基于ANP的建筑廢棄物現(xiàn)場(chǎng)分類分揀方案評(píng)估模型研究

馬秋雯

（東南大學(xué)項(xiàng)目管理研究所，南京 210096）

引言

建筑廢棄物分類分揀管理是建筑廢棄物減量化管理和回收利用的關(guān)鍵，袁紅平以深圳的建筑業(yè)為例，對(duì)建筑廢棄物的管理進(jìn)行了SWOT分析；C.S.Poon等人提出建筑廢棄物的現(xiàn)場(chǎng)分類可以節(jié)省勞力，并對(duì)惰性和非惰性廢棄物有更有效的分離；王家遠(yuǎn)等人將系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)用于建筑廢棄物分類分揀管理研究的原理和方法，構(gòu)建建筑廢棄物現(xiàn)場(chǎng)分類分揀管理模型。

網(wǎng)絡(luò)層次分析法（ANP）是在AHP的基礎(chǔ)上，考慮了各因素或相鄰層次之間的相互影響，利用超矩陣對(duì)各相互影響的因素進(jìn)行綜合分析得出其權(quán)重。ANP將系統(tǒng)元素劃分為兩大部分：第一部分稱為控制元素層，包括問(wèn)題目標(biāo)及決策準(zhǔn)則。所有的決策準(zhǔn)則均被認(rèn)為是彼此獨(dú)立的，且只受目標(biāo)支配。第二部分為網(wǎng)絡(luò)層，它是由所有受控制層支配的元素組成的，元素之間互相依存、互相支配，遞階層次結(jié)構(gòu)中的每個(gè)準(zhǔn)則支配的不是一個(gè)簡(jiǎn)單的內(nèi)部獨(dú)立的元素，而是一個(gè)互相依存，反饋的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

一、建筑廢棄物現(xiàn)場(chǎng)分揀方案評(píng)估模型

（一）影響建筑廢棄物現(xiàn)場(chǎng)分揀因素和方案

“建筑廢棄物”泛指建筑物和構(gòu)筑物在建造、修理和拆除過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物。一般來(lái)說(shuō)，根據(jù)建筑廢棄物分類回收后的主要用途，可以將其分為兩類，惰性廢棄物材料和非惰性廢棄物材料，惰性廢棄物材料一般包括砂、石和混凝土等，主要用于土地填充；非惰性廢棄物材料一般包括金屬、玻璃和木材等，其價(jià)值比惰性廢棄物材料大，可再次回收加工利用。

本文在查閱文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上總結(jié)出9個(gè)建筑廢棄物現(xiàn)場(chǎng)分類分揀的因素，并分為成本、分類的可行性、工期、管理要求和外界因素五大類，各影響因素及其描述（見(jiàn)下頁(yè)表1）。

Poon教授對(duì)香港的一項(xiàng)調(diào)查研究顯示，不同的分類分揀方式對(duì)建筑廢棄物的分類回收有較大影響，對(duì)此Poon教授提出三種廢棄物現(xiàn)場(chǎng)分類分揀的回收方案，即雙通道直接回收方式、單通道直接回收方式和集中式回收方式。雙通道直接回收方式要求在每棟建筑物設(shè)置兩個(gè)通道（分別收集惰性與非惰性材料），并分別歸入相應(yīng)的廢棄物通道。單通道直接回收方式要求在每棟建筑物設(shè)置1個(gè)廢棄物通道，在廢棄物產(chǎn)生時(shí)對(duì)其進(jìn)行分類。集中式回收方式要求在每棟建筑物設(shè)置1個(gè)廢棄物通道，在廢棄物產(chǎn)生時(shí)不對(duì)其進(jìn)行分類。

（二）構(gòu)建基于ANP的建筑廢棄物現(xiàn)場(chǎng)分揀方案分揀評(píng)估模型

在選取建筑廢棄物現(xiàn)場(chǎng)分類分揀方案時(shí)，其子準(zhǔn)則之間的影響關(guān)系（如圖1所示），網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部具有依存關(guān)系的ANP模型（如下頁(yè)圖2所示）。

圖1 ANP模型

在確定方案層權(quán)重，要判斷不同方案相對(duì)于上一層次（子準(zhǔn)則層）中同一指標(biāo)的相對(duì)適用性程度，進(jìn)行兩兩比較并排序。如對(duì)于“建筑廢棄物分類的可能性”子準(zhǔn)則指標(biāo)，將單通道直接回收方式和雙通道回收方式進(jìn)行兩兩比較，由于雙通道直接回收方式對(duì)建筑廢棄物分類較細(xì)，因此對(duì)建筑廢棄物分類的可能性的適用性要高于其他現(xiàn)場(chǎng)回收方式，通過(guò)分析三個(gè)方案對(duì)施工場(chǎng)地空間的適用性并進(jìn)行兩兩比較后，形成了判斷矩陣，一致性比率必須≤0.1，才能通過(guò)一致性檢驗(yàn)。由SUPERDECISION軟件最后得出模型結(jié)果為雙通道直接回收方式適用性最高，集中式回收方式次之，單通道直接回收方式適用性最低。

表1 影響因素及其描述

圖2 建筑廢棄物現(xiàn)場(chǎng)分揀方案的ANP模型

（三）結(jié)果分析與討論

1.在基于ANP的建筑廢棄物現(xiàn)場(chǎng)分類分揀方案的評(píng)估結(jié)果中，各個(gè)主要影響因素的重要性排序結(jié)果為：人力投入、缺乏建筑廢棄物的循環(huán)再利用市場(chǎng)、工期延長(zhǎng)、衛(wèi)生與安全的特殊管理要求、設(shè)備投入、技術(shù)人員培訓(xùn)與管理、建筑廢棄物分類的可行性、場(chǎng)地空間與項(xiàng)目周邊環(huán)境的限制和政府政策。人力投入無(wú)疑是影響建筑廢棄物分類分揀有效實(shí)施的最重要的制約因素，如果要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)分類分揀將建筑廢棄物最小化，就需要額外的人力投入。

2.在基于ANP的建筑廢棄物現(xiàn)場(chǎng)分類分揀方案的評(píng)估結(jié)果中，雙通道直接回收方式明顯高于其他兩種方案，原因一是雙通道回收方式的主要影響因素為“建筑廢棄物分類的可行性”、“缺乏建筑廢棄物循環(huán)再利用的市場(chǎng)”、“人力投入”和“衛(wèi)生與安全的特殊管理要求”，而雙通道直接回收方式明顯在“建筑廢棄物分類的可行性”、“缺乏建筑廢棄物循環(huán)再利用的市場(chǎng)”和“衛(wèi)生與安全的特殊管理要求”占有優(yōu)勢(shì)；原因二是基于ANP的建筑廢棄物現(xiàn)場(chǎng)分類分揀方案的評(píng)估不僅要考慮個(gè)影響因素對(duì)于方案的影響，還要考慮各個(gè)方案不同對(duì)于影響因素的影響，分別以“分類的可能性”、“成本”和“管理要求”為目標(biāo)，這也加大了以“分類的可能性”、“成本”和“管理要求”為子目標(biāo)的影響因素在總目標(biāo)中所占的權(quán)重，而“建筑廢棄物分類的可行性”、“缺乏建筑廢棄物循環(huán)再利用的市場(chǎng)”和“安全與衛(wèi)生的特殊管理要求”在“分類的可能性”、“成本”和“管理要求”又占有較大權(quán)重。

3.基于ANP的建筑廢棄物現(xiàn)場(chǎng)分類分揀方案的評(píng)估模型不僅考慮各個(gè)影響因素對(duì)各方案的影響，同時(shí)考慮各方案對(duì)各個(gè)影響因素的影響，各個(gè)方案在各個(gè)因素中的兩兩比較矩陣各不相同，這樣更加凸顯各個(gè)方案的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)。

二、結(jié)論

對(duì)于大型建設(shè)工程項(xiàng)目，一般擁有足夠的空間和良好的施工條件，設(shè)置兩條廢棄物通道分別對(duì)惰性與非惰性廢料進(jìn)行直接分類是最佳的選擇；而對(duì)于小型工程在成本受限的情況下，集中式回收的方案較為適用；單通道直接回收的方式對(duì)場(chǎng)地空間的要求最小，但是對(duì)其他指標(biāo)的適用性都較低。結(jié)果表明構(gòu)建的模型是合理的，該模型較好地揭示了建筑廢棄物現(xiàn)場(chǎng)分揀過(guò)程中諸多影響因素間的制約關(guān)系，可以為相關(guān)決策者提供指導(dǎo)與借鑒。

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