綠色制造
編者按
本文刊發于2014年11月的美國《質量雜志》,作者米歇爾·班格特(Michelle Bangert)是《質量雜志》主編。文章指出,隨著越來越多的資金被投入到綠色技術研究和綠色環保認證方面,在未來可持續性和質量的結合將越來越緊密。
綠色制造看起來像是短暫的時髦行為,但美國普渡大學環境與生態工程教授約翰·薩瑟蘭(John Sutherland)會告訴你,事實并非如此。薩瑟蘭是美國質量協會(ASQ)和中小企業協會(SME)會員,涉足這一領域已近二十五年。他認為,綠色制造存在的時間之久超出人們的想像,而且它也沒有消失的跡象。
薩瑟蘭具有工業工程的知識背景,曾在質量領域講授戴明原理,自20世紀90年代以來一直在促進綠色制造的發展。其獨特的經歷雖然看起來分屬不同的領域,但它們實際上相互關聯。
正如薩瑟蘭指出:“根據戴明的理論,你需要解決問題的根本原因,而不能只是治標。”
從起點出發研究制造過程可以幫助提高可持續性,并且能得到許多不同組織的幫助。那么,什么是可持續制造?根據美國環保署(EPA)的解釋,“可持續制造是通過經濟性的過程制造產品,在節約能源和自然資源的同時,減少對環境的負面影響”。
雖然今天看來可持續性可能是一個時髦的詞,但是節約能源和資源的想法早已有之。畢竟,浪費不是你的生產目標。

1990年左右,薩瑟蘭開始關注綠色制造的觀念。他沒有依賴環境工程技術來清理問題(治療表面癥狀),而是利用戴明的方法——找到根本原因,并從源頭上進行預防。例如,對于切削液,不是考慮切削液的處理問題,以及霧化吸入、過濾系統和土壤污染之類的問題,薩瑟蘭與汽車制造商研討的是擺脫切削液的可能性。通過解決環境問題的根本原因,使企業在降低成本的同時賺更多的錢。
從那時起,薩瑟蘭一直在從事這個行業。他指出,最初的十年時間很艱難,但2000年左右出現了轉機。今天,越來越多的人開始考慮綠色問題,這里面蘊藏著很多的機會。
根據聯合國環境規劃署(UNEP)的2013年度報告:“許多供應商正在將生產實踐綠色化,以確保他們在國際供應鏈的位置。這體現在,從1999年到2009年,在環境管理方面,通過全球ISO 14001認證的企業增加了1500%。”
除了在綠色認證方面的興趣,對綠色項目的投資也顯著增多。2014年8月,美國能源部宣布在與燃料效率研發相關的31個新項目中,將投入超過5500萬美元的資金。
薩瑟蘭認為,無論是制造何種類型的產品,考慮環境機會都是很重要的:“假設我們有一個廢物流,我們可以對工作過程進行干預,減少垃圾的數量,降低其危險性,問題在于我們怎樣差異化地用更少的資源來完成所做的事情呢?”
多年來,薩瑟蘭看到一些公司使用廢物作為產品資源的例子。其他的一些綠色方法還包括再制造、流程鏈精益化、降低能耗,或將產品轉化為服務等。
雖然在讓過程變得更綠之中可改進的地方有很多,但問題是,人們往往認為綠色化的代價太昂貴。前面列舉的綠色化伴隨的是節能、使用更少的資源,并減少廢物產生,所以產生很多收益。但是,以上的例子并不是被普遍接受的事實。因此,曾有人問道:“難道你不必為更加綠色的產品支付更多嗎?”薩瑟蘭的回答是:“這就像在過去,戴明被問到,‘你不需要為更高的質量支付更多嗎?’一樣。戴明指出,產品的質量和成本是一對競爭的目標。然而,如果你直擊問題的根源,質量提高和成本降低可以共同實現。”同樣的原則也適用于環境問題,薩瑟蘭說:“你是通過過濾系統、廢物處理、環境保護、更嚴格的監控來保護環境嗎?這是要花錢的。我鼓勵人們進行創造性思考和創新,直擊問題的真正根源——那么你可以在更加綠色的同時節省金錢。”
在過去的五年時間里,人們對綠色制造的概念有了更深刻的認識。許多組織已經推出了綠色制造計劃。正如薩瑟蘭所說:“每個人都有自己的角色,不管你的工作是什么,每個人都可以為更加綠色的制造做出一份貢獻。”他還提到,當產品生命結束時,循環回收有價值的材料和避免垃圾填埋是一個很好的方法,再制造的理念方興未艾。再制造產品可以將廢舊產品重新投入使用,從而在產品制造的第一環節就節約能源和資源投入。回收優于填埋,同時也減少了制造業投資。節省下的一些材料,如稀土元素,意味著實質性的利益。
加利福尼亞-伯克利大學機械工程系主任戴維·丹菲特(David Dornfeld)教授在一篇文章中也談到提高制造可持續性。他建議:“首先,標桿管理和測量使組織能夠明白自己的定位,以及發展的方向!其次,不斷創新。創新很容易轉移到制造業當中。事實上,在制造業,可持續性驅動創新。最后,將可持續制造的潛在利益轉變成能夠看見的實實在在的好處。制造業正在嘗試從成本、業績、影響、效率或者有效性等各個方面貫徹這些。”
不只是在工廠車間,許多不同的領域都開始重視綠色制造。例如,在芝加哥的國際制造技術展(IMTS,International Manufacturing Technology Show)也在促進綠色行動計劃。在展會網站的宣傳片中,機器廢棄的油流入回收箱,然后被送到生物燃料公司,廠房的屋頂甚至有一個天臺花園。
雖然綠色環保在許多不同的領域正變得日益流行,但人們可能很難看清它與質量的聯系。當被問到人們是否了解綠色制造和質量之間的關系時,薩瑟蘭說:“兼屬于兩個領域的人是非常少的。你必須真正理解戴明的理論,也理解綠色制造的關鍵是針對環境挑戰進行直擊根源的創新——從哲學的高度來說,它們其實是同一問題。”
隨著越來越多的資金投入到綠色技術的研究和綠色認證,可持續性和質量在未來將有更多的交集。聰明的廠商已經或準備將資源投入到這些類型的項目中去。
(熊輝 編譯)