yè)加大綠色投資，引進綠色技術；形成綠色專利成果，研發(fā)綠色技術設備，并將綠色專利成果轉化到實際生產中；進行智慧化與綠色化的煤化工生產，達到產品清潔、廢棄物產量減少的效果。

關鍵詞：煤化工企業(yè)；綠色轉型；系統(tǒng)動力學；路徑仿真

0引言

隨著我國經濟快速增長，能源消耗日益增加，特別是煤化工行業(yè)造成的環(huán)境污染和資源短缺問題嚴重。為實現“雙碳”目標，煤化工企業(yè)亟須轉型，提升綠色技術創(chuàng)新、降低能耗，以實現綠色發(fā)展，增強可持續(xù)發(fā)展能力。

新質生產力在科技創(chuàng)新的同時，將技術創(chuàng)新貫穿于行業(yè)全生命周期，實現產業(yè)的高端化與脫碳化，進而為“雙碳”戰(zhàn)略開創(chuàng)了綠色創(chuàng)新技術新格局。發(fā)展新質生產力，就是發(fā)展綠色生產力，而煤化工企業(yè)發(fā)展新質生產力的第一步便是綠色轉型。

在煤化工企業(yè)綠色轉型影響因素的研究中，學者們[1-4]認為，綠色技術創(chuàng)新、企業(yè)管理層的開放性程度、自身要素升級能力及環(huán)境法規(guī)等因素對煤化工企業(yè)綠色轉型影響較大。在煤化工企業(yè)綠色轉型的研究中，學者們[5-9]認為，通過嵌入全球價值鏈可提高ESG表現，利用風能、太陽能等方式可逐步代替化石能源。企業(yè)進行綠色并購，優(yōu)化產品結構，使用綠電能源，對資源進行減量化、再利用和循環(huán)利用，可對煤化工企業(yè)進行綠色轉型。

通過對文獻進行梳理發(fā)現，目前煤化工企業(yè)綠色轉型的研究主要以微觀層面為主，集中體現在分析影響因素與具體實施措施等方面，缺乏量化分析，主觀性較強。本研究聚焦煤化工企業(yè)的綠色轉型，明確其內涵，分析企業(yè)轉型的內外部問題，并以需求為導向，提出轉型路徑和運行機理。通過構建系統(tǒng)動力學模型，采用案例企業(yè)的數據進行仿真模擬分析，證實所提出路徑的合理性和實施的可行性。最終，確定了實現綠色轉型的關鍵路徑，并給出相應的結論和建議。

1煤化工企業(yè)綠色轉型內涵界定與路徑假設

企業(yè)綠色轉型目的是為了實現經濟效益和環(huán)境效益“雙贏”，推動經濟和環(huán)保平衡發(fā)展，實現節(jié)能減排、提高資源利用率，最終由高碳經濟轉變?yōu)榈吞冀洕鶾10]。學術界廣泛認同的企業(yè)綠色轉型內涵是能源利用日益高效、污染物排放顯著減少、環(huán)境負面影響逐漸降低、勞動生產率穩(wěn)步提高、可持續(xù)發(fā)展能力不斷增強的動態(tài)過程[11]。通過梳理相關學者的研究，結合企業(yè)綠色轉型的內涵與煤化工企業(yè)的現狀與發(fā)展方向[12-14]，本文對煤化工企業(yè)綠色轉型內涵做出以下界定：通過提升綠色科技，變革管理方式，提高能源利用效率，減少碳排放，從而提高經濟收益，最終實現從粗放型向精細化生產模式的轉變。

從當前行業(yè)發(fā)展、政策環(huán)境及企業(yè)自身存在問題出發(fā)，分析影響煤化工企業(yè)綠色轉型的內外部因素。內部因素包括價值理念、技術、資源和管理能力[15]。外部因素包括政策、行業(yè)和市場趨勢[16]。

在內外部因素的共同推動下，企業(yè)的綠色轉型需求可細化為4個關鍵領域：第一是生產領域，煤化工企業(yè)應致力于全面控制污染物排放，涵蓋源頭、加工、排放及回收等環(huán)節(jié)。使用清潔且高效的生產方法，將傳統(tǒng)的高能耗、高污染生產模式轉變?yōu)榄h(huán)保、清潔的新模式。第二是管理領域，煤化工企業(yè)須借助互聯網和信息技術的力量，改革人員結構、組織架構和生產流程，確立以綠色清潔為核心的發(fā)展理念。第三是創(chuàng)新領域，企業(yè)應通過提升生產效率和開拓市場需求來強化創(chuàng)新能力，培養(yǎng)綠色創(chuàng)新人才，并在綠色清潔領域尋求技術突破，以減少二氧化碳排放并提高能源使用效率，滿足我國“雙碳”目標的需要。第四是信息技術領域，大數據等信息技術與企業(yè)發(fā)展融合變得至關重要。企業(yè)應提高信息化水平，這不僅是順應產業(yè)升級的必然趨勢，也是企業(yè)提升質量和效率的內在需求[17]。

依據煤化工企業(yè)綠色轉型內涵，為解決煤化工企業(yè)綠色轉型4個方面的需求，以分別達到相應目標并最終實現綠色轉型，對應提出4條假設子路徑，即創(chuàng)新轉型子路徑、管理轉型子路徑、生產轉型子路徑及信息轉型子路徑。

（1）創(chuàng)新轉型子路徑。其旨在解決企業(yè)綠色創(chuàng)新需求。煤化工企業(yè)開展綠色投資，一方面通過投資引進綠色技術，形成綠色專利成果，研發(fā)綠色技術設備，提高煤化工企業(yè)綠色技術裝備水平，減少二氧化碳排放量；另一方面，通過提高環(huán)保技術研發(fā)創(chuàng)新的投入，采用激勵措施提高員工的綠色技術創(chuàng)新能力和環(huán)保技術，增加擁有綠色技術的員工數量，使企業(yè)整體綠色技術專利數量增加。將綠色專利成果轉化到實際生產中，進行智慧化與綠色化的煤化工生產，達到產品清潔、生產成本降低和廢棄物產量減少的效果，從而提高煤化工企業(yè)的綠色創(chuàng)新水平[18]。最終，實現煤化工企業(yè)綠色轉型。

（2）管理轉型子路徑。其旨在解決企業(yè)管理需求。煤化工企業(yè)應確立以綠色環(huán)保發(fā)展為指導的管理理念，將綠色環(huán)保理念融入日常工作管理和制度中。通過投資建立具有綠色理念的管理層組織架構，引進具備綠色低碳專業(yè)知識的高素質復合型人才，打造綠色管理團隊，建設企業(yè)碳資產管理制度，從而提高煤化工企業(yè)綠色管理水平。搭建管理信息系統(tǒng)，依托互聯網和信息技術提高企業(yè)綠色投融資能力，提高企業(yè)綠色發(fā)展戰(zhàn)略的比重，進而提高煤化工企業(yè)綠色管理水平[19]。同時，企業(yè)通過制訂培訓計劃，培養(yǎng)綠色技術人才，利用專項綠色培訓活動提升員工的綠色創(chuàng)新意識和能力。最終，提高煤化工企業(yè)綠色轉型水平。

（3）生產轉型子路徑。在該路徑下，企業(yè)要改變原有落后、粗放的生產技術，利用綠色技術對生產工藝進行創(chuàng)新，改變生產方式。通過降低生產成本、升級產品質量和減少廢棄物排放等方式，增加企業(yè)經濟效益和綠色效益，實現在智能化、自動化的生產線上制造高質量的綠色產品。企業(yè)對綠色化的生產設備進行投入，創(chuàng)新生產技術，進而將新型綠色環(huán)保產品投入市場，增加企業(yè)主營業(yè)務收入，獲得更多經濟收益，以激發(fā)企業(yè)進行綠色投資與轉型。

（4）信息轉型子路徑。企業(yè)可以利用大數據等信息技術實現企業(yè)管理的信息化，通過加大對信息技術投資，構建完整、高效的信息系統(tǒng)，提高煤化工企業(yè)信息系統(tǒng)上線率，提高設備數控化率；將信息技術植入產品設備中，減少綠色產品單位能耗，減少相應的能源消耗；提高生產系統(tǒng)信息化程度，形成自動化生產和智能化管理，以達到降本增效；通過將信息技術嵌入環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)中，實時監(jiān)測企業(yè)的二氧化碳排放量，實現生產過程的精益化、智能化。最終，提高煤化工企業(yè)信息化和綠色轉型水平。

2煤化工企業(yè)綠色轉型路徑驗證模型構建

系統(tǒng)動力學依據系統(tǒng)內部構成要素互相影響的特點，從其內部結構分析問題，排除外部的干擾或隨機事件。由于煤化工企業(yè)綠色轉型的各子路徑相互影響，其內部各因素也存在直接作用關系。因此，本研究基于系統(tǒng)動力學理論構建煤化工企業(yè)綠色轉型路徑驗證模型。

2.1路徑驗證模型的系統(tǒng)分析

本研究中，模型參數被劃分為輔助變量、速率變量、狀態(tài)變量及常量。其中，狀態(tài)變量用以表征系統(tǒng)的當前狀態(tài)，是構成決策行為的基礎。速率變量代表狀態(tài)變量的凈變化率。在決策過程中，輔助變量作為速率變量與狀態(tài)變量之間的中介，起著信息傳遞與轉化的作用。創(chuàng)新轉型子路徑主要變量表見表1。

管理轉型子路徑主要變量表見表2。

生產轉型子路徑主要變量表見表3。

信息轉型子路徑主要變量表見表4。

2.2路徑驗證模型的結構分析

利用Vensim PLE軟件繪制煤化工企業(yè)綠色轉型SD圖，如圖1所示。

模型設計的變量由數據的擬合回歸分析結果及變量間的邏輯關系確定。依據4條子路徑將模型分為4個子系統(tǒng)，其主要計算公式如下。

2.2.1創(chuàng)新轉型子系統(tǒng)中的主要變量公式

主要變量的計算公式如下

二氧化碳排放量=INTEG（二氧化碳排放量變化－二氧化碳排放量，204）（1）

清潔能源占比=WITH LOOKUP（Time，（[（0，0）-（3000，10）]，（2015，0.2），（2030，0.8）））（2）

煤化工企業(yè)綠色創(chuàng)新水平=INTEG（綠色創(chuàng)新水平增量－0.2×LN（二氧化碳排放量+其他水固廢污染物排放量），0.3）（3）

環(huán)保技術專利數=INTEGER（綠色技術引進投入×0.48+4.8）（4）

綠色創(chuàng)新水平增量=DELAY3（綠色技術專利數量×0.064，2）（5）

綠色技術專利數量=INTEGER（0.58×綠色技術的員工數量）+6（6）

2.2.2管理轉型子系統(tǒng)中的主要變量公式

主要變量的計算公式如下

企業(yè)員工綠色管理技術貢獻=DELAY1（0.2×員工綠色素質，2）（7）

企業(yè)綠色發(fā)展戰(zhàn)略比重=MIN（1，ABS（0.05×企業(yè)綠色投融資能力）+0.13）（8）

員工綠色素質=DELAY1（0.3×管理人員培訓與學習，2）（9）

煤化工企業(yè)綠色管理水平=INTEG（綠色管理水平變化，0.3）（10）

綠色管理水平變化=0.3×企業(yè)員工綠色管理技術貢獻+0.5×企業(yè)碳資產管理制度建設+0.2×企業(yè)綠色發(fā)展戰(zhàn)略比重（11）

2.2.3生產轉型子系統(tǒng)中的主要變量公式

主要變量的計算公式如下

煤化工企業(yè)綠色生產水平=INTEG（綠色生產水平增量，0.4）（12）

綠色生產水平增量=0.053×LN（1+ABS（營業(yè)收入/單位生產量二氧化碳排放量））（13）

生產能源消耗=DELAY1（（傳統(tǒng)產品能源消耗+綠色產品能源消耗）/（1+環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)建設），1）（14）

綠色產品產量=0.5×LN（綠色生產能力）+綠色生產設備投入×0.084+12.7（15）

2.2.4信息轉型子系統(tǒng)中的主要變量公式

主要變量的計算公式如下

信息系統(tǒng)上線率=LN（信息系統(tǒng)建設+信息系統(tǒng)維護投入）（16）

信息系統(tǒng)建設=DELAY1（信息技術引入投資×0.053，2）（17）

煤化工企業(yè)信息化水平=INTEG（信息化水平增量，0.4）（18）

環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)建設=SMOOTH（0.4×信息系統(tǒng)建設，1）（19）

設備數控化率=DELAY1（0.6×信息系統(tǒng)上線率，2）（20）

3案例研究

3.1案例概述

某煤業(yè)集團有限公司主要經營煤炭開采、煤炭洗選、煤炭深加工、進出口貿易、礦井建設、機械制造、化工、建筑、建材等業(yè)務。公司注冊資本30億元，資產總額90億元?，F有煤炭生產礦井14對、洗煤廠3座，以及煤炭深加工、電力、冶金等80多家生產及服務單位。公司現有員工5.7萬人。該企業(yè)通過完善節(jié)能降耗工作推進機制，優(yōu)化能源要素配置，全面推進煤炭清潔高效利用。以該企業(yè)相關實際數據為例，分析煤化工企業(yè)進行綠色轉型的路徑。

3.2數據來源及主要變量系數確定

數據來源于案例企業(yè)2015—2022年的年度報告、可持續(xù)發(fā)展報告。煤化工企業(yè)變量的系統(tǒng)方程參數確定方法見表5。

3.3模型檢驗

（1）歷史性檢驗。歷史性檢驗主要評估模型數據與歷史數據之間的擬合程度。當模型仿真輸出與實際數據之間的偏差較小時，表明所構建的模型與現實情況具有較高的吻合度，且在邏輯上與現實相符合。生產技術創(chuàng)新投入、二氧化碳排放量歷史性檢驗結果見表6～表7。

從表6～表7可以看出，在對模型進行歷史檢驗的過程中，對比選定指標的模擬值與真實值，結果顯示模型在歷史數據上的誤差較小，擬合度表現良好。

（2）穩(wěn)定性檢驗。穩(wěn)定性檢驗旨在評估所構建模型是否具有病態(tài)結構特征。本研究選取時間步長（DT）為1、1/2、1/4進行模擬實驗，通過觀察與比較不同步長下的模擬結果，若各步長模擬結果的擬合度均較高，則表明模型構建具有合理性。煤化工企業(yè)綠色創(chuàng)新、生產水平穩(wěn)定性檢驗結果如圖2～圖3所示。

從圖2～圖3擬仿真結果可以看出，兩個關鍵指標的曲線波動幅度均較小，反映出所構建模型具有較高的穩(wěn)定性。因此，本文所提出的模型與現實情況的發(fā)展趨勢具有較高吻合度，模型構建具有合理性，適合開展多種路徑的仿真實驗。

3.4仿真結果分析與發(fā)展路徑選擇

本研究中，將創(chuàng)新轉型子系統(tǒng)等4種不同路徑對煤化工企業(yè)綠色轉型水平及企業(yè)營業(yè)收入的影響進行仿真結果分析。不同路徑下案例企業(yè)的綠色轉型水平、營業(yè)收入變化如圖4～圖5所示。情景一為未轉型的情況，情景二至五分別為管理轉型、信息轉型、生產轉型及創(chuàng)新轉型下的情況，可以看出：創(chuàng)新轉型子系統(tǒng)對提高煤化工企業(yè)綠色轉型水平和增加企業(yè)營業(yè)收入的效果更顯著；創(chuàng)新轉型子路徑中的綠色創(chuàng)新投入對企業(yè)發(fā)展更有利，因此案例企業(yè)應選擇綠色創(chuàng)新轉型。

3.5對策與建議

綜上所述，在企業(yè)推進綠色轉型的過程中，應著重增加綠色投資及培育綠色技術。具體而言，企業(yè)可以通過引進先進的設備與技術，培養(yǎng)綠色專利成果，研發(fā)清潔技術，改進生產工藝，并充分利用可再生資源，以實現企業(yè)生產與管理的綠色化。企業(yè)須依據自身的經營狀況與發(fā)展態(tài)勢，探索與企業(yè)特性相契合的綠色轉型途徑，實現產品清潔化及廢棄物排放量的降低，以完成綠色轉型過程。

4結語

本研究以煤化工企業(yè)的綠色轉型路徑為研究對象，通過對其內外部因素進行分析，得出煤化工企業(yè)的綠色轉型具體為創(chuàng)新轉型、管理轉型、生產轉型及信息轉型4條路徑，并對其路徑進行機理分析，為企業(yè)的綠色轉型提供理論基礎。根據路徑仿真模擬分析結果，上述4種轉型路徑均對企業(yè)效益及綠色轉型水平展現出積極的影響，特別是創(chuàng)新轉型子路徑中的綠色創(chuàng)新投入在促進企業(yè)轉型方面表現出最大的正向效應，揭示了該路徑的關鍵影響因素為綠色創(chuàng)新水平。該研究結果可為加快推進煤化工企業(yè)綠色轉型提供參考，有助于煤化工企業(yè)進行綠色轉型。

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收稿日期：2024-11-06

作者簡介：

陸秋琴（1966—），女，博士，教授，碩士研究生導師，研究方向：資源系統(tǒng)優(yōu)化。

紀皓元（通信作者）（2000—），男，研究方向：企業(yè)綠色轉型。

*基金項目：陜西省哲學社會科學研究專項“我省實現雙碳目標轉型成本及操作風險研究”（2022HZ1555）。