本研究的目的是在当前资源严重短缺,环境严重恶化,国家环境政策日益严格的情况下,企业系统如何实现节能减排的目标,进一步提高自身的适应性和国际竞争能力,实现资源的循环利用和企业的可持续发展。物质流分析（SFA）是在一个国家或一个地区范围内,对特定的某种物质（如铝、铜等）或物质组合（如重金属）进行工业代谢研究的有效手段。物质流分析的目的是找到节省天然资源、改善环境的途径,以推动工业系统向可持续发展方向转化。做好物质流分析,才有可能在资源和环境方面提出供决策者参考的建议。通过对钢铁生产流程物质流的分析,找出整个生产过程物质流的流动情况,可以发现在整个流程中,物质流的关键部位,“瓶颈”所在,有利于我们进一步对系统的物质流动进行优化,确保生产的顺利进行；通过对钢铁生产过程能量流的分析仿真,可以搞清楚能量流的流动情况,进一步发现能量的主要消耗点,为节能减排打下良好的基础；把物质流和能量流模型进行耦合,可以动态的反应出能量流随物质流变化的情况,为实现节能找到突破口,实现整个系统的优化,合理的组织生产,实现资源和能源的可持续发展。本文在对钢铁生产流程进行详细调查研究的基础上,建立了钢铁生产流程的各种情况的物流和能流的系统动力学模型,并就不同模型的不同条件情况进行动态的仿真研究,模拟出各种情况下的物流和能流的关系,以及影响因素之间的制约关系,为实现系统的优化,找出改进的突破口提供理论和实践的指导。以系统动力学理论为基础,创建了区域钢铁产品生命周期系统的物质流模型,并对不同生产模式和情景下区域钢铁产品生命周期系统的物质流进行了详细讨论,动态展示了铁流在系统中的流动情况,特别是在不同的生产模式下,回收废钢和投入铁矿石量的变化情况；引入资源效率的概念,分析三种不同生产模式和情景下铁资源效率的不同。为国家制定关于钢铁产品的分类回收和有效利用政策提供决策依据。