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实施产品可拆解与模块化设计

时间:2022-07-01 百科知识 版权反馈
【摘要】:11.2.4.1 产品可拆解与模块化设计的意义从EPR经济责任转变为实体责任有助于提高对生产者的内在激励,而转变的关键在于实现废旧产品的闭环循环,这意味着生产者对后消费阶段的产品进行自主的回收、再利用,并将再利用的零部件投入到自身新一轮的生产过程中。产品设计是EPR制度下生产者实现环境目标的中间目标,因此,生产者理应承担起可拆解设计与模块化设计的责任。

11.2.4.1 产品可拆解与模块化设计的意义

从EPR经济责任转变为实体责任有助于提高对生产者的内在激励,而转变的关键在于实现废旧产品的闭环循环,这意味着生产者对后消费阶段的产品进行自主的回收、再利用,并将再利用的零部件投入到自身新一轮的生产过程中。要实现闭环循环,必须解决两个问题:(1)废旧产品能够通过适当的拆解过程分解为可以再次利用的零部件;(2)废旧产品的零部件与新产品的零部件能够实现对接。要解决第一个问题,必须在产品研发之初就将可拆解性设计进去,从而为后消费阶段的再利用提供技术便利和成本优势。要解决第二个问题,就必须对产品进行模块化设计。模块化的零部件能够凭借卓越的灵活性与兼容性,在不同的产品型号间实现不同的组合,形成具有新功能的零部件组合,从而将零部件的使用寿命延长至产成品的若干倍。可见,可拆解设计与模块化设计都是为了实现零部件的再利用、再制造,其中任何一种设计都能增加闭环循环性,而两者结合则更能达到相得益彰的效果。这不仅是对“3R”原则中有关“再利用优先于再循环”优先级原则的充分贯彻,也能体现通过产品设计更有效地达成后消费阶段环境目标的EPR制度的内涵。

11.2.4.2 产品可拆解与模块化设计的实施办法

产品可拆解与产品模块化设计的实施涉及产品设计、产品制造与废旧产品再利用等步骤。

产品设计是EPR制度下生产者实现环境目标的中间目标,因此,生产者理应承担起可拆解设计与模块化设计的责任。可拆解设计应考虑如何既能保证连接强度又能提供拆解便利的连接工艺,如何减少不同材质部件之间黏合剂的使用以及黏合剂的类别选择,等等。模块化设计的核心是确保产品生产组装的零部件既具有独立的功能,又基于标准化的接口,能够实现代际产品不同部件之间的灵活组合。

生产制造过程可以由生产者自己承担,也可以外包给其他的厂家,但无论如何,都必须充分贯彻产品设计的思路,体现有利于部件拆解和重新组合的工艺要求。

在后消费阶段,具有可拆解设计与模块化设计的废旧产品能在再制造中体现出明显的优势。将部件拆解成可以重新利用的功能单元,再将其按模块组装成新产品,这是两种反向的活动,并共同构成产品的再制造过程。部件拆解是一个劳动力密集型的产业环节,在实际的拆解过程中,需要投入更多的人力资源,负责科学有序的逐层拆解工作。同时拆解的层次应当服从以下的原则:先将部件拆解到只需经过适当处理、加工、改造,就能恢复原有性能的最大部件组合,保留其作为功能单位的完整性;对于无法通过以上途径恢复功能的零部件,则需要按照功能级别,不断进行深一步的拆解,保留可以恢复功能的部分,去除无法恢复功能的下一级零部件。将再利用的部件按模块组装属于新一轮的生产活动,可以交由生产人员进行。

鉴于可拆解设计和模块化设计对于EPR制度的重要意义,政府和行业协会等也可以在其中发挥一定的作用。政府应对这类技术创新的企业予以奖励、颁发专利或给予税收优惠等。行业协会可以组织同行业的企业相互切磋、相互学习、共同提高。

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