绿色设计的内容、方法与步骤(ppt 84页)
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提升企业形象—注重环保、承担社会环境责任 经济原因—除法律法规外，不同国家都配合有相应的
经济政策进行绿色设计的引导 其他因素—经济、经营和营销优势
世界范围内产生的这些资源、环境 及生态危机，迫使人们对现有制造业的 生产方式进行反思：
采用何种制造方式才能避免以上危 机，同时继续使制造业持续发展？
拆卸工作量最少准则
简化产品功能原则、减少 材料种类、材料相容性等
易于拆卸准则 易于分离准则 产品结构的可预估性原则
紧固件最少准则、可达性 准则等
一次表面准则、便于识别 分类原则等
减少零件数量-----零件合并示例
常用的工程塑料的相容性比较
PE PVC PS PC PP PA POM SAN ABS PE √ × × × √ × × × × PVC × √ × × × × × √ √ PS × × √ × × × × × × PC × O × √ × × × √ √ PP o × × × √ × × × × PA × × O × × √ × × × POM × × × × × × √ × ×
绿色制造
绿色制造研究主要是沿着产品生命周期阶段发展，集中
于研究内容的扩展及其相关支撑技术的系统深入研究两方面
。目前的主要研究主要方向有：
设
计
制
绿色设计及相关技术
造
使
用
清洁生产及相关技术
绿色供应链及 生态工业园技术
回 收
整体与各阶段
绿色产品
评价与决策
回收再利用工艺及技术
绿色设计的主要内容与方法
为什么要实施绿色设计
3、我国家电企业竞争优势不明显
对家电企业本身来说，我国家 电企业的竞争战略优势不明显，一 方面选择合资的方式来求得发展， 另一方面选择低成本策略。
问题是：产品没有实现差异化，没有自己的核心竞争力。
据海关统计：三资企业出口额占家电商品出口额的50％以上
在一个统一的国家范围内，近13亿人口同时进入工业化进程， 这是人类历史上从未发生过的现象。中国工业化必然产生许多人类 历史上从未出现过的现象和问题。在现行国际经济规则下，迫使中 国只得依靠低价工业品生产和出口来实现经济资源的国际配置。中 国制造的一些制成品具有不可思议的低价格。在中低档工业制成品 的低成本竞争中，中国的产品所向无敌。而且，中国工业化是一个 非常独特的历史过程，中国现实的资源条件、市场条件以及所实行 的具有“中国特色”的对外开放政策，使得中国成为吸引国际资本， 特别是外商直接投资最多的发展中国家。但是，在差异化竞争中， 中国的劣势将长期存在。如果不改变在差异化竞争中的劣势，中国 未来的经济发展将会遇到一系列严重困难。所以，提高国际企业竞 争力和产业国际竞争力，是关系中国前途的重大课题。
0 中国 美国 德国 日本
单位GDP能耗 资源生产率
国的7.7倍，日本的 11.5倍；单位资源的 产业水平相当于美国的
1/10，日本的1/20，
德国的1/6。
漏斗理论
（2）绿色消费意识不断增强
LG静音洗衣机
海尔免洗衣粉洗衣机
（3）法律法规陆续出台
美国绿色产品相关法规
消费电子产品的美Βιβλιοθήκη Baidu环境标志
绿色设计方法、应用及发展
刘志峰 教授 博导
合肥工业大学
机械与汽车工程学院 绿色设计与制造工程研究所
院长 所长
主要内容
1 绿色设计研究的背景及意义 2 绿色设计的主要内容与方法 3 绿色设计过程与步骤 4 国内外绿色设计的应用案例 5 绿色设计的发展趋势
www.theme gallery.com
绿色设计研究的背景及意义
家电产业的特点
1、家电行业是完全竞争的行业
家电业是我国加入WTO后所有行业中开放程度最大的行业。 相对其他行业来说，我国政府对家电行业的保护最小。
针对竞争环境，我国家电行业的竞争是完全竞争环境下的 产业，竞争强度比较大，竞争力比较高。
值得注意的是，我国相当一部分产业，其生命周期 的演变与产业的国际转移紧密相关。发达国家在不断创 新产品的同时，把相对成熟的产品和产业依次向我国转 移。我国则通过模仿和吸收发达国家的次新产品和技术 实现跨越式的产业发展。
欧盟绿色产品相关法规
消费电子产品的欧盟环境标志
日本绿色产品相关法规
消费电子产品的日本环境标志
（4）绿色标志
全球环境标志网络组织标志 加拿大环境选择标志 德国的蓝色天使标志 北欧委员会环境标志
能源之星标志
中国的绿色标志
北欧白天鹅
日本生态标签
（5）企业发展的需求
考虑企业竞争力—目前北美、欧洲、日本以及一些新 兴的工业化企业均将绿色设计作为其国际竞争策略的 一部分
2、家电行业是发展比较成熟的行业
（1）家电业的发展已经进入了一个成熟阶段。
（2）家电业的发展已经饱和。
（3）而且家电企业又面临国际化的问题。
在这种情况下，家电企业国际化需要什么样的竞争力， 是所有家电企业非常关心的。
产业生命周期理论表明，任何产业都要经历从诞生道 衰退这样一种类似生命周期的变化。产业生命周期机理表 明，企业竞争力是动态发展的，每一个阶段对于企业竞争 力都有特定的含义。
绿色设计的主要内容
➢材料选择与管理 ➢产品的可回收性设计 ➢产品的可拆卸性设计 ➢绿色产品的成本分析 ➢绿色产品设计数据库
绿色设计的具体内容
a.材料选择
M1 备选材 料集1
集成环境下 面向绿色的 二级材料 选择模型
材料密度 抗拉强度 屈服极限 弹性模量
热导率 电导率 材料成本 ...... 一级选择
（1）资源、能源与环境的压力
建国50多年以来，我国国民生产总值（GDP）增长十
多倍，制造业是我国国民经济的重要组成部分，工业增加
值占GDP的35%。我国已成为制造大国，工业增加值居世
界第四位，约为美国的1/4、日本的1/2，与德国接近。
1
我国单位GDP的能
0.8
耗是美国的4.3倍，德
0.6 0.4 0.2
100 ─
90 ─
管理
80 ─
70 ─
工資
60 ─
50 ─
40 ─ 30 ─
材料
20 ─
10 ─
设计
0
实际资源分配
材料 设计
管理 工资
设计 阶段 资源 分配 及其 影响
对成本的影响
❖产品性能的70--80％是由设计 阶段决定的
❖产品的环境性能体现在产品的 整个生命周期
绿色设计是从源头解决问题 的最有效方法
M2 备选材 料集2
重用性准则 处理性准则 能耗性准则 污染性准则
...... 二级选择
材料数据库 产品数据库 CAD系统
M3 最优材 料集3
b.产品可拆卸性设计
是在产品设计过程中，将可拆卸性作为设计目标之一， 使产品的结构不仅便于装配、拆卸和回收，而且也要便 于制造和具有良好的经济性。应遵循以下设计准则：
经济政策进行绿色设计的引导 其他因素—经济、经营和营销优势
世界范围内产生的这些资源、环境 及生态危机，迫使人们对现有制造业的 生产方式进行反思：
采用何种制造方式才能避免以上危 机，同时继续使制造业持续发展？
拆卸工作量最少准则
简化产品功能原则、减少 材料种类、材料相容性等
易于拆卸准则 易于分离准则 产品结构的可预估性原则
紧固件最少准则、可达性 准则等
一次表面准则、便于识别 分类原则等
减少零件数量-----零件合并示例
常用的工程塑料的相容性比较
PE PVC PS PC PP PA POM SAN ABS PE √ × × × √ × × × × PVC × √ × × × × × √ √ PS × × √ × × × × × × PC × O × √ × × × √ √ PP o × × × √ × × × × PA × × O × × √ × × × POM × × × × × × √ × ×
绿色制造
绿色制造研究主要是沿着产品生命周期阶段发展，集中
于研究内容的扩展及其相关支撑技术的系统深入研究两方面
。目前的主要研究主要方向有：
设
计
制
绿色设计及相关技术
造
使
用
清洁生产及相关技术
绿色供应链及 生态工业园技术
回 收
整体与各阶段
绿色产品
评价与决策
回收再利用工艺及技术
绿色设计的主要内容与方法
为什么要实施绿色设计
3、我国家电企业竞争优势不明显
对家电企业本身来说，我国家 电企业的竞争战略优势不明显，一 方面选择合资的方式来求得发展， 另一方面选择低成本策略。
问题是：产品没有实现差异化，没有自己的核心竞争力。
据海关统计：三资企业出口额占家电商品出口额的50％以上
在一个统一的国家范围内，近13亿人口同时进入工业化进程， 这是人类历史上从未发生过的现象。中国工业化必然产生许多人类 历史上从未出现过的现象和问题。在现行国际经济规则下，迫使中 国只得依靠低价工业品生产和出口来实现经济资源的国际配置。中 国制造的一些制成品具有不可思议的低价格。在中低档工业制成品 的低成本竞争中，中国的产品所向无敌。而且，中国工业化是一个 非常独特的历史过程，中国现实的资源条件、市场条件以及所实行 的具有“中国特色”的对外开放政策，使得中国成为吸引国际资本， 特别是外商直接投资最多的发展中国家。但是，在差异化竞争中， 中国的劣势将长期存在。如果不改变在差异化竞争中的劣势，中国 未来的经济发展将会遇到一系列严重困难。所以，提高国际企业竞 争力和产业国际竞争力，是关系中国前途的重大课题。
0 中国 美国 德国 日本
单位GDP能耗 资源生产率
国的7.7倍，日本的 11.5倍；单位资源的 产业水平相当于美国的
1/10，日本的1/20，
德国的1/6。
漏斗理论
（2）绿色消费意识不断增强
LG静音洗衣机
海尔免洗衣粉洗衣机
（3）法律法规陆续出台
美国绿色产品相关法规
消费电子产品的美Βιβλιοθήκη Baidu环境标志
绿色设计方法、应用及发展
刘志峰 教授 博导
合肥工业大学
机械与汽车工程学院 绿色设计与制造工程研究所
院长 所长
主要内容
1 绿色设计研究的背景及意义 2 绿色设计的主要内容与方法 3 绿色设计过程与步骤 4 国内外绿色设计的应用案例 5 绿色设计的发展趋势
www.theme gallery.com
绿色设计研究的背景及意义
家电产业的特点
1、家电行业是完全竞争的行业
家电业是我国加入WTO后所有行业中开放程度最大的行业。 相对其他行业来说，我国政府对家电行业的保护最小。
针对竞争环境，我国家电行业的竞争是完全竞争环境下的 产业，竞争强度比较大，竞争力比较高。
值得注意的是，我国相当一部分产业，其生命周期 的演变与产业的国际转移紧密相关。发达国家在不断创 新产品的同时，把相对成熟的产品和产业依次向我国转 移。我国则通过模仿和吸收发达国家的次新产品和技术 实现跨越式的产业发展。
欧盟绿色产品相关法规
消费电子产品的欧盟环境标志
日本绿色产品相关法规
消费电子产品的日本环境标志
（4）绿色标志
全球环境标志网络组织标志 加拿大环境选择标志 德国的蓝色天使标志 北欧委员会环境标志
能源之星标志
中国的绿色标志
北欧白天鹅
日本生态标签
（5）企业发展的需求
考虑企业竞争力—目前北美、欧洲、日本以及一些新 兴的工业化企业均将绿色设计作为其国际竞争策略的 一部分
2、家电行业是发展比较成熟的行业
（1）家电业的发展已经进入了一个成熟阶段。
（2）家电业的发展已经饱和。
（3）而且家电企业又面临国际化的问题。
在这种情况下，家电企业国际化需要什么样的竞争力， 是所有家电企业非常关心的。
产业生命周期理论表明，任何产业都要经历从诞生道 衰退这样一种类似生命周期的变化。产业生命周期机理表 明，企业竞争力是动态发展的，每一个阶段对于企业竞争 力都有特定的含义。
绿色设计的主要内容
➢材料选择与管理 ➢产品的可回收性设计 ➢产品的可拆卸性设计 ➢绿色产品的成本分析 ➢绿色产品设计数据库
绿色设计的具体内容
a.材料选择
M1 备选材 料集1
集成环境下 面向绿色的 二级材料 选择模型
材料密度 抗拉强度 屈服极限 弹性模量
热导率 电导率 材料成本 ...... 一级选择
（1）资源、能源与环境的压力
建国50多年以来，我国国民生产总值（GDP）增长十
多倍，制造业是我国国民经济的重要组成部分，工业增加
值占GDP的35%。我国已成为制造大国，工业增加值居世
界第四位，约为美国的1/4、日本的1/2，与德国接近。
1
我国单位GDP的能
0.8
耗是美国的4.3倍，德
0.6 0.4 0.2
100 ─
90 ─
管理
80 ─
70 ─
工資
60 ─
50 ─
40 ─ 30 ─
材料
20 ─
10 ─
设计
0
实际资源分配
材料 设计
管理 工资
设计 阶段 资源 分配 及其 影响
对成本的影响
❖产品性能的70--80％是由设计 阶段决定的
❖产品的环境性能体现在产品的 整个生命周期
绿色设计是从源头解决问题 的最有效方法
M2 备选材 料集2
重用性准则 处理性准则 能耗性准则 污染性准则
...... 二级选择
材料数据库 产品数据库 CAD系统
M3 最优材 料集3
b.产品可拆卸性设计
是在产品设计过程中，将可拆卸性作为设计目标之一， 使产品的结构不仅便于装配、拆卸和回收，而且也要便 于制造和具有良好的经济性。应遵循以下设计准则：