建筑清洁生产系统动力学模型的有效性检验

2023-06-20 理论教育版权反馈

【摘要】：系统动力学的检验主要包括机械错误检验、量纲的一致性检验、模型的有效性检验。系统动力学模型的有效性和合理性是确保模型行为与实际系统行为尽可能相符。综上所述，本书的建筑工程清洁生产系统动力学模型通过了模型检验，能够较为合理地反映实际情况，可应用于建筑工程清洁生产实施的策略分析。

在模型参数确定之后，为了保证模型的可靠性和适用性，需要对模型进行检验，保证其对现实系统的准确抽象。系统动力学的检验主要包括机械错误检验、量纲的一致性检验、模型的有效性检验。对于机械错误检验和量纲的一致性检验，本书利用VENSI M软件中的CHECK MODEL功能来完成。在此主要讨论本书所研究的清洁生产系统模型的有效性及合理性检验。系统动力学模型的有效性和合理性是确保模型行为与实际系统行为尽可能相符。有效性是相对的概念，系统动力学模型不可能是真实世界的精确再现，只需要在一定程度上反映所要了解的问题，并说明问题的影响，预测未来也只应该要求其变化趋势的正确性。为此，本书在其他参数不变的情况下，以参数“清洁生产力度”变动所产生的各项成本的影响趋势来说明建筑工程清洁生产系统动力学模型的有效性。

为了测试“清洁生产力度”对模型行为的影响，分别假定其取两个值：0（方案1：不实施清洁生产）和0．05（方案2：实施清洁生产）。假定其他参数不变，分别对上面不同情景进行模拟，考察各项成本及其他模型变量的变化情况，对各项模拟结果进行分析：

（1）设计成本。当清洁生产力度为0（即不实施清洁生产）时，在其他参数不变的情况下，设计成本基本保持不变；而当清洁生产力度为0．05（即实施清洁生产）时，设计成本则呈现不断上升趋势。这是由于清洁生产实施会通过加大设计单位成本来提升建筑废料的直接再利用率，因此，该模型可以反映清洁生产实施导致设计成本增加的趋势。

（2）材料成本。在本模型中，由于材料单价随着物价水平的增加而不断上涨，因此材料成本呈现出上升的趋势。同时，清洁生产的实施会降低施工过程中建筑材料的损耗率，从而减少了建筑材料使用量，因此该模型能够体现清洁生产实施降低材料成本的作用。

（3）设备成本。与设计成本相同，清洁生产的实施会增加设备的单位成本，但会降低建筑施工过程的材料损耗率。因此，该模型反映了在实施清洁生产的情况下，设备成本比不实施清洁生产要高，并且随着清洁生产的不断实施，设备成本也呈现不断上升的趋势。

（4）人员成本。该模型反映了相比不实施清洁生产，清洁生产实施会增加人员成本。

（5）拆除成本。清洁生产的实施会增加拆除难度，从而提高建筑废料的回收再利用率，因此，该模型反映了清洁生产实施中拆除水平会不断上升，而不实施清洁生产的拆除成本不变的现象。

（6）加工成本。通过提高加工水平来增加建筑回收材料的再生率，是清洁生产实施的一部分内容。因此，该模型反映了清洁生产的实施，会增加回收材料的单位加工成本，从而使加工成本呈现不断上升的趋势。

（7）处理成本。随着人们对环境保护的不断重视以及环境承载能力的下降，建筑垃圾单位处理成本逐年上涨。而清洁生产的实施会使建筑垃圾处理量减少，进而降低了处理成本。因此，该模型反映了实施清洁生产的处理成本上涨比不实施清洁生产的情况要缓慢，甚至在达到一定程度时呈现下降的趋势。

（8）再生材料收益。在不实施清洁生产的情况下，随着建筑材料价格的不断上涨，再生材料的单位收益逐年上升，从而使再生材料收益呈现上升趋势。而清洁生产的实施会增加建筑生命末期的再生材料量，从而增加再生材料收益。由此，该模型反映了实施清洁生产后再生材料收益逐年上升的速度较不实施清洁生产的情况要快。

（9）全生命周期成本。在前期，不实施清洁生产的全生命周期成本相比实施清洁生产的情况要低；而在后期，实施清洁生产的全生命周期成本较低。这是由于物价水平（即材料价格和处理价格）较低时，清洁生产所获得的收益（即处理成本下降与回收材料收益上升）还不足以弥补清洁生产所增加的投入（即设计成本、设备成本、材料成本、拆除成本和加工成本），这时决策主体则会做出不实施清洁生产的决策。而随着物价水平的提高，清洁生产所产生的收益（即节约了材料成本和处理成本）足以弥补清洁生产的实施成本，这时就呈现出清洁生产的优势。

（10）清洁性测度指标。理论上，清洁生产的实施，会提高环境绩效。

综上所述，本书的建筑工程清洁生产系统动力学模型通过了模型检验，能够较为合理地反映实际情况，可应用于建筑工程清洁生产实施的策略分析。

建筑清洁生产系统动力学模型的有效性检验

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