在开展资源节约型设计时,需要通过如下的方法,提高其透明性和公平性,促进资源节约型设计的健康发展。
1.材料节约型设计的合理化
材料节约型设计并不是节约材料越多越好,而是需要合理的材料节约。
问题:
目前设计人员在材料节约方面往往注重局部利益。例如,在产品设计中片面追求使用便宜的、低档的材料,或者减少一些材料的使用量,以节约产品的制造成本。
对策:
1)材料节约效益透明化。过度节约材料,可能会带来产品使用寿命缩短、产品故障增加等问题,从整个产品生命周期看,并没有起到节约材料的效果,反而造成更大的浪费。通过开展LCA,帮助员工考虑材料节约的全局化和合理化,考虑产品生命周期全过程的材料节约,实现产品生命周期成本最低化。
2)通过设计标准和设计手册规范材料节约。要让员工了解,设计的产品首先是要满足用户的需要,在此基础上才考虑材料节约的问题,不能本末倒置。
3)对合理节约材料的员工给予公平的激励。
2.资源节约型设计效益的透明化
资源节约型设计不仅有社会效益,还有经济效益,明确这些效益就可以促进资源节约型设计的发展。
问题:
资源节约型设计的经济效益体现在产品全生命周期中,如产品使用能耗的降低、产品维修成本的减少等,而设计人员往往对此并不知情,在产品设计中对此的关注度不够,领导也不够重视。
对策:
1)资源节约与减少产品生命周期成本的相关性透明化。如果设计人员清楚地知道节约资源能够有效地减少产品生命周期成本,帮助提高企业的产品竞争力,那么他就会更加努力地进行资源节约型设计。因此,产品生命周期成本的透明化有助于提高资源节约型设计能力。
2)基于效益的企业激励公平化。减少产品生命周期成本,不仅可以为用户节约成本,也可以通过增加企业产品竞争力、支持企业开展产品服务等,为企业带来效益。企业根据节约资源产生的效益给予员工相应激励。这需要通过产品生命周期成本透明化和建立相应的奖惩制度帮助实现。资源节约的行为不仅是直接的,如设计了资源节约的产品;也可以是间接的,如提出资源节约的建议。
3)基于透明公平的市场机制的激励公平化。通过透明公平的市场机制对资源节约型企业进行激励,因为节约资源能够降低产品成本,提高产品的市场竞争力。
3.节能服务透明化和公平化
材料节约主要是通过设计人员的设计实现的,是一次性的。而耗能产品的能源使用过程是长期的,是与产品生命周期同步的。因此节能服务也是长期的,这需要节能服务公司与用户长期的紧密合作。
问题:
节能服务公司与用户往往互不信任。节能服务公司担心用户赖账,用户在了解节能服务过程之后,觉得这些事情自己也能做,不想继续合作下去。用户还担心节能服务公司掌握自己的数据,会对自己有什么不利。
对策:
1)在开展能源合同管理等节能服务时,需要使产品能源使用过程和能源节约服务过程透明化,服务公司和用户通过节能获得的收益透明化、公平化,实现使用耗能产品的用户和节能服务公司的双赢,同时取得较好的社会效益。
2)服务公司要让用户觉得在耗能产品的远程监控诊断和维修方面,专业的服务公司要比用户自己做得好,要让用户放心。
4.能源管理的智能化[82]
新一代信息技术的发展,尤其是物联网、大数据的发展,使能耗设备具有越来越多的智能,不仅可以感知自己的能耗情况,还可以感知外部环境。
问题:如何实现能源管理的智能化?
对策:
1)能耗设备的智能化。IBM提出的智能电网,就是通过传感器、物联网实现各种能耗设备(包括智能家电)的智能化,它们能够感知电网的实时用电情况和电价,在用电高峰和电价高的时候少用电,在用电低谷和电价低的时候多用电,既节约了用电成本,又提高了电网负荷的稳定性。
2)企业能耗透明化和节能智能化。利用能源管理系统对工厂的各个能耗系统进行监控和管理,通过网络实时收集能耗数据,通过对设备自身的行为监测,使设备能耗信息透明化,通过大数据分析并改善那些浪费能源的行为,找到节能的途径。并按照工厂计划生产,根据需要实时做出调整,确保所有的能耗设备都在最优效率的状态下运行。例如,当前汽车车身激光焊接生产线运行具有间歇性。间歇期内各种设备的能耗占总能耗的12%。通过生产信息大数据预测分析,可以采用“网络唤醒模式”,精准调度,可以大幅减少间歇期内能耗。
3)能源管理大系统透明化。通过新一代信息技术,实现人-人、人-物、物-物的网络协同,整合生产资源数据、生产环境数据、外部气象数据、电网数据以及市场数据等,并进行统一的数据分析,调整设备负荷,平衡生产调度计划,使企业能源管理系统成为一个有机的整体,大幅提升生产效率,实现节能减排。
5.节能减排全员化
节能减排是绿色制造中最重要的任务,雾霾、温室效应和能源危机等都与此相关。节能减排涉及范围宽广,几乎覆盖每一位员工和每一台设备。
问题:
节能减排与企业每一位员工都有关,如何调动大家节能减排的积极性?
对策:
1)员工节能减排透明化。员工在企业工作中都会涉及能耗。一方面依靠广大员工协同分析并改善能耗装备和能耗过程,找到能耗装备和过程节能的途径,鼓励员工提出节能减排的合理化建议,确保所有的能耗装备都在最优效率的状态下运行。另一方面利用物联网技术监控能耗装备和能耗过程,实时收集能耗数据,使各个场地和设备的用能情况透明化,进行大数据分析比较,帮助员工挖掘节能潜力,并且节能有奖。
2)员工责权利统一化。对员工优化能耗装备和能耗过程的贡献进行公平的激励,充分发挥每一个人的节能减排积极性。例如,浙江春江轻纺集团在每台设备上安装电表并联网,将节电作为一项绩效指标进行统计考核。此后,设备空转现象大幅减少,节电效果非常明显。
6.协同模块化设计的透明化和公平化
互联网技术,尤其是Web2.0技术的发展,使得企业可以在互联网环境中方便地开展协同模块化设计。
问题:
模块化需要集成许多专家的知识,并得到大家的认可,因此需要开展面向绿色制造的协同模块化。但是由于大范围的协同模块化比较难,传统的方法又费用高、周期长、参与者较少,导致模块化的作用有限。
对策:
1)基于Web2.0的协同模块化。利用Web2.0开展协同模块化,并由大家评价,从众多候选模块中投票选出最佳模型。
2)模块贡献激励透明公平化。对员工和企业参与模块化工作的全过程进行记录、统计和分析,并在此基础上给予透明公平的激励。
3)模块化协同设计和制造的自组织优化。利用零件库等基于互联网的模块化产品平台(如零件库Transparts)中的大数据进行模块化。在模块化产品平台中模块的使用次数是透明的,用户反馈意见也是透明的。用户可以快速了解哪些零部件应该成为通用模块。模块的生产企业也会根据这些统计数据,推荐用户尽可能采用通用模块,因为这些模块批量大,是专业化生产的,成本低。而专用模块生产所需资源多、成本高。因此,最终会形成一种基于零件库的模块化协同设计和制造的自组织优化模式。
7.产品回收再利用的透明化和公平化
产品回收再利用可以显著节约资源,降低产品使用成本,是一件经济效益和社会效益同步提升的好事。
问题:
产品回收再利用的程度不同,回收再利用的程度越高,就需要越多的废旧产品信息、废旧产品和回收再利用的供需信息等。这里尤其要防止造假欺骗。例如,有的二手车是事故车,但是车主却特意隐瞒。
对策:
1)回收再利用产品信息透明化。利用新一代信息技术,记录并集成每一种产品的各种数据以及产品转让和需求数据,主要是产品在回收再利用前后的性能、使用情况、历史维修情况和价格等。这些需要通过大数据进行分析,以便开展合理的梯级重用。例如,二手车的数据还需要包括来自交警部门、保险公司和汽车维修站等的数据,并需要提供产品在维修后的性能测试数据,以保护消费者的利益。(www.xing528.com)
2)记录并集成每一种产品及其零部件“物尽其用”的所有数据,尽可能使弃用的产品和零部件能够在其他场合重用。当产品彻底报废之后,需要通过逆向物流进行回收、分解处理。这里涉及到产品和零部件的分类、集中存储、集中物流和处理等大数据。
3)产品回收再利用公平化。主要体现在:国家要鼓励企业进行产品回收再利用,如减税、不要对再制造产品(如再制造汽车)提出苛刻的年限要求等;政府提供优惠政策,使回收再利用过程的所有参与者都得到实惠,激励大家形成“节约光荣,浪费可耻”的价值观。
8.产品环境特性信息的主动提供
产品环境特性信息是关于产品在制造、使用和回收过程中对环境影响的信息,越来越多的用户要求企业在提供产品的同时,也提供这些信息。
问题:
产品环境特性需要企业提供,但是企业往往不愿意提供。
对策:
1)产品环境特性信息透明化。制定法律法规,要求企业随产品本身提供产品环境特性信息;用户也可以通过手机扫描产品上的二维码,找到企业产品的环境特性信息及其详情,以确定产品的真伪、保质期和货源等。
2)产品环境特性信息监管大众化。用户经常接触到随产品提供的产品环境特性信息,因此可以依靠大众揭露某些企业隐瞒或造假的数据,一旦查实,严加处罚。
例如,欧盟的ErP指令对产品环境信息披露提出了要求,要求企业只要有可能,就应当随产品本身提供产品环境特性信息。ErP指令要求随产品提供的信息,如图7-19所示。
图7-19 ErP指令要求随产品提供的信息
ErP指令对制造商提出:
1)制造商在评估的基础上应建立产品的生态学档案,这些档案基于贯穿产品生命周期的、以可计量物理量表示的与环境相关的产品特性。
2)制造商必须利用这些评估来评价其他的可选设计方案与参考基准相比已获得的产品的环境性能。
ErP指令规定了耗能产品的一般生态要求(指令附录I)和特殊生态要求(指令附录II),并据此制定出具体产品的具体生态特征和实施措施规范(指令附录VII)。制造商和欧盟进口商根据该具体规范调整自己的产品,如果符合要求,便可以在整个欧盟市场投放,否则将禁止其产品的投放或受到相关惩罚。
耗能产品的具体衡量参数,如图7-20所示。
图7-20 耗能产品的具体衡量参数
日本推出了节能标签制度,这是日本政府为培养消费者的节能意识而制定的制度。通过在节能型家电上贴上节能标签,引导居民家庭购买应用了节能技术的家电。节能标签上标注有家电产品节能性相关信息,在标签的最下方还要写明一年的耗电费用,使消费者可以清楚地看到购买节能家电的益处。[62]
2016年12月25日,我国国务院办公厅关于印发《生产者责任延伸制度推行方案》的通知要求:强化生产企业的信息公开责任,将产品质量、安全、耐用性、能效和有毒有害物质含量等内容作为强制公开信息,面向公众公开;将涉及零部件产品结构、拆解、废弃物回收和原材料组成等内容作为定向公开信息,面向废弃物回收、资源化利用主体公开。
9.企业内产品质量管控的透明公平化
我国的产品质量问题比较严重,因此《中国制造2025》特别提出了“质量为先”。质量为先,产品质量情况透明化更要为先。如果企业内部产品质量管控没有一种透明公平的环境,那么不讲质量,只讲数量的员工就会占到便宜。
问题:
企业的产品质量问题仅靠“头痛医头,脚痛医脚”的管控是解决不了的。如果从根本上解决,就必须要有系统的解决方法。
对策:
1)员工工作质量评价透明公平化。利用物联网和大数据对产品质量进行全生命周期跟踪、评价、统计和分析,并依靠大众协同评价,使产品质量问题透明化,注重质量的员工将得到奖励,而不注重质量的员工将受到告诫,甚至处罚。
2)员工工作质量改进贡献透明公平化。利用互联网和大数据支持员工参与产品质量改进,使产品质量改进过程透明化,员工在产品质量改进过程中的贡献透明化,据此,在产品质量控制和改进中做出贡献的员工将得到奖励。
3)工匠成长环境透明公平化。工匠精神是指工匠对自己的产品精雕细琢、精益求精、持之以恒、爱岗敬业、守正创新的精神理念。由于要做到完美必然耗时长,成本高,因此产品价格也会更高。如果通过互联网使工匠的产品制作过程透明化,让用户体验到工匠的工作态度和手艺,对高质量的产品可以追溯到工匠的制作过程,那么高质量和高价格的产品就会得到用户的热捧,工匠的辛苦也会得到公平的回报,从而形成促进工匠成长的环境。同时,社会和企业对工匠的评价要透明化和公平化,使真正的工匠得到认同和尊重。
10.企业间产品质量管控的透明公平化
由于产品是由许多企业协同制造出来的,因此质量问题成为困扰企业供应链协同合作的难题。如果企业间产品质量管控没有一种透明公平的环境,那么偷工减料的企业由于降低了产品成本,更容易生存发展。
问题:
“道高一尺,魔高一丈”,企业的产品质量问题防不胜防。在淘宝网上,每天都有8万人在刷信用,假货、烂货已经成为制约淘宝网发展的主要“瓶颈”。
对策:
1)供应链质量管理的透明公平化。利用物联网和大数据对产品质量进行全生命周期跟踪、评价、统计和分析,并依靠大众协同评价,使产品质量问题透明化。注重质量的企业能够获得更多的订单,而不注重质量的企业将受到市场的惩罚。
2)区域质量联盟的透明公平化。对于块状经济区域企业,需要建立质量联盟或标准联盟之类的组织。联盟组织负责建立高于国家标准或行业标准的产品质量标准,并要求联盟内企业严格执行;通过物联网和大数据使产品质量问题透明化,并进行有效监督和奖惩,以此提高区域企业的产品质量,进而提升区域品牌,使联盟内的企业都受益。
3)大众质量监督的透明公平化。依靠大众对市场上流通产品的质量进行监督,使产品质量问题透明化,并对发现质量问题者给予一定的奖励。
4)品牌协同建设的透明公平化。中国制造的部分质量问题与企业的价格战有关,往往谁的价格低谁就有市场,而产品质量好往往成本高,在价格战中就会处于劣势。用户需要高质量的产品,品牌代表了高质量,可以通过建立企业的品牌帮助用户识别高质量的产品。但是传统建设品牌的方式,投资大,周期长,一般中小企业负担不起。利用新一代信息技术,建立品牌协同建设的透明公平环境,可能是一条出路。
案例:电子商务的发展依赖于信用评价的完善。淘宝网针对卖家建立了人气排行榜(信用+成交+流量+收藏+评价)的游戏规则,即谁的信誉等级最高,谁的网店就会第一个出现在消费者面前。一个信用度高的网店往往会生意兴隆,而信用度低的网店则门庭冷落,很难维持下去。因此,就出现了很多专门为网店“刷信用”的公司,即“炒信”公司,他们通过某种手段提高网店的信用等级,这样严重损害了消费者的利益,同时也动摇了淘宝网的诚信基石。因此,2015年淘宝网启动“中国质造”项目,推动国内主要产业带的自主品牌快速成长。阿里巴巴对企业的规模、生产管理经验、品控意识和研发团队等进行实地考核,实施实名认证、二维码追溯等措施,保证每件商品的透明化:来源可追溯,去向可查询。这种透明公平的品牌协同建设,需要企业生产者、员工和外部监管者的积极参与。
——秦海波.“中国质造”引领制造业升级[N].经济日报,2016-06-30(1).
11.面向结构优化的透明公平化
2016年6月20日,国务院办公厅印发了《关于发挥品牌引领作用推动供需结构升级的意见》。该《意见》强调:发挥品牌引领作用,推动供需结构升级,激发企业创新创造活力,促进生产要素合理配置,增加有效供给,提高供给体系的质量和效率;引领消费,创造新需求,树立自主品牌消费信心,满足人们更高层次的物质文化需求;促进企业诚实守信,强化企业社会责任,实现更加和谐、更加公平、更可持续的发展。
问题:
在不透明的市场环境中,企业盲目生产,就会造成巨大的浪费;投机取巧者防不胜防,企业之间协同难,如果什么都自己干,就会“大而全”或“小而全”,导致效率低下。
对策:
1)市场环境的透明公平化。利用新一代信息技术建立透明公平的市场环境,使市场需求和企业的生产能力透明化,避免盲目扩展产能,使企业产能与市场需求匹配;使采用不正当竞争手段的企业行为曝光,促进企业公平竞争。
2)专业化分工的透明公平化。专业化分工能够显著降低产品成本,提高质量,缩短交货期。专业化分工的前提是信息透明。如果想很容易地找到在某专业做得最好、诚信度高的企业,就需要Web零件库(如Transparts)、基于Web2.0的协同评价等的支持。例如,在零部件信息的透明公平环境中,专业做得最好、诚信度高的企业就会有更多的机会。
3)分布化企业的透明公平化。企业分布化是未来制造业的发展趋势。在分布化企业模式中,大量的小企业既彼此独立,又相互合作。小企业模式虽然有助于充分发挥企业创始人的积极性和主动性,但是复杂产品的设计和制造需要大量的小企业的协作,新一代信息技术可以使这一协作过程透明化,防止企业间协作中的不诚信的行为,减少交易成本,并通过市场机制使之公平化。
4)企业制造服务的透明公平化。新一代信息技术支持制造企业朝着产品售后服务阶段拓展,通过用户信息的透明化、服务过程的透明化,支持企业从卖产品向卖服务方向转变,让专业的服务由专业的人来完成。这不仅降低了用户的产品使用成本,企业还可以获得更多的用户需求,有助于提高产品的设计能力。服务过程的透明化还能有效防范服务中的不诚信的行为。
5)企业生产定制化的透明公平化。新一代信息技术支持各级库存透明化、用户需求透明化,支持制造企业从按预测生产向按订单生产方向转变,将产品库存转变为原材料或零部件的库存,既要快速反应,又要降低库存和成本。
面向资源节约型设计的透明公平环境的主要内容见表7-3。
表7-3 面向资源节约型设计的透明公平环境的主要内容
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