1、工程管理中的建筑施工废弃物管理方法研究.docx
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1、工程管理中的建筑施工废弃物管理方法研究摘要:建筑施工产生的废弃物的利用必须遵循循环经济原则,其原则旨在通过多方面,包括经济增长,社会发展和环境责任,为可持续性和复原力等方面联合,以促进资源再生利用和经济增长。然而各个方面的利益相关者都有自己的利益和优先级,这通常会导致冲突。在工程管理中的建筑施工废弃物利用方面,仅限于优化资源,时间或成本。如果其要迈向循环经济,就必须使其管理方法范围更加多样化,综合到所有受影响系统的决策,有效的跨学科思考势在必行,而各领域之间的合作至关重要。博弈论是分析具有多个目标和观点的利益相关者互动时的一种有用技术。本文旨在研究建筑施工产生的废弃物的利用管理实践中利用方法,
2、并为博弈论如何区别于现有的主要决策工具(与之互补)提供指导,而在这种决策中合作是一个经常被忽视的特征。这篇旨在证明博弈论的发展是对建筑施工产生的废弃物的利用管理决策方法的补充,因为在建筑施工产生的废弃物的利用中,资源消耗和废物管理通常是大量的。博弈论在建筑施工产生的废弃物的利用实例中的应用表明,这种方法论方法具有互补价值。关键词:工程管理 循环经济 建筑废弃物管理 博弈论Research on construction waste management method in Engineering ManagementAbstract: the utilization of constructi
3、on waste must follow the principle of circular economy, which aims to promote the recycling of resources and economic growth through the combination of many aspects, including economic growth, social development and environmental responsibility, sustainability and resilience. However, all stakeholde
4、rs have their own interests and priorities, which usually leads to conflicts. In the aspect of construction waste utilization in engineering management, it is limited to optimize resources, time or cost. If it is to move towards circular economy, it is necessary to make its management methods more d
5、iversified and integrate into the decision-making of all affected systems. Effective interdisciplinary thinking is imperative, and cooperation among various fields is crucial. Game theory is a useful technique for analyzing the interaction of stakeholders with multiple goals and viewpoints. The purp
6、ose of this paper is to study the utilization methods of construction waste in the practice of utilization and management, and to provide guidance for how game theory is different from the existing main decision-making tools (complementary to them), in which cooperation is a frequently overlooked fe
7、ature. The purpose of this paper is to prove that the development of game theory is a supplement to the decision-making method for the utilization and management of construction waste, because in the utilization of construction waste, resource consumption and waste management are usually large. The
8、application of game theory in the use of construction waste shows that this method has complementary value.Key words: project management circular economy construction waste management game theory第一章 绪论1.1 研究背景人口增长以及随之而来的对商品和服务需求的增长,导致全球能源和资源库存的逐渐消耗。由于地球上的资源越来越稀缺,废物越来越丰富,因此对资源利用效率,废物管理和材料安全的关注日益增加,出现
9、了循环经济的概念。为实现循环经济转型(当然还有可持续性)做出贡献意味着要获取多种价值1。当利益攸关方群体从不同角度拥有自己的利益和优先事项时,就会发生冲突。一体化的决策过程应能够克服这种合作障碍。在这里,博弈论(CE)展现了一个有前途的潜力,可以促进此类推动因素向循环经济过渡。本文的目的是从循环经济出发,为建筑施工中产生的废弃物利用管理提供了关于博弈论的方法。1.2 博弈论对循环经济的重要性首先,我们必须弄清楚建筑施工中产生的废弃物的利用管理是一个消耗大量资源并且必须多方面参与的废弃物管理的科学,同时还要确保可持续性和适应性基础架构及其操作系统固有的。所有这些都是循环经济的关键领域,因此,建筑
10、施工单位或个体有责任为循环经济内的废弃物管理制定安全,可持续和有弹性的“面向未来”的管理方法。分析循环经济概念及其解释的演变2:研究当前的循环实践及其实施,将循环业务模型分为八类。将循环经济与可持续发展和环境科学进行了比较,在制造业中开发了一个全面的循环经济框架。研究循环经济概念的起源,讨论可持续商业模式与行政长官之间的异同和循环经济的定义、流程和影响。通过强调生态创新与循环经济框架之间的共生关系提出了共识。研究工业生态学如何嵌入到循环经济中并在理论上为循环经济做出贡献。回顾有关该概念的文献,并通过创新的研究方法得出结论,它是一个“本质上是有争议的概念”,这意味着在其手段和目标上存在共识,但在
11、定义上并没有共识,分析它或解决它的合适方法。然而,仍然存在缺乏总体一致性的问题。由于本次的目的是为博弈论的发展提供论据,以支持循环经济和废物管理议程,因此区分可持续性和循环经济概念非常重要。比较这两个术语,并得出结论,它们的概念关系是“ 循环经济被视为可持续性的条件,有利的关系或文学的权衡”3。符合提出的定义,对循环经济进行了如下全面的解释:循环经济是一套原则和工具,旨在通过最大程度地减少材料的提取和降解,促进资源和能源节约(减少,再利用,回收和再循环)并推动其输入源的再生来为地球的可持续发展做出贡献。因此,它通过创新和系统思维来促进并促进产品维修和升级的意愿,并把废物作为主要资源,从而将其重
12、新引入消费体系。循环经济包含环境,社会,政府,公司和学术界,并促进了弹性商业模式的发展,在这种商业模式下,通过合作可获取各种形式的价值。关于定义中的最后一句话, “循环差距报告”,确定了循环经济的七个关键要素,它们是需要填补的潜在差距和需要改进的流程,其中包括合作创造并获取共同价值。这意味着要创造共享的价值和透明度,许多不同供应链中的私人和公共利益相关者必须共同努力。实施循环经济的障碍,并强调了利益相关者缺乏在整个供应链中进行合作的积极性,这是克服的主要障碍。发现尽管缺乏法规和对循环经济范式的认识,许多企业家和公司正在减少废物和再利用的商业模式方面进行合作,并提出了创新的合作框架,以推动两方利
13、益相关者之间实现循环经济。博弈论具有促进合作的潜力,例如可以优化生态工业园区(EIP)(即工业共生(IS),这是循环经济的关键研究领域和关键推动力)。博弈论对于循环经济的重要性源于需要通过参与者之间的合作来克服相互矛盾的目标的需要,参与者之间的合作需要在协商过程中捕获多个(有时是相互矛盾的)价值判断4。1.3 建筑施工产生的废物利用管理中的决策工具建筑工程中使用了许多工具,以在面对众多可持续性挑战时帮助做出明智的决策。但是,DM工具主要集中在优化资源,成本,时间等方面。DM工具包括5:基于数理的建模(ABM)、多标准决策分析(MCDA)、方案分析(SA)、稳健决策(RDM)和综合评估建模(IA
14、M)。已经进行了一些尝试来评价和比较不同的DM方法和对照博弈论,例如在生物能源开发和循环经济研究议程中比较计量经济技术方面已经有很强的案例。例如IAM ,线性和非线性编程以及数据包络分析(DEA)等。比较的目的是帮助他们根据11个方面的性能来选择可用的最佳技术。相比之下,本研究着重于将DM方法与博弈论进行比较,基于它在改善废物管理和循环经济领域合作方面的潜在补充作用。另一方面,在市政固体废物(MSW)管理环境下对MCDA研究进行了回顾,发现参与度最高的利益相关者是专家和地方政府,其次是当地居民。回顾并比较了与使用ABM或博弈论作为增强IS使用工具的文献。提供了使用博弈论方法对MSW管理研究进行
15、有限文献研究,以找到针对该特定问题的解决方案。研究了静态和动态系统建模如何支持对环境管理的理解和监视6。本文解决的差距是,上述所有提议的方法学方法在循环经济和固体废物(SW)管理文献中似乎都没有明确的比较。第二章 方法在描述和分析这些方法之间的差异和共性之前,已经进行了严格的文献计量搜索。通过在2019年4月从“ SCOPUS”数据库中搜索相关主题来收集数据。所研究的术语包括“循环经济”,“博弈论”,“基于代理的模型”,“多准则分析”,“情景分析”7。如表1所示,“强大的决策”,“综合评估模型”以及与“循环经济”和“固体废物”相结合的每种方法。重要的是要注意,仅考虑了明确提及“循环经济”或“固
16、体废物”一词的文章和评论。即使可能有出版物使用了相关术语(例如可持续生产、制造),并且可能与循环经济的解释保持一致;缺乏与循环经济原则的完全一致性会损害本文的分析。表1。文献计量搜索结果的数量。搜索词在“ SCOPUS”中找到的结果数“循环经济”与博弈论1 基于“循环经济”和Agent的模型3“循环经济”与多准则决策分析6“循环经济”与情景分析4“循环经济”与稳健的决策0“循环经济”与综合评估模型1 “固体废物”与博弈论4“固体废物”和基于代理的模型3“固体废物”和多标准决策分析8“固体废物”与情景分析11“固体废物”和可靠的决策2“固体废物”和综合评估模型3对于循环经济和SW的每种组合以及不
17、同的方法,对搜索产生的出版物进行了详细审查,以筛选出不重要的结果。循环经济和SW以及六个工程DM工具(五个现有方法论和博弈论)的结合出现在如此少量的出版物上这一事实表明,该领域的研究仍处于早期阶段。显然需要将方法(ABM、MCDA、SA、RDM和IAM)与循环经济原则相结合来促进其开发8。第二章 描述与分析前面提到的所有方法(ABM、MCDA、SA、RDM和IAM)都可用于分析DM过程本身,但它们并未考虑参与谈判的参与者的战略行为。相比之下,博弈论提供了一个有价值的观点,即行为者的偏好和决定如何影响对手的选择,他们自己的进一步反决策以及战略互动的最终结果。例如,如果一个参与者大幅度地出价以阻止
18、竞争对手提供更多商品,那么与之相比,如果两个或多个参与者逐渐出价直到一个人达到最大感知价值,则该拍卖品在拍卖中的价格可能会有所不同。博弈论的另一个优点是,它基于实践中的兴趣来考虑个体的行为,力求从个体的自我优化行为中获得系统的最佳结果9。3.1 基于数理的建模(ABM)ABM模拟了几个独立主体之间的相互作用,并评估了其行动对系统的影响。ABM用于观察代理及其行为之间的相互作用对系统的影响。该技术用于提供从群体中个体行为者的相互作用中得出的群体动力学的模拟。在以下情况下ABM是一种有用的技术:处理系统中的大量代理;代理之间的相互作用和行为是复杂的;当个体彼此不同时。ABM中代理的主要属性是:(1
19、)它试图实现一组目标;(2)与环境和其他主体的相互作用是由特定的社会规则群驱动的;(3)它们可以通过预定的通信系统影响其他主体的行为。代理内部的交互以及环境与代理之间的相互作用并非由建模者定义,而是创建了系统的复杂行为。代理能够从环境中学习,并能够适应各种情况和新数据10。在研究经济系统时,ABM能够轻松地建模由确定的简单动作所控制的众多主体之间的相互作用所得出的不断演变的宏空间。ABM并未尝试预测未来,而是探索了由其他条件所导致的不同未来。该技术能够理解扩散过程与从中得出的客户购买决策之间的关系。ABM还被用于研究工业区和供应链内部的合作。在ABM中,规则的定义至关重要,规则的简单更改会对代
20、理人的行为以及模型结果产生根本性的影响。3.2 多标准决策分析(MCDA)MCDA旨在以分层方式组织替代方案,从而有效地对标准进行优先级排序。这是一项运营评估,对于研究具有高度不确定性,多重利益和目标冲突的问题非常有用。MCDA能够使用利益相关者的观点和成本/收益信息对政策替代方案进行排名。MCDA可用于解决模棱两可且高度不确定的复杂问题。要对替代方案进行排名,使用互补权重确定方法会很有帮助。当多个参数影响任务的性能时,将使用MCDA的最著名应用是解决受冲突标准影响的DM问题11。例如,确定了标准的偏好,以评估采矿废物替代品的新用途。开发了一个DM框架来评估可持续的城市污染替代品,并提出了在M
21、SW热处理中的示例应用。选择MCDA可以从废物替代品中识别可持续能源,以满足高峰时段的能源需求,因为它具有同时处理标准的能力。一些研究将线性规划与MCDA结合起来以选择合适的垃圾填埋场,例如:通过引入利益相关者的主观偏好来优化废物流成本,评估软件分流率和降低系统净成本的替代方法。3.3 方案分析(SA)SA研究如何在未定的(探索性)方式下实现未来(规范性)的既定目标,或如何从探索性向理想化(规范性)情景转变作为传递情景。该分析用于测试一系列开发策略,并通过使用优化方法选择最佳计划。该分析旨在根据技术,社会,经济,环境和政治标准确定最可取的情景。SA的不确定性被解释为一系列可能的未来结果,换句话
22、说,分析建立了以不确定的未来为DM基础的问题的模型。SA不应与预测混淆;相反,它们是未来发展的合理方式。在评估当前和计划做法的未来影响时,为决策者提供了宝贵的见解,例如,分析了提高或降低回收率的后果。为了减少错误的DM风险,SA考虑了统计独立场景的时间演变,以确保“稳健”的选择。此分析旨在通过考虑不同预期结果的短期和长期成本和收益来确定最佳选择。对情景推导方法进行了广泛的研究,主要适用于城市更新场所。基于先前的工作,确定了由一致的叙述构成的四种情景原型(即政策改革,市场力量,新可持续性范式和要塞世界),这有助于理解基本动力以实现一个重要且可行的世界更改。使用了城市期货工具包来定义和更好地衡量英
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