废旧家电回收处理的系统动力学研究

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青岛大学硕士学位论文废旧家电回收处理的系统动力学研究姓名：张海珍申请学位级别：硕士专业：管理科学与工程指导教师：钟永光20120602 摘要近年来，由于家电报废数量的剧增，废旧家电回收处理问题引起了各国人民的关注。废旧家电回收处理能够带来经济效益和环境效益，为资源的高效利用和经济的可持续发展开辟了新的道路。一些国家早在20世纪末便根据本国国情，展开了废旧家电回收体系建设工作。国外成功经验为我国废旧家电回收处理体系的建立提供了重要借鉴，但各国回收处理体系各具优缺点，只有在特定的国情下才能充分发挥其优势。我国家电回收处理产业还处于起步阶段。2004年我国进入废旧家电报废的高峰期，为了促进废旧家电的回收处理，我国积极．丌展了废旧家电回收处理立法工作。将北京、天津、青岛等城市确定为回收试点城市，并开展了“以旧换新"活动。但我国回收处理工作仍面临诸多问题，如居民环保意识落后，责任主体回收积极性不高，体系混乱等，家电回收处理工作仍需要政府扶持。本文在对国内外废旧家电回收处理现状进行分析的基础上，针对正规回收商回收积极性不高等问题，建立了激励正规回收商参与废1日家电回收处理工作的系统动力学模型，并以青岛废旧洗衣机为例进行了仿真研究。本文展示了环保宣传、处理基金、惩罚力度和最大处理能力与回收商参与废旧家电回收处理积极性的关系，并通过对仿真结果的分析提出了提高回收商回收和处理速率的政策。关键词：系统动力学；家电；回收：处理基金 AbstractInrecentyearsduetothenumberofWasteelectricalhomeappliancessurge，Wastehomeappliancesrecyclingissuesattractedtheattentionofpeopleofallcountries．Recyclingofdiscardedappliancescanbringeconomicbenefitsandenvironmentalbenefits，andopenedupnewaveTiuesfortheefficientUSeofresourcesandsustainableeconomicdevelopment．AccordingtOtheirnationalconditions，somecountriesbegantOconstructthewastehomeappliancesrecyclingsystemasearlyasinthelate20thcentury,f-orei印successfulexperienceisallimportantreferencefortheconstructionofwastehomeappliancesrecyclingsystem，buteachnationalrecyclingsystemhasadvantagesanddisadvantages，andonlyinthespecificnationalconditionscangivefullplaytotheadvantage．China'shouseholdelectricalappliancerecyclingindustryisstillintheimtialstage。Chinahasenteredapeakperiodscrapofwastehomeappliancesin2004，inordertopromotetherecyclingofdiscardedappliances，thegovernmentpromulgatedwasteappliancerecyclinglawsandregulations，implementedthepolicyof”TM，andidentifiedBeijing,Tianjin，Qingdaoandanothercitiesastherecyclingpilotcities．Butourcountrystillfacesproblemsthatresidents’awarenessofenvironmentalprotectionislaggingbehind，themainresponsibilityforrecyclingarenotenthusiastic，andrecyclingsystemischaosInthispaper,basedontheanalysisofwastehomeappliancesrecyclingsystemencouragingtheestablishmentofrecyclingwastehouseholdappliancesrecyclingbusinessintheworkofthesystemdynamicsmodelinviewofrecyclingbusinessrecoveryinitiativeisnothighproblern，thentakingQingdaoaSanexampletosimulation．Thisarticlepresentshowtheenvironmentalpublicity,processingfund，punishmentintensityandmaximumprocessingcapacityaffecttherecyclers’enthusiasmtoinvolvedinappliancerecycling．Atlast,proposedpoticytoimproverecyclinganddisposalratesthroughtheanalysisofsimulationresults．Keywords：systemdynamics；householdappliance；recycling；processingfund 第一章引言1．1研究的背景和意义1。1，1研究的背景随着工业进程的加快和人们生活水平的改善，我国对家电的需求量逐年提高。同时伴随着新产品的不断涌现，导致家电的更新周期逐渐缩短。我国家电产品多数是在80年代中后期进入居民家庭的，按照家电正常使用寿命计算，从2004年起每年需要更新换代的电冰箱、电视机和洗衣机分别至少有400万台、500万台电视机、500万台川。此外，电脑的报废速率是其他耐用家电产品的2到3倍，近年来随着电脑的普及，已经有600万的电脑进入了报废期。一些发达国家对废旧家电的回收处理要求的比较严格，为了减少本国的环境污染问题，这些发达国家把大量电子垃圾转运到中国。据统计，每年美国5096到80％和英国40％的电子垃圾将会出口转运到国外，其中中国是最主要的出口国。这些进口的洋垃圾已经从广州地区蔓延到浙江、上海、山东等地区，在我国地域内出现日益扩张的趋势，给当地的环境带来了巨大的压力。我国已经意识到废旧家电污染的严重性，并开始大力推行生产商责任延伸制。2004年1月1日，国家发改委将北京、天津、青岛、杭州设为废旧家电处理试点城市，分别在各试点城市建立国家级废旧家电回收处理示范基地。在十届全国人大四次会议中温家宝总书记强调大力发展循环经济。2011年1月1日，《废弃电器电子产品回收处理管理条例》正式实旌，《条例》对废旧家电回收的主体的责任进行了明确的划分。我国废旧家电回收处理目前还处于无序和缺乏监控的状态，回收处理方式以落后的私人作坊式为主，对于可以再利用的家电，私人作坊对其进行简单的维修后再次进入消费市场，而不可再回收利用的家电，私人作坊则通过拆解、焚烧、酸洗浸泡等方式回收重金属。报废的家电中含有大量的铅、镉、汞、溴化阻燃剂等有毒有害物质，且与其他垃圾相比，电子垃圾具有污染危害大、污染时间长的特点，如果不进行J下确的处理，有害毒物质便会进入土壤，污染地下水资源，最终危害到居民的健康。在我国浙江台州一些非法的小作坊采用落后的工艺处理废旧家电，严重破坏了当地的生存环境。电子垃圾污染严重的水坦村的河水应经变成黑色并且散发着恶臭，80％的民工在这里工作一年以上都染有不同程度的疾病，村民烂手烂脚的现象非常普遍，癌症的发病率也比别的地方要高得多。从事家电拆解的正规企业能够收上来的废旧家电寥寥无几，即使是回收试点单位也面临“无米下锅"的问题，回收 青岛大学硕十学位论文的废旧家电多来自政府和企事业单位。原因一方面是，公众的参与废旧家电回收的意识尚未改变。我国目前并没有对家电报废、回收、处理的各个环节进行约束，废旧家电回收交易活动的自发性导致公民更乐意的废旧家电交给上门回收的商贩。另一方面是，试点单位为了达到政府对其有害物质零排放的要求，采用了先进的回收处理设备，致使企业一直处于负盈利状态。1．1．2研究的意义近年来，我国的经济快速发展，但是也要清醒的意识到，我国经济的增长主要是靠资源的高投入、高消耗、低循环实现的，而这种模式必然会导致资源的枯竭和环境的恶化。如何在保证企业持续成长和满足环境需求的基础上，合理有效的回收处理废旧家电已经成为我们急需解决的问题。l、缓解资源和环境的压力能源短缺和环境污染成为世界关注的焦点问题，任何资源都是有限的，加大资源的循环利用不仅能减少废物的排放，还能减缓资源的消耗速率。我国是家电制造大国，每年需要消耗大量的原材料。虽然我国资源品种齐全，储量丰富，但是人均占有量较低。同时，长期以来我国经济发展选用粗放式的发展模式，导致环境污染状况严峻。资源短缺已经成为制约我国经济和社会发展的重要因素。我国在发布的十二五规划中提出大力推行发展循环经济，循环经济是将传统的“资源一产品一污染排放”的经济活动改变为“资源一产品一再生资源”的模式。企业作为经济活动的主题，发展循环经济需要它们建立合理的运行制度。废旧家电具有经济和环境的双重效益，一方面废旧家电含有大量的有害物质，这些物质将会对环境造成直接污染。另一方面，废旧家电具有很高的再生利用价值，废旧家电回收为资源的高效利用和经济的可持续发展提供了一条新的途径。例如，一台废旧的电脑中97％的物质可以被循环使用，其中钢铁的含量约为54％，铜铝约为20％，塑料约为17％。废旧的电路板更是被人忽视的“矿山"，其中含有20种有色金属，其含量相当于普通矿物中金属含量的几十倍甚至上百倍。2、树立绿色企业形象长期以来，企业一直致力于研究正向物流活动，即从原材料采购到企业内部产品制造，最终到达消费者手中，但在构建物流系统时并没有考虑产品回收处理的逆向物流系统。我国的法规明确规定家电销售商有义务回收废旧家电，同时制造商应该采用有利于回收再利用的设计方案，自己或委托专业处理企业处理废旧家电，对于违反规定的企业将要给于一定的罚款，这就迫使企业要展开对逆向物流的研究。企业在受到法规约束的同时，也应该意识到随着人民生活水平和文化素质的提高，环境效益已经成为考量企业运营情况的重要指标，企业积极参与回收废旧产品，承2 第一章引言担环境职责，能够帮助企业树立绿色形象。3、提高企业竞争力减少材料的消耗是企业成本控制的重点，而用从废家电中回收的废钢与新钢铁的性能基本相同，有效的废旧家电回收处理系统能节约成本、增加利润。企业传统的管理模式仅局限于对企业内部原材料进行管理，不重视外部废旧物料的重新利用，从而造成大量可重复性利用资源的浪费。废1日家电的回收价格低，且来源丰富，对废旧家电回收再利用不仅能可有效的降低企业原料成本，使企业获得直接的经济效益，而且能够增强企业和消费者之间的联系，进而增强企业的竞争优势。1．2国内外研究动态综述1．2．1回收模式的选择Webster和Mitra乜1对比分析了制造商回收和联合回收模式，研究表明，联合回收模式能给生产商带来更高的利润，同时能提高废旧产品的回收再利用率，但是会引起行业的结构变化，因此企业应该综合考虑多方因素选择适当的回收模式。R．tartan$avaskanb1，提出三种制造商回收废旧家电的模式：从用户处收集、委托第三方收集、从零售商处收集，并分别以收益最大化为目标建立了模型进行对比，最后向制造商提出选择回收模式的建议。A．J．Spicer，M。R．JohnsonH1将回收途径归纳为制造商回收、联合回收和外包第三方回收，并对比分析了各种回收途径的剩弊。DanielR临1等综述了在利用回收处理后的材料再制造的情况下，逆向物流回收模式的研究现状，为以后的研究提高了系统的帮助。Savaskan哺’等认为逆向物流的回收渠道方式是影响回收效率的主要因素，并研究了直接从消费者手中回收废旧产品的回收模式。吕守明n3对比分析中国现存的废旧家电回收模式，并以国外为借鉴，认为以商贩作为源头、二道贩子为中间阶段、有资质的拆解企业作为处理阶段的模式更适合我国的国情。魏洁陴1研究了分销商销售条件下，企业回收模式的选择问题，根据回收主体的不同建立回收模型进行了分析，为企业回收模式选择提供了借鉴。常香云埘¨∞指出不同模式的特点和所适应的产品，认为在我国回收无序的现状下应采用多样化的管理方式，同时建议由生产商、销售商、消费者、回收处理商、政府共同承担电子电器的回收处理费用。计国君⋯1研究了用新原材料和用回收再利用的的原材料制造的产品存在价差时对制造商回收模式选择的影响。石磊¨引对比分析了生产商回收和委托代理回收这两者回收模式，认为企业的综合实力、原材料价格和材料回收再利用的成本是影响制造商利润的关键因素，并构建了考虑正向销售物流和逆向回收物流的制造商利润函数，探讨了两者回收模式下最优零售价格、批发价格和回3 青岛人学硕十学位论文收率。姚卫新¨3‘1钉在假设再制造产品需求函数为线性函数的基础上，构建了电子商务环境下的逆向物流原子模型，并通过实例论证，得出了不同模式下最优的决策，王发鸿n钉将生产商作为逆向物流回收模式选择的主体，以生产商收益最大化为目标分析了社会、生产商和商业联盟分别建立处理系统时的最优决策。孙浩“剐针对回收成本规模经济和规模不经济的两种情形，比较了闭环供应链三种回收模式下的渠道效率和成员利润。1．2．2回收网络的规划Shihn钉构建了包含收集点、存储点、回收处理商和二次市场的回收网络混合模型，该模型以成本最小化为目标，成本包括企业运营成本、设施固定成本和回收处理成本，并以台湾为例进行了实例研究，得到不同回收率和回收模式下的网络最优方案。Krikken鲫等构建了一个多层次的耐用品的回收再制造的物流网络模型，以成本最小化为目标对多个预选方案进行了筛选对比，从而找到最优的网络设计方案，同时，用计算器监视最优方案，研究表明，最优方案可以大大降低企业总成本。Splengler¨们为了找出适合德国逆向物流的网络形式，从经济和环保的角度利用MILP进行了研究，其中的限制条件包括能力限制和运输成本的限制，得出对正向物流和逆向物流进行整合具有较大的优势的结论。Bautista和Pereria啪1阐述了欧盟国家一般的废弃电子产品的回收过程，市民先将废旧产品按照种类丢弃在指定场所，然后将废旧物集中运输到处理地进行回收处理。论文在考虑收集点的覆盖面积和最大收集量就收集点的基础上，就收集点的定位进行了研究，并给出了实例。Kris嘧n等一设计的MILP模型考虑了库存提前期、仓库位置和逆向物流网络的承载力，并用遗传算法求解，给出最优的逆向物流网络设计方案。Dr．UweHansen恤1等研究了逆向物流网络规划问题，制定了网络设计的原则，并且依据配送系统实际流量和运行情况建立了在模型，最后运用EDS—Rlog软件进行最优化。yong-ChulJang∞1等讨论韩国的废旧移动电话生成、收集系统和回收过程。由于最近才开始回收手机，回收废旧手机的方法和基础设施还没有完善，仍需要各方开展极的收集活动用于回收废旧手机，并且建议生产者、消费者、移动通信公司和地方政府采取集体行动，以促进废旧手机回收计划的完成。达庆利啪1总结了国内外逆向物流研究的问题和方法，研究的主要问题包括系统的结构特征、设计原则和设施的定位，研究方法包括定向和定量分析。周垂日倒构建了一个包括收集点、存储点、拆解再生厂、二级材料市场、最终处理和填埋的混合整数线性规划模型，该模型以收益最大化为目标，包含流量守恒、非负变量约束等，对逆向物流中的物流流量和各设施的数量、位置进行优化。赵晓煜汹3针对回收过程中回收量具有不确定性的特点，构建了以成本最小化为目标的带有模糊参数的4 第一章引言网络规划模型，用容差发求解得到最优化的网络流量和设施选址。曾敏刚n"构建了以总成本最小化为目标的废旧电脑回收网络优化模型，并以珠江三角洲为例进行了研究，结果表明，由于运输、仓储、建厂的费用过大，当回收率由30％升高至70％时，企业将处于亏算状态。秦小辉嘲1在总结逆向物流网络构建的基本思路的基础上，根据责任主体不同，分别构建了自营、他营和联营条件下的逆向物流网络规划模型，最后采用遗传算法进求解。王兆先啪1等借鉴了美国、欧盟、F1本在延伸生产商责任制的经验，结合我国国情，建议在回收管理系统中应该注意加强推动EPR，构建回收网络系统，同时提倡绿色设计和绿色消费。郭艺勋啪’等从回收模式、付费机制、回收网络三方面对废旧电器回收管理展开了研究。为加大废旧电器的回收量，建议政府构建包括社区回收点、回收中转站、加工分拨中心的三个层次的回收网络。孙浩n¨构建了一个同时包括正向配送和逆向回收的集成网络设计模型，其中考虑了固定费用节省率、运输折扣、最小回收率和政府补贴等实际因素。1．2．3激励政策研究Stevelsml对荷兰的预付款回收管理体系进行了研究，在该系统中消费者需要支付一定的费用。该系统能有效提高废旧电子产品的回收利用率，降低回收成本，但是该系统不能促进制造商对产品进行生态设计，最后提出一个奖励制造商的政策。SupriyaMitra，ScottWebster【331提出对制造商和再制造商根据原料的二次利用率进行补贴的建议，并对比分析只补贴制造商、再制造商和同时补贴制造商和再制造商下的企业利润变化。Kahhat㈣对t七分析了各地的废旧电子电器的回收管理系统，认为社会责任比经济责任重要，并建立一个押金返回体系，建议国家出台一些激励机制激励废旧电子电器的回收。A．G．Tanu誊ur、D．Aksen、N．Aras汹1建立上层目标为政府补贴最小化，下层目标为回收商收益最大化的系统，该模型假设回收价格是影响回收量的主要因素，回收商的实际回收数量和企业期望的回收量存在差异，为促进回收商回收废旧家电，政府会给回收商一定的回收补贴。Chun-hsuLin嘲1改良了台湾以往预估废品产生量的方法，采用质量平衡的原则和使用预算总局、会计和中央一级统计数据计算废物产生量。PanateManomaivibool脚1介绍了非经合组织国家废旧电器和电子设备的回收管理系统，并以印度为案例进行研究，论文指出在印度阻碍的EPR实施的两个主要障碍是大量的电子产品灰色大市场和非法进口的WEEE。虽然采用EPR原则未必能够解决这两个问题，但是在EPR原则的基础上制定及时的国家方案可以推动下游行业的正舰化和加强现有的工业举措。胡长英㈣1针对生产企业参与废旧家电回收积极性不高问题，建立了二层规划模型，上层决策者为政府，追求效益最大化，决策变量是如何制定对企业的奖惩措旌，下层决策者为生产企业，追求成本最下化，决策变量是如何建立回收中心。关启亮6 青岛人学硕十学位论文汹1构建了包括制造商、零售商和第三方回收商在内的三级供应链，对比分析制造商不回收、政府对制造商设置奖惩机制和不设置奖惩机制三种条件下家电回收情况。结果表明，对制造商进行奖惩能不仅促进废旧家电的回收，而且使整个供应链的利润提高。戴桂林m3在循环经济理论下提出在企业层次建立废旧家电联合回收模型，家电制造商、物流商、零售商互补合作，同时在政府层次完善法规，加强废旧家电回收处理的监督管理。王玉燕⋯1研究了合作和非合作两种模式下的回收商的定价问题，得出当生产商、销售商、消费者、回收商密切合作时，能够实现四者的共赢的结论。王文宾H州1等研究了政府为激励废旧电气电子的回收制定逆向物流的奖惩机制问题，认为无制造成本优势的生产商不会自愿回收废旧产品，而政府给予生产商一定的奖惩机制，比给予回收商更能调动它们的回收废旧产品积极性。黄颖颖H朝等研究了包括制造商、回收处理商和零售商的三级逆向供应链的定价问题。孙浩m1探讨了当回收设施处理能力存在上限时两级逆向供应链的收益共享和费用分摊契约，并进一步推广至两个回收商的情形H71。其他相关研究还包括文献[48-52]等。1．2．4系统动力学在废旧家电回收方面的研究A．vailSchaik，M．A．Reuter嘟1认为废旧电子产品的回收利用率的实现依赖于产品的寿命、设计和时间因素等因素，利用系统动力学的方法描述和量化这些因素对回收利用率的影响。PatroklosGeorgiadis嘲儿矧把系统动力学的方法应用到许多环境系统中，探讨了生态动力和技术创新对包括回收环节的闭环供应链的长期行为的影响，并以希腊一个电子设备供应链为了建立了扩展模型，该模型包含法律执行延迟的因素，仿真表明这些因素与通过对不可再生资源和垃圾掩埋场的保护实现未来的可持续发展有关。DimitriosVlachos【硒1针对发达国家解决再制造逆向供应链问题的对策，建立了一个系统动力学仿真模型，并以供应链的总利润作为政策是否有效的标准，仿真结果证明了发达国家的废旧家电回收管理政策的适用性，高效的容量规划政策不仅经济而且环保。洪鸿加旧1针对废旧电器产量预测非线性结构和动态变化的特点，运用系统动力学模拟了广州2001—2020年问废旧电冰箱的报废量，并对比2001-2006年问历史数据，验证了预测结果可信度。谢家平嘲1确定各活动间的相互影响关系和对企业收益的影响，建立了企业效益度量模型，通过改变关键变量，得出汽车废旧电动机回收将是企业重要利润的来源，同时材料的再制造也对企业利润的提高有重要影响。吴刚侧建立了SD模型，通过对调整关键的参数，根据目标的不同将发展模式分为三种，最后得出以可持续发展为目标的协调型模式能降低废1日电子电器数量，促进社会持续发展。孙浩嘲1运用系统动力学研究了废旧家电回收再制造的问题，根据再制造产品的市场需求情况模拟了改变关键参数对企业收益的影响。6 第一章引言以上论文从不同角度，用不同的方法的对废旧家电回收处理进行了研究，为本文写作提供了重要借鉴，但是他们大部分将废旧家电的回收和处理系统分开进行的研究，而实际上家电的回收和处理是相互影响，本文把废1日家电的回收和处理作为一个整体的系统利用系统动力学进行研究。1．3本文的研究思路和内容论文的研究思路如图1．1所示，首先阐述了国内外废旧家电回收处理现状，然后以青岛废旧洗衣机回收为例，对激励正规回收商参与回收处理的政策进行了设计和仿真。论文章节具体内容安排如下：图1．1研究思路第一章引言部分介绍了研究废旧家电回收处理的背景和意义，同时分别从回收模式的选择、回收网路的设计、激励政策的设计和系统动力学在废旧家电回收处理方面的应用的角度，对国内外的研究现状进行了综述和评价。在此基础上，提出本文的研究内容和技术路线。7 青岛人学硕十学位论文第二章对国外的废旧家电回收处理现状进行了分析。以德国、荷兰、日本、美国为例，对比了各国在回收处理流程、付费机制、责任划划分等方面的异同，并得出不存在标准的回收处理体系的结论，每个国家要根据自己的国情制定适合自己的体系。第三章分别介绍了我国回收立法现状、环保意识现状、回收网络现状、回收处理体系现状。我国虽然已经开展回收处理体系建设工作，但是由于起步较晚，仍存在立法不完善、居民环保意识落后等问题。第四章建立了激励正规回收商回收处理废旧家电的系统动力学模型。在对我国废弃家电及电子产品回收体系实地调研的基础上，利用系统动力学软件VensimDSS软件绘制了激励正规回收商回收处理废旧家电的因果回路图和存量流量图。第五章以青岛废旧洗衣机回收处理为例，仿真运行了激励正规回收商回收处理废旧家电的系统动力学模型，研究了不同政策下J下规回收商的回收和处理速率，并对仿真结果进行了分析。第六章对全文进行了总结，并指出论文的不足之处和进一步研究方向。1．4研究的技术路线国内外回收处理现状采用了文献调研和对比分析的方法。本论文的写作参考了与废1日电子电器回收物流系统相关的文献资料，并对比德国、日本、荷兰、美国的回收处理体系。根据论文的需要总结出具有指导意义的理论知识，为下一步激励政策的提出奠定了基础。激励回收回收处理废旧家电的系统动力学模型的建立和仿真采用了实证分析和模拟运行相结合的方法。本文在通过文献调研和实地调研，总结分析出影响废旧家电回收处理体系的关键因素和关键因素间的因果关系，并运行系统动力学软件绘制了因果回路图和存量流量图，最后以青岛废旧洗衣机回收处理为例进行了仿真。8 第二章国外废I开家电同收处理现状2．1德国第二章国外废旧家电回收处理现状德国包括废旧家电在内的电子电器设备报废量高达到200万吨／年，人均报废量为25公斤／年。2005年8月，WEEE指令在欧盟各国正式实施，作为欧美家电报废大国，德国把减少污染、节约能源作为回收废旧家电的指导思想，通过采用多渠道回收、专业化处理的方式，既大大降低了废旧家电对环境的危害性，又循环利用了废旧家电中的可再用成分。目前德国的人均收集量超过5．5千克／年以上，电子垃圾回收处理行业的年的营业额超过1000万欧元以上。2．1．1德国回收处理流程以及费用机制德国的废旧家电回收处理体系以政府和生产商联盟为基础，包括政府专业回收处理机构、生产商回收处理公司、社会回收处理机构等，从产品的设计到产品的回收处理已经成为一个产业。德国废旧家电回收处理流程如图2．1所示。德国负责回收废旧家电的机构主要是隶属于市或区的市政企业，回收方式根据消居民是否支付回收费用分为有偿回收和无偿回收两种。居民通过电话或邮件的方式跟市政企业取得联系，市政企业会派专人上门回收，但是居民需要根据废旧家电的体积向市政企业支付10到30欧元的运输费用。居民社区也设有收集点，居民可以将废旧家电放置到收集点，然后由运输公司将回收的废旧家电运送到分炼中心，采用这种方式时的回收费用从居民上交给社区的清洁费中扣除。居民可以自己开车将废旧家电送到回收处理中心，采用这种方式不用缴纳任何费用。德国某些城市将每年固定的几天规定为免费回收只，当天居民可以免费将废旧家电扔到规定的地点，再由其他部门统一运送到回收处理中心。————◆物流⋯一·’信息流⋯⋯⋯～◆资金流图2．1德国废旧家电回收处理流程9 青岛大学硕士学位论文此外，德国很多废旧家电是因为高收入家庭家电更新换代替换下来的，本身并没有完全丧失使用功能，这部分家电进入周末跳蚤市场后被追求价格低廉的外籍人和大学生接纳。2．1．2德国废旧家电回收处理主体责任划分德国根据欧盟的WEEE和RoHS法令，实施生产者延伸责任制，并且制定了“关于电子电气设备使用、回收、有利环保处理联邦法”(简称ElektroG)。新产品上市后，生产者要向处理公司提供回收产品的元器件构造、原材料成分和有害物质的位置等信息，并且对产品的销售数量、类型和回收情况进行登记。生产商可以自行回收，也可以委托市政企业对废旧产品进行回收，但是要负责回收点后运输、处理和处理机械管理等的费用。对于现在市场中存在的大量孤儿产品，生产商根据自己同类产品所占的市场份额共同分担回收处理费用。经销商只能销售注册后的产品，家电回收采取自愿的原则。消费者要积极配合废旧家电的回收利用，将报废的家电送到指定地点。政府是回收家电的主体，成立市政回收企业．并且对生产商的注册信息进行监督管理，地方政府还要拿出部分资金对回收系统进行财务支持。2．2日本日本要求回收处理的废旧家电包括显管电视、平板电视、空调、冰箱和洗衣机。据统计，这五类家电的年报废总量约到1800万台，总重达到1600万吨。日本法律法规要求电冰箱、洗衣机的再利用率要达到50％，空调达到60％，电视机、电脑达到55％。目前，各种类废旧家电的再利用率指标均超标完成。2．2．1日本回收处理流程以及费用机制日本家电制造商依据自愿的原则分为A、B两组联盟，A组以松下、东芝为代表，B组以索尼、日立、夏普等企业为代表，各组分别负责本组内品牌家电的回收处理，而进口产品则由政府部门决定哪组负责。日本建立了完善的废旧家电回收网络，除A、B两组建立的190个回收点外，零售商和邮局也可以接受废弃家电。日本废旧家电回收处理流程如图2．2所示。消费者申请零售商回收，或直接将废旧家送到零售商处，此外邮局也会派人定点到居民家中回收家电。零售商和邮局将家电交送到再商品化处理点，日本现有48个在商品化处理点，其中30个属于A组联盟，16个属于B组联盟企业，另外2个处理点归两组共同管理。日本回收处理体系采用消费者付费原则，消费者购买家电是要向生产商收取回收费，此费用大致为每件2400-4600日元，具体金额由家电生产者来决定，该费用10 第二章国外废1只家电同收处理现状不包括将废家电运至380个指定回收点的支出。顾客需要另外支付1000日元给零售商，用于收集和运输这些家电到指定收集点。再消====叫零售商}==o商—-1可同收材料卜一同收品费化处者刊邮局目理—一不可同收材料卜一处理点⋯⋯⋯⋯◆资金流图2．2日本废旧家电回收处理流程2．2．2日本废旧家电回收处理主体责任划分日本作为亚洲推行生产商责任延伸制的代表国，先后颁布实施了《推进循环型社会形成的基本法》、《家电循环利用法》、《资源有效利用促进法》等法律法规，规定了各类废旧家电的处理方式及回收主体应承担责任。生产商、零售商和消费者共同承担将回收家电再商品化的义务。生产商有责任接收和处理特定的五类废旧家电，并且可自行拆解，也可委托专业机构对家电进行拆解，拆解后有用的零部件和原材料必须再次商品化，再利用率要达到法律要求。此外，生产商在设计制造产品时要遵循绿色生产原则，从源头提高产品的使用周期，降低环境安全隐患。零售商负责从消费者处回收废旧家电，然后将其集中送至再商品化处理点。消费者负责选用合理的方式将废旧家电交付费销售商或邮局，并且支付回收处理费用。政府负责对生产商、零售商和消费者进行监督，当零售商、生产商、回收商出现不合理收费时，政府有权利对其进行惩罚。2．3荷兰荷兰是欧盟国家中较早对废旧家电回收处理进行管理的国家之一，早在欧盟发布实施WEEE和RoHS法令前，荷兰对废旧家电回收处理的要求已经近似于法令的标准。荷兰于1991年开始展开废旧家电回收的讨论，直到1996年各利益相关方达成一致意见，即在原有的技术和设备的基础上达到回收的目标。欧盟Rolls指令和WEEE指令发布后，荷兰顺利完成了法律转换。欧盟规定电冰箱、洗电视机、小型白色废物的目标回收率为75％、65％，50％，而荷兰这三类家电的实际回收利用率已经分别超过了79％、76％、76％。 青岛人学硕十学位论文2．3．1荷兰回收处理流程及费用机制荷兰废旧电子电器的回收处理根据种类的不同，由不同的系统回收处理。目前荷兰废旧电子电器回收处理的责任系统主要有NVMP、ICT—Milieu和StichtingLightrec，这三个组织是由生产商以非盈利为目的联合组成的。其中NVMP是由荷兰金属和电子产品处置协会建立的，主要负责家用设备的回收。ICT-Milieu是由生产商和进口商共同出资建立的，负责办公和通讯设备的回收。StichtingLightrec是飞利浦、SLIBenelux、CooperMenvier等公司为履行废弃电子电气设备的回收义务而联合成立的一个专门回收处理照明设施的组织。与德国回收体系不同的是，荷兰要求生产商在进入市场时交付一部分资金，且共同承担回收率的责任。以NVMP为例，NVMP家用设备的回收处理流程如图2．3所示。在NVMP系统中，生产商根据两个月的销售产品的种类和数量向NVMP基金会缴纳处理基金，处理基金的标准从l欧元到17欧元不等。消费者在购买家电时支付回收处理费，家电废弃后将其免费交给零售商或回收点，再由回收处理厂统一处理。其中，电器的收集、运输和处理均有体系负责，体系通过集中招标的方式确定回收商、运输商、处理商。}[二蓝二]———◆物流⋯一+信息流⋯⋯⋯⋯◆资金流图2．3荷兰NVMP回收处理流程2．3．2荷兰废旧家电回收处理主体责任划分2004年7月荷兰颁布实施的(WEEE管理法令》和(WEEE管理办法》是对欧盟WEEE和RoHS法令的转换，‘法令》和<办法》将欧盟所要求回收的家电种类全部包涵在内。2005年1月，荷兰构建“回收、处理、利用’’的回收处理体系计划开始实施。生产商需要负担废旧家电的回收处理责任。新产品上市后，生产商必须以手册或电子的形式将产品再循环利用和处理的信息提供给处理商，这些信息包括产品的12亨甲： 第二章国外废lR家电同收处理现状组件、材料的性质和危害物质的位置。生产商还负责处理点之后的回收处理工作，需要按时向生产者联盟组织缴纳回收处理费用。历史废旧家电和家电孤儿回收处理责任则根据生产商同类产品所占的市场份额由生产商共同分担。零售商负责从消费者处免费接受废旧家电，并将消费者购买家电时缴纳的回收处理费用定期交给生产商。消费者需要支付回收处理费用，家用电器报废时可以通过以旧换新的形式将家电交给零售商，也可以直接交送到回收处理点；生产者组织代替系统内的生产者履行回收处理责任，负责选择回收商、处理商和物流业者，并将回收处理情况回报给政府的相关部门，同时接受政府的监督。2．4美国美国是世界上最大的家电生产和消费国，同时也是最大家电报废国。早在20年代90年代，美国便开始制定强制性的条例要求回收处理废旧家电。随着报废量的增多和环保意识的提高，废旧家电的回收利用越来越受到了美国政府、企业和居民的关注，目前美国已经对回收利用率及从业人员资格作了明确的规定，同时也拥有一批专业化的家电回收处理企业。2．4．I美国回收处理流程及费用机制美国没有联邦层次上的废旧家电回收管理法律法规，但是各州在联邦政府的指导下根据自身的情况进行立法，促进本州废旧家电的回收处理。例如，明尼苏达州政府制定了与商业界自愿合伙的工作制度，明尼苏达州从2005年7月lF1起禁止将电脑显示器及电视机与其他废弃物混合处理，一些州还通过干涉政府采购，来保证可回收利用的家电在市场占据主导地位。本文选取加利福尼亚州和缅因州的废1日家电回收现状进行分析。加利福尼亚州的废旧家电回收施行消费者付费机制，回收处理流程如图2．4所示，产品报销后，消费者将其交给政府授权的回收处理企业进行处理。废物管理委员会(CIWMB)是加州废旧家电回收处理的主管部门，它责任对收署总署(80E)成立的专项基金进行管理，用这部分资会支付回收商和处理商的费用。只有政府授权的企业才有权利回收或处理废旧家电。13 青岛大学硕+学位论文—————◆物流⋯⋯◆信息流⋯⋯⋯⋯⋯”◆资金流图2，4加利福尼亚州回收处理回收处理流程缅因州的废旧家电回收处理系统跟加福尼亚州有很大区别，缅因州要求生产商承担运输费用、处理费用以及部分回收费用，地方政府承担部分回收费用，缅因州的回收处理流程如图2．5所示。固拦二===二由————，物流⋯⋯卜信息流⋯⋯⋯⋯◆资金流图2．5缅因州废1日家电回收处理流程此外，美国众多拥有家电品牌，一些家电制造企业也开展了家电回收处理计划。佳能、柯达和惠普等2000多个电子产品制造商为了制定长期的回收计划，形成制造商联盟，在全国各州展开了为期一年的回收实验计划。17年前便开展家电回收的戴尔公司为普及电脑回收，将回收计划扩大到普通消费群体，同时保证不会对废|日电脑进行掩埋处理。2．4．2美国废旧家电回收处理主体责任划分2005年1月，加利福尼亚州开始实施<电子废弃物再生法案》，对回收主体的责任进行了界定。生产商必须向零售商说明产品的特点及需要收取回收处理费的家电类型，同时还要向政府提供包含受限制电子设备销售数量数量、有害物质含量、可循环利用物料含量等信息的报告。零售商负责向消费者收取回收处理费用，并将14卤 第二章国外废fFl家屯同收处理现状费用转交给税务总署。消费者除缴纳回收处理费之外，还承担将废旧家电交送到指定地点的责任。CIWMB负责支付回收商和处理商费用，以及其他宣传、管理费用：回收商和处理商承担家电的回收和处理责任。缅因州于2006年实施的《有害废物管理条例》中要求强制回收电视机和电脑。生产商必须完成环保局规定的电脑显示器和电视机的处理比例。每年向政府回报回收处理本品牌产品的情况，同时承担回收处理费用。零售商必须提供废旧家电的接受服务；消费者需要配合回收处理工作，将报废的家电送到指定回收点。回收处理商承担统计回收数量和计算回收成本的责任，并将数量和成本告知生产商，要求生产商支付回收处理成本。此外，其他各州对回收处理主体的责任的划定也不尽相同。比如，明尼苏达州要求生产商向政府回报超过欧盟有害物质含量标准的设备的销售情况，宾夕法尼亚州向生产商征收焚烧税和填埋税。2．5国外废旧家电回收处理体系比较以启示国外废旧家电回收处理体系的比较如表2．1所示，各国的回收处理体系各具优缺点，在一定的适应条件下才能发挥优势。德国和荷兰同属于欧盟国家，由上节可知，欧盟国家法规严密，对各方的责任进行了严密的划分。德国的回收处理体系多元化，有利于提高消费者参与的积极性，施行生产齑付费，但是容易造成生产商提高销售价格，将这部分费用最终转交到消费者身上。荷兰由专门的生产者组织对体系进行管理，能过产生规模效益，降低回收处理成本。德国与荷兰相比，德国的废旧家电回收体系属于开放式系统，鼓励竞争生产者可以自己选择处理商，议价空间大，进行绿色设计的生产商自然能降低处理成本。荷兰的回收处理体系属于集体系统，管理方便，费用统一，但是处理商的价格固定不利于鼓励生产商进行绿色设计。日本的回收处理体系鼓励竞争，施行消费者付费，有利于提高生产商参与废旧家电回收处理的积极性，但是日本回收处理体系的顺利运行很大程度上依赖于消费者的积极参与，这也与只本消费者环保意识比较高相适应。美国采取消费者提前付费或生产商付费的制度有利于提高回收率，但是美国在电子废弃物回收立法只停留在州的层次，缺少全国统一的法规，各州法规不同给生产商和零售商带来不确定性和高额的附加成本。美国要求回收处理的家电种类较少，使大量的废旧家电流入到国外市场。通过比较可知，虽然德国、荷兰、日本、美国在废旧家电回收处理方面都取得了卓越的成绩，但是他们的回收处理体系却相差很远。可见并没有统一标准的回收处理体系，每个国家要根据自己的国情制定适合自己的体系。lS 青岛大学硕士学位论文表2．1国外废旧家电回收处理体系比较美国国家德国日本荷兰加利福尼贬缅因州州<关于电子电《家用电器回(WEEE管理《电子废弃《有害废物法律法气设备使用、同收利用法》法令》物再生法案》管理条例》规收、有利环保处(WEEE管理理联邦法》办法》费用来生产商付费消费者付费生产商付费源承担回收处理接收和处理废提供信息承担费用生产商费用旧家电角色生态设计提供信息废旧家市政企业零售商网收商电收集当地邮局市政【亓l收点点生产商零售商生产者组织消费者利益相消费者运输商专业同收商关者处理企业生产者组织处理商专业处理商政府部门消费者管理监环境联邦总局政府环保局督部门生产者组织16 第二章国内废旧家电同收处理现状第三章国内废旧家电回收处理现状3．1回收立法现状我国家电回收处理产业还处于起步阶段，为了促进资源再利用，加快与国际的接轨，我国政府积极开展了废1日家电回收立法工作。2004年国家环保总局颁布了重颟修订的《固体废物污染环境防治法》，规定实施生产商延伸责任制，要求企事业单位采用先进技术减少固体垃圾的产生，并且增加了强制回收特定物品和包装物的规定。2007年3月1日开始实施的《电子信息产品污染控制管理办法》为了控制和减少电子信息产品对环境的破坏，要求生产商和进口商标注产品的环保使用年限、有毒害物质和包装材料名称，同时进口商要严格掌控货源，禁止进口不符合我国管控标注的电子产品。2006年8月发稚的《废弃家用电器与电子产品污染防治技术政策》以“减量化、资源化、无害化"处理和“污染者负责"者负责做为指导思想，鼓励开展无害化原材料、无害化工艺流程和无害化处理设备的研发。鬈政策》属于技术指导性文件，它提出了未来鼓励发展的技术和设施，为污染防治技术和设备的研发指明了方向。2008年2月1日国家环保局颁布实施了《电子废物污染防治管理办法》，《办法》首次规定了各责任主体的废品回收责任。生产商在生产中要限制或淘汰有毒物质的使用，制造商、进口商和销售商要向外公布设备所含的有毒物质，并共同承担回收系统建立的责任。2011年1月1日实施的《废旧家电及电子产品回收处理管理条例》分别对生产商、进口商、销售商、回收商、处理商的职责进行了划分，对不承担自己职责的相关人依法进行惩罚。此外，规定国家向电子电器生产商征收废弃电子电器处理基金，用于废弃电子电器产品回收处理费用的补贴。为了配合《管理条例》，财政部发布了《废旧电气电子产品处理基金征收使用管理办法(征收意见稿)》，向公众征求处理基金的征收和使用办法。针对大量国Ssl,垃圾涌入中国的问题，2002年7月国家向国家环保总局、外贸易经济合作部和海关总署公布了《禁止进口货物名录》，计算机、显示器、打印机、其他计算机输入输出部件及自动数据处理设备的其他部件、印刷电路都包涵在内。同时，国家质监局也要求各地抵制国外废旧家电的流入。各地政府也根据当地的实际情况颁布了有关废旧家电回收处理的地方性法规，这些法规更强调可操作性和针对性。环境污染严重的贵阳市颁布了《贵阳市建设循环经济生态城市条例》，要求生产商优先选用可以回收利用原料，减少包装材料的过17 青岛人学硕+学位论文多浪费。作为废旧家电回收试点城市，2006年青岛开始实施《机关事业单位废旧电器产品集中回收处理意见》，《意见》要求机关事业单位率先统一回收、集中处置废旧电器。2006年浙江省发布《浙江省固体废物污染环境防治条例》，要求县级以上的政府部门加强对固定废旧垃圾的回收工作的监督管理工作，并首次将环境预防纳为考核政府部门的内容。3．2环保意识现状欧盟、日本和美国废旧家电回收处理体系的良好运转，很大程度上依赖于消费者和企业的积极参与，尤其是R本要求消费者承担回收处理成本。与这些国家相比，我国消费者和的环保意识和社会责任感普遍不高，大部分都只在观念上认可，缺乏实际的行动。消费者是废旧家电回收处理的重要责任主体，他的参与程度直接影响到回收处理体系的正常运转。在消费者心中废旧家电仍具有价值，不同的类别、新旧程度的家电都有一定的销售价格。正规回收商需要对回收到的废旧家电进行无害化的运输和处理，成本较高，回收价格自然低于回收和处理方式简单落后的小商贩。有些消费者受利益的驱使，他们更倾向于将家中的废旧家电卖给回收价格较高的小商贩。回收者消费者环保意识不高也是虽然造成家电报废率开益增多，但正规回收处理商“无米下炊"的重要原因。这也说明了在现行条件下施行消费者付费机制，在我国是行不通的。回收处理体系的建设在前期需要投入大量的资金，一些社会责任感低的企业只追求眼前利益，也不愿参与其中。3．3废旧家电回收网络现状我国废旧家电的来源具有多样化的特点，主要来源包括居民家庭、企事业单位、政府部门、网吧和外来流入，其中居民家庭报废的家电占绝大多数。不同来源的废旧家电，在数量和种类方面具有各自的特点。居民家庭的废旧家电种类多，数量大，新旧程度不一，再加上居民的环保意识落实，给回收处理工作带来了很大的困扰。政府部门的废旧家电数量集中，种类较少，而受国家政策的引导，大部门家电都交送到正规回收处理商，在废旧家电回收工作中起到了积极的带头示范作用。企业单位包括国有企业，民营企业、外资、合资企业和事业单位，其中国有企业的回收处理跟政府部门一样，有规范的资产管理组织，回收渠道比较固定，民营企业、外资、合资企业行使废旧家电回收的权利跟居民家庭类似，拥有较高的回收自主权；近年随着消费者对电脑配置的要求的提高，网吧电脑的更新速度加快，网吧购买电脑时数量较大，一般与销售商签订回收合同，到达报废期间时，18 第二章国内废1只家电同收处理现状交给销售商回收处理：我国是外国废旧电子电器主要流入囤，我国已经制定了抵制外来废旧家电流入的法规，但是由于我国边境线长，幅员辽阔，非法走私现象仍屡禁不止。除此之外，生产商的积压存货、不合格产品等也是废旧家电的重要来源。目前我国的废旧家电回收渠道主要有回收商贩、废品回收公司和搬家公司回收、“以旧换新"回收，其中回收商贩是最主要的回收渠道，回收到的数量占总量的80％。回收商贩主要采取走街串巷的方式进行收购，用尽可能低的价格争抢货源，回收到的物品大都露天推挤在环境脏乱的民房或废弃闲嚣的厂房内。回收商贩在对他们回收到的产品进行简单的分类后，转手加价卖给二手家电经营商或者地下拆卸点。目前有些城市对回收商贩进行收编改造，但是成效甚微，即使颁发了营业执照，回收商贩也不愿将家电交给回收价格低的正规处理商。一些搬家公司利用为客户搬迁的机会，做起了兼职回收的工作，他们回收到的废旧家电主要销往二手家电市场。家电卖场的“以1日换新”收购是根据国家家电“以旧换新”政策，当消费者购买家电时将废旧家电交给商场，给予消费者10％的补贴。家电卖场与国家招标确定的处理商签订协议，收集到的废旧家电直接送到处理商进行无害化环保处理。商务部网站上显示，截至2011年6月，全国家电“以旧换新"政策回收旧家电高达5760．9万台。3．4回收处理体系现状3．4．1电子垃圾处理中心体系2004年1月1日，国家发改委将北京、天津、青岛、杭州设为废旧家电回收处理首批试点城市。各试点城市分别建立了国家绂废旧家电回收处理示范基地，遵循社区回收网点、分拣加工中心、集散市场三位一体的理念构建回收处理体系。2009年，商务部启动第二批再生资源回收体系试点建设，确定长春、大同等为试点城市。2011年，商务部又发布了开展第三批试点工作的通知。到目前为止，全国共有55个试点城市，11个区域性回收基地。回收试点城市积极探索信息化管理，建立起了一套集回收处理管理、政府监管等功能为一体的电子网络系统。青岛新天地的家电回收工作在实践中取得了成效，本文以为青岛新天地例，对电子垃圾处理中心体系进行简单介绍。1、青岛新天地公司基本情况青岛新天地公司作为山东省废旧家电和电子产品唯一定点处置单位，由海尔集团和青岛新天地投资公司于2005年合资成立，承担了“一省一市"的废旧家电回收项目，公司位于青岛新天地工业园内，占地100亩，总投资达到1．25亿元人民币。青岛新天地公司首期引进了处理空调、洗衣机和电视机的设备，处理规模达到20万19 青岛火学硕+学位论文台／年。2008年开始建设二期项目，处理家电的种类进一步扩大，处理规模达到60万台／年。公司采用手工拆解和机械作业相结合的处理方式，拥有11条拆解线，包括两条洗衣机拆解线，两条小家电拆解线，两条办公电器拆解线，电视机、空调、电冰箱、电脑、线路板各占一条拆解线。废旧家电的总体回收利用率达到80％，剩余20％无价值的废物转交危险废物处置中心处置。2、青岛新天地公司回收处理体系的建立青岛新天地公司依托于市场运作，整合各方资源，建立完善的废旧家电回收处理体系。目前，该公司已经成立自己专门的回收公司，雇佣了240多名回收人员。新天地与与本土家电制造商海尔、海信、澳柯玛等合作，回收企业内部和社会上的废旧家电。企业内部的废旧家电包括企业在在制造过程中产生的报废品、试验品、不合格产品和企业正常运作时报废的内部使用产品。新天地借助制造商的售后服务和销售网点回收社会上的废旧家电。青岛地区用33家大型的家电销售商场，新天地在与销售商场联合回收。以旧换新"得来的家电外，还从销售商场处获得了更多的废旧家电信息，以便上门服务。青岛市政府也积极配合新天地回收体系的建设，多次下通知要求政府部门、机关单位、国有企业无偿将废弃的家电交给新天地处理，目前新天地已经与多个机关部门达成了回收协议。新天地针对居民筹建了网上回收废旧家电的新模式，居民在家上网就能实现废旧家电免费上门回收，具体网上回收流程如图2．1所示。新天地公司一直遵循“多渠道回收，集中处理’’的原则，在建设青岛回收处理体系的基础上，不断开拓山东省其他地区的市场。目前，新天地在山东省设立17个分信息中心，4个处理厂，回收网络遍布全省各地。设立在产业园的监控中心对个这些回收站、处理厂、信息中心进行监控，使回收处理体系运转的更加顺畅。，热线电话L_填-4确认信息1--．上拆—-一循环利用写门信回艇登陆网站p-息-4同收预约p--．收叫无害处理图3．1青岛新天地公司网上回收废旧家电流程3．4．2民间回收处理体系在废旧家电回收市场中，回收商贩以最便民的方式吸收淘汰下来的家电，回收到的废旧家电经过导手很快流入民间回收处理体系中。我国的民间回收体系劳动力密集，拆解工艺原始，给当地环境带来了巨大污染。同时，民问回收处理体系还是国外电子垃圾的主要流入地。广东贵屿、浙江台州和清远龙塘便是我国最大的三个20 第二章国内废Ifl家电同收处理现状家电集散地和世界电子垃圾终点站，这些地方在因家电回收处理业变的富足的同时，也因为外界对其的披露而名声大噪。随着国家对电子垃圾进口和回收处理体系的控制，民间回收处理组织进行了体系改革。贵屿镇是我国起步最早的民问拆解基地，在经过了形成、无序、整治和提高四个阶段后，取得了经济和环境双赢的成绩。本文以贵屿镇为例，对整顿后的民间回收处理体系进行介绍。1、贵屿拆解业基本情况从上个世纪80年代未，贵屿镇人便开始了五金电器回收拆解工作，并形成了贵屿模式。贵屿模式是指当地人对国外运来的废旧电器进行翻新销售，以此获得厚利的一种盈利形式。贵屿的电子垃圾的拆解工作大都是在家庭的小作坊内进行，这些小作坊往往采用原始的处理方式对家电进行拆解，虽然降低了成本，但是给当地的土壤、水源和人的健康造成了严重的威胁。21世纪初，由于媒体的曝光，贵屿污染问题进引起人们的关注。2004年1月，广东省环保局批准贵屿设立国内废旧五金电器拆解中心。2004年11月，信产部批准贵屿建立该部废1日电子信息产品拆解示范工程项目呻¨。2005年，发改委确定贵屿为“废旧家电回收利用"循环经济试点单位，当地政府也连年开展环境整顿工作，取缔了焚烧、酸洗等严重污染环境的处理方式。在政府的引导下，贵屿镇的废旧电子设备回收处理行业j下走向环境友好型经济模式。2、贵屿回收处理体系的建立目前贵屿已经成为我国最大的电子垃圾集散地，有300多家企业、5500多个经营户、6万多人从事废旧电子电器回收处理工作，每年吞吐掉的电子垃圾量约300万吨。贵屿镇对电子垃圾的回收利用率达到90％，给村民带来了巨大的经济效益，仅2007年，废旧电子电器及塑料回收、拆解、加工行业便给贵屿镇创下了15．6亿元产值。贵屿镇的废旧家电以往主要来源于国外电子垃圾，国外的电子垃圾经过南海、深圳和广州等沿海城市，转运到贵屿。由于涉及到国际贸易道德问题，我国开始打压国外垃圾的流入，因此贵屿镇开始积极开拓国内货源市场。贵屿镇在全国各地设立了1000多个购销点，雇佣3000多个工作人员，采用上门回收、定点回收、委托回收相结合的方式，源源不断的吸收国内电子垃圾。受国家“以旧换新"正常的影响，贵屿镇与国内大型家电经销商国美合作，利用国美销售渠道和物流配送中心，将部分“以旧换新"的产品运往贵屿镇进行回收处理。贵屿拆解企业走“大小结合"的道路，对中小企业和家庭作坊式进行整合，进行统一生产，统一管理，引导小作坊式回收厂向有序受控的回收体系转变。目前贵屿镇共有lO家年产量几千万到几亿的大型回收加工厂，其中包括粤东地区最大的废2l 青岛人学硕士学位论文铜冶炼及电解厂。此外，贵屿政府正在规划建立占地100多亩的循环经济试点示范基地。贵屿镇在推进专业化处理技术，进行工艺创新的同时，大力发展拆解后的产业链。废旧家电从外地拉运来进行拆解以后，由大规模的加工企业对五金、塑料、二手电子元器进行加工利用。目前，贵屿镇共建成了五个电器拆解专业村，五个电子和路线板拆解村，两个电线电缆拆解村，七个塑料、五金加工利用村，建立了回收一处理一再利用一条龙的回收处理体系。3．4．3供销社／物资回收公司体系新中国成立初期，国家基于我国经济落后，物资贫乏，同时消费者心中“勤俭建国、勤俭持家"的思想根深蒂固的现状，成立了废物管理局，对废1日物资统一回收和管理。此后，在计划经济时代供销社就承担起物资再生利用和管理的职责。据统计1953-2000年间，供销社共回收废旧物资5亿吨，其中包括废旧金属、化工原料和造纸原料。随着我国市场经济体制的建立，大量的废旧物资个体户和商贩涌入回收市场，打破了供销社的垄断地位，再加上供销社本身体制老、经营策略僵硬，导致大量的供销社纷纷倒闭。为了适应竞争环境，近年来供销社进行了结构调整和产权改造，本文以石家庄市物资回收总公司为例，简单介绍供销社／物资回收公司回收处理体系。1、石家庄市物资回收总公司基本情况—石家庄市物资回收总公司是石家庄供销社的市直企业，主要负责石家庄物资囤收体系的建设工作。近年来，市物资回收总公司在国家供销社发布的《大国推进新网工程建设的指导意见》的指导下，探索出了“公益性事业，企业化经营，市场化管理’’的新路子。据统计，石家庄市物资回收总公司的年交易额超过26亿，钢铁回收量达到了75万吨／年，有色金属回收量达到了4万吨／年。市物资回收总公司在服务文明生态化城市中发挥了重要作用。首先，净化了城市环境。市物资回收总公司在居民社区内建立了日清日收回收站，改变了社区以为回收摊点建设标准差，废旧物资露天摆放的现象。其次．维护了废旧物资回收市场秩序。废旧物资的从业人员大都是一些“三无’’小商贩，在经营过程他们无视法纪，经常发生一些顺手牵羊、无乱要价等行为。市物资回收总公司与当地政府合作，对废旧物资从业人员实施统一规范管理。再次，提高了城市就业率。市物资回收总公司有8000多名员工，其中包括50000名下岗职工，帮助下岗职工解决了再就业难问题。2、石家庄市物资回收总公司回收处理体系建设 第二章国内废lfl家电同收处理现状市物资回收总公司的回收处理体系包括绿色社区回收站、物资集散转运中心、分拣处理中心、信息调控服务中心等。截止到2010年12月，市物资回收总公司建成了1350个绿色社区回收站，18个再生资源集散转运中心，4个再生资源分拣处理中心和1个信息调控服务中心，现已形成了集收集一集散一分拣一处理为一体的现代物资回收网络体系。绿色社区回收站是构建回收处理体系的基础，市物资回收总公司的绿色社区回收站分为两类，一类是在封闭小区和院校内设置的固定回收亭，按每1000--1500户左右设置一个。一类是在分散的居民小区设置的流动回收车，每个流动回收车只能在规定的区域内工作。此外，在各个社区建立了社区回收部，并且每个回收部都配有5到10名管理人员和必要的办公设施。物资集散转运中心负责再生资源分类、整理、暂存、中转等。根据回收物资种类，市物资回收总公司分别构建了废品经营平台、废旧金属经营平台和1日货经营平台。同时市物资回收总公司规划2010-2014年间在全市建设57个不同规模的再生资源集散转运中心，以满足市场需求。在分拣处理中心里对再生资源进行初步加工和科学处置，实现资源增殖。社区回收站、物资集散转运中心、分拣处理中心相互配合，在石家庄形成了旧货、废品和废钢铁三大经营网络。信息调控服务中心负责整个体统的指挥，并且市物资回收总公司开设了石家庄再生资源网，居民足不出户就可以得到各类收购和销售信息。23 第四章激励正规网收商同收处理废f只家电的系统动力学模型第四章激励正规回收商回收处理废旧家电的系统动力学模型如第一章所述，我国废旧家电回收处理的研究虽然取得了一定的成效，但是仍处于起步阶段，存在许多不足，具体表现在将废旧家电回收处理隔离起来进行研究。系统动力学适用于处理高阶、非线性、时变的复杂问题，并采用定性和定量相结合、系统综合推理的方法进行研究。它提供了规范的计算机仿真复杂工具，使用这种工具，可以帮助设计和制定出更有效的政策。废旧家电回收处理系统中涉及因素多，因素间存在非线性关系，并且系统中存在延迟等时阳J因素，适用于系统动力学进行研究。回收商贩由于回收价格高，回收机动性大，一直占领家电回收市场的主体，使正规回收商面临“无米下锅’’的境况，而且国家要求正规回收商队对家电必须进行无害化回收和处理，增加了正规回收商的财政负担，导致正规回收商的参与废旧家电回收处理的积极性不高。本文在总结和借鉴I；{『人研究成果的基础上，把废旧家电的回收处理作为一个相互联系的系统，构建了系统动力学模型，并用Vensim软件进行了仿真模拟，旨在探求提高正规回收商回收处理速率的政策。模型假设正规回收商将回收到的废旧家电全部进行了无害化处理。4．1因果回路图因果回路图中包含多个变量，变量之间用箭头表示因果关系，“+"表示两个变量存在正相关关系，“一’’表示变量间存在负相关关系。因果回路根据极性，分为加强型回路和平衡型回路。加强型回路变量是指一个变量增大时，由它开始经过一个反馈环后，相对于原值该变量变大，并且变量减少时，由它开始经过一个反馈环后，相对于原值该变量减小。平衡型回路是指一个变量增大时，由它开始经过一个反馈环后，相对于原值该变量减少，并且变量减少时，由它开始经过一个反馈环后，相对于原值该变量增大。本章针对废旧家电回收处理的现状，进行认真调研、收集资料、全面问卷调查，系统分析废旧家电回收处理系统的变量及各影响因素组成的参量系统，利用系统动力学软件YensimI)SS绘制而成，如图4．1所示，该图包括3条正反馈环和7条负反馈环．其中正反馈环如下：正反馈回路l：“正规处理工人处理速率"一+“正规回收商收益一一+“处理工人工资预算一一+“目标处理工人人数”一+“处理工人雇佣速率一一+“正规处理工人数量一一+“正规回收商处理速率一。随着正规处理工人处理速率的提高，在单位回收收益不变的情况下，正规回收企业收益得到提高，这样企业可以有能力提高工人工资预算，从而雇佣更多的处理24 青岛人学硕十学位论文工人，而正规处理工人的增加则必然促进正规回收商处理速率进一步提高，从而形成该正反馈回路。<政保图4．1激励正规回收商回收处理废1日家电的因果图正反馈回路2：“居民家中废旧家电数量”一．+“居民家中废旧家电数量的平滑数”一+“政府投入的环保宣传费用”啼一“环保宣传对单位商贩每年回收数量的影响"一+“单位商贩每年回收数量"_．+“商贩回收速率"_．一“居民家中废旧家电数量肛25 第四章激励正规回收商同收处理废旧家电的系统动力学模型7居民家中废旧家电数量提高，居民家中废旧家电数量的平滑数随之提高，单位环保宣传费用不变时，政府需要投入等多的环保宣传费用，环保宣传费用对单位回收商贩每年回收数量的影响加剧，从而降低单位商贩每年的回收废旧家电的数量，商贩总量一定时，所有商贩的回收速率降低，居民家中废旧家电数量上升。正反馈回路3：“回收商贩收益"一+“目标回收商贩数量”一+“回收商贩雇佣速率"一+“回收商贩数量"一+“商贩将废旧家电交给正规回收商处理的速率"一+“回收商贩收益”回收商贩的收益提高，会吸引更多的商贩进入这个行业，回收商贩的数量增多，商贩将废旧家电交给正规处理商处理的速率加快，回收商贩回收收益提高。关键的负反馈环如下：负反馈回路1：“正规回收商回收废旧家电的数量’’一+“处理延迟”一+“企业感受到的处理延迟”一·“处理延迟对单位商贩每年将废旧家电交给正规回收商处理的数量的影响"一+“单位商贩每年将废旧家电交给正规回收商处理的数量’’一+“商贩将废旧家电交给正规回收商处理的速率"一+“正规回收商回收废旧家电的数量’’正规回收商回收废旧家电的数量提高时，如果处理速率一定，处理延迟情况加剧，经过一段延迟时间后，企业感受到处理延迟加剧，从而影响到单位商贩每年将废旧家电交给正规回收商处理的数量，单位商贩每年将废旧家电交给正规回收商处理的数量降低，回收商贩数量一定，商贩将废旧家电交给正规回收商处理的速率降低，最终导致正规回收商回收废旧家电数量降低。一负反馈回路2：“J下规回收商回收速率’’一+“回收废旧家电数量"一+“处理延迟”一+“企业感受到的处理延迟"一一“处理延迟对单位回收工人回收数量的影响"一+“单位正规回收工人回收数量一一+“正规回收商回收速率"。随着正规回收商回收速率的提高，回收商回收废旧家电的总数量提高，如果处理速率保持不变，会积累更多的待处理的废旧家电，处理延迟现象变得严重，企业感受到处理延迟后，会降低单位正规回收工人回收数量，从而正规回收商的回收速率降低。负反馈回路3：“居民家中废旧家电数量一一+“居民家中废旧家电数量的平滑数"一+“政府投入的环保宣传费用”一+“环保宣传对单位回收工人每年回收速率的影响”一+“单位正规回收工人每年回收数量”一+“正规回收商回收速率”一一“居民家中废旧家电数量”。平滑时间一定时，居民家中废旧家电数量的平滑数会随着居民家中废旧家电数量的提高而提高，相应的政府需要投入更多的环保宣传成本，从而正规回收工人的环保意识提高，单位正规回收工人回收的数量提高，使总体回收的数量增多，降低 青岛人学硕十学位论文废旧家中废旧家电数量，形成负反馈环。负反馈回路4：“回收商贩上缴的环保费用”一一“回收商贩收益”一+“目标回收商贩数量"一+“回收商贩雇佣速率"一+“回收商贩数量’’一+“商贩将废旧家电交给非正规处理商处理的速率"一+“商贩上缴的环保费用回收商贩上缴的环保费用提高，回收商贩的收益会降低，由于商贩是惟利是图的，利益降低必然导致部分商贩退出回收行业，市场上回收商贩数量减少，商贩上缴的环保费用是根据收商贩将废旧家电交给非正规处理商处理的速率确定，回收商贩数量减少导致回收商贩将废旧家电交给非正规处理商处理的速率也降低，最终导致回收商贩上缴的环保费用降低。负反馈回路5：“回收商贩数量”一一“回收商贩雇佣速率"一+“回收商贩数量’’回收商贩数量的提高，回收商贩雇佣速率降低，从而又导致回收商贩数量减少。负反馈回路6、7：“正规回收(处理)工人雇佣速率"一+“正规回收(处理)工人人数”一一“正规回收(处理)工人雇佣速率“随着正规回收(处理)工人的雇佣速率提高，正规回收(处理)工人的人数提高，目标回收(处理)工人数是一定的，正规回收(处理)工人的人数越多，必然导致企业降低回收(处理)工人雇佣。此外，因果图中还含有不参与构成回路的因果链。因果链根据极性，分为正因果链和负因果链，正因果链表示开始变量的增大会导致最终变量的增大。负因果链表示开始变量的增大会导致最终变量的减小。图4．1中关键的因果链如下：正因果链l：“每台环保宣传费用"一+“政府投入的环保宣传费用”一+。环保宣传对单位回收商贩每年将废旧家电交给正规回收商处理的数量的影响”一+“单位回收商贩每年将废旧家电交给正规回收商处理的数量”一+“回收商贩将废旧家电交给正规回收商处理的速率"一+“正规回收商回收废旧家电数量"提高每台废旧家电的环保宣传费用，政府投入的环保宣传费用总量提高，环保宣传对单位回收商贩每年将废旧家电交给正规回收商处理的数量的影响加剧，单位回收商贩每年将废旧家电交给正规回收商处理的数量提高，商贩将废1日家电交给正规回收商处理的速率随之加快，从而正规回收商回收废1日家电数量提高。正因果链1：“正规回收工人平均工资"一一“J下规回收工人数量"一+“目标回收工人数量"一+“正规回收工人雇佣速率"一+“正规回收工人数量一+回收速率一。j下规回收工人工资预算一定时，正规回收工人的平均工资提高，目标正规回收工人数量会降低，从而导致回收工人雇佣速率降低，相对下回收工人数量减少，最终影响到回收废旧家电的速率，使j下规回收商的回收速率降低。27 第四章激励正规(亓I收商网收处理废旧家电的系统动力学模型4．2存量流量图系统动力学因果回路图只能描述反馈结构的基本方面，不能表示不同性质的变量的区别。激励正规回收商回收处理废旧家电的存量流量图是在因果图的基础上绘制而成的，进一步区分变量的性质，将系统变量分为存量、流量、辅助变量和常量，用更直接的符号刻画系统要素之间的逻辑关系，明确系统的反馈与控制过程池’。激励正规回收商回收处理废旧家电的存量流量图如图4．2所示。 青岛人学硕+学位论文f正规掣图4．2激励正规回收商回收处理废1日家电的存量流量图最犬处理能力位正堪年影响贩规响*阿正Ⅳ影收给的同盆睫位咆数单客的时m即迟腹处延衍商Ⅲ盯牛忡n处每网-～射受，缚迟商辽收胛同H从H规的正一～一▲阿电商响位家肿影怛⋯处的对峨溉聃避将舡敖延贩0的卿尚给辟处收交处母交处同教j苣圣】牧家规唆正收睢每家Ⅲ州¨～¨便膳掣厂淞( 第五章激励正规同收商同收处理废lR家电的系统动力学仿真第五章激励正规回收商回收处理废旧家电的系统动力学仿真5．1模型参数确定本文选取青岛地区的废旧洗衣机回收处理为例进行仿真，模型时间边界是2005—2015年，共10年，步长为0．5年，主要历史数据涉及2005—2010年。本文以2005年为仿真模拟的基年。(1)洗衣机购买速率的估计。从2005年青岛统计年鉴上得到，2005年农村住户人均年购买沈衣机的数量为0．01台，农村住户人口总数为478．78力．人，从而得出2005年农村住户购买洗衣机的数量为47878台。城市住户人均购买洗衣机的支出是37．03元，城市人口为262．1252万人，据统计洗衣机的平均价格为1294元，得出2005年城市人口购买洗衣的数量为81294台。2005年青岛市居民购洗衣机的总量为129172台【M】o(2)2005年青岛居民家中正在使用的洗衣机数量=城市居民每百户家庭拥有家用洗衣机量91．8台木(2373500—1510600)户／100+农村住户每百户家庭拥有家用洗衣机量48台木1510600户／100=1517230．26∞31(3)青岛回收商贩数量的初值为2475人，证规回收工人的初值为489人，正规处理工人的初值为142人。(4)洗衣机的平均使用寿命为8年。5．2．模型测试5．2．1纲量一致性测试纲量一致性测试是为了保证每个方程的纲领前后保持一致，本文运用Vensim自带的纲量测试功能进行测试，测试结果如图5．1所示，激励正规回收商回收处理废旧家电的系统动力学模型通过纲量一致性测试。图5．I模型纲量一致性测试5．2．1现实测试测试l：提高废旧家电的单位收益。处理后废1日家电的单位收益实际值：RANDOM30 器鼢黯；器蝴；葛鼍；苒图5．2模型单位收益现实测试率提竺鬈黧翟黧二黧耋竺耋电觯雠航正规嗽工人瞰的速率提高，符合实际，模型通过现实性测试。一一“认皿胭’上亡捌凹仪上人坦】收的速5．2．2极限测试寿命雾麓徽一嚣鬻‰撇嗍使用瓣纛纛黧戮氅鳓端黼瓣_徽篓霎姜拿睾嚣驾黧要黧鎏萎竺竺竺竺苎率并最；篇磊芸军二淼霎荔萎雾磊瓣黧裟黧黧竺磊淼釜焉焉嚣鬻瓣篙黧薹掣耋意黧黧磊≤茹_茹兹瓣装相对于平均使用寿命为8时的居民家悯目洗磊荔矗墨嚣燃 第元章激励正规同收商同收处理废旧家电的系统动力学仿真均使用寿命假设为1年、30年，进行极限测试，仿真结果如图4．4所示，符合客观规律，通过极限测试。测试2：将正规回收商最大处理能力设为0。当回收商的处理能力突然变成0时，企业收益急剧降低，为了降低成本，人事部门会采取过激的行为，即将所有工人解雇，模型运行后回收工人数量最终应该趋向去0。现对正规回收商最大处理能力为0，进行模拟测试，仿真结果如图5．4，符合客观规律，通过极限测试。一}f卜1＼l‘弋、、一"rm(年)正规回收工人数量．最大处理能力为0图5．4回收商最大处理能力极限测试5．3策略设计5．3．1模型在既定参数取值下的运行结果200620072008Tm‘年)居民笨中东电使用数量模拟值图5．5居民家中洗衣机使用数量模拟据统计，2006—2010年居民家中废旧家电数量分别为1740408、1959624、2262839、2357986、2484618台。现对模型进行仿真运行，运行结果如图5．5所示，居民家中正在使用的洗衣机数量与实际值基本相符。5．3．2策略分析32 青岛人学硕十学位论文策略l：提高单位处理基金。废旧家电处理企业可以成为处理基金的补贴对象，回收商回收废旧家电后，政府会根据实际拆解处理的数量给予定额补贴，处理基金会影响到回收企业的收益，从而影响到回收和处理速率，现将单位处理基金分别设为35元、40元、45元进行测试，仿真结果如图5．6所示。回收速率单位处理蓦盒为35回收速霉单位处理基金为40回收速率单位处理基盒为15。__-●_—_‘*h—_—^_，石多‘r●。‘√·_。—考-，r菇≯一Z—卜^_=三■—●，7—吧吹，，一，。VY、r，}。11r，7、／、r“^I处理遍率单位处理基佥为35元处理速率单位处理器金为40元处理速率单位处理基金为45元图5．6单位处理基金对回收和处理速率的影响仿真结果表明，单位处理基金对正规回收商的回收和处理速率的大小以及速率的平稳性都很敏感。单位处理基金在35元至40元变化时，经过短期的调整后，从2007年下半年起回收商的回收速率随单位处理基金的提高而提高，且回收速率的波动变的更加平稳，这是因为提高单位处理基金，回收商收益提高，从而有更多的资金雇佣回收工人和进行运营管理。单位处理基金由35元增长到40元时，经过短期的调整，正规回收商的处理速率随单位基金的提高而提高，且波动变得平稳。单位处理基金由40元增长到45元时，2016年前处理速率提高，2016年后处理速率不在变化，这是由于处理速率达到了J下规回收商最大处理能力。策略2：政府提高单位环保宣传费用。为提高回收处理企业和居民参与废旧家电回收处理的积极性，政府每年都会对企业和居民进行环保宣传。政府加大投入坏保宣传的费用对J下规回收商回收和处理速率的影响如图5．7所示。33 第五章激励正规同收商同收处理废旧家电的系统动力学仿真|!}入}A。乞鑫积。∥?．辩。。j『。r。jL{■-一■、-，_●舻——j一丁!多／l，l。产州!r匕=夕乳}_^r_／^、dh●一p符p_1{；回收速率单位环保费用为10元回收速率单位环保费用为15元回收速率单位环保费用为加元i，．N．，一一汰●。。fA厌．■h-H／_1_。人1／、q．j：．：一V僻辱Z矗▲“1处理速率单位环保舞用为l0元处理速率单位环保赞用为15元处理速率单位环保费用为20元图5．7单位环保宣传费用对回收和处理速率的影响仿真结果表明，单位环保宣传费用对回收商的回收处理速率大小敏感。正规回收商回收速率与平均每台废旧家电政府投入的环保宣传费用成正比，政府提高对每台废旧家电投入的环保宣传费用，回收商的回收速率提高。政府加大环保宣传，一方面可以会提高居民的环保意识，使居民更乐意将废旧家电交给正规回收商，一方面又能提高回收商贩的环保意识，回收商贩作为回收市场的主力军，环保意识的加强会促使他们将回收到的废旧家电交给正规的处理商进行无害化处理。单位环保宣传费用由10元增长到15元时，处理速率提高。单位环保宣传费用由15元增长到20元时，2014年上半年前处理速率提高随单位环保宣传费用的提高而提高，之后处理速率保持不变，这是由于处理速率达到了回收商处理能力上限，环保宣传费用的提高不在影响处理速率。策略3：提高单位惩罚费用。回收商贩回收到的废旧家电大部分流入到非正规处理商手中，非正规处理商将家电进行简单的翻新再销售，或是拆离分解出值钱的物件后，当成普通垃圾处理。根据回收商贩每年交给非法处理商处理的废旧家电数量对回收商贩进行惩罚，单位惩罚费用在10元至20元间变动时，回收商回收速率和处理处理的变化如图5．8所示。 青岛人学硕十学位论文200，000150∞01)100．D0050．0000√‘黝r⋯r—⋯一{⋯一‘+一：／／r_‘r、謦√。／∥．!一_-——一十一．一h年渺昭茹莎《r20052007200P201l2013201520172019伽z(年)回收速率单位惩罚费用为I唬回收速率单位惩罚费用为15元回收速翠单位惩罚费用为2唬●乒／一一r'-，产I．r—。-—_。iI八≯，●P。●专犁缉乡i小私／1I／＼厂。、／V处理速率单位惩罚费用10元处理速率单位惩罚费用15元处理速率单位，惩罚费用20元图5．8单位惩罚费用对回收和处理速率的影响仿真结果如图所示，单位惩罚费用跟正规回收商的回收速率成正比，提高单位惩罚费用，回收商的回收速率提高。回收商贩从事回收行业是为了得到高的收益，政府对其进行惩罚时，回收商贩为了维持自己利益，将废旧家电交由正规处理商处理，因此正规回收回收速率随惩罚力度的加大而提高。单位惩罚费用由lO元增长到15元时，处理速率提高，单位惩罚费用由15元增长到20元时，2015年处理速率提高，晚期处理速率不变，这是因为处理速率达到处理能力上限。策略4：J下规回收商提高最大处理能力。正规回收商处理废旧洗衣机时采用人机结合的工作方式，处理速率的大小受到到机械最大处理能力的限制。现将最大处理能力为12万设为初始状态，将最大处理能力提高到15万和18万进行对比，仿真结果如图5。9所示。^^—-‘^—，_—^Vo卜’’-1J、jK／h，翻A／一’一一—一P’—1一-⋯回收’嬗率■大处理能力为12万台回收速率最大处理能力为15万台图收通率量大处理能力为18万台35 第五章激励正规同收商同收处理废旧家电的系统动力学仿真●八—u_●一√P一＼陋叶——、A八．八A舻一。一芏处理速率最大处理能力为I2万台处理速率最大处理能力为15万台处理速率最大处理能力为I8万台图5．9最大处理能力对回收和处理速率的影响仿真结果表明，单纯的提高最大处理能力并不能影响到正规回收商的回收和处理速率，这是因为回收商贩由于回收价格高，回收机动性大，占领了回收市场主体地位，导致正规回收商的面临“无米下炊"的境况。在现行条件下，最大处理能力并不是回收处理体系的限制条件。策略5：提高单位惩罚费用和环保宣传费用对比。同幅度提高单位惩罚费用和单位环保费用，对比J下规回收商的回收和处理速率对哪个策略更敏感，仿真结果如图5．10。】公入—√分乒欢入l，p、A态．尹：---t．--'，℃，厂、／伊宰孙夕、／^气——／、：单位环傈费用为10元单位惩罚费用为10元．．I；；差篷葬簇霎霄穿1"0荛差窿萎雾荽角穿i2荛=；三孽：单位环俱费用为元单位惩罚费用为15元—毒．二与—二争二：／了’●‘一一．，_缈。—／——r／～么S公庐，■卜√。．^厂V肇符孝搴磊尊久≯一、／1；tI曩蠢鋈耋i差蓬萋莲耋角羹；：蓁差藿萋||蓁昼粪；!蓁兰三骞图5．10对比单位惩罚费用和环保费用对回收和处理速率的影响仿真结果表明，单位惩罚费和单位环保费用同时由10元提高到15元时，正规辜率率枣童区枚投收回回回 青岛人学硕十学位论文回收商的回收和处理速率对单位惩罚费用更敏感。这是因为回收商贩回收的废旧家电数量较多，对其进行惩罚效果更加明显，同时也证明了提高届民环保意识的需要一个长期过程。策略6：同时提高单位处理基金和最大处理能力。提高单位处理基金影响到回收和处理速率的大小和稳定性，提高最大处理能力对回收速率和处理速率无影响。现对比正规J下规回收商回收收和速率的变化如仿真图5．11所示。——Hh●-一——**●●——一*_——●—矿?Kr一：广∥呵r1广∥r-卅乒拿冢／lJ，～一，f丫1广一弋尸汴7-。f41瞧塞!j{l奎≥—J|———L—二X一二一A——X———A——i—,—"—，——‘圜噻淫圣：挞w-奎2——专——争—-皇卜—}—鼍——分——卜—唁——2回收速率：状态3—}-=号—二争二≥卜_=号—二争—■卜一=号—二争f回收速率：状态4—．-—+——●——-．—————卜—．_——^—+．卢jF—●一v．／●__，／．，f’L夕飞／2。彳审甲辱竿唧灭∥。／f彳<’／、．，‘——一—_—t、p八婪翼蓬奎!鉴奎!—‘——卜—毒二_——壬_—．壬——-—斗—斗咎翼蓬垩：状查兰—；}—写卜二}二{=写卜_二}二{—；卜—r2处矍速率：tt．态3—刍二号二4卜二争二与—二争．二与’一二争二≯处理透翠：状态4—}—．-——+——+—◆——4—噜——一4—+图5．11同时提高单位处理基金和最大处理能力对回收和处理速率的影响状态1是指单位处理基金委35元，最大处理能力为12．力．的状态，状态2是从2005年起提高单位处理基金到45元，最大处理能力保持12万台的状态，状态3是从2005年起提高单位处理基金到45元。最大处理能力保持到18万台的状态，状态4是从2005年起提高单位处理基金到45元，2016年起提高最大处理能力到18万的状态。仿真结果表明，提高单位处理基金和正规处理商的最大处理能力，相对于状态l，J下规回收商的回收和处理速率提高且波动性减小，相对于状态2，2016年前内回收和处理速率没有改变。之后回收和处理速率提高。政府给予回收商单位处理基金 第五章激励止规同收商同收处理废IFl家电的系统动力学仿真补贴后，短期内最大处理能力不是回收和处理速率的制约因素，但随着回收和处理速率逐年提高，正规回收商的处理速率达到了最大处理能力的限制，最大处理能力开始制约了回收和处理速率的增长。状态3与状态4曲线重合，表明最大处理能力限制回收处理速率后扩大处理能力与早期扩大最大处理能力对废旧家电的回收处理速率影响不大。企业从机器折旧等角度分析，宜在最大处理能力成为限制条件时再扩大最大处理能力。策略7：同时提高单位环保宣传费用和最大处理能力。单位环保费用影响到正规回收商的回收和处理速率，单纯提高最大处理能力对回收速率和处理速率无影响。对比正规回收商回收收和速率的变化如仿真图5．12所示。—矗a／乱-，窖-'∥、／、小＼一旺／Ir．●o小—，-_—1·丫l抑’1_一II—lI‘回收速率：状态l回收速率：状态2回收速率：状态3回收速率：状态4A．／广《A／咚／-彳rfH只：一一——小汗、，丫Lr，呻中／^、／r丫一r宅}翼蓬堇：巷奎!—呻——卜—毒_二_——卜—÷——，—+_——+咎垄淫堇!鉴查!一‘2。。‘‘1‘T2_2_2_2_22'22处堡速率：状态3—争—号——卜—子—_卜一—争——妒—号——^卜-．处理速率：状态4—}—4_——卜——}—4_——．．—}——．_—．-图5．12同时提高单位环保费用和最大处理能力对回收和处理速率的提高状态I是指单位环保费用为10元，最大处理能力为12万台的状态，状态2是从2005年起提高单位环保费用到15元，最大处理能力保持12万台的状态，状态3是从2005年起提高单位处理基金提高到15元，最大处理能力保持到18万台的状态，状态4是从2005年起提高单位环保费用到15元，2017年起提高最大处理能力到18万的状态。 青岛人学硕十学位论文仿真结果表明，提高单位环保费用和J下规处理商的最大处理能力，相对于状态1，正规回收商的回收和处理速率提高，相对于状态2，2016年下半年前回收和处理速率没有改变，之后回收和处理速率提高。状态3与状态4相比，曲线重合。政府提高单位环保费用后，短期内最大处理能力不是回收和处理速率的制约因素，但随着回收和处理速率逐年提高，正规回收商的处理速率达到了最大处理能力的限制，最大处理能力开始制约了回收和处理速率的增长政府进行环保宣传。企业从机器折1日等角度分析，宜在最大处理能力成为限制条件时再扩大最大处理能力。 第六章结论与展望我国废旧家电的回收处理的研究涉及到回收网络的规划、回收模式的选择和激励机制的制定等方面，既有建立模型的进行计算的定量分析，又有总结成功经验，提出改进意见的定性分析。本文从以下方面展开研究，并得出结论。首先，分别对德国、日本、荷兰、美国的废旧家电回收处理现状进行了分析，包括回收处理流程、费用机制和责任划分，并对比这四个国家的回收处理体系，各国在废旧家电回收处理方面都取得了显著的成就，但是他们的回收处理体系不尽相同，得出结论：并不存在统一标准的回收处理体系，我国构建回收处理体系时既要借鉴国外的成功经验，又不能照搬照抄，要找到符合本国国情的回收处理体系。其次，对我国废旧家电回收处理现状进行了分析，包括立法现状、环保意识现状、回收网络建设现状，并介绍了我国主要的回收处理体系：电子垃圾处理中心体系、民间回收处理体系、供销社／物资回收公司体系。得出我们废旧家电回收处理体系虽然存在立法不完善，居民环保意识单薄，回收商贩占据回收处理主体地位等问题，但是全国正在积极构建合理的回收处理体系，并取得了一定成绩的结论。最后，针对正规回收商参与废旧家电回收处理的积极性不高，处理企业常面临“无米下炊”问题，建立了激励回收商回收处理废旧家电的系统动力学模型，并运用Vensim软件，以青岛废旧洗衣机为例进行了仿真模拟，得出结论：政府征收的处理基金应该专款专用，提高资金的利用率：政府投入资金进行环保宣传会增加财政负担，但政府应该从长远角度出发，在承受范围内加大环保投入，同时对回收商贩进行管制；在制定激励机制时，早期可以加大单位处理基金、环保费用经过～段时间，居民、回收商贩和正规回收商的环保意识逐渐提高．最大处理能力成为限制因素时，正规回收商再扩大最大处理能力。随着国家工业化的不断推进和国家建设由速度型向质量型的过渡，资源的循环利用问题、可持续发展问题。越来越会受到国家和地方层面的重视，废旧资源的再生利用必将会发展成为一个具有前景性的产业。因此，不论是新的研究领域的展拓，还是已有研究领域的深化和细化，都可以从更广泛的层面的角度进行研究。本文写作没有考虑所有的现实性影响因素，如经济的增长、居民收入的改变等，模型的完善性还有待进一步的研究。40 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附录(1)交给正规同收商处理的速率=同收商贩数量拳单位嗣收商贩每年将废旧家电交给止规同收商处理的数量(2)交给正规同收商的单位收益=RANDOMNOPdlAL(25，35，20，10，10)(3)交给非正规回收商的单位收益=RANDOM}40R姒L(30，45，25，10，lo)(4)交给非正规处理商的速率=单位同收商贩每年将废旧家电交给非正规处理数量木同收商贩数量(5)单位回收商贩每年回收数鼙=环保宣传对单位同收商贩同收速率的影响(6)单位同收商贩每年将废旧家电交给正规回收商处理的数量=处理延迟对单位同收商贩每年将废旧家电交给正规同收商处理的数量的影响+环保宣传对单位同收商贩每年将废旧家电交给正规同收商处理的数量的影响(7)单位同收商贩每年将废旧家电交给非正规处理数量=处理延迟对单位回收商贩将废旧家电交给非正规处理商处理的数餐的影响+环保宣传对单位回收商贩将废旧家电交给非止规处理商处理的数量的影响(9)单位处理收益=RAND伽NORJIlAL(100，150，125，10，10)(10)单位正规同收工人每年回收数量=处理延迟单位正规同收工人每年回收速率的影响+环保宣传对单位正规同收工人每年网收速率的影响(11)单位正规处理工人每年处理数量：环保宣传对单位正规处理工人每年处理数譬的影响(12)单位环保费用=10(13)同收商贩同收废旧家电数ti￡．=INTEG(交给1仁正规处理商的速率+回收商贩同收速率一交给正规同收商处理的速率，192345)(14)同收商贩同收速率：单位回收商贩每年同收数量聿同收商贩数量(15)I亓1收商贩数量=INTEG(回收商贩雇佣速率，2475)(16)回收商贩期望收入=35000(17)回收商贩雇佣速率=(目标同收商贩数颦一回收商贩数量)／调节时间(18)回收速率=交给正规同收商处理的速率+正规同收工人商同收速率(19)处理jf人平均-T资=35000(20)处理延迟=正规同收商同收废I开家电数簧／处理速率(21)处理延迟单位正规同收工人每年同收速率的影响=WITHLOOKUP(正规同收商感受到的处理延迟．([(0，240)-(5，180)，(0，240，(1，225)，(2。213)，(3，205)，(4，193)，(5，180)))(22)处理延迟对单位同收商贩将废旧家电交给非正规处理商处理的数颦的影响=WITHLOOKUP(同收商贩感受剑的处理延迟，([(0，180-(5，280)，(0，180，(1，205)，(2。243)，(3。258)，(4，260，(5，280))) 青岛人学硕士学位论文(23)处理延迟对单位回收商贩每年将废旧家电交给1E规同收商处理的数量的影响=WITIIL00KUP(正规同收商感受到的处理延迟，([(0，280一(5，180)，(0，280，(1，261)，(2，238)，(3，219)，(4，192，(5，180)))(24)处理速率-MIN(最大处理能力，正规处理工人数量木单位止规处理下人每年处理数量)(25)家电报废速率=居民家中家电使用数量／平均使用寿命(26)家电购买速率=WITHLOOKUP(Time，([(2005，129172)一(2015，4393751)】，(2005，129172)，(2006，1750408)，(2006，2162839)，(2008，2357986)，(2009，2484618)，(2010，2602631)))(27)居民家中家电使用数量=INTEG(家电购买速率一家电报废速率，1517230)(28)居民家中废旧家电数量=INTEG(家电报废速率一回收商贩回收速率一正规同收工人商回收速率，489321)(29)居民家中废旧家电数量的平滑数：-SMOOTH(家电报废速率，平滑系数)(30)平滑系数=5(31)延迟时间=O．5(32)政府投入的环保宣传费用=MAX(居民家中废旧家电数量的平滑数幸每台环保费用，O)(33)正规同收商同收废旧家电数量=INTEG(交给正规网收商处理的速率+正规回收工人商回收速率一处理速率，17398)(a4)正规同收商感受到的处理延迟=S触00TH(处理延迟，延迟时间)(35)正规同收商收益=(单位处理基金+单位收益)木处理速率(35)正规同收(处理)工人商回收速率=单位正规回收侵理)工人每年同收数量木正规回收(处理)工人数量(37)正规回收(处理)工人丁资预算=正规回收商收益爿c止规同收(处理)工人预算系数(38)正规网收工人平均-1：资=35000(39正规回收工人数量=INTEG(规同收工人雇佣速率，489)(40)正规回收(处理)工人雇佣速率=(目标正规回收(处理)工人数量一正规回收(处理)工人数量)／雇佣工人调节时间(41)正规处理工人数量=IN丁EG(正规处理工人雇佣速率，142)(42)环保宣传对单位回收商贩回收速率的影响=WITHLOOKUP(政府投入的环保宣传费用，([(202000，175)一(850000，120]，(200018，173．3553)，(265413，172．2588)，(297119，168．4211)，(370440，163．7061)，(463578，158．8816)。(574550，147．3465)。(655798，145．3728)，(752899，143．2895)。(808385，133．6184)，(838110，123．0702)，(85000，121．7412)))(43)环保宣传对单位回收商贩将废旧家电交给非正规处理商处理的数量的影响=WITIILOOKUP(政府投入的环保宣传费，([(202000，280)一(850000，180)]，(203982，180．439)。(312972，186．14)，(374404，196．22846 附录)，(445743，204．123)，(483395，215．526)，(525009，225．614)，(606257，237．456)，(685523，242，719)，(742991，258．509)，(788569，269，035)，(840092，275．175)))(44)环保宣传对单位正规同收：【人每年回收速率的影响=WITHLOOKUP(政府投入的环保宣传费用。([(202000，180)一(850000，240)]，(203982，180．439)，(312972。186．14)，(374404，196．228)，(445743，204．123)，(483395，215．526)，(525009，220．614)，(606257，224．456)，(685523。232．719)，(742991，235。509)，(788569，237．035)，(840092，245．175)))“5)环保宣传对单位正规处理：I=人每年处理数量的影响=WIGLOOKUP(政府投入的环保宣传费用，([(202000，250)一(850000，300)]，(211908，249．781)，(237670，253．509)，(267395，256．14)。(4i8000，268．421)，(507174，270．175)，(572569，270．395)．(626073，274．123)，(671651，277．193)，(729119，280．702)，(764789。290．351)，(836128，294．079)))“6)目标回收商贩数量=回收商贩期望收入／非正规回收工人收益(47)目标正规同收工人数量=MAX(正规回收工人工资预算／正规同收I：人平均：[资，0)(48)目标正规处理工人数量=正规处理工人工资预算／处理工人平均I：资(49)雇佣-1．人调节时闻=0．3(50)非正规同收工人收益=交给正规同收商的单位收益奉交给正规同收商处理的速率+(交给1F正规回收商的单位收益一单位环保费用)奎交给非止规处理商的速率47 致谢论文的完成后我最想说的就是感谢。首先要感谢的是我的导师钟永光教授，三年来，钟老师对我的学业倾注了大量的心血，钟老师不但严格要求我，而且总是耐心的启发我，使我在很多学术问题上深受启发。钟老师身上所表现出来的严谨的治学态度和平易近人的待人风格都是很值得我学习的。在这篇论文的写作过程中，从论文的选题、研究方法和思路、研究大纲的确定到论文的稚局谋篇、整体架构、语言文字的推敲及至论文的最终定稿，钟老师都进行了认真的指导、审查和修改。这篇论文能得以较圆满地完成，字里行问都凝聚着老师的心血。感谢研究生三年里所有教过我的老师们，他们不辞辛劳地为我们授课，他们诲人不倦的精神、严谨治学的态度、坦诚宽广的胸襟，教会我的不仅是专业上的知识，更是终身学习的方法和为人处事的道理。感谢我的同学和朋友们，她们不仅在学业方面给了我很大的帮助，而且在生活上也一直支持着我，有幸认识你们是我的莫大幸运。最后，还要感谢我的父母，他们多年的默默支持一直是我学习和生活的最大动力。衷心地感谢所有曾经帮助过我的人!