技术创新・Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ 引言 作为我国国民经济的支柱产业之一，我国电子电器行业 断增加，面对庞大的数据量，手工管理的不准确、效率低下以 及难以信息共享等问题充分暴露；产品环保法规和要求多且更 新速度快，加之有害物质种类繁多，企业难以应对国外频繁出 台的环境法规、标准和合格评定程序；开展碳足迹评价时除了 产品零部件供应链上的实景数据难以收集之外，本地化数据库 缺乏、评价工作效率低下也是亟待解决的问题。 本研究基于产品的生命周期思想，提出了产品生命周期管 发展迅速，对外贸易规模不断扩大，在国民经济和社会发展中 发挥着重要作用…。随着世界环保浪潮的兴起，特别是随着欧 盟、英国、日本和美国等发达国家颁布的一系列关于产品碳足 迹评价标准（如英国的ＰＡＳ２０５０口】、ＷＲＩ／ＷＢＣＳＤ产品生命周期 ＧＨＧ核算与报告标准 等）以及限制有害物质使用等法规（如 ＷＥＥＥ、ＲｏｌｌＳ 、ＲＥＡＣＨ）的实施，对中国的电子电器产业发 理的基本方法，并由成都亿科环境科技有限公司和深圳鸿威科 技有限公司联合研发了相应的信息化解决方案，适合于各种企 业，尤其是电子电器企业，建立产品碳足迹和有毒有害物质集 展带来了巨大挑战。而且，随着研究方法和相关标准法规的日 益成熟，在政策导向、采购方和消费者要求、市场竞争压力以 及企业自身社会责任感的驱使下，越来越多的企业已经或正在 开展产品碳足迹评价认证和有毒有害物质分析的工作 】，一方 面可以支持产品宣传和绿色采购，另一方面为产品的持续改进 提供了量化的依据同。 成管理体系，全面支持产品供应链数据的收集与更新、产品与 零部件数据管理、产品碳足迹和有毒有害物质分析与报告等完 整工作流程。目前本解决方案已在国内一些ＩＴ和家电大型企业 开始应用。 但企业在开展上述工作时仍然面临许多难题，例如电子电 器产品零部件、原材料种类繁多，供应链复杂，导致碳足迹数 据和有毒有害物质信息难以收集；随着产品和元器件品种的不 １解决方案简介 本解决方案分为四个组成部分，即供应商数据收集工具、 图１解决方案的系统框架示意图 ３２ ２０１２年４月 日用电器 ●技术创新・日用电器 数据库系统、产品碳足迹计算器和产品有毒有害物质管理工具。 工作原理是：各级供应商利用数据收集工具填报产品的成分信 息和与温室气体排放相关的信息，信息将被存储在数据库中， 通过自动化处理，填报和审核的工作效率可以大幅提高。 ２ ２数据库系统 数据库是实现产品生命周期环境管理的基础。本解决方案 的数据库系统包括ｌ一个组成部分：（１）产品与零部件数据库： 产品与零部件结构（ＢＯＭ）、规格、特性等，成分信息，产品 生产与运输过程的材料消耗、能耗、温室气体排放等数据，这 企业一方面可以结合国内外生命周期基础数据库，建模、计算 和分析产品生命周期碳足迹；另一方面可以利用系统将各级供 应商填报的有毒有害物质信息汇总后与法规比较，检验产品是 否符合法规的要求；上述分析结果可为产品的研发、生产、认证、 销售等提供支持。集成解决方案的体系框架如图１所示。 从上图可以看出四个子系统之间的信息传递和相互关系， 并与产品研发、生产、供应链协同、产品认证、市场宣传等Ｔ 作密切结合，形成统一的产品管理体系。 ２子系统介绍 ２．１供应商数据收集工具 供应商数据收集工具的作用是支持供应链上数据的收集、 更新与审核。各级供应商可根据《供应商数据填报指南》的要 求及说明来填报数据，需要填报的内容分为两大类：（１）产品 生产及运输过程的材料消耗、能源消耗、温室气体排放等数据， 用于产品生命周期碳足迹的建模、计算与分析，数据收集内容 须符合ＩＳＯ １４０４０系列［６－７］ＰＡＳ ２０５０等碳足迹标准要求； （２） 产品的成分信息，用于产品有毒有害物质分析，数据收集的内 容需满足ＲｏＨＳ、ＲＥＡＣＨ等标准／法规的要求。 为实现上述两大内容的填报，并大幅提高供应商数据填报 的工作效率，供应商数据收集工具具有如下特点：（１）集成化： 采用相同的填报工具，同时完成产品碳足迹以及有毒有害物质 数据收集，避免了重复的供应商培训、重复的数据收集工作、 避免了数据的冗余；（２）信息化：采用标准内容格式、采用 软件工具，最大程度实现数据处理的自动化，避免了采用Ｅｘｃｅｌ 表格等填报方式所需要的大量人工处理；（３）定制了数据接口： 下游企业可以将上游供应商填报的数据直接导入使用； （４）数 据填报工具可以免费提供给整个供应链，逐级汇总各级零部件 的信息。 相对于目前普遍采用的基于电子文档的数据收集方式而言， 供应商数据收集工具具有显著的优势：（１）填报内容及审核工 作更加规范，有助于数据质量的提高；（２）在规范的基础上， 部分信息主要是通过供应商数据收集工具收集得到；（２）碳足 迹基础数据库：碳足迹基础数据库是根据国内外主要ＬＣＡ基础 数据库（中国生命周期基础数据库（ＣＬＣＤ） 、欧盟生命周期 基础数据库（ＥＬＣＤ） 、瑞士Ｅｃｏｉｎｖｅｎｔ数据库Ｂｏ１）转化而来， 可以提供代表原材料产地平均生产水平的温室气体排放因子， 从而为产品生命周期碳足迹建模提供全面的背景数据；（３）有 毒有害物质环保法规数据库：包括物质信息数据库和法规数据 库，法规数据库包含全球各地环保法规的具体内容和要求。 为支持相关Ｔ作流程以及标准要求，并提高解决方案的工 作效率，数据库系统具有如下特点：（１）集中管理海量的产品、 零部件数据及排放因子，方便数据的重用；（２）提供中国目前 唯一可公开获得的本地化碳足迹数据库（ＣＬＣＤ—ＣＦ），为国内 碳足迹评价提供高质量的背景数据支持；（３）全面的有毒有害 物质法规数据库，完整地再现了产品有毒有害物质环保法规的 具体要求。 由于产品生命周期分析工作完全基于海量数据和信息的处 理，所以上述数据库系统是整个解决方案的核心，同时也是优 势最明显的地方：（１）数据库将产品与零部件结构、成分、碳 足迹数据集中保存，便于企业内部管理；（２）丰富的ＬＣＡ基 础数据库支持，包括欧盟ＥＬＣＤ、瑞士Ｅｃｏｉｎｖｅｎｔ权威数据库和 中国ＣＬＣＤ数据库，为进口原料或产品生产提供了背景数据支 持，解决了国内电子电器行业开展碳足迹评价时面临背景数据 缺乏，实景数据质量低的问题；（３）全面准确的环保法规要求， 减少企业因信息滞后带来的影响；（４）企业可以完全控制产品 及供应链数据，更好地保护商业机密。 ２．３产品碳足迹计算器 碳足迹计算器的作用是完成各种产品的生命周期碳足迹报 告，包括建模、计算、分析、改进建议。企业可以通过供应商 数据填报工具获得供应链的数据，并基于碳足迹数据库，利用 Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ａｐｐｌｉａｎｃｅｓ Ａｐｒ．２０１２ ３３ 技术创新・Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ ：产品和零部件 数据来源 敦据库 等曼 警、，………一、 ．！． 厚材料，。墩据库一 零部件 墨墨墼／ ．生黼磊耗、 ； 捧放等数据 ！．： 产品方案数据 产品设计师 ／Ｉ程师 、． ＿ｌ一～一一瘴…一一 ・产品设计方案 ｃＢＯＭ） …。。 …一 产品设 ＿笙 净．采 购等教ｔ…● …一・产品特性参数 …一一一一． 进受 产品改进 一・产品方寨技术．经 济 环境综合评赞 图２电子电器产品碳足迹（生命周期）管理系统示意图 碳足迹计算器建立产品生命周期模型、完成数据计算、分析和 报告，为产品改进和产品认证及市场宣传提供支持。碳足迹计 迹相关标准的要求；（３）可以追溯原始数据来源，为数据质量 评价与控制、数据审核与认证提供全面的支持。 算器的工作原理如图２所示。 为实现支持上述碳足迹评价工作流程，高质量、高效地完 成碳足迹评价工作这一目标，本计算器突出了如下特点：（１） 提供高效率的工作方式：支持碳足迹报告工作流程的“固化”， 提高工作效率，降低成本。在数据库完备的情况下，只需要导 入产品ＢＯＭ表，程序将自动搜索各数据库，并即时自动生成产 ２ ４产品有毒有害物质管理系统 产品有害物质管理系统主要是对产品合规性进行评判，主 要由法规模块、产品模块、分析模块和其他辅助模块（如供应 商管理、文档管理、系统管理等）构成。法规模块存储与有毒 有害物质分析有关的法规和物质信息；产品模块提供产品的详 细信息；分析模块提供具体的分析依据和方法，并给出相应的 品生产过程的生命周期模型；（２）标准与认证支持：符合ＩＳＯ １４０４０系列（ＧＢ ２４０４０系列）、ＰＡＳ ２０５０等国内外产品碳足迹 标准。（３）扩展性：可以从温室气体扩展到更广泛的评估指 报告和管理信息。系统信息流如图３所示 此系统的作用是可以准确及时地为企业提供法规或指令信 息，方便有效地解决产品品质信息和环保管理中需面对的种类 标体系，例如节能减排评价、资源评价；可以从碳足迹扩展到 更多形式的产品生命周期环境报告，例如ＥｕＰ指令的Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ Ｐｒｏｆｉｌｅ报告、环境产品声明（ＥＰＤ）、水足迹以及各种产品足迹 繁多的化学材料、物质信息以及全球各地层出不穷的品质和环 保要求，协助企业制定专业合理的解决方案，全程（包括设计 阶段）解决产品的环保问题。系统采用如下方式实现此功能 报告；可以从产品报告扩展到产品改进，例如为产品生态设计、 清洁生产、绿色供应链管理等提供支持，从而将ＬＣＡ分析引入 到各种产品日常工作中。 相对于采用Ｅｘｃｅｌ表格或利用专业的ＬＣＡ软件计算碳足迹 的方式，此计算器的优势在于：（１）“固化”的工作方式，简 便的操作步骤，为各种非ＬＣＡ专业人员使用提供了方便；（２） 可自动生成规范的碳足迹报告，报告格式符合ＩＳＯ标准和碳足 （１）将国际通行的，与ＷＥＥＥ、Ｒｏｌｌｓ、ＲＥＡＣＨ等指令相配套 的有害物质控制及环保法规，引入企业现行的管理及生产体系 （２）通过分析找出有毒有害物质最大含量出现的环节，便于发 现要控制的关键点，为改进提供方向；（３）信息不全时，提供 风险分析手段有效降低产品风险。 此系统的优势体现在：（１）将环保指令的硬性指标与企业 的实际生产状况相结合，凭借软件系统解决复杂多变的法规要 ３４ ２０１２年４月 日用电器 ■技术创新・日用电器 产品和零部件 辅料 工艺 数据来源 ； 数据库 、， ，＝ ．： 坂链｝“ ／生艘ｒ｝ ： Ｊ Ｊ 一 雯至墼一， ｊ— ：物质蕃篓 含量 ｉ 、 ？＿ ．：：：：：：：～．： 产品制造 产品力案数挺 ：！ ， ，、‘夏 、 一 、，，工程师 ， ｉ・产品设计方案 ～～‘雎一一 ； ｊ ｉ ＩＢＯＭｌ ；：产 ；’、・ 曼 世参数， ， ＿芏………… ，图３产品有毒有害物质管理系统示意图 求，通过识别有害物质最大含量出现的部位和供应商，帮助企 业寻找到产品品质最有效的管控点；（２）对整体信息进行管理， 易于按照客户或政府的要求提供相关信息；（３）利用现有的资 源有效降低产品的潜在风险，并提供替代方案和技术等信息。 ３总结 参考文献 …许雁如．我国电子信息产品出口的技术性贸易壁垒问题研究ｆＤ１．北京： 本研究开发了一套适应电子电器制造企业运营特点的生命 北京信息科技大学．２００８：１—１７． 周期管理解决方案，集供应商数据收集工具、数据库系统、产 葶 【２】Ｂｒｉｔｉｓｈ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ ｆＢＳｉ）．ＰＡＳ ２０５０：Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｌｉｆｅ ｃｙｃｌｅ ｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅ ｇａｓ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ｏｆ ｇｏｏｄｓ ａｎｄ 品碳足迹计算器和产品有毒有害物质管理等多种管理功能于一 ｓｅｒｖｉｃｅｓ【Ｓ】．Ｂｒｉｔｉｓｈ：Ｃａｒｂｏｎ Ｔｒｕｓｔ．２００８． 体，既可以进行产品碳足迹建模、计算与分析，又可以实现与 【３】ＷＲＩ／ＷＢＣＳＤ．Ｐｒｏｄｕｃｔ Ｌｉｆｅ Ｃｙｃｌｅ Ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ ａｎｄ Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ Ｓｔａｎｄａｒｄ［ｓ１．Ａｍｅｒｉｃａ：ＷＲＩ／ＷＢＣＳＤ ２０１ １． 各种环保法规比较，检测产品是否满足法规的要求，并为产品 【４】欧盟．《关于限制在电子电器设备中使用莱些有害成分的指令》【Ｓ．ｓ】２００３ 的持续改进和市场宣传提供支持。 【５ ＳＣＨＭＩ５］ＤＴ Ｈ Ｊ．Ｃａｒｂｏｎ ｆｏｏｔｐｒｉｎｔ ｌａｂｅｌ ａｎｄ ｌｉｆｅ ｃｙｃｌｅ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ【Ｊ】ｌ 本解决方案为电子电器企业提供了信息化的管理方法和工 Ｉｎｔ Ｊ Ｌｉｆｅ Ｃｙｃｌｅ Ａｓｓｅｓｓ．２００９ １４（３１：６－９． 【６】ｌＳ０ １ ４０４０．Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ－Ｌｉｆｅ ｃｙｃｌｅ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ— 具，有助于企业环境管理从传统的末端治理向产品全生命周期 Ｐ ｒｉｎｃｉｐｌｅｓａｎｄ ｆｒａｍｅｗｏ ｒｋ【Ｓ】．Ｉｎｔｅ ｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｏ ｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ ｆｏ ｒ Ｓｔｏｎｄａｒｄｉｚｏｔ１０ｎ，Ｇｅｎｅｖａ，２００６ 管理的转变，顺应可持续发展要求和国内外市场的需求，并激 ［７】ＩＳＯ １ ４０４４．Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ－Ｌｉｆｅ ｃｙｃｌｅ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ・ 发产品与技术创新，增强企业竞争力，实现产业的绿色升级。 Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ａｎｄｇｕｉｄｅｌｉｎｅ【ｓ】．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔ｝０ｎ，Ｇｅｎｅｖａ ２００６． ［８刘夏璐．王洪涛 陈建等．中国生命周期参考数据库的建立方法与基础模 ８】型［Ｊ】．环境科学学报 ２０１０．３０（１０）：２１３６・２Ｉ４４． ［９】ＤＧＪｏｉｎｔ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ．ＥＬＣＤ【ＥＢ／ＯＬ］．Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ： ＤＧ Ｊｏｉｎｔ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ ２ｏｏ９［２０１ Ｉ・７－３０】．ｈｔｔｐ：／／Ｉｃａ．ｉｒｃ．ｅｃ．ｅｕｒｏｐａ． ｅｕ／ｌｃａｉｎｆｏｈｕｂ，ｄａｔａｓｅｔＣｏｔｅｇＯｎｅｓ．ｖｍ． 【１ ０】Ｓｗｉｓｓ Ｃｅｎｔｒｅ ｆｏｒ Ｌｉｆｅ Ｃｙｃｌｅ ｉｎｖｅｎｔｏｒｉｅｓ．Ｅｃｏｉｎｖｅｎｔ Ｄａｔａｂａｓｅ ｆＥＢ／ ＯＬ】．Ｓｗｉｓｓ：Ｓｗｉｓｓ Ｃｅｎｔｒｅ ｆｏｒ Ｌｉｆｅ Ｃｙｃｌｅ ｉｎｖｅｎｔｏｒｉｅｓ，２０１０１２０１ １＿７—２５】． ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｃｏｉｎｖｅｎｔ．ｏｈ／． Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ａｐｐｌｉａｎｃｅｓ Ａｐｒ．２０１２ ３５