產(chǎn)品全生命周期

產(chǎn)品全生命周期中的可持續(xù)發(fā)展觀產(chǎn)品的生命周期包括原材料獲取、零件加工和產(chǎn)品裝配、產(chǎn)品分配、產(chǎn)品使用和維護(hù)、產(chǎn)品報(bào)廢處理等階段。各階段都需要有物料和能源輸入，也都有廢棄物向周圍環(huán)境輸出，如圖2—5所示?？沙掷m(xù)發(fā)展的思想應(yīng)貫穿到產(chǎn)品生命周期的每一個(gè)環(huán)節(jié)中。1原材料獲取階段傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)大都僅從材料的機(jī)械和物理性能是否最經(jīng)濟(jì)地滿足使用要求來(lái)考慮，很少考慮材料對(duì)環(huán)境的影響。根據(jù)可持續(xù)發(fā)展觀點(diǎn)，應(yīng)該從材料的開采起，到機(jī)械報(bào)廢、材料回收止，始終把與環(huán)境協(xié)調(diào)作為一項(xiàng)重要因素，對(duì)選材用材應(yīng)作出全考合慮。毒性可以消除的材料。控制用量，特別是稀有資源應(yīng)保護(hù)性使用。到材料成本中；在加工過(guò)程中，應(yīng)易加工、不產(chǎn)生有害物質(zhì)，在產(chǎn)品壽命終止后，應(yīng)易降解和回收。2加工裝配階段相處理工藝的選擇側(cè)重于產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)相處理過(guò)程中給環(huán)境造成的污染僅采取對(duì)最終排放物進(jìn)行處理的局部被動(dòng)的措施。這種生產(chǎn)方式?jīng)]有對(duì)生產(chǎn)全過(guò)程污染的控制，采取末端處理的方式，難以從根本上解決環(huán)境污染問(wèn)題，而且末端處理投入高，給政府和企業(yè)帶來(lái)沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，企業(yè)缺乏積極性，常需要?jiǎng)佑谜顝?qiáng)制施行?？沙掷m(xù)發(fā)展觀要求對(duì)污染采取主動(dòng)防治的技術(shù)路線，爭(zhēng)取減少或消滅在生產(chǎn)過(guò)程的上游，持別是在產(chǎn)品加工制造階段產(chǎn)生的污染。這樣不僅正本清源，從根本上保護(hù)環(huán)境，而且給企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益。例如人們?cè)谘芯啃碌腻兏补に嚾〈婂児に?，以便消除電鍍液排放造成的污染；研究用高速無(wú)切削液加工工藝消除切削液排放造成的污染；研究用新的表面裝飾涂層取代傳統(tǒng)的漆層，消除漆中有機(jī)溶劑揮發(fā)帶來(lái)的大氣污染等等，把制造過(guò)程中的三廢(廢氣、廢液和廢物)降到最少。同時(shí)，要求制造過(guò)程節(jié)約能源，具有很好的宜人性。3產(chǎn)品分配階段這一階段輸時(shí)間、運(yùn)輸價(jià)格、便利性和可靠性；在包裝花費(fèi)很高成本制作精美的包裝，以迎合用戶高消費(fèi)心理?？沙掷m(xù)發(fā)展觀運(yùn)輸性，節(jié)約空間，減輕自重，以降低運(yùn)輸過(guò)程中的能源消耗和對(duì)環(huán)境的污染。為此，現(xiàn)在很多設(shè)備以至家用電器都設(shè)計(jì)成組裝式，特別是占空間很大的家具也都設(shè)計(jì)成組裝式，可用紙盒包裝，運(yùn)輸性能很好。長(zhǎng)期以來(lái)用作產(chǎn)品包裝襯墊的發(fā)泡塑料會(huì)造成白色污染，它正迅速被紙質(zhì)等其他材料代。4產(chǎn)品使用階段在使用階段的能在開采制備階段，所選擇的應(yīng)該是能耗低、成本低、污染少、無(wú)毒性，或經(jīng)過(guò)再生資源應(yīng)考慮再生周期和成本，對(duì)不可再生資源則應(yīng)嚴(yán)格這一切，當(dāng)相應(yīng)的資源法規(guī)健全后，都將會(huì)反映低能耗、廢料不污染環(huán)境；在使用中處理對(duì)可所選材料應(yīng)傳統(tǒng)的零件加工率，對(duì)在零件加工通主要涉及產(chǎn)品包裝和運(yùn)輸。長(zhǎng)期以來(lái)，在運(yùn)輸方面注重運(yùn)但為了競(jìng)爭(zhēng)，則不惜具有良好方面，注重產(chǎn)品的保護(hù)。點(diǎn)要求產(chǎn)品的可所取產(chǎn)品耗、資源消耗、排放物以及易維護(hù)性，是可持續(xù)發(fā)展論關(guān)心的熱點(diǎn)。一方面，像家用電器的用電量、小轎車的油耗量之類問(wèn)題，用戶從自身經(jīng)濟(jì)利益出發(fā)會(huì)主動(dòng)予以關(guān)心。另一方面，不科學(xué)的高消費(fèi)觀念驅(qū)使人們又在大量浪費(fèi)能源和資源IW如，家庭中每人擁有一輛轎車，每天單人駕車上下班，所駕駛的又是大排量的大型轎車，這就是發(fā)達(dá)國(guó)家常見但很不合理的消費(fèi)現(xiàn)象。按可持續(xù)發(fā)展的觀點(diǎn)，應(yīng)提倡公共交通，應(yīng)推行緊湊型轎車，應(yīng)探索各種既方便個(gè)人，又最佳利用資源的集體用車模式。此外，更換產(chǎn)品中的易損件，是使用、維護(hù)重要內(nèi)容，但頻繁更換，既耗費(fèi)物資又給用戶帶來(lái)不便，為此應(yīng)提高產(chǎn)品的可靠性和耐用性。但近來(lái)新技術(shù)層出不窮，新?lián)Q代周期越來(lái)超短，過(guò)長(zhǎng)的使用壽命反而是一種浪費(fèi)。相反，模塊化的、可重組的、具有合理壽命的產(chǎn)品和零部件，將是對(duì)資源的最佳利用。今天，汽車排放的尾氣、冰箱中氟里昂泄漏造成的污染已為人們所重視，為此人們對(duì)這些做了大量的改進(jìn)工作。但產(chǎn)品使用過(guò)程中對(duì)環(huán)境造成污染的情況依然比比皆是。在21世紀(jì)，我們今天所熟悉的大量產(chǎn)品都將改換面貌構(gòu)低排放、零排放的新設(shè)計(jì)所取代。5產(chǎn)品報(bào)廢階段在傳統(tǒng)的觀念中，報(bào)廢的產(chǎn)品稱為垃圾，并在這一層次上加以處理。在可持續(xù)發(fā)展觀念中，它們始終是資源，應(yīng)進(jìn)入再循環(huán)系統(tǒng)重新加以利用。這里涉及報(bào)廢產(chǎn)品回收政策和體系建設(shè)。一些發(fā)達(dá)國(guó)家己制定法律，規(guī)定生產(chǎn)企業(yè)必須負(fù)責(zé)報(bào)廢后的回收．否則將課以重稅，因?yàn)檎畬楸Ｗo(hù)環(huán)境和資源再生作出投入?；厥蘸蟮膱?bào)廢產(chǎn)品必須能拆卸成零部件，并進(jìn)行分類，由此產(chǎn)生“面向拆卸”的設(shè)計(jì)技術(shù)，零部件編碼分類技術(shù)等概念全新的設(shè)計(jì)制造技術(shù)。報(bào)廢解體后，面臨一個(gè)如何利用的問(wèn)題，從而出現(xiàn)各種翻新重用技術(shù)。例如，從回收汽車中獲得舊發(fā)動(dòng)機(jī)、舊啟動(dòng)電機(jī)等，經(jīng)翻新，提供給修理部門作配件用，這些配件的性能完全達(dá)到使用要求，壽命與送修車剩余壽命相一致．價(jià)格便宜，很受用戶歡迎。也有一些lx中一些關(guān)鍵耐用零部件，經(jīng)翻新后可作為正規(guī)零部件裝入新貨中使用，如柯達(dá)公司出品的“相迷救星”相機(jī)，其機(jī)芯和電子部分的回收循環(huán)使用次數(shù)可多達(dá)10次。也有一些零、部件可以巧妙地改用，如汽車中的空調(diào)和音響改作小型操作室或家用空調(diào)和音響。材料的再生利用是回收技術(shù)中的重要內(nèi)容，大部分金屬材料可重新熔煉使用．關(guān)鍵是大量有機(jī)材料的再生利用尚缺良策，如塑料的再生利用，它已成為材料科學(xué)的研究熱點(diǎn)。據(jù)報(bào)道，人們已能夠從廢塑料中提煉石油，用細(xì)菌培殖手段再生利用廢舊輪胎。資源回收科學(xué)在今天已成為融各種高新技術(shù)為一體的交叉學(xué)科。可持續(xù)發(fā)展思想在產(chǎn)品全生命周期中的貫徹，產(chǎn)生了“清潔生產(chǎn)”(C1eanerProduction)模式。聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署為此對(duì)清潔生產(chǎn)作出如下定義：“清潔生產(chǎn)是指將綜合預(yù)防的環(huán)境策略持續(xù)地應(yīng)用于生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品中，以便減少對(duì)人類和環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)性。對(duì)生產(chǎn)過(guò)程而言，清潔生產(chǎn)節(jié)約原材料和能源，淘汰有毒原材料并在全部排放物和廢物離開生產(chǎn)過(guò)程以前(包即減少它們的數(shù)量和毒性。對(duì)而言，清潔生產(chǎn)策略旨在減少整個(gè)生命周期過(guò)程括從原料提煉到終處置)中對(duì)人類和環(huán)境的影響。”具體地講，清潔生產(chǎn)(1)清潔的能源如太陽(yáng)能、水電、風(fēng)力以及現(xiàn)有燃料的清潔燃燒(2)清潔的材料低污染，無(wú)毒，降易解．可回收。。(3)清潔的制造過(guò)程不消耗帶污染環(huán)境資源，無(wú)三廢排放。(4)清潔的產(chǎn)品使用中不污染環(huán)境，報(bào)廢后易回收。由此產(chǎn)生綠色準(zhǔn)則及其相應(yīng)的綠色設(shè)計(jì)技術(shù)。1可持續(xù)發(fā)展的評(píng)估可持續(xù)發(fā)展觀的最基本點(diǎn)就是協(xié)調(diào)，即，發(fā)展與資源環(huán)境相協(xié)調(diào)；人與自然和諧。對(duì)可持續(xù)發(fā)展現(xiàn)念實(shí)施效果和影響的評(píng)估，也應(yīng)重點(diǎn)放在協(xié)調(diào)上。目前還沒(méi)有建立一致公認(rèn)的可持續(xù)發(fā)展的衡量與指標(biāo)體系，但一些基本觀點(diǎn)是一致的。圖2—6是人與自然、發(fā)展與資源環(huán)境的協(xié)調(diào)機(jī)制系統(tǒng)模型。它反映了協(xié)調(diào)的內(nèi)容和彼此間的關(guān)系。

這里引用已經(jīng)存在的三個(gè)再生產(chǎn)的過(guò)程：(1)第一再生產(chǎn)過(guò)程指的是人類繁殖、人口增長(zhǎng)，人的教育與文化素質(zhì)的提高，以及由此引起的精神與物質(zhì)文明生活需要一代代的發(fā)展，即人類自身的再生產(chǎn)與發(fā)展過(guò)程。(2)第二再生產(chǎn)過(guò)程指的是人類從自然界或可再生物質(zhì)中獲取資源與能源，為滿足人類生存和發(fā)展的需求，所進(jìn)行的社會(huì)物質(zhì)資料再生產(chǎn)過(guò)程。(3)第三再生產(chǎn)過(guò)程是指自然資源和生態(tài)環(huán)境的耗損與恢復(fù)過(guò)程，包括可再生資源的再生與增殖、廢棄物再資源化、無(wú)限資源的開發(fā)利用與不可再生資源的替代、生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)、保護(hù)與改善等。第一與第二再生產(chǎn)過(guò)程之間構(gòu)成供需平衡關(guān)系，第二與第三再生產(chǎn)過(guò)程之間構(gòu)成生態(tài)平衡關(guān)系，前者反映生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展，后者反映環(huán)境支持能力，兩者之間應(yīng)處于協(xié)同反應(yīng)狀態(tài)。這協(xié)種同性可從如下幾方面來(lái)評(píng)定(1)三大再生產(chǎn)過(guò)程是否在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略下處于有序狀態(tài)就汽車的發(fā)展來(lái)說(shuō)，應(yīng)使中國(guó)人口發(fā)展得到控制；應(yīng)形成一個(gè)科學(xué)的汽車消費(fèi)結(jié)構(gòu)，在充分提下形成合理的汽車消費(fèi)總量、產(chǎn)品種類和汽車市場(chǎng)；汽車工業(yè)應(yīng)面向這樣的市場(chǎng)開發(fā)產(chǎn)品與生產(chǎn)；自然資源由于汽車良好的設(shè)計(jì)而完全能夠支撐；環(huán)境受到了保護(hù)；如果人類進(jìn)步能夠從太陽(yáng)能、自然發(fā)電或可再生資源中獲得供給汽車的能源，那么整個(gè)汽車的發(fā)展就處于理想的有序狀態(tài)中，具有長(zhǎng)久發(fā)展的持續(xù)力。(2)三大再生產(chǎn)過(guò)程是否形成正向的合力作用同樣以汽車的，與合理消費(fèi)配套的，就能減輕了自然資源的負(fù)擔(dān)；如果是零排放型的，就能減輕對(duì)環(huán)境保護(hù)的壓力；如果充分考慮了回收利用，而且大量采用綠色材料和清潔生產(chǎn)技術(shù)，就能使環(huán)境的協(xié)調(diào)容易實(shí)現(xiàn)。正向和有序是協(xié)同的兩個(gè)不可分割的重要內(nèi)容(3)為實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)所作的投入與效益顯然，一個(gè)好的設(shè)計(jì)應(yīng)提供一個(gè)良好的、低成本的協(xié)調(diào)環(huán)境。今天，為解決汽車的排放尾氣的污染，必須采用電子噴射、無(wú)鉛汽油、尾氣凈3項(xiàng)昂貴措施，顯然是一種被動(dòng)的補(bǔ)救方法。目前很多材料回收技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室已實(shí)現(xiàn)成本太高而無(wú)法投入實(shí)用。在實(shí)現(xiàn)三大再生產(chǎn)過(guò)程之間的協(xié)同發(fā)展同時(shí)，入門必須考慮的總體經(jīng)濟(jì)性。圖2—7為這項(xiàng)分析的過(guò)程結(jié)構(gòu)。：滿足生產(chǎn)和生活需要的前為例，如果其設(shè)計(jì)是節(jié)能型。化裝置，但因措施最后應(yīng)該指出，對(duì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施效果的評(píng)估是具有層次性的?？梢詮娜颉?guó)家地區(qū)等不同空間，自然與人類社會(huì)等不同領(lǐng)域進(jìn)行評(píng)價(jià)。設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合思維過(guò)程，它不僅表現(xiàn)在技術(shù)系統(tǒng)內(nèi)部功能的綜合之中，而且表現(xiàn)在產(chǎn)品的全部壽命周期中，正如圖l—l2所示，設(shè)計(jì)是縱向與橫向多門學(xué)科知識(shí)的交叉。2.1產(chǎn)品的市場(chǎng)壽命周期1投入期(T1)是產(chǎn)品初次投放市場(chǎng)的階段。這時(shí)需要用各種手段向用戶介紹產(chǎn)品．如展銷、參加博覽會(huì)、作各種媒體形式的廣告等，促銷費(fèi)用很大，銷售量很低，一般很少取得效益。2成長(zhǎng)期(T2)可分為成長(zhǎng)前期和成長(zhǎng)后期。成長(zhǎng)前期又分為試銷期、初步穩(wěn)定期和失望期。(1)試銷期(T21)產(chǎn)品開始批量生產(chǎn)和投放市場(chǎng)，由十利用各種方式廣泛宣傳新產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)，用戶受到吸引，新產(chǎn)品迅速被市場(chǎng)接受。銷售量迅速增長(zhǎng)，產(chǎn)品逐漸扭虧為盈。(2)初步穩(wěn)定期(T22)由于銷售量迅速增加，使用者越來(lái)越多，經(jīng)過(guò)一段使用過(guò)程，新產(chǎn)品的缺陷開始暴露，用戶開始抱怨新產(chǎn)品有缺點(diǎn)。不過(guò)，這時(shí)雖有不定性意見是基本的。后期銷售量會(huì)略有減少，但對(duì)企業(yè)的盈利影響不大。(3)失望期(T23)新產(chǎn)品的缺陷全面意見紛紛，有些用戶可能對(duì)新產(chǎn)品持否定態(tài)度，有些保守的用戶可能仍去購(gòu)買功能相同的老產(chǎn)品，有些原來(lái)想買新產(chǎn)品的用戶可能改為持觀望態(tài)度。這時(shí)形成購(gòu)買新產(chǎn)品的低潮，導(dǎo)致市場(chǎng)需求量急劇下降，企業(yè)盈利受到較大影響(4)成長(zhǎng)后期(T24)生產(chǎn)廠在聽取用戶意見，使產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)更為突出，缺陷得到彌補(bǔ)。通過(guò)宣傳試用，廣大用戶對(duì)新產(chǎn)品又有了的評(píng)價(jià)相信任，便進(jìn)入了成長(zhǎng)后期。產(chǎn)品的銷售量迅速回升，企業(yè)盈利額迅速增加，逐步達(dá)到高峰3成熟期(T3)產(chǎn)品在市場(chǎng)上的供求基本平衡，銷售量趨于穩(wěn)定。這個(gè)階段時(shí)間較長(zhǎng)，可一直持續(xù)到下一代新產(chǎn)品的出現(xiàn)。我國(guó)過(guò)去技術(shù)進(jìn)步不快，產(chǎn)品更新?lián)Q代緩慢，使許多機(jī)是不正常的。入了衰退時(shí)期。在這個(gè)階段，利于新產(chǎn)品的議論，但肯。的基礎(chǔ)上，針對(duì)新產(chǎn)品存在的缺陷，大力進(jìn)行改進(jìn)較好。械產(chǎn)品長(zhǎng)期處于成熟階段，即所謂“幾十年一貫制”狀態(tài)。這種情況4退讓期(T4)由于新的替代產(chǎn)品的出現(xiàn)，原產(chǎn)品便進(jìn)或者由于習(xí)慣的作用，保守的用戶不會(huì)很快接受新產(chǎn)品，或者由于新產(chǎn)品投入市場(chǎng)的數(shù)量有限，供不應(yīng)求，所以老產(chǎn)品不可能一下于就沒(méi)有銷路，要經(jīng)過(guò)一個(gè)新老產(chǎn)品共存售量逐步上升，老產(chǎn)品銷售量逐步下降的退讓階段，老產(chǎn)品才會(huì)完全退出市場(chǎng)。產(chǎn)品價(jià)格和銷售額、利潤(rùn)在整個(gè)市場(chǎng)壽命周期內(nèi)的變化情況如圖1—14所示。根據(jù)產(chǎn)品所處市場(chǎng)壽命周期階段的不同．進(jìn)行分析思考的重點(diǎn)也不同。當(dāng)產(chǎn)品處于成長(zhǎng)期的前3個(gè)階段時(shí)，重點(diǎn)問(wèn)題是根據(jù)用戶的意見，改善產(chǎn)品的功能，提高產(chǎn)品的質(zhì)量．以加強(qiáng)產(chǎn)品的市場(chǎng)地位；當(dāng)產(chǎn)品處于成長(zhǎng)后期和成熟期時(shí)，重點(diǎn)應(yīng)放在成本降低上，以提高產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益；當(dāng)產(chǎn)品處于成熟階段末期或剛剛進(jìn)入退讓階段時(shí)，就需要盡可能地延長(zhǎng)產(chǎn)品的，新產(chǎn)品銷市場(chǎng)壽命。這時(shí)，可通過(guò)價(jià)值分析改變產(chǎn)品的外觀，局部提高產(chǎn)品的某些功能，或使產(chǎn)品成本有大幅度的降低，以維持產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率，推遲產(chǎn)品的衰退時(shí)間產(chǎn)品的全壽命周期是指從制造該產(chǎn)品的原材料開采制備起，到產(chǎn)品使用壽命終止的全部過(guò)程。現(xiàn)代設(shè)計(jì)要求在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段必須對(duì)這一全過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題作出全面的、綜合的考慮。圖l—15是產(chǎn)品的全壽命周期階段構(gòu)成。由于產(chǎn)品總是處于自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境包圍之中，所以，產(chǎn)品全壽命周期的各階段都與這兩種環(huán)境發(fā)生交互作用。1原材料的開采與制備階段長(zhǎng)期天，應(yīng)同時(shí)注重材料資源保護(hù)與再生，以及材料開采、制備過(guò)程中污染、毒性和能源消耗。例如石棉已披確認(rèn)為致癌物質(zhì)，很多原先使用石棉的工業(yè)產(chǎn)品，如汽車剎車片，都已由國(guó)際公約禁止采用，設(shè)計(jì)中就應(yīng)回避。材料的選擇與很多社會(huì)因素相關(guān)，有些材料屬戰(zhàn)略物資，受到國(guó)際市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)的影響，有些材料，如稀土元素，為中國(guó)所富有，應(yīng)優(yōu)先考慮采用等等，在設(shè)計(jì)中都應(yīng)予以注意。2產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段產(chǎn)品設(shè)計(jì)的水乎直接影響產(chǎn)品的功能、成本、質(zhì)量、使用統(tǒng)計(jì)資料表明，產(chǎn)品的質(zhì)量事故中有50％是由于設(shè)計(jì)失誤而造成的，產(chǎn)品的成本60％一70％取決于設(shè)計(jì)。產(chǎn)品在基本上都是在設(shè)計(jì)階段披決定下來(lái)，設(shè)計(jì)是產(chǎn)品全壽命周期中決定性一來(lái)主要從經(jīng)濟(jì)性和材料本性身能出發(fā)選用材料。今有些材料時(shí)時(shí)和研制周期。生產(chǎn)、使用中性能所以，環(huán)。3產(chǎn)品生產(chǎn)階段產(chǎn)品應(yīng)具有良好的工藝性能，特別是應(yīng)該相當(dāng)今的先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)，包括生產(chǎn)組織與管理技術(shù)相適應(yīng)，如便于在加工中心加工、便于由機(jī)器人裝配等等。在生產(chǎn)過(guò)程中要盡量少消耗能源，減少對(duì)環(huán)境的污染，所需要的勞動(dòng)條件要符合社會(huì)勞動(dòng)法規(guī)的要求。在今天實(shí)現(xiàn)了制造全球化的形勢(shì)下．產(chǎn)品的生產(chǎn)往往在全球范圍內(nèi)進(jìn)行，特別是零部件的生產(chǎn)。因此在設(shè)計(jì)中，對(duì)配件從國(guó)際市場(chǎng)的獲取，國(guó)際市場(chǎng)上的規(guī)格、標(biāo)準(zhǔn)，為便于異地生產(chǎn)而將產(chǎn)品作必要的模塊分隔，都應(yīng)作出周密考慮4產(chǎn)品銷售階段現(xiàn)代的產(chǎn)品通常對(duì)準(zhǔn)國(guó)際市場(chǎng)，即使國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也將面向遼闊的國(guó)土。所以，產(chǎn)品的流通、銷售在設(shè)計(jì)中應(yīng)予以重視．特別是運(yùn)輸過(guò)程中的保護(hù)。為便于運(yùn)輸應(yīng)將產(chǎn)品設(shè)計(jì)成便于拆裝的形式。全于產(chǎn)品包裝，已成為一門專業(yè)，它對(duì)輕工產(chǎn)品的商品形象有著重要作用，產(chǎn)品應(yīng)設(shè)計(jì)成易包裝的結(jié)構(gòu)。由于使用時(shí)包裝材料將被丟棄，所以對(duì)包裝材料的污染問(wèn)題應(yīng)引起社會(huì)的特別重視5產(chǎn)品的使用階段大多數(shù)產(chǎn)品使用中要繼續(xù)，家電產(chǎn)品要消耗電能，大量的易損件將在維修中更換會(huì)費(fèi)用，如購(gòu)置費(fèi)、稅費(fèi)、道路管理費(fèi)等等。有些費(fèi)用起因于社會(huì)消耗，有些則由于國(guó)家的政策，如對(duì)進(jìn)口產(chǎn)品實(shí)行高稅收，以保護(hù)民族工業(yè)。今天的消費(fèi)者都已懂得，不能只從產(chǎn)品的銷售價(jià)格考慮購(gòu)買與否，必須從整個(gè)使用周期內(nèi)的消費(fèi)值來(lái)衡量產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)價(jià)位。據(jù)調(diào)查在中國(guó)目前有能力購(gòu)入轎車的家庭中，有50％的家庭考慮到購(gòu)后使用費(fèi)用太高而不準(zhǔn)備購(gòu)買。所以一個(gè)好的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，不僅應(yīng)有好的功能，面且要有低的使用成本，這就有高的效率、很好的可靠性、第一流的售后服務(wù)．同時(shí)，產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)要便于售后服務(wù)6產(chǎn)品的報(bào)廢與消亡階段產(chǎn)品使用壽命結(jié)束后，“遺體”將轉(zhuǎn)化為環(huán)境的負(fù)擔(dān)。今天要求產(chǎn)品在設(shè)計(jì)中就對(duì)報(bào)廢產(chǎn)品的回收與再循環(huán)利用作出周密考慮，形成現(xiàn)代設(shè)計(jì)中的一個(gè)新的分支一——面向回收的設(shè)計(jì)方法。。。從自然界吸取能源和物資。汽車要消耗石油。像汽車，在使用中還有很多社，要求產(chǎn)品具。產(chǎn)品全壽命周期中與環(huán)境的交互關(guān)系2．3環(huán)境因素和可持續(xù)發(fā)展觀長(zhǎng)期以來(lái)，人類不斷從大自然成人類文明生活的基礎(chǔ)，并推動(dòng)生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系不類社會(huì)發(fā)展最迅速的時(shí)期，這是人類創(chuàng)造性生產(chǎn)活動(dòng)的成果，是首先必須加以肯定的一面但是，當(dāng)人們回，清楚地看到這一時(shí)期同時(shí)存在兩個(gè)負(fù)面。一是爆發(fā)了兩次戰(zhàn)，科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的成果反過(guò)來(lái)變成對(duì)人類文明的巨大。直到今天，局部性的戰(zhàn)爭(zhēng)始終未見停止，軍事技術(shù)依然是推動(dòng)科技發(fā)展的重要因素。二是，由于人類對(duì)大自然資源狂取濫用，使自然資源而臨枯竭，地球?qū)θ祟惿a(chǎn)活動(dòng)的支承力日漸削弱，人類賴以存的生態(tài)環(huán)境遭到的破壞。大自然人類提出了嚴(yán)重警告，并進(jìn)行報(bào)復(fù)。而對(duì)即將的21世紀(jì)，人類相應(yīng)地而臨著，即和平與發(fā)展。社會(huì)的進(jìn)步已經(jīng)形成一股強(qiáng)大的力量，引導(dǎo)人類進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)去抑制戰(zhàn)爭(zhēng)，創(chuàng)造和平的發(fā)展環(huán)境。文明的進(jìn)步則使人類，今后的發(fā)展必須取采與環(huán)境相協(xié)調(diào)的方針，走可持續(xù)發(fā)展的道路。這是1992年由各國(guó)首腦簽署的《關(guān)于環(huán)境與發(fā)展的里約熱內(nèi)盧宣言》中作出的決議，是人類共同的決策。它不僅從宏觀上指導(dǎo)人類未來(lái)的一切生產(chǎn)活動(dòng)，而且也是現(xiàn)代設(shè)計(jì)每一環(huán)節(jié)必須遵循的索取資源，通過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)，將其轉(zhuǎn)化為物質(zhì)財(cái)富，構(gòu)斷向前發(fā)展。即將過(guò)去的20世紀(jì)是人。顧百年發(fā)展史時(shí)世界大摧毀力的生嚴(yán)重開始向到來(lái)兩大任務(wù)世界重要指導(dǎo)思想。2．4可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出第二次世界大政府先后開展了以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)高政策和法律，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)的行列，促進(jìn)了亞太地區(qū)經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)結(jié)束以后，在戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)獲得恢復(fù)的基礎(chǔ)L，西方經(jīng)濟(jì)學(xué)家和許多國(guó)家的速增長(zhǎng)為目標(biāo)的研究，提出了各種旨在推進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的理論、的快速發(fā)展。隨后，亞洲的一些國(guó)家相地區(qū)也先后進(jìn)入經(jīng)濟(jì)高速增的迅速發(fā)展，并成為本世紀(jì)70年代以來(lái)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重

要特征。經(jīng)濟(jì)發(fā)展的成功經(jīng)驗(yàn)．使那些促成這一發(fā)展的模式和觀念深深滲透到人們的一切生產(chǎn)活動(dòng)之中，形成傳統(tǒng)的發(fā)展觀。它表現(xiàn)為對(duì)GNP(國(guó)民生產(chǎn)總值)的強(qiáng)烈追求，認(rèn)為GNP高的國(guó)家就是經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)，人均GNP高的國(guó)家就是經(jīng)濟(jì)成功或繁榮的標(biāo)志，GNP增長(zhǎng)迅速的國(guó)家就是經(jīng)濟(jì)上取得很大進(jìn)步的國(guó)家。因此，追求GNP的增長(zhǎng)就成為國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目標(biāo)和動(dòng)力。不論西方工業(yè)他國(guó)家，還是發(fā)展中國(guó)家，長(zhǎng)期來(lái)都是按照這一模式束發(fā)展自己的國(guó)家。盡管這一模式在一些國(guó)家取得一定的成功，但實(shí)際上卻隱伏著很多弊病。(1)這種增長(zhǎng)帶有一定的虛假性一個(gè)國(guó)家為獲得經(jīng)濟(jì)發(fā)展必須付出沉重的資源和環(huán)境的代價(jià)，包括自然資源和環(huán)境質(zhì)的量喪失，和為資源再生和環(huán)境保護(hù)所作的投入。在現(xiàn)行的到GNP中。例如汽車：，即采這三項(xiàng)措施的生產(chǎn)企業(yè)，經(jīng)濟(jì)實(shí)力，何況這里還沒(méi)有計(jì)入國(guó)家為控制汽車尾氣排放引起污染所投入的管理費(fèi)用。再如，我國(guó)一些企業(yè)用發(fā)泡塑料生產(chǎn)一次性飯盒，這些企業(yè)的產(chǎn)值自然計(jì)入GNP中，但僅在長(zhǎng)江上游航行的客輪中扔入江中的一次成“白色污染”的垃圾，就多次造成葛洲壩電站停機(jī)事故，為此，電站不得不在電站上游水域堵截和打撈這些飯盒，其耗資遠(yuǎn)超過(guò)這些飯盒的產(chǎn)值。因此，這種飯盒形成的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)實(shí)際上應(yīng)為負(fù)值。據(jù)此，GNP的增長(zhǎng)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展應(yīng)是兩個(gè)不能混同的概念。美國(guó)的世界資源研究所同印度尼西亞合作進(jìn)行了一“項(xiàng)研究，估計(jì)了石油、森林和土壤損耗的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，并以此對(duì)GDP(國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值)進(jìn)行調(diào)整。結(jié)果表明，印尼1971至1984年未調(diào)整GDP年增長(zhǎng)率是7．1％，調(diào)整后是4％，如果再加上水資源的污染、人體健康的損害和其他環(huán)境污染造成損失，GDP下調(diào)的幅度還要加大。(2)這種增長(zhǎng)觀助長(zhǎng)粗放型經(jīng)濟(jì)發(fā)展粗放經(jīng)濟(jì)為了偏面追求GNP的增長(zhǎng)，主要依靠金、勞動(dòng)的初始投入，和資源、能源的高消耗。尤其是發(fā)展中國(guó)家，為謀求在基礎(chǔ)薄弱、的高速發(fā)展，常以資源大量消耗和浪費(fèi)、環(huán)境污染和生態(tài)破壞為代價(jià)，其發(fā)展GNP指標(biāo)中，非但沒(méi)有計(jì)及這一因素，反而將很多這一方面投入累計(jì)工業(yè)的發(fā)展帶來(lái)GNP的增長(zhǎng)，但汽車的尾氣造成大氣污染。為此采取三大治理措施用無(wú)鉛汽油、發(fā)動(dòng)機(jī)燃油電子控制噴射技術(shù)和尾氣凈化裝置。從事將其的產(chǎn)值計(jì)入GNP中，而這些產(chǎn)值并沒(méi)有增強(qiáng)社會(huì)性飯盒造的資資金短缺條件下的總體水平和質(zhì)是量不高的。如我國(guó)從1953至1990年經(jīng)濟(jì)雖增長(zhǎng)了11．7倍，但初始投入平均增長(zhǎng)對(duì)經(jīng)濟(jì)平均增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)占94.54％．而資本生產(chǎn)率、勞動(dòng)生產(chǎn)率的平均增長(zhǎng)對(duì)經(jīng)濟(jì)平均增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)只有5.46％。在能源利用為世界平均值的3.5倍，甚至比印度還要高1倍以上．消耗倍，用水量為發(fā)達(dá)國(guó)家的5—10倍，單位產(chǎn)品綜合能耗是發(fā)達(dá)國(guó)家的5—8倍。(3)這種增長(zhǎng)是依靠高消費(fèi)、高享受來(lái)刺激的在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)面前，企業(yè)為獲取最大利潤(rùn)，往往走刺激消費(fèi)的道路。在缺少法律約束的情況下，企業(yè)往往只顧自身和眼前利而將人們?cè)谖镔|(zhì)生活方面不斷增長(zhǎng)的合理需求引導(dǎo)到奢侈和浪費(fèi)誤區(qū)。其結(jié)果同樣導(dǎo)致自然資源、能源的大量消耗，環(huán)境的嚴(yán)重污染，人類生活的質(zhì)實(shí)量際上是在下降。法國(guó)是世界人均轎車領(lǐng)先的國(guó)家，平均每2人擁有l(wèi)輛轎車。1997年9月30日，由于轎車排放的污染，巴黎的空氣達(dá)到三級(jí)污染標(biāo)，準(zhǔn)導(dǎo)致人們呼吸困難，咽喉發(fā)炎，甚至窒息。這就迫使法國(guó)政府宣布，在10月1日禁止市內(nèi)一半私人轎車上街，并決定市內(nèi)各種機(jī)動(dòng)車輛最高時(shí)速下調(diào)20km。1997年某一天，法國(guó)有一城市進(jìn)行丁一次有趣的試驗(yàn)，宣布當(dāng)日為元日，市民們普遍為城市的清潔空氣、藍(lán)天和寧?kù)o所陶醉。這一試驗(yàn)并不想表明汽車的存在是錯(cuò)誤的，但卻向人們展示了沒(méi)有和吸聲污染的環(huán)境能為人們提供怎樣的高生活質(zhì)。量高消費(fèi)帶來(lái)的問(wèn)題在發(fā)達(dá)國(guó)家最為嚴(yán)重，據(jù)《我們的星球》1994年報(bào)道，若以能源使用當(dāng)來(lái)量度量人口對(duì)環(huán)境的影響，則不到全世界人口1／3的富人對(duì)環(huán)境的破壞總破壞的量2／3。由于傳統(tǒng)的發(fā)展模式對(duì)自然資源和生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生巨大的破壞作用，使人類自身進(jìn)一步的發(fā)展和生存受到了嚴(yán)重的威脅。大氣的污染和酸雨，臭氧層的破壞，森林破壞性砍伐導(dǎo)致方面，1952—1987年，我國(guó)單位GNP的能源消耗的貨物周轉(zhuǎn)量為世界平均值的4．2益上擁有量尾氣汽車空氣約占

的水土流失，土地的沙漠化，水資源污染導(dǎo)致的各種疾病，大量物種的滅絕，溫室效應(yīng)和全球氣候變暖，厄爾尼諾現(xiàn)象等等，都是今天人們熟知的危害，而像石油、天然氣、煤等能源的枯竭，已成為人類社會(huì)的繼續(xù)發(fā)展中必須盡快解決的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。現(xiàn)實(shí)迫使人類不得不反思和糾正自己的行為。1972年召開了斯德哥爾摩人類環(huán)境會(huì)議。80年代初，由聯(lián)合國(guó)授權(quán)成立了“世界環(huán)境與發(fā)展委員會(huì)”(WCED)。l987年，在挪威首倫特蘭夫人(GroHarlenBrundtland)領(lǐng)導(dǎo)下的WCED組織出版提出可持續(xù)發(fā)展概念，認(rèn)為在最廣泛意義上的可持續(xù)發(fā)展應(yīng)該是“既能滿足當(dāng)代人的需要又不對(duì)后代人滿足其需要的能力構(gòu)成危害的發(fā)展”。1992年6月，在巴西國(guó)環(huán)境與發(fā)展會(huì)議”，在這次被稱為“地球首腦會(huì)議”上，100多個(gè)國(guó)家的政府首腦就人類擺脫環(huán)境危機(jī)，實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展達(dá)成共識(shí)，簽署了《關(guān)于環(huán)境與發(fā)展的里約熱內(nèi)、《21世紀(jì)議程》兩個(gè)重要文件，正式奠定了全球發(fā)展的最新戰(zhàn)略——可持續(xù)發(fā)展，它表明整個(gè)世界將從傳統(tǒng)的工業(yè)文明發(fā)展模式轉(zhuǎn)向現(xiàn)代的生態(tài)文明發(fā)展模式可持續(xù)發(fā)展觀強(qiáng)調(diào)的是環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展，追求的是人與自然的和協(xié)。它包含如下一些內(nèi)涵。(1)可持續(xù)發(fā)展的前提展道路，持別是對(duì)發(fā)展中國(guó)家，決不能再重展初期就制定可持續(xù)發(fā)展策略。中國(guó)政府在里約環(huán)發(fā)大會(huì)后，于1994年3月發(fā)表了《中國(guó)21世紀(jì)議程——中國(guó)21世紀(jì)人口、環(huán)境與發(fā)展白皮書》，并在中共中央五中全會(huì)上明確提出“必須把可持續(xù)發(fā)展作為一個(gè)重大戰(zhàn)略，要把控制人口、節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境放在重要置，使人口增長(zhǎng)與社會(huì)生產(chǎn)力相適應(yīng)，經(jīng)濟(jì)建設(shè)與資源環(huán)境相協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)”，“要根據(jù)我國(guó)國(guó)情，選擇有利于節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與消費(fèi)方式，堅(jiān)持資源開發(fā)相節(jié)約并舉，克服各種浪費(fèi)現(xiàn)象，綜合利用資源，加強(qiáng)污染治理?！?2)可持續(xù)發(fā)展的核心之一是協(xié)同，即社會(huì)進(jìn)步的目標(biāo)、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的目標(biāo)、環(huán)境保護(hù)的目標(biāo)三者之間的協(xié)同，也5p人類社會(huì)與自然環(huán)境的協(xié)同發(fā)展，要使人類的發(fā)展有一個(gè)可持續(xù)的資源保證相協(xié)調(diào)的環(huán)境支持。這對(duì)中國(guó)的發(fā)展尤為重要，因?yàn)橹袊?guó)是一個(gè)資源并不富裕74我們共同的未來(lái)》一書，，首都召開了“聯(lián)合盧宣言》戰(zhàn)略。仍然是發(fā)展，但是為人類指出一條更文明、更科學(xué)、更理智的發(fā)復(fù)發(fā)達(dá)國(guó)家前工業(yè)化時(shí)期所走過(guò)的道路，而從發(fā)位的國(guó)家。我國(guó)可耕地僅為世界人均占有量的32．3％．森林為14．5％、淡水為28.1％。據(jù)有關(guān)調(diào)查估算，我國(guó)土地資源潛在的自然力1年生物生產(chǎn)量約為72．6億噸干物質(zhì)，若按溫飽標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，其理論上的最大承載人口能力為幾億一16億人。如果我們不控制人口總量和耕地總量，不實(shí)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)代化，改變目前糧食大量浪費(fèi)的現(xiàn)象，到2l世紀(jì)，中國(guó)將突破以糧食為基礎(chǔ)的可再生植物資源的承載極限。1995年9月，世界銀行依循可持續(xù)發(fā)展的思想，制定了一套計(jì)算方法，對(duì)各國(guó)財(cái)富進(jìn)行了一次評(píng)估．中國(guó)在世界192個(gè)國(guó)家相地區(qū)中被排在例數(shù)第3l位，而且自然資本僅占8％。(3)可持續(xù)發(fā)展觀的核心之二是強(qiáng)調(diào)代際之間的機(jī)會(huì)均等，指出當(dāng)代人享有的正當(dāng)環(huán)境權(quán)利，即享有在發(fā)展中合理利用資源和擁有清潔、安全、舒適的環(huán)境權(quán)利，后代人也同樣享有這些權(quán)利。這一代人不能濫用自己的環(huán)境權(quán)利，不能一味片面地追求自身的發(fā)展和消費(fèi)，而剝奪了后代人理應(yīng)享受的發(fā)展與消費(fèi)的機(jī)會(huì)。人類應(yīng)改變傳統(tǒng)的高消耗、高投入、高污染的生產(chǎn)方式，依靠科技進(jìn)步和提高勞動(dòng)者素質(zhì)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，研究和推廣清潔生產(chǎn)技術(shù)，低能耗、低物耗技術(shù)，開發(fā)新能源與新材料、減少經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)資源和能源的依賴，減輕對(duì)環(huán)境的壓力。人類應(yīng)改變自己的高消費(fèi)行為，體現(xiàn)以高素質(zhì)人為中心的理智、科學(xué)和高度文明消費(fèi)方式?？沙掷m(xù)發(fā)展是人類跨入21世紀(jì)前夕十分明智的選擇。2．5產(chǎn)品全生命周期產(chǎn)品的生命周期包括原材料獲取、零件加工和產(chǎn)品裝配、產(chǎn)品分配、產(chǎn)品使用相維護(hù)、產(chǎn)品報(bào)廢處理等階段。各階段都需要有物料和能源輸入，也都有廢棄物向周圍環(huán)境輸出，如中的可持續(xù)發(fā)展觀

可持續(xù)發(fā)展的思想應(yīng)貫穿到產(chǎn)品生命周期的每一個(gè)環(huán)節(jié)中。1原材料獲取階段傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)大都僅從材料的機(jī)械和物理性能是否最經(jīng)濟(jì)地滿足使用要求來(lái)考慮，很少考慮材料對(duì)環(huán)境的影響。根據(jù)可持續(xù)發(fā)展觀點(diǎn)，應(yīng)該從材料的開采起，到機(jī)械報(bào)廢、材料回收止，始終把與環(huán)境協(xié)調(diào)作為一項(xiàng)重要因素，對(duì)選材用材應(yīng)作出全面綜合考慮。在開采制備階段，所選擇的應(yīng)該是能耗低、成本低、污染少、無(wú)毒性，或經(jīng)過(guò)處理毒性可以消除的材料。對(duì)可再生資源應(yīng)考慮再生周期和成本，對(duì)不可再生資源則應(yīng)嚴(yán)格控制用，量特別是稀有資源應(yīng)保護(hù)性使用。這一切，當(dāng)相應(yīng)的資源法規(guī)健全后，都將會(huì)反映到材料成本中；在加工過(guò)程中，所選材料應(yīng)易加工、低能耗、廢料不污染環(huán)境；在使用中應(yīng)不產(chǎn)生有害物質(zhì)，在產(chǎn)品壽命終止后，應(yīng)易降解和回收。2加工裝配階段傳統(tǒng)的零件加工相處理工藝的選擇側(cè)重于產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率，對(duì)在零件加工相處理過(guò)程中給環(huán)境造成的污染僅采取對(duì)最終排放物進(jìn)行處理的局部被動(dòng)的措施。這種生產(chǎn)方式?jīng)]有對(duì)生產(chǎn)全過(guò)程污染的控制，采取末端處理的方式，難以從根本上解決環(huán)境污染問(wèn)題，而且末端處理投入高，給政府和企業(yè)帶來(lái)沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)扭，企業(yè)缺乏積極性，通常需要?jiǎng)佑谜顝?qiáng)制施行。可持續(xù)發(fā)展觀要求對(duì)污染采取主動(dòng)防治的技術(shù)路線，爭(zhēng)取減少或消滅在生產(chǎn)過(guò)程的上游，持別是在產(chǎn)品加工制造階段產(chǎn)生的污染。這樣不僅正本清源，從根本上保護(hù)環(huán)境，而且給企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益。例如人們?cè)谘芯啃碌腻兏补に嚾〈婂児に?，以便消除電鍍液排放造成的污染；研究用高速無(wú)切削液加工工藝消除切削液排放造成的污染；研究用新的表面裝飾涂層取代傳統(tǒng)的漆層，消除漆中有機(jī)溶劑揮發(fā)帶來(lái)的大氣污染等等，把制造過(guò)程中的三廢(廢氣、廢液和廢物)降到最少。同時(shí)，要求制造過(guò)程節(jié)約能源，具有很好的宜人性。3產(chǎn)品分配階段這一階段主要涉及產(chǎn)品包裝和運(yùn)輸。長(zhǎng)期以來(lái)，在運(yùn)輸方面注重運(yùn)輸時(shí)間、運(yùn)輸價(jià)格、便利性和可靠性；在包裝方面，注重產(chǎn)品的保護(hù)。但為了競(jìng)爭(zhēng)，則不惜花費(fèi)很高成本制作精美的包裝，以迎合用戶高消費(fèi)心理?？沙掷m(xù)發(fā)展觀點(diǎn)要求產(chǎn)品具有良好的可運(yùn)輸性，節(jié)約空間，減輕自重，以降低運(yùn)輸過(guò)程中的能源消耗和對(duì)環(huán)境的污染。為此，現(xiàn)在很多設(shè)備以至家用電器都設(shè)計(jì)成組裝式，特別是占空間很大的家具也都設(shè)計(jì)成組裝式，可用紙盒包裝，運(yùn)輸性能很好。長(zhǎng)期以來(lái)用作產(chǎn)品包裝襯墊的發(fā)泡塑料會(huì)造成白色污染，它正迅速被紙質(zhì)等其他材料所取代。4產(chǎn)品使用階段產(chǎn)品在使用階段的能耗、資源消耗、排放物以及易維護(hù)性，是可持用戶從自續(xù)發(fā)展論關(guān)心的熱點(diǎn)。一方面，像家用電器的用電量、小轎車的油耗量之類問(wèn)題，身經(jīng)濟(jì)利益出發(fā)會(huì)主動(dòng)予以關(guān)心。另一方面，不科學(xué)的高消費(fèi)觀念驅(qū)使人們又在大量浪費(fèi)能源和資源。例如，家庭中每人擁有一輛轎車，每天單人駕車上下班，所駕駛的又是大排量的大型轎車，這就是發(fā)達(dá)國(guó)家常見但很不合理的消費(fèi)現(xiàn)象。按可持續(xù)發(fā)展的觀點(diǎn)，應(yīng)提倡公共交通，應(yīng)推行緊湊型轎車，應(yīng)探索各種既方便個(gè)入，又最佳利用資源的集體用車模式。此外，更換產(chǎn)品中的易損件，是使用、維護(hù)產(chǎn)品的重要內(nèi)容，但頻繁更換，既耗費(fèi)物資又給用戶帶來(lái)不便，為此應(yīng)提高產(chǎn)品的可靠性和耐用性。但近來(lái)新技術(shù)層出不窮，產(chǎn)品更新?lián)Q代周期越來(lái)超短，過(guò)長(zhǎng)的使用壽命反而是一種浪費(fèi)。相反，模塊化的、可重組的、具有合理壽命的產(chǎn)品和零部件，將是對(duì)資源的最佳利用。今天，汽車排放的民氣、冰箱中氟里昂泄漏造成的污染已為人們所重視，為此人們對(duì)這些產(chǎn)品做了大量的改進(jìn)工作。但產(chǎn)品使用過(guò)程中對(duì)環(huán)境造成污染的情況依然比比皆是。在21世紀(jì)，我們今天所熟悉的大量產(chǎn)品都將改換面貌，為低排放、零排放的新設(shè)計(jì)所取代。5產(chǎn)品報(bào)廢階段在傳統(tǒng)的觀念中，報(bào)廢的產(chǎn)品稱為垃圾，并在這一層次上加以處理。可在持續(xù)發(fā)展觀念中，它們始終是資源，應(yīng)進(jìn)入再循環(huán)系統(tǒng)重新加以利用。這里涉及報(bào)廢產(chǎn)品回收政策和體系建設(shè)。一些發(fā)達(dá)國(guó)家己制定法律，規(guī)定產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)必須負(fù)責(zé)產(chǎn)品報(bào)廢后的回收．否則將課以重稅，因?yàn)檎畬楸Ｗo(hù)環(huán)境和資源再生作出投入。回收后的報(bào)廢產(chǎn)品必須能拆卸成零部件，并進(jìn)行分類，由此產(chǎn)生“面向拆卸”的設(shè)計(jì)技術(shù)，零部件編碼分類技術(shù)等概念全新的設(shè)計(jì)制造技術(shù)。報(bào)廢產(chǎn)品解體后，面臨一個(gè)如何利用的問(wèn)題，從而出現(xiàn)各種翻新重用技術(shù)。例如，從回收汽車中獲得舊發(fā)動(dòng)機(jī)、舊啟動(dòng)電機(jī)等，經(jīng)翻新，提供給修理部門作配件用，這些配件的性能完全達(dá)到使用要求，壽命與送修車剩余壽命相一致．價(jià)格便宜，很受用戶歡迎。也有一些產(chǎn)品lx中一些關(guān)鍵耐用零部件，經(jīng)翻新后可作為正規(guī)零部件裝入新貨中使用，如柯達(dá)公司出品的“相迷救星”相機(jī)，其機(jī)芯和電子部分的回收循環(huán)使用次數(shù)可多達(dá)10次。也有一些零、部件可以巧妙地改用，如汽車中的空調(diào)和音響改作小型操作室或家用空調(diào)和音響。材料的再生利用是回收技術(shù)中的重要內(nèi)容，大部分金屬材料可重新熔煉使用．關(guān)鍵是大量有機(jī)材料的再生利用尚缺良策，如塑料的再生利用，它已成為材料科學(xué)的研究熱點(diǎn)。據(jù)報(bào)道，人們已能夠從廢塑料中提煉石油，用細(xì)菌培殖手段再生利用廢舊輪胎。資源回收科學(xué)在今天已成為融各種高新技術(shù)為一體的交叉學(xué)科?？沙掷m(xù)發(fā)展思想在產(chǎn)品全生命周期中的貫徹，產(chǎn)生了“清潔生產(chǎn)”(C1eanerProduction)模式。聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署為此對(duì)清潔生產(chǎn)作出如下定義：“清潔生產(chǎn)是指將綜合預(yù)防的環(huán)境策略持續(xù)地應(yīng)用于生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品中，以便減少對(duì)人類和環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)性。對(duì)生產(chǎn)過(guò)程而言，清潔生產(chǎn)包括節(jié)約原材料和能源，淘汰有毒原材料并在全部排放物和廢物離開生產(chǎn)過(guò)程以前即減少它們的數(shù)量和毒性。對(duì)產(chǎn)品而言，清潔生產(chǎn)策略旨在減少產(chǎn)品在整個(gè)生命周期過(guò)程括從原料提煉到產(chǎn)品的最終處置)中對(duì)人類和環(huán)境的影響。”具體地講，清潔生產(chǎn)包括：(1)清潔的能源如太陽(yáng)能、水電、風(fēng)力以及現(xiàn)有燃料的清潔燃燒。(2)清潔的材料低污染，無(wú)毒，易降解，可回收。(包(3)清潔的制造過(guò)程不消耗帶污染環(huán)境資源，無(wú)三廢排放。(4)清潔的產(chǎn)品使用中不污染環(huán)境，報(bào)廢后易回收。由此產(chǎn)生綠色產(chǎn)品準(zhǔn)則及其相應(yīng)的綠色設(shè)計(jì)技術(shù)。3綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)3．1環(huán)境污染對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)世界范圍內(nèi)的環(huán)境污染正在不斷地威脅人類的生存環(huán)境，當(dāng)廣播、電視、報(bào)紙等各種傳媒向人們展示品著種繁多、不斷更新而又新奇百態(tài)的商品時(shí)，許多發(fā)達(dá)的工業(yè)國(guó)家卻正面臨一著個(gè)令人憂慮的不正?，F(xiàn)象：越來(lái)越短的產(chǎn)品使用壽命(不是產(chǎn)品喪失了原有的功能，而是使用者有了更新、更流行的產(chǎn)品)造成數(shù)量越來(lái)越多的被廢棄的消費(fèi)品。以德國(guó)為例，圖7—l是德國(guó)有關(guān)廢棄商品的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，從中可以看出汽車的年廢棄率最高。根據(jù)預(yù)測(cè)，由于計(jì)算機(jī)的極快的更新率，未來(lái)的另一個(gè)廢棄產(chǎn)品大戶將是計(jì)算機(jī)。越來(lái)越短的產(chǎn)品使用周期意味人著們不斷地購(gòu)買新的而廢棄使用過(guò)的產(chǎn)品，由此而引出的嚴(yán)重后果主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：(1)新產(chǎn)品的生產(chǎn)消耗大量的原材料和能量，這導(dǎo)致對(duì)自然資源(物質(zhì)和能源)的大量開

采，目前全球的自然資源已趨于緊張，長(zhǎng)此以往必將嚴(yán)重影響地球的生態(tài)環(huán)境。(2)廢棄的消費(fèi)品數(shù)量的劇增造成了大量的固態(tài)垃圾，目前全球范圍內(nèi)處理固態(tài)垃圾的場(chǎng)所已大幅度縮減，比如美國(guó)已關(guān)閉了近85％的固態(tài)垃圾處理場(chǎng)所(Landfill)，同時(shí)固態(tài)垃圾的處理費(fèi)用也大幅度上漲，德國(guó)的費(fèi)用由6100元八上漲到6600—l000元/t。這些數(shù)據(jù)表明，人類處理固態(tài)垃圾的能力已經(jīng)有限，如果不采取一定的措施，固態(tài)垃圾必將造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。面對(duì)日益嚴(yán)重的環(huán)境人們開始探索新的可持續(xù)發(fā)展的新概與自然相和的諧方式過(guò)健康而富有的生活的權(quán)利并公平地滿足今世和后代在發(fā)展與環(huán)境方面的需要?；诳沙掷m(xù)發(fā)展的思想，西方先進(jìn)的工業(yè)國(guó)家已開相關(guān)的立法工作，這些法規(guī)是以誰(shuí)造成污染誰(shuí)支付相關(guān)的費(fèi)用為基本原則的。另一方面，隨著公眾環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，對(duì)那些在生產(chǎn)、使用和廢棄過(guò)程中直接或間接地引起環(huán)境產(chǎn)品將會(huì)產(chǎn)生抵制情緒。這些新的發(fā)展趨勢(shì)使產(chǎn)品的生產(chǎn)廠家在產(chǎn)品成本和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力上臨巨大的壓力，它迫使生產(chǎn)廠家重新思考一個(gè)基本的問(wèn)題：應(yīng)該生產(chǎn)什么樣的產(chǎn)品，如何設(shè)計(jì)這樣的產(chǎn)品。由此可見，這種壓力首先對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)生沖擊，面臨新的挑戰(zhàn)必須有新的計(jì)方法學(xué)與其相適應(yīng)，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)不能只考慮功能、美學(xué)以及市場(chǎng)等方面的需求，它還必須念?？沙掷m(xù)發(fā)展是人類應(yīng)享有以面設(shè)考慮環(huán)境的因素。傳統(tǒng)上廣對(duì)—個(gè)新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，其概念的案的確定，重點(diǎn)考慮設(shè)計(jì)和制造兩個(gè)領(lǐng)域的問(wèn)題．而在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中很少涉及環(huán)境問(wèn)題。進(jìn)入90年代以來(lái)，環(huán)境的挑戰(zhàn)已迫使在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過(guò)程中作出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)、很多汽車和電子產(chǎn)品的國(guó)際著名企業(yè)已開始在其產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中體現(xiàn)這一新思想。同時(shí)，如為近年來(lái)學(xué)術(shù)研究的熱點(diǎn)。目前研究方向已漸漸集個(gè)在面向產(chǎn)品生命周期的設(shè)計(jì)(LifecycleDesignLCD〕這一領(lǐng)域內(nèi)，為了易于國(guó)內(nèi)的企業(yè)界和公眾接受這一新的我們把它稱作綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)。產(chǎn)生是以市場(chǎng)需求的預(yù)測(cè)為基礎(chǔ)的，其技術(shù)方概綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)就是把產(chǎn)品視為與人類共存的生命體，對(duì)它的研究要基于它自身的從需求、設(shè)計(jì)、制造到銷售、使用、廢棄／回收再生的廣義產(chǎn)品生命周期，并行地考慮生命周期內(nèi)每一個(gè)階段產(chǎn)品與人和環(huán)境的相互影響，如圖7—2所示。綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)主要涉及以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：(1)環(huán)境保護(hù)建立新的法和工具來(lái)評(píng)估產(chǎn)品生命周期內(nèi)每一個(gè)階段內(nèi)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的方影響，主要包括：①在產(chǎn)品開發(fā)之前建立一套約定環(huán)境因素的設(shè)計(jì)規(guī)范；②通過(guò)物流的分析以便跟蹤每一個(gè)階段的物流的輸入印輸出；③建立環(huán)境影響的評(píng)估模型；④對(duì)于有損于環(huán)境的方面進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。(2)工作條件在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段并行地考慮產(chǎn)品在制造、使用和廢棄／回收再生過(guò)程中對(duì)人健康的損害，雖然噪聲、振動(dòng)、熱、化學(xué)物質(zhì)以及電輻射等對(duì)人的健康影響很難作量化的評(píng)估，但必須在這一領(lǐng)域作出巨大的努力，因?yàn)樵O(shè)計(jì)者并不希望為由此而產(chǎn)生的后果承擔(dān)責(zé)任。(3)資源優(yōu)化不僅研究在制造過(guò)程中物資和能量的有效利用，還要研究在銷售、使用(4)產(chǎn)品成本建立整個(gè)產(chǎn)品生命周期的成本模型，不能只考慮設(shè)計(jì)、制造和銷售過(guò)程個(gè)企業(yè)內(nèi)部的成本核算，還要考慮包括使用和廢棄／回收再生過(guò)程中用戶和社會(huì)承擔(dān)的成本[見表7—1]，因?yàn)殡S著相關(guān)法的規(guī)健全，這些成本也要由企業(yè)承擔(dān)。綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)的考慮不能分階段的獨(dú)立考慮和解決，由命周期內(nèi)對(duì)環(huán)境的影響已基本上固定了，因此，必須在設(shè)計(jì)的同時(shí)并行地考慮制造、使用等其他階段的相關(guān)因素，也就是說(shuō)，要面向產(chǎn)品生命周期以確定優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案。表7—2列出了目前普遍認(rèn)可的面向產(chǎn)品生命周期的綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)策略。是并行工程思想的深化，從廣義的產(chǎn)品生命周期的角度來(lái)看，對(duì)環(huán)境問(wèn)題于一旦產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案被選定后，其在整個(gè)產(chǎn)品生（5)面向設(shè)計(jì)階段主要是在選擇材料和零部件時(shí)考慮有關(guān)的環(huán)境因素，使環(huán)境對(duì)該產(chǎn)品承受的負(fù)荷最小。特別指出的是，當(dāng)前是一個(gè)全球廣泛合作的市場(chǎng)，一個(gè)新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，很多零部件可能是從市場(chǎng)上采購(gòu)或定購(gòu)的，在選擇這些零部件時(shí)也必須從它們的廣義產(chǎn)品生命周期范圍內(nèi)考慮它對(duì)環(huán)境的影響。(6)面向制造階段主要是考慮如何改善制造工藝，目前的研究結(jié)果表明，每計(jì)量單位內(nèi)的環(huán)境負(fù)荷與工藝處理的時(shí)間成正比。因此，一個(gè)比較成功的設(shè)計(jì)策略就是如何縮短工藝處理時(shí)間。(7)面向銷售階段主要考慮兩個(gè)方面，一個(gè)是如何在運(yùn)輸過(guò)程中減少對(duì)能量的耗損；另一個(gè)是如何減少產(chǎn)品包裝對(duì)環(huán)境的負(fù)荷。(8)面向使用階段壽命。(9)面向回收再生方便地進(jìn)行拆卸和分類；另一方面是在設(shè)計(jì)時(shí)考慮的再生，從混合物中提取純物資是比較困難的，而且有些物資(特別是塑料)的混合幾乎無(wú)法分離，因此在設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮材料的搭配。主要是考慮如何節(jié)省能源、減少污染、方便維護(hù)以及延長(zhǎng)產(chǎn)品使用主要考慮兩個(gè)方面，一個(gè)是在設(shè)計(jì)時(shí)如何方便地回收，比如怎樣更到如何方便地進(jìn)行再生，這里主要指材料3．2．2綠色產(chǎn)品的設(shè)計(jì)原則面向產(chǎn)品生命周期的綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)策略作基本思想貫徹到日常的產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)過(guò)程中，以便形成一個(gè)切實(shí)可行的綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程的總體框架，則是綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)得以普遍接受和應(yīng)用的關(guān)鍵。下面介紹綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)的初始倡導(dǎo)者之一，丹麥著名學(xué)者Alting提出的綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程的總體框架，他從4個(gè)層次規(guī)范綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程1產(chǎn)品的功能從產(chǎn)品的功能上考慮綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)主要是為了使產(chǎn)品的功能更加合其基本思想是詳細(xì)地分析產(chǎn)品的功能以確定什么是最基本的功能特性，進(jìn)而評(píng)價(jià)這些功能的實(shí)現(xiàn)是否消耗了比較少的材料和能源，對(duì)環(huán)境造成了比較小的負(fù)荷。其設(shè)計(jì)過(guò)程是(1)量化地定義產(chǎn)品的功能價(jià)值，標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)于功能價(jià)值的基本參數(shù)；(2)針對(duì)產(chǎn)品的具體功能列出其目標(biāo)及其理論和實(shí)際上的測(cè)量參數(shù)；(3)評(píng)估每功能單位上材料和能源的消耗．基于理論和實(shí)際上的測(cè)量參數(shù)進(jìn)行分析，以研便究這些功能是否可用更少的材料和能源消耗來(lái)實(shí)現(xiàn)；(d)比較新的產(chǎn)品與參考產(chǎn)品。2產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)從產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)上考慮綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)主要是為了使產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)更加合理。在這個(gè)層次上，首先認(rèn)可基本的產(chǎn)品慨念，并在其框架下考慮如何改進(jìn)產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的影既要分析產(chǎn)品的功能結(jié)構(gòu)，也要分析產(chǎn)品的材料結(jié)構(gòu)。下面是分析產(chǎn)品功構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程(1)描述產(chǎn)品的每一個(gè)子系統(tǒng)或每一個(gè)零部件的功能，建立產(chǎn)品的功能總覽；(2)考慮通過(guò)集成產(chǎn)品的功能是否能夠節(jié)省材料，是否可以減少產(chǎn)品的于系統(tǒng)或零部件的數(shù)量；(3)考慮在分析產(chǎn)品功能的基礎(chǔ)上是下面是分析產(chǎn)品材料結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程(1)全面分析產(chǎn)品的材料構(gòu)成和可拆卸性，并研究改進(jìn)之；(2)考慮盡可能地減少材料的種類數(shù)。3產(chǎn)品的生命周期從產(chǎn)品的生命周期上考慮綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)主要是為了得到產(chǎn)品在資源消耗、環(huán)境負(fù)荷和工作環(huán)境影響的總體措述，其設(shè)計(jì)過(guò)程是(1)建立產(chǎn)品生命周期的粗略框架，(2)列出主要部分的材料消耗總數(shù)，評(píng)估材料在其原材料狀態(tài)下的能源內(nèi)部或供應(yīng)商在制造工程中的能源消耗；為一種指導(dǎo)原則已被廣泛地認(rèn)可，但如何將其：理，：響。在設(shè)計(jì)過(guò)程中能結(jié)：否可以節(jié)省材料、減少體積和重量。：整個(gè)產(chǎn)品生命周期內(nèi)：消耗，評(píng)估企業(yè)

(3)評(píng)估產(chǎn)品在運(yùn)輸和使用過(guò)程中的能源消耗；(4)評(píng)估通過(guò)材料的燃燒和再生所獲得的能源；(5)指出哪些元件是可以再生的，確定元件使用再生材料的材料規(guī)范；(6)探討在這些規(guī)范的基礎(chǔ)上材料再生的可行性；(7)探討在全社會(huì)范圍內(nèi)的其他產(chǎn)品上使用這些再生材料的可行性；(8)評(píng)估產(chǎn)品最終廢棄物的數(shù)量。4產(chǎn)品的零部件從產(chǎn)品的零部件上考慮綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)主要是為了描述產(chǎn)品的零部件在制造過(guò)程中的環(huán)境問(wèn)題，其設(shè)計(jì)過(guò)程是：(1)把產(chǎn)品拆分為相對(duì)獨(dú)立的零部件．簡(jiǎn)要地描述它們的制造過(guò)程；(2)初步地評(píng)估哪些零部件的制造過(guò)程可能產(chǎn)生環(huán)境問(wèn)題和健康損害；(3)詳細(xì)地分析那些使用危險(xiǎn)品的制造工藝過(guò)程，檢查企業(yè)內(nèi)部或供應(yīng)商對(duì)這些零部件的制造過(guò)程，定性地分析所產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題和健康損害；(4)對(duì)問(wèn)題最大的工藝過(guò)程采集化學(xué)物質(zhì)排放的定量數(shù)據(jù)；(5)對(duì)有問(wèn)題的零部件考慮多種和結(jié)構(gòu)可以去除(6)考慮消除環(huán)境影響可行的制造工藝，同時(shí)考慮是否通過(guò)合理化產(chǎn)品的功能這些零部件；的處理技術(shù)的可行性和成本。3．2．3綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的材料選擇在傳統(tǒng)，但在綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)中材料選擇卻是至關(guān)重要的，它不僅決設(shè)計(jì)時(shí)，如何選擇適當(dāng)?shù)牟牧鲜蛊渥畲笙薅瓤紤]材料性能、環(huán)境因素和本領(lǐng)域知識(shí)的過(guò)程，這里只給出一些材料選擇的基本原則：1材料的機(jī)械物理特性材料的機(jī)械物理特性往往決定了材料生產(chǎn)過(guò)程和材料的加工過(guò)程。綠色產(chǎn)品應(yīng)選擇低能耗、低成本、少污染的材料，同時(shí)所選用的材料是易于加工的，且在加工中是無(wú)污染或少污染的。的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中很少定了產(chǎn)品對(duì)環(huán)境危害的程度也同時(shí)決地滿足可持續(xù)生產(chǎn)的要求是非常復(fù)雜的，它是一考慮材料對(duì)環(huán)境的影響定了產(chǎn)品的可回收性。在進(jìn)行產(chǎn)品個(gè)綜合2材料的可回收性材料的選擇對(duì)產(chǎn)品的可回收性有很大的影響，為了保證可回收性，在材料選擇時(shí)要考慮如下原則：(1)減少材料的種類總數(shù)，能采用同一材料的盡量統(tǒng)一司把用于包裝的材料從20種減少到4種，使處理廢物的成本下降了50％；(2)對(duì)不易拆卸的組件，其零件的材料構(gòu)成應(yīng)盡量選用同種材料或彼此兼容的材料，這樣，整個(gè)組件不用拆卸就可一起回收(3)材料要易于識(shí)別．在回收過(guò)程中識(shí)別零部件的材料有時(shí)果能夠加以標(biāo)識(shí)(如用顏色、建立材料文檔等)，便能大大加快回收(4)選用再生材料，這不僅節(jié)約了原材料也有利于資源的循環(huán)利用。如美國(guó)一家汽車公用一種塑料制造車門，當(dāng)汽車報(bào)廢時(shí)其車門的材料可粉碎后經(jīng)處理用于新的車門的以便于回收。如whirlpool德國(guó)公；是非常困難的，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中的材料識(shí)別。時(shí)如司選繼續(xù)制造。綜上所述，綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法有期的概念，考慮了環(huán)境保護(hù)、工作條件、資源優(yōu)化等綠色因素，它是并行工程思想的進(jìn)一深化，一種新的設(shè)計(jì)思想的產(chǎn)生必然也要影響設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)方法和思路，對(duì)設(shè)計(jì)者提出了新的要求：(1)設(shè)計(jì)前要有從整個(gè)產(chǎn)品生命周期的角度(2)要有與自身領(lǐng)域相關(guān)的環(huán)保知識(shí)，(3)要有關(guān)于材料、制造工藝等對(duì)環(huán)境影響的評(píng)估能力。著本質(zhì)的不同。它擴(kuò)展了原有的產(chǎn)品生命周步全面研究相關(guān)問(wèn)題的能力3.3綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基本方法和工具

(3)綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)工具。3．3．1面向再生的設(shè)計(jì)方法，合理的再生方法會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)和社為例，目前全球的平均再生率，大大低于其應(yīng)達(dá)到的目標(biāo)。造成再生困難的原因，一是缺少更有效的再生技術(shù)，另一個(gè)主要的原因就是產(chǎn)品的設(shè)計(jì)沒(méi)有考慮其廢棄后的回收和再生，比如產(chǎn)品很難拆卸和分類等。如果能夠在設(shè)計(jì)時(shí)就同時(shí)考慮樣就產(chǎn)生了面向再生的設(shè)計(jì)(Desi8nForRecycling，DFR)。這里，我們把再生定義為在新的產(chǎn)品中利用使用過(guò)的或廢棄的產(chǎn)品的零部件個(gè)定義的突出特點(diǎn)是明確指出了再生的目的，那就是最有效地在新產(chǎn)品中使用再生后的零部件和材料。再生可以有很多不同的形式，依照形狀和功能把再生分為4種基本形式，并給出已有的產(chǎn)品到新產(chǎn)品的例子．列于表7—3。到使用材料的資料，不同材料構(gòu)成的難拆組件不宜分離提高廢棄產(chǎn)品的再生率，這和材料，這產(chǎn)品的再生形式是多樣化的，對(duì)于同一種產(chǎn)品可以有多種再生的形式，以廢棄的汽車這，列于表7—4。一特定的產(chǎn)品為例進(jìn)一步解釋再生的形式依照產(chǎn)品再生的形式，我們可以建立如圖7－3所示的再生模型，其面向再生的設(shè)計(jì)策略主要體現(xiàn)在兩方面：1零部件的再使用從零部件再使用的角度考慮產(chǎn)品的設(shè)計(jì)．其主要目的是為了使構(gòu)成產(chǎn)品的零部件能夠并且方便地被再使用，其主要的設(shè)計(jì)原則是：(1)零部件的拆卸應(yīng)盡可能不損壞原有的功能，并凰使拆卸過(guò)程盡可能的方便。(2)盡可能地選取可整新(經(jīng)過(guò)一定的工藝處理，其功能和使用壽命與同類新的零件相同)的零件。(3)采用系列化、模塊化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，在不同系列的產(chǎn)品中盡可能采用相同的零部件和標(biāo)準(zhǔn)件，這樣可以提高廢棄產(chǎn)品的零部件在使用壽命內(nèi)作為維修和配件的利用率。(4)考慮零件的范圍內(nèi)尋找再使用的途徑。2材料的再利用從材料再利用的角度考慮產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，其主要目的是為了使構(gòu)成產(chǎn)品的材料能夠并且方便地被再(1)限制材料的種類數(shù)，特別是塑料。材料種類的減少可以僅便于在回收過(guò)程中分揀出更多的純材料，同時(shí)也可使材料的購(gòu)買價(jià)格降低。(2)考慮材料的兼容性P5在一個(gè)產(chǎn)品中選擇某種零部件的材料時(shí)，滿足功能要求的材料可以有多種類型，比如工程塑料，如果選擇彼此兼容的材料，即便不同材料構(gòu)成的零件被接在一起無(wú)法拆卸，它們也可以一起被再生。(3)盡可能使用再生材料，在選擇產(chǎn)品零部件的材料時(shí)應(yīng)該選擇再生材料，這樣，整就會(huì)形成一個(gè)有效使用資源的良性循環(huán)。異化再使用方法，如可否經(jīng)過(guò)再加工制成其他類型的零件或者為其在全利用，其主要的設(shè)計(jì)原則是：增加同種類材料的使用量，這不連個(gè)3．3．2面向拆卸的設(shè)計(jì)方法在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，一般只關(guān)注零部件的裝配性，而很少考慮產(chǎn)品的拆卸性，特別是這兩個(gè)方面往往會(huì)產(chǎn)生矛盾。然而，如果廢棄產(chǎn)品的罕部件經(jīng)過(guò)維修或其他處理方法后可以被再使用，那么，這些零部件必須首先能夠并且方便的拆卸；如果廢棄產(chǎn)品的材料經(jīng)過(guò)來(lái)用一定的再生技術(shù)可以被再利用，那么由這些材料構(gòu)成的零部件也必須首先能夠并且方便的拆卸。因此，產(chǎn)品的拆卸是產(chǎn)品回收再生的前提，其直接影響產(chǎn)品的可回收再生性，面向拆卸的設(shè)計(jì)(DesignForDiassembly，DFD)設(shè)計(jì)思想和方法也就應(yīng)運(yùn)而生。而向拆卸的設(shè)計(jì)是綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)中研究得比較早而且比較系統(tǒng)的一種方法，并且已在汽車、計(jì)算機(jī)、復(fù)印機(jī)等產(chǎn)品中得到應(yīng)用，由于產(chǎn)品種類干差萬(wàn)別，具體的產(chǎn)品必須采用具體的方法去解決，這里從5個(gè)方面介紹面向拆卸的設(shè)計(jì)的一些基本原則：1減少拆卸的工作量(1)明確應(yīng)該被拆卸的零部件，比如可重用的冬部件、組成材料具有回收再生價(jià)值的零部件以影及響回收而必須分離(2)功能集成，通過(guò)功能集成把由多個(gè)零件完成的功能集中到一個(gè)零件上，這樣可以減少零件數(shù)，進(jìn)面減少拆卸的總工作量(3)零件分組，被拆卸的零件盡可能地分成組構(gòu)及成組件，這樣可以加快拆卸的過(guò)程；(4)便于接近，應(yīng)該拆卸的零部件仰該設(shè)計(jì)得易于接近．這樣可以減少拆卸不必要拆卸的零件等；，的零件；2可拆卸產(chǎn)品構(gòu)造的保持由于維修、零件污損和腐蝕往往會(huì)使產(chǎn)品的構(gòu)造形式產(chǎn)生不確定的變化，例如原先可拆開的零件組合，由于銹蝕而成為一體，這給拆卸過(guò)程帶來(lái)困難。因此，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)考慮：(1)避免相互影響的材料組合，對(duì)于2個(gè)相互接觸的不同材料的零件，如果因材料間的接觸會(huì)加速零件的老化和腐蝕，那么應(yīng)盡可能避免接觸；(2)避免零件的污損3易于拆卸(1)當(dāng)裝配件盛有液體時(shí)，其排放口(2)選擇適當(dāng)?shù)墓潭ǚ椒ǎ煌慵?wèn)的固定方法應(yīng)選擇易件，螺紋固定方法在拆卸時(shí)是最省力的；(3)減少固定原件的數(shù)目，裝配件問(wèn)固定數(shù)目越少，在拆卸時(shí)需要(4)拆卸操作的運(yùn)動(dòng)方式應(yīng)盡量簡(jiǎn)化‘(5)拆卸件應(yīng)提供易于抓取的表面以方便人和機(jī)器人(6)安全拆卸，對(duì)于有毒液體應(yīng)全面密封，防止拆卸過(guò)程中對(duì)人造4易于分離(1)避免輔助操作，一些輔助操作材料在回收再生過(guò)程中很難分離(2)便于分類，對(duì)于不同的材料應(yīng)該便于識(shí)別，如通過(guò)不同5減少零件的多樣性(1)零件的標(biāo)準(zhǔn)化，在不同的產(chǎn)品中盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)化便于拆卸過(guò)程的自動(dòng)化(2)固定方法的標(biāo)準(zhǔn)化，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化可以減少采用的固定方法數(shù)，同時(shí)具數(shù)。下面給出接、焊接、插接和螺紋在滿足產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求的前提下，螺紋零件回收與處理過(guò)程中，易于對(duì)不同種類零件材料約分。應(yīng)易于接近；于拆卸的，比如對(duì)于金屬零的操作也越少；的工作；成傷害)往往在原有的材料上增加其他的材料，而這些的顏色、不同的形狀等。零件，可以減少零件的多樣性，也減少了拆卸工。(如噴漆；；一個(gè)面向拆卸的設(shè)計(jì)規(guī)則的實(shí)例。如圖7·4所示，2個(gè)零件的聯(lián)接方式有鉚聯(lián)接等。從產(chǎn)品整體性來(lái)看，鉚接和焊接較好；而從可拆卸性來(lái)看，聯(lián)接與焊接更好，這樣維修簡(jiǎn)單，而且在產(chǎn)品使用后，類與歸組，節(jié)省回收與處理費(fèi)用。

面向拆卸的設(shè)計(jì)過(guò)程首先要建立所設(shè)計(jì)產(chǎn)品的聯(lián)接關(guān)系圖，然后得出產(chǎn)品可能的拆卸次序圖(一般用AND／OR樹表示)，通過(guò)分析找出優(yōu)化的拆卸次序，如果目前所有的拆卸次序都不理想，通過(guò)對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和聯(lián)結(jié)關(guān)系的改進(jìn)重新建立聯(lián)接關(guān)系圖和拆卸次序圖并重新進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。如圖為了對(duì)顯像管進(jìn)行回收，因此需要確定其拆卸順序，也即編制其拆卸工