基于模糊AHP的我国煤炭储备基地布局研究

徐俊艳, 李金克

(1.山东工商学院 管理科学与工程学院,山东 烟台 264005;2.山东能源经济协同创新中心,山东 烟台 264005)



能源经济研究

基于模糊AHP的我国煤炭储备基地布局研究

徐俊艳1,2, 李金克1,2

(1.山东工商学院 管理科学与工程学院,山东 烟台 264005;2.山东能源经济协同创新中心,山东 烟台 264005)

[摘要]分析了煤炭储备基地选址的影响因素,构建了煤炭储备基地选址评价指标体系,并选择了24个主要煤炭港口进行模糊综合评价,提出了煤炭储备基地建设布局的建议,构建了一种国家三级储备煤炭基地的可能布局。

[关键词]煤炭;战略储备;理论框架

一、煤炭储备基地的演变

上个世纪80年代,改革开放促进了中国社会经济的快速发展,对能源的需求逐渐增加,为了保证能源供应的主要资源煤炭的高效生产和供应稳定,国家决定在珠江三角洲和长江三角洲地区建设大型的煤炭中转基地。主要的目的是依靠加强运输能力来缓解煤炭运输的紧张局面,保证煤炭供应正常。主要起到中转的功能,通过中转,可以减少运输费用,使运输效率和效益得以有效提高[1]。

上世纪90年代中期,经济过热,造成煤炭供应紧张,国家对经济实行了宏观调控,中国煤炭紧张的供应状况得到缓解,但是新的问题又出现了,由于煤炭企业盲目扩张,煤炭产量严重过剩,使得上海在罗泾正在建设的煤炭中转基地,不得不改为他用,成为铁矿石的码头,珠海煤炭中转基地前期建设工作也被迫搁置[1]。

进入21世纪,伴随经济全球化的发展以及重工业化的来临,煤炭供应再次被大家关注,建设煤炭储备基地也再次成为大家关注的焦点。和上世纪80年代相比,建设现代化的煤炭储备基地的理念发生了变化。其主要出发点是通过建设和完善煤炭供应链的角度来稳定煤炭的供应, 主要功能除了中转功能外,还有储备功能、加工功能和贸易功能。其中储备功能是为了保证煤炭稳定供应;加工功能主要是采用配煤、混煤技术,生产洁净煤,满足不同企业对煤炭品质的需求,提高煤炭效率,满足高效节能的要求;贸易功能主要是通过采购、运输和销售,建立有规模、专业化的煤炭市场,以及通过配煤、混煤技术[2],来提高低质煤炭的有效利用等进行一系列煤炭贸易。

二、煤炭储备基地的模糊综合评价

评价煤炭储备基地布局问题,需要通过有效的评价方法和建立合理的指标评价体系,能够科学的计量和描述基地布局的结构特征、空间形态、整体效能和协调性等要求,是煤炭储备基地规划的总体目标和最终成果,是实现中国煤炭储备基地布局合理化的前提[3]。

目前对物流选址问题的研究一种是定性的方法,即凭经验和直觉主观决定,随意性大,且缺乏理论依据;另一种是完全定量的方法,如最短路算法、重心法等,这种方法若因素过多,计算比较复杂。

模糊综合评价法把定性和定量两种方法有机地结合起来,有效的减少了上述方法的不足,是比较理想的选址方法。一般来讲,模糊综合评价的具体步骤如下[4]:

(一)评价指标体系的构建

在对煤炭储备基地进行选址时,应综合考虑储备基地的优越性、保障性和安全性等相关因素,据此设计煤炭储备基地的模糊综合评价指标体系,见图1。

1.优越性指标

(1)基地基础设施

图1　煤炭储备基地综合评价指标体系

由于基地的建设和营运依托港口,因此要求港口必须能够满足煤炭的装卸要求,如水深,泊位等。 另外,拥有配煤设备是建立煤炭储备基地的必要条件,煤炭储备基地不仅仅是储煤,而且还能配煤,增加煤炭的附加值。

(2)疏运条件

疏运便捷性是建立煤炭储备基地的最基本条件,即储备基地的运输方式要考虑多元化,保证交通运输畅通。陆路、水路交通条件优良,可以满足煤炭运输量大的要求,保证煤炭便捷、经济的中转运输。煤炭储备基地如果没有运输优势,则其储备的煤炭对缓解煤炭市场的紧张局面难以发挥应有的作用[5]。

(3)辐射范围

建立煤炭储备基地不能只考虑本省用煤,要树立全国“一盘棋”的思想,因为煤炭生产和消耗行业的格局调整都是在全国范围内进行的。基于储备基地的特殊战略地位,港口应位于区域经济圈的中心位置,为了适应国民经济发展战略和煤炭工业战略规划的需要,港口腹地范围应广阔,辐射范围大。

2.保障性指标

(1)煤炭需求

建立煤炭储备基地时要考虑当地煤炭稀缺程度和电力生产是否集中等因素。煤炭主要用于化工、冶金、电力、水泥等行业以及民用。部分行业(如化工和水泥)煤质使用针对性较强,没有配煤的必要;而民用什么煤都可以,也不需要配煤;对于钢铁行业,炼焦配煤用量相对较少,对第三方配煤需求动力不足。因此,配煤主要是针对电力行业的,因电力用煤量大,决定市场供求和走向,同时配煤有利于减少耗煤,有利于节能减排。

(2)煤源保障

煤源保障也是评价是否建立煤炭储备基地的保障性指标之一,这里用煤源距离来衡量。对于煤炭生产集中区域及其周边500公里范围内的区域是没有必要建立储备基地的。因为随着矿井的规模扩大,安全和生产相对稳定,煤炭在井下储存已是最好的方式;同时该区域的电厂建设逐渐向煤炭产地转移,随着各行业规划更加科学,落实更加到位,新建电厂与产煤地的距离逐渐在缩短。

(3)地区GDP

煤炭储备基地的建设是一个投资大、资金回收周期长的项目,所以本地区的经济实力直接影响储备基地的建设。选择有贷款利息补贴的地区和有税收优惠政策的地区建设煤炭基地,将大大降低煤炭基地的储备成本[6]。

根据图1所建立的煤炭储备基地模糊综合评价指标,将评价尺度分为:好(0.9),较好(0.7),一般(0.5)(0.3)4个等级;请评价专家就这些指标值所反映的煤炭储备基地绩效进行评价[4]。

下面以基础设施为例说明煤炭储备基地模糊综合评价指标的评价,对于接卸能力强,码头吨级高于同行业平均水平的港口评价为0.9;对于接卸能力、码头吨级略高于同行业平均水平的港口评为0.7;对于接卸能力一般,码头吨级一般的港口评为0.5;对于码头吨级低于行业平均水平的港口评为0.3.其他指标的评价标准参见表1。

表1　煤炭储备基地模糊综合评价标准

(三)确定评价指标的权重W

用层次分析法确定权重W,构造判断矩阵, 计算各级因素的相对重要度, 进行一致性检验,结果见表2。

表2　一致性检验表

(四)确定评价矩阵

按照评价尺度,请专家就评价因素相对各港口进行打分,以此来确定各隶属度矩阵R。

(五)综合评价

情感态度与价值观目标如下：（1）通过了解电阻的应用，提高学习的积极性与主动性。（2）培养学生集体荣誉感和团体合作精神。（3）培养学生认真学习、爱岗敬业的生活态度和服务社会报效祖国的价值观。（4）培养学生职业精神、职业素养、职业习惯和职业道德[2]。

以上海港为例,综合评定向量的计算如下:

0.05×0.9+0.1×0.3+0.06×0.7+

0.05×0.5=0.764.

同理,可计算其他港口模糊综合评价值,计算结果见表3。

综合评价值第一位的为秦皇岛港，武汉港、广州港、南京港、天津港、曹妃甸港、上海港、湛江港、宁波港、防城港、徐州港依次位居第二到十一位。

三、煤炭储备基地的布局动态

(一)煤炭储备基地的布局原则

随着国家煤炭储备战略的实施,部分地区已经开始试点着手建立煤炭储备基地,但如果各省都单独根据本省的实际情况建立仅能满足本省需要的煤炭储备基地的话,就会出现煤炭储备基地重复建设和各自为政的局面。同时由于缺少全国范围的统一规划,各省的煤炭储备基地就会相继陷入使用范围窄、布局分散且储备规模小的困局。

表3　各港口模糊综合评价值

同时,由于中国煤炭资源南北分布不均,南方煤炭资源贫乏,北方煤炭资源丰富,仅靠陆路运输能力有限,所以,港口成为了中国煤炭最为重要的运输渠道之一,因此,为提高中国煤炭物流的高效率,需在沿海布局煤炭中转基地。基地的布局可以考虑遵循以下几个原则:一是市场导向原则。煤炭储备基地要尽量布局在煤炭市场发育较为完善、或具有广阔市场前景的煤炭调入区和消费需求旺盛的地区[7]。二是协调规划原则。在港口布局的煤炭储备基地既是煤炭供应链的组成部分,又是重要的交通基础设施与现代物流基地,因此,储备基地应与本地区现代物流系统建设规划以及综合交通规划相协调。三是依托企业原则。煤炭储备基地要争取依托石化,钢铁等大型企业,或依托上游的企业集团和下游的煤炭经销商,通过供应链上中下企业的一体化运作,提高储备基地的运作效率,减少储备支出,增强储备基地市场竞争力。四是港口配套原则[8]。大型港口是煤炭储备基地布局的重要依据,要具备良好的集疏运条件,具备规模化经营的能力,能保证储煤和配煤的需要[9]。

(二)三级储备煤炭基地的可能布局

依据煤炭储备基地模糊综合评价的结果,构建煤炭储备中心,形成三级动态供应链管理体系[2]。三级储备煤炭基地的可能布局见图2所示。

图2　三级储备煤炭基地的可能布局图

国家级煤炭储备基地可设置为曹妃甸港和武汉港2个基地。曹妃甸港位于北方煤运大港,由曹妃甸港把山西、内蒙经大秦线运输的煤炭,通过海运输送到南方,保证南方煤炭紧急调运的需要。武汉煤炭储备基地充分依托和发挥长江的水运优势, 辐射范围将涵盖湖北、江西和湖南,因此在建设过程中应综合考虑当地的煤炭资源、煤炭生产和重点用户的实际情况,合理规划储备地点的设置、储备规模的大小以及配煤功能的建设[6],并努力向长江下游拓展空间。

区域储备基地可考虑在华北、华南、华东和西南地区各设一个。在华北地区建设在秦皇岛港。秦皇岛港是我国重要的陆海运输枢纽,也是世界上最大的煤炭运输港,建设秦皇岛港煤炭储备基地可辐射北京、天津和河北3个地区,同时,秦皇岛港也是晋煤外运、北煤南运的重要枢纽,重要运煤路线之一就是经大秦铁路到秦皇岛港,然后经海运或江运前往长三角、珠三角以及华中等地区; 在华南地区建设广州煤炭储备基地。珠江三角洲地区经济发达,对能源消费需求较大[3],但该地区的煤炭资源却十分贫乏,能源主要依赖进口和从省外调入。广州煤炭储备基地建成后将辐射广东和福建等地区,成为保障珠江三角洲能源安全的重要门户在;华东地区设置芜湖煤炭储备基地。芜湖港有良好的水陆联运通道,有充足的煤炭资源和完整的业务链,具备建设煤炭储备基地的条件。在西南地区建设重庆煤炭储备基地，重庆煤炭储备基地的辐射范围将涵盖四川、重庆和江西,形成西南地区的煤炭储备体系。四川、重庆和江西等省(市)区,水资源较为丰富,水力发电电量远远高于全国的平均水平,但是水力发电受季节性影响较大,枯水季节水力发电不足,造成火电用煤也跟随出现出季节性变化,从而导致煤炭消费 雨季需求下降,枯水季节需求旺盛,造成季节性供煤紧张的局面,给煤炭供应和运输增加了很大的难度[7]。

地方煤炭储备基地的建设应满足煤炭消费用户的需要,能保证就近和应急的原则,能对用煤大户及其他用户提供便利的供应链管理服务,能满足应急供应的需要。地方煤炭储备基地多位于重要城市的周边,以保障本省或本地区的煤炭能源安全。

四、小结

从优越性指标和保障性指标两个方面构建了煤炭储备基地选址评价指标体系,选择了24个主要煤炭港口进行模糊综合评价,并根据评价结果和煤炭储备基地的布局原则,构建了国家三级储备煤炭基地的可能布局。国家级煤炭储备基地可设置为曹妃甸港和武汉港2个基地;区域储备基地可分别在华北、华南、华东和西南地区各设一个,分别为华北的秦皇岛港煤炭储备基地、华南的广州煤炭储备基地和西南的重庆煤炭储备基地。地方煤炭储备基地应当设置在各省的省会城市或重要城市的周边地区,以保障本省或本地区的煤炭能源安全。

[ 参 考 文 献 ]

[1]李金克.我国煤炭战略储备研究[J].煤炭经济研究,2009,(10):6-7.

[2]钱平凡,李敏,周健奇.基于供应链管理的我国煤炭储备模式分析[J].煤炭经济研究,2010,30(4):15-19.

[3]李金克.中国煤炭资源战略储备及其调控机制研究[M].北京:经济管理出版社,2012.

[4]吴华,代桂梅,韩正华.煤炭储备基地评价体系探讨[J].港口经济,2011,(2):49-51.

[5]李金峰.我国煤炭储备基地建设再思考[J].煤炭经济研究,2010,(12):9-11.

[6]李金克.中国煤炭战略储备适度规模的确定[J].中国煤炭,2011,(8):5-7.

[7]李敏.建设国家煤炭储备体系 创新煤炭供应链管理模式[J].中国物流与采购,2009,(12):58-59.

[8]钱平凡.我国三级动态库存的煤炭供应链管理网络研究[J].煤炭经济研究,2010,(5):37-41.

[9]李金克.我国煤炭战略储备及其沿革[J].山东工商学院学报,2011,(4):37-39.

[责任编辑:陈宇涵]

doi:10.3969/j.issn.1672-5956.2016.03.005

[收稿日期]2015-12-03

[基金项目]国家社会科学基金项目(10CGL052);山东省自然基金项目(ZR2012GM019);山东社科基金(14CGLJ18);山东能源经济协同创新中心基金项目(2014SDXT009)

[作者简介]徐俊艳,1965年生,女,河北沧州人,山东工商学院教授,博士,研究方向为管理科学,(电子信箱)xjy2006988@163.com。

[中图分类号]F426.21

[文献标识码]A

[文章编号]1672-5956(2016)03-0027-05