包装产品绿色评价指标体系及方法学研究实践

孙筱辰 许超 刘芳 孙元浩 秘铭

摘要：本文通过对GB/T 37422-2019《绿色包装评价方法与准则》中的评价指标体系进行分析解读，确定了二级指标的具体内容、基准分值、评价依据，并给出了一种基于权数理论的多指标综合评价计分方法，开展了聚碳酸酯饮用水桶实例分析。其他材质包装产品的绿色评价可参考本文方法进行。

关键词：绿色包装；评价指标体系；方法学；权数理论

中图分类号：TB48 文献标识码：A 文章编号：1400 （2021） 03-0033-07

Research on Assessment Index System for Green Packaging and the Methodological Practice—— Interpretation and Application of GB/T 37422-2019， Method and Criteria for Green Packaging Assessment

SUN Xiao-chen， XU Chao， LIU Fang， SUN Yuan-hao， MI Ming（Shandong Institute of Product Quality Inspection， National Packaging Product Quality Supervision and Inspection Center （Jinan）， Jinan 250102， China）

Abstract： By analyzing and interpreting the assessment index system in GB/T 37422-2019， method and criteria for green packaging assessment， this paper determines the specific content， score distribution and assessment basis of each secondary index. Then a multi-index comprehensive assessment method is provided bases on the weighting theory and an assessment case of polycarbonate bucket is carried out. The green packaging assessment of other materials can also refer to the method in this paper.

Key words： green packaging； assessment index system； methodology； weighting theory

引言

在我国，包装产业规模庞大，各类生产企业约十几万家，所涉及的产品种类数以万计。从供给情况来看，据中国包装联合会统计，2019年我国包装行业产量整体呈上升趋势，除了瓦楞纸箱产量同比下降2.22%外，其他主要产品都实现了产量增长。其中箱纸板产量为1301.56万吨，同比增长6.62%；塑料薄膜产量1594.62万吨，同比增长16.35；玻璃包装容器产量1896.29万吨，同比增长4.32%。随之而来的，由产品包装引起的生产耗能、碳排放、过度包装、废弃物处理等问题对人类健康、资源和环境产生的影响也日益突出，已经成为全球关注焦点。基于此，包装行业亟需通过“绿色包装评价”这一重要技术杠杆，推动产业升级，化解上述问题。

对包装进行绿色评价，首先要了解“绿色”的概念，美国《幸福》期刊将其定义为：将重点放在减少部件，使原材料合理化和使部件可以重新利用的产品。T.Harjula等认为[1]，环境友好型产品是指其使用寿命完结时，其部件可翻新和重新利用或能安全地处理的产品。汪永超等认为，环境友好型产品是能满足用户使用要求，并在寿命循环周期能经济地实现节省资源和能源、极小化或消除環境污染，且对劳动者具有良好保护的产品。刘光复等认为[2]是采用绿色材料、通过生态设计、绿色制造、绿色包装而生产的一种节能、降耗、减污的产品。

目前包装材质主要以塑料、纸、金属、玻璃及其复合材料为主，同时涉及到印刷油墨、粘合剂、涂料等包装辅助材料。总体来看，包装的绿色化主要包括减少原材料用量、使用环保无毒原材料、降低能源消耗、提高重复使用次数、回收利用及无害化处理等，即概括为资源、能源、环境、产品品质四个方面。

本文在分析GB/T 37422-2019《绿色包装评价方法与准则》标准评价指标体系的基础上，从方法学的角度，结合权重法和赋分法，提供了一套完整的多指标综合评价计分方法，并选取聚碳酸酯饮用水桶为研究对象，对其绿色属性开展了计分评价。

1 包装产品绿色评价概述

1.1国际绿色包装相关标准法规概述

绿色包装、包装与环境的协调发展是当今国际社会共同追求的目标，在国际范围内，先进的工业化国家以及ISO国际标准化组织都在着力于该领域标准的制定和标准体系的建立。

目前国际上影响较大、体系较为完整的包装与环境标准体系有：支持欧盟包装与包装废弃物指令的系列协调标准、环境意识包装标准亚洲指南和ISO包装与环境系列标准及相关技术报告。

1.2我国包装产品绿色评价指标体系

我国包装产品的绿色评价包含了基本要求和评价指标体系要求两部分。基本要求参考了绿色产品评价标准[3]的技术内容，分为生产企业要求和产品性能要求。评价指标要求采用了目前应用最为广泛的资源+能源+环境+产品四大一级属性指标评价的方式。以此为主线，在每个一级属性指标下选取了包装行业宜考虑的二级指标，形成了最终的绿色包装评价体系，如表1所示。

在确定具体产品的评价方案时，应根据生产、使用和处置的具体情况，对二级指标做相应调整。比如，根据政策要求，二级指标“再生原材料添加率”对食品包装类产品均不适用；同时，在实际调研中发现二级指标“余热回收”对于塑料材质包装产品操作性较差，塑料包装不予考虑其作为二项指标；容器可以考虑二级指标“包装层数或空隙率”，但对于复合膜产品，因为其一般不具备盛装功能，因此包装空隙率不予考虑；同样，二级指标“降解性能”对于金属材质和复合材质包装不适用，因为这两种材质包装不存在降解性；而对于塑料材质，二级指标“重复使用性能”和“降解性能”两者选择其中一项即可，因为很少有塑料材质既可重复使用又可降解，可根据具体产品选择其中一项指标要求，比如，降解塑料购物袋可选择“降解性能”作为二级指标需满足要求，塑料周转箱可选择“重复使用性能”作为二级指标需满足要求。

2 绿色包装评价指标基准分值的赋分

GB/T 37422-2019《绿色包装评价方法与准则》标准采用了基本要求符合性判定和评价指标计分相结合的方法。

在对二级指标赋分时，考虑绿色贡献度的大小，赋予影响程度最高的三大二级指标即重复使用、回收利用体系的回收利用率和降解性能较高的基准分值，以重点鼓励符合三大指标的包装产品的生产和使用；对其他二级指标根据影响程度的大小分档赋分。

3 评价指标权数的方法学研究

在基准分值确定后，需要客观的根据评价依据进行分值计算，本文给出一种基于权数的评价方法，以便科学、合理的开展评价指标计分。

3.1二级指标权数的确定

在多指标综合评价中，权数具有重要作用，目前关于权数的确定方法较多，主要分为主观赋权法和客观赋权法两大类。主观赋权法是由专家根据经验主观判断得到，如Delphi法、层次分析法（AHP法）、模糊综合评判法[4-5]等。客观赋权法则是根据该指标的实际数据形成的，如主成分分析法、离差最大化方法等，但计算方法比较繁琐，不利于推广应用。本文在充分考虑两类方法优势和可操作性的基础上，拟采用主观赋权法对文件审查类二级指标进行赋权，采用王明涛[6]提出的求解多指标综合评价中权数的最大离差法，对成本型和效益型指标的权数进行计算，并求解最终得分。各指标具体赋权类型见表1。

对于客观赋权的二级指标，其权数由以下方法确定：

首先进行无量纲化处理，针对效益型指标，即属性值越大越好的指标，其最优值为最大值，另：

yi = （xi - xmin） / （xmax - xmin） ················（1）

针对成本型指标，即属性值越小越好的指标，其最优值为最小值，另：

yi = （xmax - xi） / （xmax - xmin） ················（2）

其中，xi和yi分别为第i项二级指标的原始值和无量纲值，xmin和xmax分别为第i项指标的最小值和最大值。

客观赋权二级指标的实际得分即为其无量纲值yi与该指标基准分值的乘积。

3.2一级指标权数的确定

4类一级指标的权重w1～w4按表2取值[7]。

4 评价指标计算方法学

在评价指标计分时，四个一级指标的总分值均设定为100分；实际得分R1～R4应分别按式（3）、式（4）、式（5）和式（6）进行计算。

其中：

R1、R2、R3、R4——分别为所评价的该类包装产品资源属性、能源属性、环境属性、产品属性一级指标实际得分；

R1i、R2i、R3i、R4i——分別为资源属性、能源属性、环境属性、产品属性中适用于该类包装产品评价的每项二级指标实际得分；

R1Ti、R2Ti、R3Ti、R4Ti——分别为资源属性、能源属性、环境属性、产品属性中适用于该类包装产品评价的每项二级指标基准分值。

绿色包装评价实际总得分值∑R按式（7）进行计算。

∑R = w1R1 + w2R2 + w3R3 + w4R4 ·············· （7）

5 基于权数的包装产品绿色评价实例

本文运用上述多指标综合评价方法学，对一款聚碳酸酯饮用水桶开展了绿色包装评价，见表3。在对二级指标的得分进行确定时，根据表1中的赋权类型，采取分类定值。其中，对于成本型指标，当评价结果大于基准值时，该二级指标不得分。对于效益性指标，当评价结果大于基准值时，该指标得满分。其他情况按式（1）、式（2）确定。

以二级指标“包装材质种类”为例，该指标为主观赋权指标，根据要求宜采用单一材质或易于分离的两种及以上材质。聚碳酸酯饮用水桶由PC桶身和PE封盖组成，两个部件易分离、易回收再生，该指标可以给予满分5分。

以二级指标“单位产品取水量”为例，该指标为成本型指标，根据式（2）

y = （10 - 8.2） / （10 - 0） = 0.18

单位产品取水量指标得分：0.18×5=0.9。

以二级指标“水的重复利用率”为例，该指标为效益型指标，根据式（1）

y = （0.6 - 0） / （0.9 - 0） = 0.67

水的重复利用率指标得分：0.67×8=5.3。

根据式（3）～（6），该产品的一级指标评价分值分别为：

根據式（7），综合得分为：

∑R=65.9×25%+80.8×15%+72.5×20%+100×40%=83.1

根据GB/T 37422-2019可以确定其绿色等级。

6 结论

本文通过探讨GB/T 37422-2019《绿色包装评价方法与准则》标准的评价指标体系，对二级指标适用性进行了科学分析，对其具体内容、基准分值给出了合理建议。

在确定二级指标的基础上，基于权数理论提供了一种科学的、易操作的评价分数核算方法，并选取聚碳酸酯饮用水桶为研究对象，给出详细评价要求、基准分值、评价依据、评价结果等信息，对其绿色属性展开计分评价。

本文提出的评价方法具有普适性，可应用于各类材质包装制品的绿色评价。

参考文献：

[1] Harjula T， Rapoza B， Knight W A， et al. Design for Disassembly and the Environment[J]. CIRP Annals -Manufacturing Technology， 1996， 45（1）：109-114.

[2]刘光复， 刘志峰， 李纲. 绿色设计与绿色制造[M]. 机械工业出版社， 2001.

[3] GB/T 33761-2017， 绿色产品评价通则[S]. 北京， 中国标准出版社， 2017.

[4]虞晓芬， 傅玳. 多指标综合评价方法综述[J]. 统计与决策， 2004， 000（011）：119-121.

[5]苏为华. 多指标综合评价理论与方法问题研究[D]. 厦门大学， 2000.

[6]王明涛. 多指标综合评价中权数确定的离差，均方差决策方法[J]. 中国软科学， 1999（8）：100-101.

[7] GB/T 37422-2019， 绿色包装评价方法与准则[S]. 北京，中国标准出版社， 2019.