张斌
深圳市普瑞美泰环保科技有限公司
摘要：随着我国的经济在快速的发展，社会在不断的进步，针对家电产品的绿色需求，分析其全生命周期中绿色设计的重要性，从绿色材料开发与选择、绿色设计技术及绿色评价技术三个方面，提出开展家电产品绿色设计的参考框架，在此基础上，构建绿色设计软件系统，支持家电产品的绿色设计，最后对家电产品绿色设计方法进行了总结展望。
关键词：家电；绿色设计；软件系统
引言
绿色包装，无论从选择制作的材料、还是到生产产品、再到运输、营销、投放使用、循环回收利用等，各个环节都经过了相关部门或者机构的合格检验，都是严格按照国家的相关标准执行。因此，绿色包装能切实的满足生态环境的现实需求，促进绿色生态环境的循环性发展。
1绿色设计
1）技术先进性原则技术先进性是传统设计所追求的目标之一，也是绿色设计的基本要求。绿色设计特别强调在产品的生命周期过程中采用先进的技术或装备，来保证安全、可靠、高效、经济地实现产品的各种功能要求，保证产品生命周期全过程具有很好的环境协调性。2）环境协调性原则绿色设计强调在设计中通过在产品生命周期的各个阶段中应用各种先进的绿色技术和措施使得所设计的产品具有节能降耗、保护环境和人体健康等特性。环境协调性原则主要体现在对资源和能源的有效合理利用、对环境污染最孝产品安全舒适等方面。3）最佳综合效益原则绿色产品及其设计并不排斥经济合理性，也不是人们想象中的高投入低效益。经济合理性是绿色产品及其设计中必须考虑的因素之一，一个产品或设计方案若不被市场接受，就没有生命力，不可能有长远的发展。绿色产品及其设计不仅要考虑企业自身的经济效益，更要从环境角度出发，考虑产品全生命周期的环境影响，实现经济效益、生态效益和社会效益的统一。
2家电产品全生命周期绿色设计方法及软件系统
2.1环境友好的模块化设计
为满足市场变化和消费者个性化需求，家电产品多样化程度普遍较高，导致零部件种类和数量急剧上升，严重影响产品成本、开发周期及产品废弃后的回收拆卸再利用。家电企业可通过实施环境友好的模块化设计解决此问题，引入节能节材、环境友好和资源回收处理等绿色设计目标，在标准与指令、产品及零部件数据库、连接方式库及用户需求等数据基础上，基于模块划分、模块接口管理、模块性能匹配及节能节材方法，对家电产品依次开展模块化方案设计、模块设计及模块性能匹配，同时开展模块化方案评价，进行环境友好的模块管理和绿色分析，提高产品节能指标和绿色设计指标。
2.2面向拆卸的设计
家电企业设计产品时往往只关注产品中零部件的装配性，很少考虑将来产品的拆卸问题。但随着国家废旧家电基金政策的实施，废旧家电拆解企业在实际拆解家电过程中遇到了许多难拆解问题。因此，产品的拆卸是产品回收再利用的前提，直接影响产品的拆解效率和再利用率。产品零部件的良好装配性与易拆卸性这两个方面往往是矛盾的，但若要使废弃产品的零部件可以被再使用，那么这些零部件必须能够并且方便地拆卸；如果废弃产品的材料经过采用一定的再生技术可以被再利用，这就需要组成这些零部件的材料能够并且方便进行分离。因此，面向拆卸的设计思想和方法也就必不可少。拆卸性设计就是在产品的设计阶段，让产品具有良好拆卸性能的设计方法，主要包括以下原则：（1）尽可能使用兼容性能好的材料。这一点与回收性设计的原则相同，材料种类越少，越有利于拆卸与分离。使用兼容性能好的材料组合，则可以减少拆卸回收的工作量。（2）在产品功能满足要求的前提下，考虑到将来的拆卸和回收，尽量简化设计，以减小拆卸难度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如尽量采用可拆卸性联接(螺纹联接、机械扣合等)来代替不可拆卸联接(铆接、焊接与粘结等)，尽量采用容易拆卸的联接(机械扣合等)来代替费时费力的联接(螺纹联接、铆接等)；（3）尽量使用结构和功能相近的标准化、模块化、通用化零部件，这可减少拆卸工具的数量和种类，易于实现拆卸、更换和重用。
2.3增强绿色包装意识
企业作为包装的主体，在绿色包装活动中扮演着重要的角色。家电企业在对其产品进行包装时不仅要注意对家电使用价值的保护，也应注意环保问题。在"全球绿色化发展"的今天，家电企业要转变以往单纯以销售增长、利润增长为目标的市场导向型包装观念，建立以社会环境安全发展与关注消费者健康为导向，树立正确的绿色环保包装理念，结合当前的实际发展环境，提高对绿色包装使用的正确认识。同时，对绿色包装进行深度的分析与研究，家电企业应深刻贯彻落实将环境保护和消费者安全放在首要位置的发展性思想观念，通过绿色包装的建设发展，极大地促进成本与能耗的降低，防止环境污染问题的出现，打造绿色企业品牌，提高消费者的满意程度。在国际市场上，家电企业应积极地树立绿色化营销观念，消除为了应对贸易壁垒而使用绿色环保包装的落后与不负责的理念，不断提高产品的国际知名度与竞争力。家电企业还应提高对建设包装文化的重视。在物流文化中，包装文化占有重要的比重。企业要想实现包装文化的绿色化，就要从内部抓起，强化员工的绿色包装意识，如到绿色化包装较完善的企业学习，定期开展有关绿色包装方面的培训和讲座，组织员工到垃圾处理厂参观等。只有在企业文化中加入绿色包装方面的内容，才能使更多的员工认同绿色包装并将绿色化包装文化深深植入每个人心里，进而更好地进行绿色化创意与创新，为企业的发展做出贡献。从消费者角度考虑，如果在包装上刻意地附上一些环保标志和环保图片，就会刺激消费者的大脑，提醒消费者不要乱丢弃包装废弃物。
3绿色设计支持工具系统
家电产品绿色设计贯穿全生命周期，包括材料制备、研发设计和拆卸回收等各个阶段，涉及材料开发与选择、设计技术及评价技术等多技术领域。为满足产品性能需求和绿色要求，提高绿色设计效率，家电企业可集成各绿色设计阶段，开发家电产品绿色设计软件工具，支撑家电产品从材料、设计、拆卸到方案评价等全生命周期的绿色设计过程。家电产品的绿色设计软件需要涵盖任务书管理、模块化方案设计、模块设计、绿色材料开发及选择、模块匹配设计、拆卸工艺设计、绿色分析及方案评价设计等功能模块。其中，"任务书管理"提供产品设计要求的管理与查询；"模块化方案设计"对方案设计、方案组成和性能指标进行设计和管理；"模块设计"从对现有产品管理上升至新产品设计，包括产品的零部件具体设计；"绿色材料开发及选择"通过建立考虑技术、经济和环境指标的材料选择评价指标架构和方法，用于指导绿色材料设计、选择及试验；"绿色分析"可分析新设计产品的产品再生利用率；"模块性能匹配"用于支持家电产品的节能降耗设计；"拆卸工艺设计"整理常见家电产品的拆卸回收工艺方案，支持高效、高值、无污染的家电产品拆卸工作；"设计方案评价"建立绿色设计评价指标体系，为绿色家电产品开发提供决策支持。另外，软件工具还需"回收知识库"、"用户管理"和"系统初始化"等子系统，为软件工具提供数据支持和系统功能支持。
结语
绿色设计是家电行业乃至制造业可持续发展的必然趋势，也是我国家电行业突破国外绿色贸易壁垒的必由之路，开展家电产品的绿色设计已成为家电企业提升产品竞争力的有效手段。基于产品全生命周期，开展绿色材料的设计与选择、模块化设计和拆卸回收设计等绿色设计技术以及绿色评价技术的研究，并开发支持绿色设计的软件工具系统，是家电企业开展全生命周期绿色设计的重要途径之一。
参考文献
[1]董玮利，李玉祥，宋尚义，刘振宇.家电产品绿色设计技术的研究与应用[J].家电科技，2018，4.
[2]赵艳丰.中国家电应主动跨越绿色贸易壁垒[J].家用电器，2013，11.
论文作者:张斌
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第21期
论文发表时间:2019/11/26
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