基于SPSS統(tǒng)計(jì)分析的清潔生產(chǎn)方案實(shí)證研究

張鈺晨 戚雁俊 劉 揚(yáng)

(上海市環(huán)境科學(xué)研究院，200233)

產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略及政策研究

基于SPSS統(tǒng)計(jì)分析的清潔生產(chǎn)方案實(shí)證研究

張鈺晨 戚雁俊 劉 揚(yáng)

(上海市環(huán)境科學(xué)研究院，200233)

清潔生產(chǎn)方案的產(chǎn)生、篩選和實(shí)施，是清潔生產(chǎn)及其審核取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一?；赟PSS統(tǒng)計(jì)分析，研究了清潔生產(chǎn)方案征集與合理化建議之間的邏輯依存，結(jié)果表明清潔生產(chǎn)方案征集與合理化建議制度(機(jī)制)存在正相關(guān)，且合理化建議的運(yùn)作機(jī)制會(huì)影響清潔生產(chǎn)方案征集。提出清潔生產(chǎn)方案征集格式的規(guī)范，既有利于征集內(nèi)容的準(zhǔn)確表達(dá)，也有助于清潔生產(chǎn)審核的PDCA循環(huán)。

清潔生產(chǎn) 審核 方案 合理化建議 統(tǒng)計(jì)分析

我國(guó)自20世紀(jì)90年代開(kāi)展清潔生產(chǎn)審核以來(lái)，已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步[1-3]。由于清潔生產(chǎn)及審核既是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，又屬于交叉科學(xué)范疇，諸如可行性分析、生命周期評(píng)價(jià)和指標(biāo)體系評(píng)價(jià)等，大都作為一種方法、途徑或工具，直接引入清潔生產(chǎn)領(lǐng)域[4-6]。這在大力推進(jìn)清潔生產(chǎn)進(jìn)程的同時(shí)，有時(shí)也因引入的方法、模式和應(yīng)用，而產(chǎn)生一些認(rèn)識(shí)上的偏差[7-8]。文章擬結(jié)合前期清潔生產(chǎn)審核實(shí)踐，采用問(wèn)卷調(diào)查和SPSS 13.0 for Windows(以下簡(jiǎn)稱SPSS13.0)統(tǒng)計(jì)分析軟件，研究合理化建議與清潔生產(chǎn)方案征集的關(guān)聯(lián)，為提高清潔生產(chǎn)方案征集的廣泛性與高效化提供相應(yīng)的支撐。

1 方法

1.1 問(wèn)卷調(diào)查

(1)問(wèn)卷設(shè)計(jì)。問(wèn)卷調(diào)查作為一種實(shí)證研究方法，廣泛應(yīng)用于生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和管理學(xué)領(lǐng)域[9-10]，但在清潔生產(chǎn)及其審核方面尚無(wú)可借鑒的內(nèi)容。我們依據(jù)清潔生產(chǎn)方案產(chǎn)生機(jī)理，通過(guò)員工認(rèn)知、基礎(chǔ)現(xiàn)狀和征集表格等3個(gè)維度和9個(gè)主客觀條目(題項(xiàng))的原始數(shù)據(jù)采集和量化統(tǒng)計(jì)分析，探討清潔生產(chǎn)方案征集與企業(yè)合理化建議機(jī)制運(yùn)作之間的邏輯依存。

(2)調(diào)查實(shí)施。在已經(jīng)或者正在開(kāi)展清潔生產(chǎn)審核的企業(yè)中，對(duì)企業(yè)的清潔生產(chǎn)或HSE人員，進(jìn)行定向問(wèn)卷調(diào)查，涉及12家石油化工企業(yè)。發(fā)放調(diào)查問(wèn)卷180份，收回165份，有效答卷143份，回收率為91.7%，有效率為86.7%。

1.2 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

(1)可信度。亦稱信度(Reliability)，是指調(diào)查結(jié)果所具有一致性或穩(wěn)定性的程度。本研究采用Cronbach’s α系數(shù)法來(lái)檢驗(yàn)其可信度。α系數(shù)取值為0～1，通常當(dāng)Cronbach’s α值在0.8以上時(shí)才具有調(diào)查和統(tǒng)計(jì)價(jià)值；有時(shí)0.70～0.80，也屬于許可的范圍。倘若考慮驗(yàn)證或剔除若干題項(xiàng)之目的，其Cronbach’s α值可略為降低，如0.60～0.70也可以接受[11]。

(2)有效度。亦稱效度(Validity)，是指測(cè)量工具或調(diào)查能夠準(zhǔn)確測(cè)出所需測(cè)量事物的程度。本研究采用架構(gòu)效度來(lái)評(píng)價(jià)該項(xiàng)調(diào)查的效度，也就是依據(jù)如下的分析結(jié)果來(lái)判斷調(diào)查的架構(gòu)效度[12]：①公共因子應(yīng)與問(wèn)卷設(shè)計(jì)時(shí)理論預(yù)測(cè)的概念組成相符，且公共因子的累積方差貢獻(xiàn)率至少50%以上；②每個(gè)問(wèn)卷題項(xiàng)都應(yīng)在其中一個(gè)公共因子上有較高負(fù)荷值(大于0.4)，而對(duì)其他公共因子的負(fù)荷值則較低；③公因子方差均應(yīng)大于0.4，即每個(gè)問(wèn)卷題項(xiàng)的40%以上的方差都可以用公共因子解釋。

2 結(jié)果

2.1 信度分析

在SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件中，已經(jīng)設(shè)置有專門(mén)用于進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查信度分析的模塊，即Analyze菜單Scale下的Reliability Analysis。由表1的信度分析結(jié)果可以看出：?jiǎn)柧鞶1至Q9的Cronbach’s α值為0.970，這反映出該問(wèn)卷總體具有較高的調(diào)查和統(tǒng)計(jì)價(jià)值；組成該問(wèn)卷3個(gè)維度的子問(wèn)卷(題項(xiàng)組)的Cronbach’s α值分別是0.948，0.829，0.964，同樣支持問(wèn)卷的內(nèi)部一致性可信度，且不同維度的可信度量化排序是征集表格、員工認(rèn)知和基礎(chǔ)現(xiàn)狀；在“α(if Item Deleted)”欄中，只有Q5題項(xiàng)較小為0.668，但也在可以接受的范圍。

表1 問(wèn)卷及題項(xiàng)可靠性統(tǒng)計(jì)(N=143)

2.2 效度分析

相比較而言，問(wèn)卷架構(gòu)效度的評(píng)價(jià)較為復(fù)雜，需要調(diào)用的SPSS 13.0模塊，即Analyze菜單Data Reduction下的Factor，具體涉及KMO與Bartlett球形檢驗(yàn)、累積方差貢獻(xiàn)率、共同度和因子負(fù)荷等因素分析內(nèi)容。

(1)檢驗(yàn)因素的適用性(KMO與Bartlett球形檢驗(yàn))。由表2可見(jiàn)：用于檢驗(yàn)題項(xiàng)之間偏相關(guān)系數(shù)的KMO統(tǒng)計(jì)量為0.918，則各題項(xiàng)之間的相關(guān)程度并無(wú)太大顯著性差異，原始數(shù)據(jù)適合進(jìn)行因素分析；Barlett’s球形檢驗(yàn)的值為2 633.256，Sig統(tǒng)計(jì)顯著性為0.000，各題項(xiàng)之間也不是各自獨(dú)立，具有一個(gè)或數(shù)個(gè)共同因子，亦適合進(jìn)行因素分析。

表2 KMO和 Bartlet 檢驗(yàn) (N=143)

(2)解釋總變異量(方差)。經(jīng)主成分因子分析，并按照特征值大小排序，第一個(gè)主成分的特征值為7.881，它解釋了公共因子的累積方差貢獻(xiàn)率達(dá)到87.570%。既表明相同概念的不同問(wèn)卷題項(xiàng)如預(yù)測(cè)那樣集中在同一公共因子里，也反映公因子對(duì)問(wèn)卷的累積有效程度超過(guò)50%以上(見(jiàn)表3)。

表3 解釋總方差(N=143)

(3)共同性(度)。共同性初始全部為1，即Q1至Q9所有題項(xiàng)均可被公共因子解釋；公因子方差在0.506～0.968，表示各個(gè)題項(xiàng)信息分別被提取出的比例；所有題項(xiàng)對(duì)該公共因子都有較高的因子負(fù)荷值(0.712～0.984)；不同維度提取比例和因子負(fù)荷成分的均值大小，應(yīng)當(dāng)有征集表格、員工認(rèn)知和基礎(chǔ)現(xiàn)狀的定性排序(見(jiàn)表4)。

表4 共同性和成分矩陣(N=143)

顯然，上述SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，符合前述問(wèn)卷架構(gòu)效度的3個(gè)判斷標(biāo)準(zhǔn)，包括合理化建議機(jī)制影響清潔生產(chǎn)方案征集的預(yù)測(cè)，以及累積貢獻(xiàn)率、共同度和因子負(fù)荷等，即該調(diào)查問(wèn)卷通過(guò)效度分析。進(jìn)而結(jié)合信度分析，既測(cè)量出調(diào)查群體對(duì)清潔生產(chǎn)方案征集的態(tài)度或行為反應(yīng)，也實(shí)證了前述邏輯依存和關(guān)聯(lián)的層次及程度。

3 討論

3.1 建議機(jī)制與方案征集正相關(guān)

清潔生產(chǎn)方案產(chǎn)生機(jī)理，包括：一是企業(yè)員工以合理化建議形式提出清潔生產(chǎn)方案，其特點(diǎn)是廣種薄收且多為無(wú)費(fèi)或低費(fèi)的清潔生產(chǎn)方案；二是根據(jù)物料平衡測(cè)試分析，產(chǎn)生針對(duì)性且績(jī)效突出的清潔生產(chǎn)方案；三是收集并類比國(guó)內(nèi)外同行業(yè)先進(jìn)技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)生既具有前瞻性又滿足可操作性的清潔生產(chǎn)方案；四是組織行業(yè)專家通過(guò)技術(shù)咨詢產(chǎn)生創(chuàng)造性、新穎性和風(fēng)險(xiǎn)性并舉的清潔生產(chǎn)方案；五是借助科技文獻(xiàn)和公開(kāi)專利的技術(shù)先進(jìn)性，延伸和擴(kuò)展清潔生產(chǎn)方案的采集路徑[13-14]。

對(duì)比1986年國(guó)務(wù)院修訂發(fā)布的《合理化建議和技術(shù)改進(jìn)獎(jiǎng)勵(lì)條例》和1987年國(guó)家經(jīng)濟(jì)委員會(huì)、中華全國(guó)總工會(huì)聯(lián)合發(fā)布的《合理化建議和技術(shù)改進(jìn)獎(jiǎng)勵(lì)條例實(shí)施細(xì)則》，一是清潔生產(chǎn)方案的征集方式和對(duì)象與合理化建議機(jī)制如出一轍，二是方案征集的范圍與合理化建議的提案范圍具有一致性，三是方案的篩選和實(shí)施與合理化建議機(jī)制亦無(wú)本質(zhì)的不同。結(jié)合前述問(wèn)卷調(diào)查和統(tǒng)計(jì)分析，可以認(rèn)為清潔生產(chǎn)審核引入合理化建議制度，其方案征集與建議機(jī)制之間存在明顯的正相關(guān)。

3.2 清潔生產(chǎn)方案征集格式

盡管清潔生產(chǎn)方案征集在內(nèi)容上可以存在不同，但是其方案征集格式的規(guī)范，既有利于征集內(nèi)容的準(zhǔn)確表達(dá)和質(zhì)量提高，也有利于方案征集的后續(xù)評(píng)審和篩選。本研究提出參照發(fā)明專利說(shuō)明書(shū)的5項(xiàng)要素，適度修改后作為清潔生產(chǎn)方案征集的基本格式(見(jiàn)表5)。

表5 清潔生產(chǎn)方案征集格式設(shè)計(jì)

首先，這5項(xiàng)要素乃是一種國(guó)際通用的表達(dá)規(guī)范；其次，這種基本格式既滿足清潔生產(chǎn)方案的征集規(guī)范，也符合我國(guó)現(xiàn)行的合理化建議制度。江蘇聯(lián)發(fā)紡織股份有限公司10多項(xiàng)合理化建議和改善提案獲國(guó)家專利的范例[15]，從一個(gè)側(cè)面實(shí)證了表5內(nèi)容的可操作性。

4 應(yīng)用舉例

4.1 方案征集和實(shí)施

2012年上海市環(huán)境科學(xué)研究院為上海某特種化學(xué)公司清潔生產(chǎn)及其審核提供技術(shù)支持，結(jié)合合理化建議機(jī)制與清潔生產(chǎn)方案征集的關(guān)聯(lián)，經(jīng)篩選實(shí)施15項(xiàng)無(wú)/低費(fèi)清潔生產(chǎn)方案(見(jiàn)表6)，同時(shí)投資實(shí)施2項(xiàng)中/高費(fèi)清潔生產(chǎn)方案，分別是《聚甲基丙烯酸甲酸真空冷凝液精餾回用項(xiàng)目》，以及《降低脫鹽水系統(tǒng)運(yùn)行單耗項(xiàng)目》。

表6 清潔生產(chǎn)無(wú)/低費(fèi)方案征集與實(shí)施匯總

續(xù)表6

注：HHPA為熱氧化裝置；PUMA為特種丙烯酸丁酯；HERA為甲基丙烯酸羥基酯。

4.2 清潔生產(chǎn)目標(biāo)

該企業(yè)本輪清潔生產(chǎn)審核結(jié)束時(shí)，已經(jīng)實(shí)施清潔生產(chǎn)方案投資累計(jì)299.2萬(wàn)元，取得經(jīng)濟(jì)效益1 082.3萬(wàn)元。企業(yè)清潔生產(chǎn)審核設(shè)定的目標(biāo)全部完成(見(jiàn)表7)，建立健全了環(huán)境管理制度，為持續(xù)開(kāi)展清潔生產(chǎn)提供了基礎(chǔ)性資源保障[8]。同時(shí)MMA(甲基丙烯酸甲酯)裝置環(huán)境管理體系認(rèn)證，降低單位產(chǎn)品污染物排放量和降低單位產(chǎn)品能耗等，正在成為新一輪持續(xù)清潔生產(chǎn)的計(jì)劃目標(biāo)[16]。

表7 清潔生產(chǎn)目標(biāo)完成情況

5 結(jié)語(yǔ)

(1)SPSS 13.0信度和效度分析表明，由3個(gè)維度和9個(gè)題項(xiàng)組成的調(diào)查問(wèn)卷，具有較高的調(diào)查和統(tǒng)計(jì)價(jià)值。

(2)清潔生產(chǎn)審核引入合理化建議制度，在方案征集與建議機(jī)制之間存在正相關(guān)，其主次影響因素排序?yàn)檎骷砀?、員工認(rèn)知和基礎(chǔ)現(xiàn)狀。

(3)方案征集格式的規(guī)范化，不僅可以滿足清潔生產(chǎn)審核的需要，而且符合我國(guó)現(xiàn)行的合理化建議制度。

[1] Jinglan Hong, Xiangzhi Li. Speeding up cleaner production in China through the improvement of cleaner production audit [J].Journal of Cleaner Production, 2013 (40):129-135.

[2] 肖天存,王海濤,陳方,等.無(wú)費(fèi)低費(fèi)方案的實(shí)施是清潔生產(chǎn)成功的關(guān)鍵[J].化工環(huán)保,1999,19(1):41-45.

[3] 田立江,李英杰,李多松.清潔生產(chǎn)審核過(guò)程中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2004,27(3):92-93.

[4] D. A.L.Silva,A.L.R.Pavan, J.A.Oliveira,etal. Life cycle assessment of offset paper production in Brazil: hotspots and cleaner production alternatives[J].Journal of Cleaner Production, 2015, 93( 15): 222-233.

[5] A. Telukdarie, Brouckaert, Yinlun Haung.A case study on artificial intelligence based cleaner production evaluation system for surface treatment facilities[J].Journal of Cleaner Production,2006,14(18):1622-1634.

[6] Arnesh Telukdarie, Chris Buckley, Michael Koefoed. The importance of assessment tools in promoting cleaner production in the metal finishing industry[J].Journal of Cleaner Production, 2006,14(18):1612-1621.

[7] 環(huán)境保護(hù)部污染防治司編.精細(xì)化清潔生產(chǎn)審核[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2009.

[8] 張彥濤.清潔生產(chǎn)審核是提高企業(yè)環(huán)境管理的有效手段[J].環(huán)境科學(xué)與管理,2010(9):168-169.

[9] Sunhee Suk, Xianbing Liu, Kinichi Sudo.A survey study of energy saving activities of industrial companies in the Republic of Korea[J].Journal of Cleaner Production, 2013(41):301-311.

[10] Xianbing Liu, Ryuichi Yamamoto, Sunhee Suk.A survey of company’s awareness and approval of market-based instruments for energy saving in Japan[J].Journal of Cleaner Production, 2014(78): 35-47.

[11] 林杰斌,林川雄,劉明德,等.SPSS12統(tǒng)計(jì)建模與應(yīng)用實(shí)務(wù)[M].北京:中國(guó)鐵道出版社,2006.

[12] 曾五一,黃炳藝.調(diào)查問(wèn)卷的可信度和有效度分析[J].統(tǒng)計(jì)與信息論壇,2005,20(6):11-15.

[13] 孫大光,趙力,郝亞男.企業(yè)清潔生產(chǎn)方案的產(chǎn)生與識(shí)別研究[J].環(huán)境技術(shù),2004(5):46-48.

[14] 周晨, 戚雁俊. 基于碳纖維加工制造的清潔生產(chǎn)方案設(shè)計(jì)[J].石油化工技術(shù)與經(jīng)濟(jì),2014，30(5):1-4.

[15] 向中林.聯(lián)發(fā)紡織重視員工創(chuàng)造創(chuàng)新:10多項(xiàng)合理化建議和改善提案獲國(guó)家專利[J].江蘇紡織,2012(2):15.

[16] 艾麗娜,于宏兵,彭新紅,等.關(guān)于開(kāi)展第二輪清潔生產(chǎn)審核的一些建議[J].環(huán)境污染與防治2014,36(4):92-95.

The raising, selection and implementation of cleaner production programs are the key processes for substantial progress of approval of cleaner production. Based on statistics of SPSS, the logical relationship between collection of cleaner production programs and rationalization proposals were studied. The results showed that there was a positive correlation between programs collection and rationalization proposal mechanism, and the operational mechanism of rationalization proposal would affect the collection of programs. The format specifications for collection of cleaner production programs were raised, which would not only facilitate the accuracy of programs content, but also contribute to carry the PDCA cycle of cleaner production approval.Keywords：cleaner production, approval, program, rationalization proposal, statistical analysis

煤化工產(chǎn)業(yè)謀局精細(xì)化

在我國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型過(guò)程中，精細(xì)化將是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，它既能解決傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)品雷同、競(jìng)爭(zhēng)力差、產(chǎn)能過(guò)剩等問(wèn)題，又能改善煤化工產(chǎn)業(yè)能源轉(zhuǎn)換效率和資源綜合利用水平偏低的現(xiàn)狀。在中國(guó)化工學(xué)會(huì)2015年8月12—13日于青島主辦的2015中國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)精細(xì)化發(fā)展高層論壇上，業(yè)內(nèi)專家為中國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)精細(xì)化發(fā)展勾勒輪廓。

中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)、煤化工專委會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)胡遷林指出，產(chǎn)品差異化、高端化和高附加值是現(xiàn)代煤化工“十三五”的重點(diǎn)發(fā)展方向，而精細(xì)化是實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的重要途徑，其總的發(fā)展趨勢(shì)是在現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)上，延伸產(chǎn)業(yè)鏈、拓寬產(chǎn)品幅及開(kāi)發(fā)新的煤基化學(xué)品。

在延伸產(chǎn)業(yè)鏈方面，煤經(jīng)甲醇制烯烴領(lǐng)域要開(kāi)發(fā)與-烯烴共聚的聚乙烯、ULDPE以及丙丁共聚PP、融熔PP、高結(jié)晶度PP等新牌號(hào)聚烯烴樹(shù)脂；利用石油化工技術(shù)生產(chǎn)乙烯、丙烯下游產(chǎn)品，如聚氯乙烯、環(huán)氧乙烷、乙二醇、二氯乙烷、苯酚、環(huán)氧丙烷等；加強(qiáng)對(duì)C4資源綜合利用，開(kāi)發(fā)壬醇、異壬醇、聚丁烯等高端C3/C4下游衍生化學(xué)品。

在拓寬產(chǎn)品幅方面，高溫費(fèi)托合成要在生產(chǎn)柴油的同時(shí)，開(kāi)發(fā)高碳-烯烴、超硬蠟、高碳醇、橡膠填充料、潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油等石化行業(yè)難以獲得的高附加值精細(xì)化工產(chǎn)品和專用化學(xué)品；煤制乙二醇領(lǐng)域要在發(fā)展乙二醇生產(chǎn)聚酯的同時(shí)，開(kāi)發(fā)煤經(jīng)乙二酸二甲酯、碳酸二甲酯生產(chǎn)聚乙醇酸及聚碳等技術(shù)路線。此外，以二甲醚為原料制乙酸甲酯也是拓寬煤化工產(chǎn)品幅的一個(gè)重要舉措。

在開(kāi)發(fā)新的煤基化學(xué)品方面，可以重點(diǎn)關(guān)注合成氣制高碳伯醇這一方向。建議在“十三五”期間開(kāi)展100 kt/a合成氣制高碳伯醇的工業(yè)示范。

論壇上，石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院介紹了他們構(gòu)建的兩個(gè)煤焦油深加工精細(xì)化技術(shù)方案。中石化煉化工程公司則展示了包括MTO、MTA/MTX、MTG在內(nèi)的一整套煤化工精細(xì)化產(chǎn)業(yè)鏈項(xiàng)目解決方案。

不過(guò)，一些煤化工企業(yè)代表表示，精細(xì)化發(fā)展意味著要更深介入化工行業(yè)，國(guó)內(nèi)煤化工企業(yè)大多以煤炭企業(yè)為基礎(chǔ)構(gòu)建，缺乏化工領(lǐng)域技術(shù)積累。同時(shí)，對(duì)于煤化工企業(yè)而言，煤基化學(xué)品是一個(gè)相對(duì)陌生的市場(chǎng)，與客戶資源深厚的石油基化學(xué)品競(jìng)爭(zhēng)并非易事。此外，煤基化學(xué)品大都沒(méi)有產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，能否完全替代石油基化學(xué)品，能否獲得客戶認(rèn)可，都是必須關(guān)注的問(wèn)題。

(中國(guó)石化有機(jī)原料科技情報(bào)中心站供稿)

Empirical Study on Cleaner Production Programs Based on SPSS Statistical Analysis

Zhang Yuchen, Qi Yanjun, Liu Yang

(ShanghaiAcademyofEnvironmentalSciences,Shanghai200233)

2015-09-15。

張鈺晨，女，1987年出生，畢業(yè)于大連工業(yè)大學(xué)，國(guó)家清潔生產(chǎn)審核師，現(xiàn)主要從事清潔生產(chǎn)審核評(píng)估驗(yàn)收和相關(guān)環(huán)境管理研究及課題等研究工作。

1674-1099 (2015)05-0001-05

TB114

A