基于“元素流-價值流”的鋼鐵企業(yè)成本核算研究

□文/熊 菲

（長沙學院經(jīng)濟與管理學院 湖南·長沙）

［提要］在鋼鐵的冶煉過程中，會排放出大量的粉塵、煙塵、二氧化硫、氮氧化物等有害氣體，是形成霧霾天氣的主要污染物。為緩解霧霾現(xiàn)象，鋼鐵企業(yè)進行艱難的轉型。鋼鐵企業(yè)工藝流程的“元素流-價值流”主要是對企業(yè)內部的鐵元素流為依據(jù)的材料、能源流轉進行追蹤，明晰與之相對應的價值運動變化，獲得相關的數(shù)據(jù)信息，以供企業(yè)管理者進行評價、決策和控制，符合生態(tài)文明建設下新常態(tài)經(jīng)濟對鋼鐵企業(yè)“雙碳”目標實現(xiàn)的要求。

“雙碳”戰(zhàn)略作為我國生態(tài)文明建設的重要內容，為社會各領域未來綠色轉型與高質量發(fā)展提供了戰(zhàn)略機遇。大氣污染綜合防治作為落實“雙碳”目標的重要一環(huán)，對實現(xiàn)應對氣候變化目標具有積極的作用。因此，降低碳排放，走循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的路線成為了鋼鐵行業(yè)的首要選擇。鋼鐵企業(yè)開展循環(huán)經(jīng)濟的核心是基于元素的物質流動，伴隨元素流的流動，帶來價值的循環(huán)流動與增值，對企業(yè)財務狀況和環(huán)境績效產生重大影響?；诖?，本文嘗試性構建適宜于鋼鐵企業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟“元素流-價值流”分析的系統(tǒng)框架，提高資源利用率，達到循環(huán)可持續(xù)發(fā)展的目的。

一、基于“元素流-價值流”的企業(yè)成本核算框架構建

（一）鋼鐵企業(yè)生產流程的元素流-價值流邏輯關系。由循環(huán)經(jīng)濟資源元素流動與價值循環(huán)的耦合機理可知，價值流是建立在元素流動基礎之上，因此資源價值流核算也應以元素流分析為基礎；從地下礦石到鋼鐵產品之間，要經(jīng)過一連串的生產工序，每道工序、各臺設備之間，通過元素流和能源的相互聯(lián)系，組成鋼鐵企業(yè)的生產流程。因此，要構建鋼鐵企業(yè)價值流核算模型，先要對基于企業(yè)生產流程的資源元素流分析。在建立鋼鐵企業(yè)鐵元素流轉模型時，可以生產工藝流程為基礎劃分若干個物量中心，確定元素流輸入、循環(huán)和輸出的相關數(shù)據(jù)，形成模型。（圖1）

如圖1所示，元素流分析是對企業(yè)生產流程進行模型表征，用基本元素流、元素流的循環(huán)網(wǎng)絡N*以及物量中心N來描述企業(yè)的生產流程。圖1中，各符號代表的含義如下：Ni代表鐵元素流模型的物量中心，包括燒結、煉焦、煉鐵、煉鋼、連鑄和軋鋼；fij代表鐵元素流模型中各物量中心之間的元素流的流動（由Nj流向Ni，包括正向流和逆向流）；fii表示鐵元素流在物量中心內部的流動，即在物量中心內部循環(huán)；zio表示從物量中心的外部流入的鐵元素流，即生產資源的投入；yoj表示由物量中心流出的元素流，即產品和廢棄物的排放。

鋼鐵企業(yè)鐵元素流物量中心的確定，以及元素流流向與流量的確定，必須遵循物質守恒定律。依據(jù)物質守恒定律，可以確保元素流模型的內外輸入輸出平衡，從而確保元素流的投入產出平衡。因此，對于燒結物量中心N1，鐵元素流平衡方程為：z1o+f11+f12=f21+y01；循環(huán)效率ε1=f21/（f21+y01）。同理，煉焦物量中心N2等也是同樣的平衡方程和循環(huán)效率。

在鋼鐵企業(yè)生產流程中，最終產品不僅包含合格鋼材產品，也包括不合格品以及向環(huán)境排放的廢棄物。傳統(tǒng)成本核算系統(tǒng)將所有資源、能源等耗費的成本全部計入合格品中，沒有對廢棄物和不合格品（包括廢品、返修品和超差利用品等）的價值進行核算。但在循環(huán)經(jīng)濟的實施過程中，對廢棄物會進行回收處理，循環(huán)利用。而資源價值流轉核算是基于企業(yè)制造過程中材料、能源的投入生產過程到轉化為產品的全過程，采用會計中的成本逐步結轉法，依據(jù)資源實物的定量分析，進行資源價值流轉核算。在鋼鐵企業(yè)生產流程中，借助資源價值流轉核算模型，可獲得產品和廢棄物在各個工序的流通信息。通過金額的形式對廢棄物價值進行適當評價，以激勵管理者減少廢棄物的動力。同時，與廢棄物相關的加工費用的分配比例也和產品采用相同的成本計算。這表示即使是廢棄物也同樣消耗勞動力和使用設備。因此，這一方法將廢棄物和產品同等對待，可以說，“正制品”是指最終產品或有待進一步加工的半成品，“負制品”則是指廢棄物。同時，它將企業(yè)內部資源流轉劃分成若干環(huán)節(jié)，其原理如圖2所示。（圖2）

圖2 鋼鐵企業(yè)工藝流程價值流轉分析原理圖

以元素流分析平衡定律為前提，結合成本價值累積并結轉的方法，借鑒工業(yè)代謝模型，構筑鋼鐵企業(yè)資源“元素流-價值流”核算模型。

（二）“元素流-價值流”成本核算模型構建。在核算鋼鐵企業(yè)某一車間或物量中心的資源價值量時，以元素流分析為中心，吸收成本會計的逐步結轉法，以每一車間或物量中心的元素流為依據(jù)計算資源價值流。資源價值流按照各物量中心的主要元素的流向含量進行劃分為原料、能源、系統(tǒng)和廢棄物處理成本等，形成產品（半成品）的資源有效利用價值和廢棄物價值；其次，輔之以科學的方法對廢棄物外排的環(huán)境損失進行經(jīng)濟計量，如圖3所示。（圖3）

圖3 鋼鐵企業(yè)“元素流-價值流”一體化核算與分析模型圖

其基本核算程序如下：

1、鋼鐵企業(yè)內部成本計算。鋼鐵企業(yè)內部成本的重點在于損失成本的計算。企業(yè)按各工序鐵元素流劃分，將各工序內投入的含鐵材料、能源、人工成本進行量化，進行含鐵物質全流程物量和價值信息的核算結合鐵素流和物質守恒規(guī)律，將投入材料、能源與系統(tǒng)成本（維修、折舊等）區(qū)分為有效利用價值（正制品）和廢棄物價值（負制品），在各生產工序中進行分類計算。

損失價值=［（材料成本+能源成本+人工成本+制造費用）×廢棄物鐵元素含量］/（合格品鐵元素含量+廢棄物鐵元素含量）

2、鐵排放外部損害價值（成本）核算。涉及到環(huán)境潛在性因素、不存在交易市場，難以貨幣化計量確定單位損耗系數(shù)等原因，因此長久以來很難確定環(huán)境影響的外部損害成本。但隨著環(huán)境工程學、環(huán)境經(jīng)濟學、環(huán)境會計學與環(huán)境影響評價等學科的發(fā)展，貨幣化計量已經(jīng)取得一系列新的突破。具體如日本開發(fā)的LIME、JEPIX、MAC三類污染物外部損害系數(shù)以及荷蘭的Eco-indicator 99系數(shù)，瑞典EPS等。

其中，基于端點模型的生命周期環(huán)境影響評價方法LIME（Life-cycle Impact assessment Method based on Endpoint modeling）是綜合產業(yè)技術研究所生命周期評估研究中心與LCA項目聯(lián)合開發(fā)的日本版損害系數(shù)定型環(huán)境影響評價方法。LIME通過結合法以及AHP法確定各端點之間的重要性清單，可以恰當?shù)胤从成鐣缘倪x擇偏好。先計算好特性化系數(shù)、損害系數(shù)和三種合并系數(shù)。因此，可以利用LIME的貨幣單位合并系數(shù)以貨幣單位估計環(huán)境負荷的外部成本。LIME考慮了全球變暖、臭氧層破壞以及城市大氣污染等11個環(huán)境領域，并且對1，000種環(huán)境負荷物質進行了估價。

式中，Si代表物質i的生命周期清單；DFij代表物質i對保護對象j的損害系數(shù)；WTPj代表保護對象j的1指標單位損害回避意愿支付額。

本文研究對象為i企業(yè)半產品生命周期二氧化鐵排放成本，基于我國的環(huán)境條件，鋼鐵企業(yè)生產流程的特點和以上三種方法的優(yōu)劣，本書將在對鋼鐵企業(yè)鐵排放外部損害成本的核算中采用LIME模型。然而，需要強調的是，該模型是依據(jù)所在國特定環(huán)境背景下開發(fā)出來的數(shù)據(jù)庫與單位損害系數(shù)，而考慮到我國相關環(huán)境與客觀條件不一致。因此，在實際應用時需要靈活借鑒與應用。

3、鋼鐵企業(yè)成本綜合核算與分析。以鋼鐵企業(yè)為內部生產工藝流程為核算邊界，通過內部資源流轉價值核算模型，可計算企業(yè)資源流轉有效利用價值（正制品成本）與資源流轉損失價值（負制品成本），將企業(yè)資源的內部損失從數(shù)量和價值兩方面的“黑箱”狀態(tài)得以透明化；通過外部環(huán)境損害價值核算模型可計算資源耗損與廢棄物排放的企業(yè)外部環(huán)境成本，為企業(yè)進一步現(xiàn)場生產決策和環(huán)境管理提供有用指標，從而進行有針對性的改善。

二、基于“元素流-價值流”的鋼鐵企業(yè)成本核算分析

現(xiàn)代鋼鐵企業(yè)多是以長流程為主，本文以國內某大型鋼鐵企業(yè)（以下簡稱“X鋼”）為例，依據(jù)其工藝流程，探討基于“元素流-價值流”成本核算問題。

（一）內部成本核算。依據(jù)“元素流-價值流”成本計算方法，計算各物量中心或成本中心的內部資源流轉價值損失。以X鋼為例，根據(jù)鋼材產品的生產過程，劃分燒結、煉鐵、煉鋼、連鑄和軋鋼五個環(huán)節(jié)，先計算各物量中心投入原材料與能源的投入成本以及系統(tǒng)成本，廢棄物處理成本等于處理單價乘以廢棄物處理量。內部資源流轉價值損失計算結果如表1所示。（表1）

表1 X鋼各物量中心內部資源流成本計算一覽表（單位：元）

（二）鋼鐵企業(yè)外部環(huán)境損害價值核算。采用日本LIME法計算本案例中鋼鐵企業(yè)生產工序排放的廢棄物放所產生的外部環(huán)境損害成本（含碳廢棄物或二氧化碳排放量×相應的LIME系數(shù)），計算結果如表2所示。（表2）

表2 X鋼各物量中心廢棄物外部損害成本計算一覽表（單位：元）

（三）鋼鐵企業(yè)成本綜合核算與分析。對不同物量中心的廢棄物“內部資源流價值損失—外部環(huán)境損害價值”進行比較分析，找出重點改善的成本中心。即對內部資源流轉損失價值（材料成本、能源成本和廢棄物處理成本等）以及外部環(huán)境損害價值（材料使用和廢棄物等造成的環(huán)境損害成本等）進行綜合分析，如表3所示。（表3）

表3 X鋼“內部資源流成本-外部損害成本”比較一覽表（單位：元）

根據(jù)表3，可繪制X鋼各物量中心“內部資源流成本—外部損害成本”比較圖，如圖4所示。（圖4）

圖4 X鋼“內部資源流成本-外部損害成本”比較圖

從圖4中可以看出，燒結物量中心的內部資源流成本較高，而外部損害成本較低，則公司應該在此環(huán)節(jié)研究資源節(jié)約方案，重點提高資源利用率，開展節(jié)能的措施，以降低其內部資源流成本。而煉鋼物量中心則表現(xiàn)為內部資源流成本較低，外部損害成本偏高的趨勢。這說明在此節(jié)點，公司實行了節(jié)能的措施，保證了資源的利用率，但同時，沒有考慮到對環(huán)境的損害，企業(yè)如果不予以重視，可能會發(fā)生環(huán)境負債。以此類推，下一步重點改善的就是煉鐵環(huán)節(jié)。對于連鑄和熱軋物量中心來說，暫時處于不需要調整的狀態(tài)，但是也需要對此進行持續(xù)關注。

三、結論及未來研究方向

在氣候變化大背景下，鋼鐵企業(yè)基于“元素流-價值流”成本的分析與控制是保持企業(yè)競爭力以及進行可持續(xù)發(fā)展的重要條件。本文研究了鋼鐵企業(yè)成本核算模型構建并結合案例，得到如下結論和啟示：

為破解鋼鐵企業(yè)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展過程中的“循環(huán)不經(jīng)濟”和“為了循環(huán)而循環(huán)”這一困境，基于鋼鐵企業(yè)的鐵素流是鋼鐵工業(yè)生產流程中最核心的物質這一特質，集成物質流、工業(yè)共生、MFCA等學科理論，從經(jīng)濟層面上追蹤與元素流對應的價值流，揭示元素流與價值流耦合的機理，將其定位于微觀管理工具體系和宏觀政策實施依據(jù)，構建了適合鋼鐵企業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟“元素流-價值流”分析的系統(tǒng)框架。這一系統(tǒng)框架可改變企業(yè)元素流動是個“黑箱”的傳統(tǒng)，目的在于提高物質和能源使用數(shù)據(jù)的質量，從而達到元素流和價值流透明化，識別低效的生產流程，提高資源使用效率，最終促進循環(huán)經(jīng)濟的開展。

另一方面，未來可對不同材料、能源所發(fā)生的成本動因進行全方位剖析，并追蹤至不同的成本項目、成本中心，從而找出企業(yè)材料、能源及廢棄物成本浪費的重點環(huán)節(jié)，從而可通過措施改善，挖潛增效。還可以收集連續(xù)的時間序列數(shù)據(jù)（如前后相鄰的幾個年度數(shù)據(jù)或月度數(shù)據(jù)）進行前后對比分析，評價企業(yè)在連續(xù)幾年內各成本中心或者總體的內部資源流轉價值損失與外部損害價值變化發(fā)展趨勢，以便于企業(yè)環(huán)境管理評價以及循環(huán)經(jīng)濟措施決策。