绿色产品认证实施效果评价技术研究＊

孟瑞珂李小青高峰吕悠扬王宏涛田晓飞



绿色产品认证实施效果评价技术研究＊

孟瑞珂1，2，李小青1，2，高峰1，2，吕悠扬3，王宏涛3，田晓飞3

（1.北京工业大学材料科学与工程学院，北京 100124；2.工业大数据应用技术国家工程实验室，北京 100124； 3.中国质量认证中心，北京 100070）

在绿色产品评价通则和标准的基础上，针对绿色产品认证实施效果的目标，建立评价指标体系，并通过比较层次分析法和网络分析法确定的指标权重，为绿色产品认证实施效果的评估提供基础理论和方法模型。

绿色产品；效果评价；消费者；指标体系

绿色产品的推广和授于认证标志，是我国政府落实环境保护战略，推进产业结构调整的重要举措，在提升我国制造竞争力、引领绿色消费、履行国际减排承诺等方面取得了良好的效果。然而，我国“绿色”相关产品标识种类繁多，制度分头设立，认证标准不一，造成消费者难以辨识，社会认知和采信程度普遍偏低，大大增加了消费者购买难度和企业制度性交易成本。为此，国务院办公厅发布了《关于建立统一的绿色产品标准、认证、标识体系的意见》，明确提出将分头设立的环保、节能、节水、循环、低碳、再生、有机等产品统一整合为绿色产品，建立统一的绿色产品标准、认证、标识体系[1]。尽管许多专家学者在认证实施效果评价方面提出了许多很有见地的见解，但一个科学的、易操作的绿色产品认证实施效果评价体系尚未建立。针对以上现实问题，本文在生态设计（绿色）产品评价通则的基础上，从认证结果评价和应用效果的角度研究绿色产品认证实施效果评价指标体系的构建，采用层次分析法和网络分析法确定各指标权重，为典型绿色产品认证实施效果的评估提供基础理论和方法模型。

1 绿色产品认证实施效果评价的目标

建立统一的绿色产品标准、认证、标识体系是一项庞大而复杂的系统工程。绿色产品认证实施效果的指标量化评估对于提升认证结果的采信度，实现认证工作的持续发展，维护公众的绿色消费知情权和监督权等方面具有重要的推动作用。对绿色产品认证实施效果的评价应达到以下目标：①对绿色产品评价标准的实施情况进行分析。通过对比认证实施前后的效果，判断绿色产品评价标准对绿色产品的设计和生产是否具有积极的推动作用。②反映绿色产品认证实施效果的变化趋势，识别标准制订和认证实施过程相互脱节的原因，为绿色产品评价标准的修订提供参考。③为典型绿色产品认证实施效果的评估提供科学、可操作的技术和方法，为优化认证管理决策提供科学依据。

2 绿色产品认证实施效果评价指标体系

2.1 指标选取的依据及原则

指标选取应体现认证的实施效果，从技术经济、社会效益和生态环境的角度出发，选取消费者关注度高、急需消费升级、对生态环境及人体健康影响大的产品作为重点评价对象。指标的选取应遵循以下基本原则：①考虑不同标准的功能和作用，对不同类型组织应具有通用性，同行业的组织之间应具有可比性；②指标及其计算方法应与我国现行的经济管理和核算制度相结合；③突出“绿色”属性，能够科学有效地考核组织实施认证或标准的情况；④指标应能够定量或定性分析，为最终的实施效果评价提供依据；⑤被评价的标准现行有效、适用，并实施1年以上。

2.2 指标体系的构成

通过文献调研发现，国内外学者主要在区域产业发展实施效果、产品质量认证实施效果和企业资源管理实施效果等方面开展研究[2-5]，而对绿色产品认证实施效果的评价研究较少。美国环保署EPA授权零废弃物联盟（ZWA）等机构开发电子产品环境评估工具（EPEAT），并通过了美国国家标准协会（ANSI）的认定程序，对电子产品生命周期的环境影响进行评估认证。

目前，我国已建立了绿色（生态设计）产品评价通则等系列通用标准[6-9]和涉及电子电器、家居建材、轻工日化等30余种具体产品的评价技术规范。通过对以上标准的对比和分析，基于上文指标选取的依据与原则，并参考国内相关标准和欧盟产品环境足迹[11]，建立了绿色产品认证实施效果的评价指标体系，如表1所示。绿色产品认证实施效果评价指标包括技术经济效益、社会效益和生态环境效益这3个一级指标。每个一级指标下设2个二级指标。整个指标体系涵盖30个三级指标。

表1 绿色产品认证实施效果评价指标体系

目标一级指标二级指标三级指标 绿色产品认证实施效果评价指标体系技术经济效益（P1）研发水平（C1）（C11）绿色技术改造资金投入比率 （C12）绿色技术实施环节比率 （C13）节能减排装备使用率 （C14）绿色产品认证过程的投入 产品收益（C2）（C21）绿色产品销售额比重 （C22）绿色产品净利润率 （C23）绿色产品产值利税率 社会效益（P2）公共影响力（C3）（C31）绿色产品标准的技术内容是否被地方标准、行业标准、国家标准或国际标准采用 （C32）企业绿色产品品牌在社会中认可度的提高 （C33）绿色产品标准化意识的提升度 公众认可（C4）（C41）公众对绿色产品的接受程度 （C42）公众对绿色产品改善生态环境的满意度 生态环境效益（P3）资源综合利用（C5）（C51）原材料消耗量变化率 （C52）含有有毒有害物质使用量的变化率 （C53）再生原料使用量的变化率 （C54）零部件标识的回收率变化情况 （C55）包装物材料减量以及回收率变化情况 （C56）水资源消耗变化率 （C57）废水重复利用率变化情况 （C58）生产综合能耗变化率 （C59）终端用能产品能效变化率 （C50）余热余压回收利用率 污染控制与削减（C6）（C61）废水减排量 （C62）废气减排量 （C63）固体废弃物减排量 （C64）温室气体减排量 （C65）酸化效应变化率 （C66）水体富营养化效应变化率 （C67）生态毒性变化率 （C68）可吸入颗粒物排放变化率

3 评价方法的选择

3.1 层次分析法

层次分析法（Analytic Hierarchy Process，简称“AHP”）是一种定性与定量相结合的、系统的、层次化的分析方法。通过逐层比较多种关联因素来为分析、决策、预测或控制事物的发展提供定量依据，特别适合于那些难于完全用定量进行分析的复杂问题，为解决这类问题提供一种简单实用的方法。因此，它在计算、制订计划、资源分配、排序、政策分析、冲突求解及决策预报等领域都有广泛的应用[11-14]。层次分析法基本步骤包括：建立层次结构模型、构造比较矩阵、相对权重向量确定、一致性检验、计算组合权重和组合一致性检验[15-16]。

3.2 网络分析法

网络分析法（Analytic Network Process，简称“ANP”）是一种新的决策科学方法，是层次分析法的扩展，主要针对的是决策问题的结构具有依赖性和反馈性的情况。Saaty教授1996年在温哥华举行的第四届AHP国际研讨会上正式提出ANP。网络分析法和层次分析法的决策原理基本相同，主要不同之处在于网络分析法建立的是网络结构模型，而层次分析法创建的是层次结构模型。网络分析法的特点就是在层次分析法的基础上，考虑到了各因素或相邻层次之间的相互影响，利用“超矩阵”对各相互作用相互影响的因素进行综合分析得到混合权重。网络分析法的基本步骤包括：分析问题、构建网络模型、构造无权重超矩阵、构造权重超矩阵、求得极限超矩阵[17]。并在风险评估、费用预算、水电工程、桥梁工程等方面有着广泛的应用[18-24]。

本文将通过层次分析和网络分析两种方法对绿色产品认证实施效果评价指标体系进行权重计算，并对两种计算结果进行对比分析。

4 评价模型的构建

本文采用层次分析和网络分析两种方法进行计算，针对两种方法的特点建立不同的结构模型。根据表1评价指标体系建立的模型如图1和图2所示。图2中的二级指标及其对应的三级指标和代号均与表1吻合。图2中旋转箭头表示内部元素之间有影响，单向箭头表示A对B的影响，箭头指向B，双向箭头表示A和B中元素之间相互影响。

图1 绿色产品认证实施效果评价指标体系层次模型

图2 绿色产品认证实施效果评价指标体系网络模型

5 模型的求解

5.1 层次分析法计算权重

根据图1建立的层次模型，分层构造成对比较矩阵，在构造成对比较矩阵的取值时，按照T.L.Saaty的方法，引用数字1，2，…，9及其倒数作尺度，代表的意义如表2所示。综上，建立分层成对比较矩阵，计算权向量和一致性检验，得到局部权重，最后计算组合权向量并做组合一致性检验，结果如表3所示。

表2 标度方法

尺度aij含义 1Xi与Xj的影响之比相同 3Xi与Xj的影响之比稍强 5Xi比Xj的影响强 7Xi比Xj的影响明显的强 9Xi比Xj的影响绝对的强 2，4，6，8Xi与Xj的影响之比在上述两个相邻等级之间 ，…，Xi与Xj的影响之比为上面aij的互反数

5.2 网络分析法计算权重

根据图2构造的网络分析模型对绿色产品认证实施效果评价指标体系计算权重。考虑到ANP方法的复杂性，本文采用super decisions软件计算权重[25]，最后得到局部权重值以及全局权重值结果如表4所示。

通过对2种结果进行分析可知，对绿色产品认证实施效果影响最大的指标为生态环境效益，2种方法计算结果分别为0.660 8和0.670 4，而技术经济效益和社会效益对其影响相差不大，其中社会效益的影响略微大于技术经济效益。从二级指标来看，对绿色产品认证实施效果影响较大的依然为生态环境效益中的资源综合利用和污染控制与削减，2种计算结果分别为0.330 381，0.330 380和0.336 560，0.333 823；而影响最小的是产品收益，2种计算结果分别为0.043 703和0.058 770.

通过对以上结果分析可知，生态环境效益将最大程度地影响绿色产品认证的实施效果。

表3 层次分析法计算权重值结果

一级指标二级指标三级指标局部权重全局权重 技术经济效益（P1：0.131 1）研发水平（C1：0.087 409）C110.081 450.007 120 C120.156 130.013 647 C130.237 270.020 739 C140.525 150.045 903 产品收益（C2：0.043 703）C210.139 650.006 103 C220.527 840.023 068 C230.332 510.014 532 社会效益（P2：0.208 1）公共影响力（C3：0.138 751）C310.539 620.074 872 C320.296 960.041 204 C330.163 420.022 675 公众认可（C4：0.069 376）C410.250 000.017 344 C420.750 000.052 032 生态环境效益（P3：0.660 8）资源综合利用（C5：0.330 381）C510.040 640.013 426 C520.143 940.047 557 C530.066 370.021 926 C540.063 730.021 055 C550.071 130.023 500 C560.174 010.057 491 C570.092 760.030 645 C580.169 290.055 931 C590.138 230.045 667 C500.039 900.013 183 污染控制与削减（C6：0.330 380）C610.078 940.026 080 C620.103 890.034 323 C630.041 180.013 606 C640.109 290.036 108 C650.117 440.038 800 C660.123 550.040 817 C670.241 900.079 920 C680.183 810.060 726

表4 网络分析法计算权重值结果

一级指标二级指标三级指标局部权重全局权重 技术经济效益（P1：0.155 6） 研发水平（C1：0.096 841）C110.130 210.012610 C120.299 170.028972 C130.296 920.028 754 C140.273 700.026 505 产品收益（C2：0.058 770）C210.823 040.048 370 C220.111 980.006 581 C230.064 980.003 819 社会效益（P2：0.174 0） 公共影响力（C3：0.084 742）C310.213 620.018 103 C320.412 570.034 962 C330.373 810.031 677 公众认可（C4：0.089 264）C410.435 360.038 862 C420.564 640.050 402 生态环境效益（P3：0.670 4)资源综合利用（C5：0.336 560）C510.055 020.018 519 C520.098 090.033 012 C530.131 680.044 318

表4 网络分析法计算权重值结果（续）

一级指标二级指标三级指标局部权重全局权重 生态环境效益（P3：0.670 4)资源综合利用（C5：0.336 560）C540.100 030.033 665 C550.060 590.020 393 C560.061 190.020 594 C570.104 980.035 332 C580.122 970.041 388 C590.174 220.058 636 C500.091 230.030 703 污染控制与削减（C6：0.333 823）C610.099 010.033 053 C620.106 770.035 642 C630.071 890.023 997 C640.090 980.030 372 C650.133 390.044 530 C660.135 460.045 218 C670.216 880.072 401 C680.145 620.048 610

6 结论

本文对绿色产品认证的实施效果进行了分析研究，通过大量文献调研对国内外的研究现状进行了充分了解，并通过一系列国家及地方相关标准和30余种具体产品的评价技术规范进行分析整理，结合欧盟产品环境足迹，建立了绿色产品认证实施效果评价指标体系，包括技术经济效益、社会效益和生态环境效益3个一级指标，在每个一级指标下设2个二级指标，整个指标体系涵盖30个三级指标。通过采用AHP和ANP两种方法建立层次结构模型和网络结构模型，计算并比较了两种权重方法的赋权结果。根据绿色产品实施效果评价的目标与需求，指标权重突出了生态环境效益贡献，资源综合利用、污染控制与削减将最大程度地影响绿色产品认证的实施效果。考虑到指标之间的相互影响关系，研究推荐使用ANP方法作为绿色产品认证实施效果评价的指标赋权方法。

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〔编辑：王霞〕

孟瑞珂（1992­—），女，学士学位，硕士在读，研究方向为产品生命周期评价。

国家重点研发计划课题支持资助（编号：2017YFF0211501）；工业大数据应用技术国家工程实验室建设项目资助（编号：312000522303）

2095－6835（2018）19－0028－05

F203

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.19.028