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摘 要:随着全球对环境的关注,各国政府不断加强对环境的管理,而环境污染主要来源于企业的生产经营活动,因此,各国政府采取了相应的措施,对达不到环境标准的企事业单位给予严厉的惩罚,甚至停业整顿。企业为了能够保持可持续的发展,也越来越重视环境的影响。但对企业而言,不仅要考虑环境问题,还要考虑企业的经济效益。因此,实行绿色产品设计势在必行,进行绿色产品设计评价就构成了研究绿色产品的重要组成部分,制定评价体系有利于研究和开发绿色产品。
关键词:环境问题 绿色产品设计 评价体系
绿色产品设计是一种面向产品整个生命周期的基于生态环境意识的设计思想,即在产品及其寿命的全过程的设计中,充分考虑对资源和环境的影响。在充分考虑产品的性能、质量、开发周期和成本的同时,优化各有关设计因素,使得产品及其制造过程对环境的总体负影响减到最小。通过绿色产品设计可以使企业获得诸如原材料利用率的提高、能源消耗的降低、产品的回收再利用等效益,并最终实现环境效益与企业效益最优的目的。因此,建立一套既能满足环境保护的需要,又能最大限度地保证企业目标的绿色产品设计评价体系,作为选取绿色产品设计方案的决策依据,就显得尤为重要了。
一、绿色产品设计的意义
绿色产品设计活动是绿色产品制造的基础,是费用和资源消耗产生的源头,如Ford汽车公司的报告指出,尽管设计费用仅占产品全部成本的5%左右,但却决定了80%-90%的产品生命周期的全部消耗。从整个产品生命周期来看,绿色产品设计在很大程度上决定了生命周期其他阶段的活动的属性。产品设计既决定了产品生产过程中的资源能源消耗量、废弃物产生的种类和数量以及生产成本;也影响产品使用过程的能耗和使用维护成本,以及回收处理方式与成本。
(一)与生产制造阶段的关系
产品在设计阶段确定了其特性和功能以及生产的技术特点、工艺流程。产品的特性和功能直接影响了生产阶段原材料的种类和特性,从而决定采购成本的高低和生产过程中废弃物的排放量;生产技术特点和工艺流程影响了设备投资成本。生态设计要求生产阶段尽量采用资源能源耗费低、可回收再利用的材料,能提高资源的利用效率,降低生产过程中废弃物的排放量。
(二)与销售阶段的关系
产品合理的外观设计有助于减少销售过程中的运输成本和损坏成本;外包装巧妙的设计可以减少外包装材料使用量,有些消费者甚至可以反复使用,从而减少资源浪费,降低废弃物的排放量。
(三)与使用回收阶段的关系
制造产品的原材料特性会影响到消费者使用过程中废弃物的排放量和维修成本;同时产品内部结构,如零件的可拆卸性、回收性等也是决定了产品能否进行回收再利用的关键。这些方面都会受到设计阶段的影响。
二、绿色产品设计的原则
绿色产品设计要考虑到产品的整个生命周期。绿色设计所遵循的主要原则可概括为以下方面:
(一)环境保护原则
首先,要求绿色产品要节能、节资,有良好的劳保性和环保性。其次,应尽可能选用可再生的资源、能源。同时,在设计上应尽可能保证资源、能源在产品的整个生命周期内得到最大程度的利用。再次,设计时要考虑如何减少环境污染,把污染降到最低点。另外,考虑绿色产品投放市场后的表现行为要具有可维修性、可回收性等。
(二)功能满足原则
该原则要求绿色产品使用方便,功能齐全且无冗余功能,同时保证绿色产品质量。产品质量主要由性能和可靠性决定,所以如果想在质量上体现绿色设计,就要从性能和可靠性方面来考虑。此外,绿色产品设计要能够且容易通过生产过程来实现。
(三)经济合理原则
该原则要求产品具有较低的开发成本和使用费用。
(四)整体效益最佳原则
要从可持续发展观点出发,考虑产品在整个生命周期内对环境、企业和社会造成的影响。要尽可能考虑全面,使整体效益最大。
三、绿色产品设计评价指标体系的设计
对绿色产品设计进行评价是一个艰巨的任务,它需要综合考察该产品的整个生命周期。在制定评价体系时首先要对上述的绿色产品设计的原则进行充分的把握,同时又要兼顾到企业最关心的问题——成本和效益。因此绿色产品设计的评价可从以下方面来进行。
(一)环境指标
环境指标主要包括设计方案实施后的污染、资源能源利用及回收处理情况。对于环境污染这方面,它包括:大气污染、水污染、固体废气物及噪声污染。资源能源利用主要考察采用的材料是否是易加工、易回收、易处理、可重用、可降解,生产使用过程对环境污染较小、利用率较高的材料;是否能使用利用率较高、清洁可再生能源。回收处理主要考察产品是否易拆卸、易回收。主要评价指标包括产品寿命周期内大气污染、水污染、固体废气物及噪声污染量、资源能源的利用率和产品回收再生利用率等指标。
(二)产品基本性能指标
产品性能指标因产品而异,一般来说包括功能指标、可靠性、安全性、操作方便性、美观性等。另外不同的产品有不同的性能要求,需要用不同的指标来衡量。
(三)成本指标
绿色产品的成本指标除了主要考虑产品的设计成本、生产成本以及运输和储存费用等,还必须考虑污染物的替代、产品拆卸、重复利用成本、特殊产品相应的环境成本等。即绿色产品设计除了要考虑到通常所说的经济因素的同时也要考虑到与环境有关的成本,包括:第一,生产成本。绿色产品在投人使用之前所需的成本,主要指设计开发成本、制造成本、运输和储存成本及其他服务性成本。第二,用户成本。主要指产品投入使用成本、器件维护及维修费用、部件废弃后的回收处理费用以及不能回收的废弃产品的处置费用等。第三,社会成本。主要指环境污染治理费用、废弃物处理处置费用。在绿色产品设计方案里,除了要考虑各个生命周期阶段的成本外,更重要的是考虑产品全生命周期总成本,因此成本指标可以只考虑产品全生命周期总成本指标。
(四)效益指标
效益指标包括经济效益和社会效益。经济效益主要指产品投放市场后给企业带来经济利益的流入,可能来自以下方面:第一,绿色产品设计带来产品全生命周期成本下降而产生的成本优势。第二,绿色产品设计采用新型原材料或者功能创新,吸引更多消费者。第三,产品环保设计外观吸引更多的消费者等。社会效益主要指生态设计的产品减少其对环境和人的健康和安全方面的损害,从而达到企业知名度范围的扩大、环境风险的削弱、社会关系的改善、更低成本的融资和政府的支持等竞争优势。
四、小结
绿色产品设计评价体系是绿色设计过程重要环节之一,对指导绿色产品设计过程的进行和对设计方案的完善具有重要的现实意义。本文提出了包括环境、产品性能、成本和效益等多指标评价体系,在此评价体系中包括对环境的影响、功能指标、企业成本和效益,全面反映了企业、用户和社会所关心的问题。
(作者单位:武汉科技大学城市学院)
【参考文献】
1、曾晓红,鄢腊梅,郝喜海,刘春辉.包装机械产品设计方案绿色度的评价研究[J].中国包装,2007(2).
2、李菁.基于精益思想的企业绿色制造的研究[D].天津科技大学,2006.
3、曾建春,蔡建国.面向产品生命周期的环境、成本和性能多指标评价[J].中国机械工程,2000(9).
4、宋红菊.环境成本管理研究[D].沈阳工业大学,2006.
5、栾忠权.工业产品的绿色设计与环境问题[J].起重运输机械,2004(5).
关键词:环境问题 绿色产品设计 评价体系
绿色产品设计是一种面向产品整个生命周期的基于生态环境意识的设计思想,即在产品及其寿命的全过程的设计中,充分考虑对资源和环境的影响。在充分考虑产品的性能、质量、开发周期和成本的同时,优化各有关设计因素,使得产品及其制造过程对环境的总体负影响减到最小。通过绿色产品设计可以使企业获得诸如原材料利用率的提高、能源消耗的降低、产品的回收再利用等效益,并最终实现环境效益与企业效益最优的目的。因此,建立一套既能满足环境保护的需要,又能最大限度地保证企业目标的绿色产品设计评价体系,作为选取绿色产品设计方案的决策依据,就显得尤为重要了。
一、绿色产品设计的意义
绿色产品设计活动是绿色产品制造的基础,是费用和资源消耗产生的源头,如Ford汽车公司的报告指出,尽管设计费用仅占产品全部成本的5%左右,但却决定了80%-90%的产品生命周期的全部消耗。从整个产品生命周期来看,绿色产品设计在很大程度上决定了生命周期其他阶段的活动的属性。产品设计既决定了产品生产过程中的资源能源消耗量、废弃物产生的种类和数量以及生产成本;也影响产品使用过程的能耗和使用维护成本,以及回收处理方式与成本。
(一)与生产制造阶段的关系
产品在设计阶段确定了其特性和功能以及生产的技术特点、工艺流程。产品的特性和功能直接影响了生产阶段原材料的种类和特性,从而决定采购成本的高低和生产过程中废弃物的排放量;生产技术特点和工艺流程影响了设备投资成本。生态设计要求生产阶段尽量采用资源能源耗费低、可回收再利用的材料,能提高资源的利用效率,降低生产过程中废弃物的排放量。
(二)与销售阶段的关系
产品合理的外观设计有助于减少销售过程中的运输成本和损坏成本;外包装巧妙的设计可以减少外包装材料使用量,有些消费者甚至可以反复使用,从而减少资源浪费,降低废弃物的排放量。
(三)与使用回收阶段的关系
制造产品的原材料特性会影响到消费者使用过程中废弃物的排放量和维修成本;同时产品内部结构,如零件的可拆卸性、回收性等也是决定了产品能否进行回收再利用的关键。这些方面都会受到设计阶段的影响。
二、绿色产品设计的原则
绿色产品设计要考虑到产品的整个生命周期。绿色设计所遵循的主要原则可概括为以下方面:
(一)环境保护原则
首先,要求绿色产品要节能、节资,有良好的劳保性和环保性。其次,应尽可能选用可再生的资源、能源。同时,在设计上应尽可能保证资源、能源在产品的整个生命周期内得到最大程度的利用。再次,设计时要考虑如何减少环境污染,把污染降到最低点。另外,考虑绿色产品投放市场后的表现行为要具有可维修性、可回收性等。
(二)功能满足原则
该原则要求绿色产品使用方便,功能齐全且无冗余功能,同时保证绿色产品质量。产品质量主要由性能和可靠性决定,所以如果想在质量上体现绿色设计,就要从性能和可靠性方面来考虑。此外,绿色产品设计要能够且容易通过生产过程来实现。
(三)经济合理原则
该原则要求产品具有较低的开发成本和使用费用。
(四)整体效益最佳原则
要从可持续发展观点出发,考虑产品在整个生命周期内对环境、企业和社会造成的影响。要尽可能考虑全面,使整体效益最大。
三、绿色产品设计评价指标体系的设计
对绿色产品设计进行评价是一个艰巨的任务,它需要综合考察该产品的整个生命周期。在制定评价体系时首先要对上述的绿色产品设计的原则进行充分的把握,同时又要兼顾到企业最关心的问题——成本和效益。因此绿色产品设计的评价可从以下方面来进行。
(一)环境指标
环境指标主要包括设计方案实施后的污染、资源能源利用及回收处理情况。对于环境污染这方面,它包括:大气污染、水污染、固体废气物及噪声污染。资源能源利用主要考察采用的材料是否是易加工、易回收、易处理、可重用、可降解,生产使用过程对环境污染较小、利用率较高的材料;是否能使用利用率较高、清洁可再生能源。回收处理主要考察产品是否易拆卸、易回收。主要评价指标包括产品寿命周期内大气污染、水污染、固体废气物及噪声污染量、资源能源的利用率和产品回收再生利用率等指标。
(二)产品基本性能指标
产品性能指标因产品而异,一般来说包括功能指标、可靠性、安全性、操作方便性、美观性等。另外不同的产品有不同的性能要求,需要用不同的指标来衡量。
(三)成本指标
绿色产品的成本指标除了主要考虑产品的设计成本、生产成本以及运输和储存费用等,还必须考虑污染物的替代、产品拆卸、重复利用成本、特殊产品相应的环境成本等。即绿色产品设计除了要考虑到通常所说的经济因素的同时也要考虑到与环境有关的成本,包括:第一,生产成本。绿色产品在投人使用之前所需的成本,主要指设计开发成本、制造成本、运输和储存成本及其他服务性成本。第二,用户成本。主要指产品投入使用成本、器件维护及维修费用、部件废弃后的回收处理费用以及不能回收的废弃产品的处置费用等。第三,社会成本。主要指环境污染治理费用、废弃物处理处置费用。在绿色产品设计方案里,除了要考虑各个生命周期阶段的成本外,更重要的是考虑产品全生命周期总成本,因此成本指标可以只考虑产品全生命周期总成本指标。
(四)效益指标
效益指标包括经济效益和社会效益。经济效益主要指产品投放市场后给企业带来经济利益的流入,可能来自以下方面:第一,绿色产品设计带来产品全生命周期成本下降而产生的成本优势。第二,绿色产品设计采用新型原材料或者功能创新,吸引更多消费者。第三,产品环保设计外观吸引更多的消费者等。社会效益主要指生态设计的产品减少其对环境和人的健康和安全方面的损害,从而达到企业知名度范围的扩大、环境风险的削弱、社会关系的改善、更低成本的融资和政府的支持等竞争优势。
四、小结
绿色产品设计评价体系是绿色设计过程重要环节之一,对指导绿色产品设计过程的进行和对设计方案的完善具有重要的现实意义。本文提出了包括环境、产品性能、成本和效益等多指标评价体系,在此评价体系中包括对环境的影响、功能指标、企业成本和效益,全面反映了企业、用户和社会所关心的问题。
(作者单位:武汉科技大学城市学院)
【参考文献】
1、曾晓红,鄢腊梅,郝喜海,刘春辉.包装机械产品设计方案绿色度的评价研究[J].中国包装,2007(2).
2、李菁.基于精益思想的企业绿色制造的研究[D].天津科技大学,2006.
3、曾建春,蔡建国.面向产品生命周期的环境、成本和性能多指标评价[J].中国机械工程,2000(9).
4、宋红菊.环境成本管理研究[D].沈阳工业大学,2006.
5、栾忠权.工业产品的绿色设计与环境问题[J].起重运输机械,2004(5).