（工商管理专业论文）手机产品的生态设计模式研究.pdf

摘要 目前国内手机市场竞争日趋激烈，各手机厂家都在寻求新的竞争策略以提高 产品的市场竞争力。 对于国产手机厂家来说，由于长期偏重于追求生产规模，对产品研发的技术 和资金投入不够，而造成的缺乏核心技术，生产依赖进口技术和零部件，生产成 本高，产品差异化小，发展受制于人等问题，逐渐成为国产手机厂商赢得市场的 最大障碍。 同时，由于大量废旧手机带来的危害问题愈来愈受到重视，目前各国政府都 在研究制定有关法规和政策，研究制定生产者延伸责任，将废弃物的管理和生产 消费有机地联系起来，从法律的层面上看，“谁生产谁负责”，势将必行。这对国 内手机厂家来说意味着绿色国际贸易壁垒和高昂的回收费用。 因此，如何把有限的资金投入到产品创新中，在保持手机性能、质量及其它 要求的前提下降低生产运营成本，解决手机污染问题带来的附加成本，同时又能 形成产品的差异化，是各个手机厂家面临的主要问题。 生态设计是一种借助环境因素确定产品设计决策方向的概念，是从源头对产 品进行“生态治理”最为有效的途径和方法之一。生态设计活动可带来三方面的 意义，一是保护环境，减少资源消耗、实现可持续发展战略；二是带来社会效益， 实现社会、经济和环境的健康协调发展；三是带来商业效益，降低成本，减少潜 在的责任风险，以提高产品竞争能力。本文以解决目前国内手机厂家面临的问题 为出发点，以实施生态设计所能带来的商业效益、环境效益和社会效益为切入点， 通过对产品生态设计理论的研究，结合产品生命周期理论以及手机产品特点，综 合运用环境管理学、运筹学、质量管理学等相关理论，建立一套基于产品生命周 期理论的手机生态设计模式，以改善企业社会效益、环境效益和经济效益，使企 业通过实施生态设计模式实现低成本战略，通过绿色营销实现差别化战略，提高 企业综合竞争力，赢得国内和国际市场。 关键词：生态设计；生命周期；生态效率 a b s t r a c t w i t hr e g a r dt oc u r r e n tl o c a lc e l l u l a r p h o n em a r k e t ，t h ec o m p e t i t i o n i s g r a d u a l l yf i e r c e ，e v e r y c e l l u l a r p h o n ef a c t o r y i s l o o k i n g f o rt h en e wc o m p e t i t i v e s t r a t e g y t oi n c r e a s et h em a r k e tc o m p e t i t i v ea b i l i t yo ft h ep r o d u c t i nt e r m so ft h ed o m e s t i cc e l l u l a r p h o n ef a c t o r i e s ，b e c a u s e o fp u r s u i n gt h e p r o d u c t i o ns c a l e ，w i t h o u te n o u g hf u n d s ，l a c k o ft h ec o r et e c h n i q u e s ，r e l y i n go ni m p o r t i n gt h et e c h n i q u e sf r o mo t h e rc o u n t i e s ，t h ep r o d u c t i o nc o s ti s v e r yh i - g h ，t h e r e f o r e ，t o s e e kan e wd e v e l o p m e n ts t r a t e g yi sc r i t i c a l a tt h es a l l l et i m e ，w i t hi n c r e a s i n go l d - f a s h i o n e dm o b i l ep h o n e s ，m a n yc o u n t r i e sa r et oe s t a b l i s hr e l e v a n tp o l i c i e si no r d e rt oe x t e n dt h ep r o d u c e r s d u t i e s f r o mt h e l e g a lp o i n to fv i e w ，t h ep r o d u c e r ss h o u l db er e s p o n s i b l ef o rt h e i rp r o d u c t s i tm e a n st h eg r e e ni n t e r n a t i o n a lt r a d eb a r r i e r sa n dt h e h i g hp r o d u c t i o n e x p e n s e s - t h e r e f o r e ，h o wt oa p p l yt h el i m i t e df u n d st oc r e a t en e wp r o d u c t sw i t hn e w f u n c t i o n s ，q u a l i t y a n do t h e r r e q u e s t t ol o wp r o d u c e c o s t ，r e s o l v i n gt h e a d d i t i o n a lc o s to ft h ec e l l u l a r p h o n e ，a tt h es a m et i m ek e e p i n gt h ed i f f e r e n c eo ft h e p r o d u c tt u r n s ，i s ak e yi s s u et o e v e r yc e l l u l a rp h o n ef a c t o r y e c o d e s i g ni s ak i n do fi n n o v a t i v e c o n c e p ti nd e c i s i o n t h a tc a n h e l pt h e c e r t a i np r o d u c td e s i g nw i t he n v i r o n m e n t a lc o n s i d e r a t i o n ，i ti so n eo ft h em e t h o d st ot h ep r o d u c t “e c o s y s t e mm a n a g i n g ”e c o - d e s i g nc a nb r i n gt h r e eb e n e f i t s o n ei se n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o n ，r e d u c i n gt h er e s o u r c e s c o n s u m p t i o n ，r e a l i z i n g s u s t a i n a b l e d e v e l o p i n gs t r a t e g y ；t h eo t h e ri s t o b r i n gt h e s o c i a l p e r f o r m a n c e ，r e a l i z e s o c i e t y ，t h ee c o n o m ym o d e r a t e st h ed e v e l o p m e n tw i t he n v i r o n m e n t a lh e a l t h ，t h el a s t i st o p r o m o t et h eb u s i n e s sp e r f o r m a n c e ，r e d u c i n gc o s t ，a n dt h eo p e r a t i o n r i s k ，i n c r e a s i n gt h ec o m p e t i t i v ea b i l i t y t h i sp a p e rc r i e st os o l v et h i s p r o b l e mb ys u g g e s t i n gt h o s em o b i l ep h o n e m a n u f a c t u r e r st o a d o p te c o - d e s i g ns t r a t e g y t h em a i nf o c u si s t oe s t a b l i s ha n e c o d e s i g n m o d e lf o rt h o s em o b i l ep h o n ef a c t o r i e s b yc o n s i d e r i n gt h el o c a l r e a l i t i e s s u c ham o d e lc o u l dh e l pr e d u c et h e c o m p a n y so p e r a t i o nr i s k s a n dc o s t s ，i m p r o v e t h e i rc o m p e t i t i v ea b i l i t y ，a n d p r o m o t et h e i r o v e r a l l e c o e f f i c i e n c y k e y w o r d s ：e c o d e s i g m l i f ec y c l e ； e c o e f f i c i e n c y 大连理工大学m b a 学位论文 原创声明 本人郑重声明：所呈交的学位沦文，是本人在导师的指导下开展研究工作所 取得的成果。除文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含任俺其他个人 或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得大连理工大学或其他教育 机构的学位或证书而产生的成果( 如学位论文等) 。对本文的研究做出重要贡献 的个人和集体均已在文中以明确方式标明，本人完全意识到本声明的法律后果， 并愿为此承担一切法律责任。 学位论文作者( 签字) ：多欠 日期：2 0 0 5 年5 月2 0 日 手机产品的生态设计摸式研究 1 引言 1 1 手机企业的状况 1 1 ，1 手机行业基本情况介绍 目前在中国市场上的手机品牌多达5 0 个以上，洋品牌有诺基亚、摩托罗拉、 西门子、索尼、爱立信等2 0 余种，国产品牌有t c l 、波导、首信、康佳、科健、 熊猫等3 0 余种。 由于在发展初期大多国内企业是挑选一些国外市场的成熟产品，采取“市场 换技术”的方式，根据国内市场的特殊性进行本地化后再迅速占领国内市场，因 此目前国内手机市场8 0 的国产手机企业是以“贴牌”为主，与韩、台、日等 地的厂商合作生产，即便是宣称拥有自主知识产权的个别厂家，其核心部件也依 赖国外，市场竞争的格局实质是韩、台、臼等手机厂商借用国内厂商的牌照与欧 美手机厂商在产品款式和功能的更新速度上展开竞争。 根据信息产业部的统计，截至2 0 0 3 年1 1 月底，我国手机生产企业已从1 9 9 7 年的5 家发展到了目前的3 7 家( 含2 2 家三资企业) ，其中g s m 手机生产企业2 9 家，c d m a 手机生产企业2 0 家( 有1 4 家企业同时取得的g s m 、c d m a 生产资格) 。 其总体年产能力已经达到2 5 亿台，约占全球手机产量规模的一半。2 0 0 3 年1 至1 1 月，国内市场手机销售总量达到了7 0 0 0 万，其中国产手机所占份额超过 6 0 ，占据了国内手机市场的主导地位，实现了从被外国企业垄断到占据主导地 位的转变 同时，随着国内手机使用量激增，废旧手机引发的环境问题开始得到关注。 1 9 9 1 年，我国手机用户才i 0 0 万户，而到2 0 0 4 年9 月底，我国手机用户已达2 5 亿户，以每个手机平均使用3 年，重0 1 千克计算，国内平均每年约有7 0 0 0 万 部手机退役，产生重量约为7 0 0 0 吨的电子废弃物，而这些废弃物将带来严重的 环境影响“。 1 1 2 手机行业面临的机遇和挑战 1 r 虽然中国手机制造企业具有营销渠道和价格灵活、有力的政策环境和政府 手机产品的生态设计模式研究 支持等优势，但仍存在着产能过剩，手机库存偏高，产品质量和服务落后，以及 由于长期偏重于追求生产规模，对产品研发的技术和资金投入不够，造成缺乏核 心技术，发展受制于人等问题，逐渐成为国产手机厂商赢得市场的新的最大障碍。 另外由于国外著名品牌手机厂商在中国市场上不断采取完善产业链，压缩成本， 加强品牌和产品的差异化，以“低端产品抢占市场，高端产品赚取利润”的战略， 提升市场进入壁垒，给国内竞争对手造成巨大压力。因此，国内手机企业要想掌 握手机市场竞争的主动权，巩固现有市场优势和规模优势，进而真正参与国际市 场竞争，就应加快提高技术创新能力，不断积累自主知识产权，逐步突破核心技 术，设计和生产出成本低、技术领先的产品。 一 2 随着手机市场的不断发展和成熟，必然导致产品趋于同质化，市场竞争也 必然只趋激烈，企业要想生存下去，一定要能够发挥己长，制人所短，因此，如 何突出产品差异化，提高产品个性化和时尚化，成为摆在每一个国内手机生产厂 商面前的另一道急需解决的问题。 3 随着高新技术的迅猛发展，手机产品的更新换代周期越来越短，由此而产 生数量庞大的废旧手机。现在报废手机都当作普通垃圾填埋或焚烧，而废弃手机 一旦进入自然环境，手机及其电池中含有的砷、汞、镍等有毒金属会慢慢释放， 污染土壤、水系和空气，可能引发人神经系统和免疫系统等疾病，其危害将比普 通的生活垃圾更加严重”。，因此废旧手机的处置正成为各国政府重视的问题。 在国外，一些国家和政府相继颁发法令对手机的环保问题提出具体规定，要 求生产者对产品废弃后的环境管理承担一定的责任。2 0 0 3 年我国手机出口达到 创纪录的9 5 2 3 万部，成为世界最大的手机出口国，这些规定必将随着出口量的 进一步增长而成为维护移动电话国际“绿色贸易壁垒”的主要手段。 同时，在国内，全国人大正在组织修改固体废弃物污染环境防治法，将 废弃物的管理和生产消费有机地联系起来，即制定生产者延伸责任制，要求生产 者对产品废弃后的环境管理承担一定的责任。国家发展改革委员会、信息产业部、 国家环保总局等部门提出建立我国废旧家电及电子产品回收处理体系初步方 案，提出由家电生产企业负责回收处理废旧家电，由生产者对产品在整个生命 周期内对环境的影响负责“1 。如果法规得以实行，这将不可避免地增加企业的综 合成本。 要从根本上解决上述问题，手机产品的设计至关重要。总部位于美国纽约的 环境研究组织i n f o r m 目前发出呼吁，要求手机制造商在设计产品时注重环保， 设计出更易于分解，重新使用和循环使用的手机，因此，把工业生态设计理论引 手机产品的生态设计模式研究 入手机设计和生产必将成为手机行业新的发展方向。生态设计从产品的生命周划 考虑环境影响，从产品设计的源头抓起，在产品生产、使用或运行、以及产品的 最后处理过程中，注意材料和能源的投入及产出，进行环境平衡和生态分析，通 过“预防优于治理”，达到降低企业和整个社会的内部和外部环境成本，提高企 业环境和经济效益的双重目的，因而可以有效解决手机行业过快发展带来的相应 环境问题。 1 2 研究的技术路线与论文架构 1 2 1 论文的研究路线 本文拟着重探讨以下几方面的内容：首先，运用管理学中的s w o i 、分析法对 手机企业环境进行分析，提出问题。然后，在充分了解生态设计的涵义及生态设 计的国内外研究现状，理解产品生命周期理论、生态设计原则和策略的基础上， 结合手机产品特点，对手机生命周期各个阶段进行关键因素分析，结合运筹学中 的最优化原则建立一套基于产品生命周期理论的生态设计模式。最后，通过企业 绩效评价体系对上述理论和模式进行验证，使设计出的理论模式更具实践上的指 导意义和应用价值，为在手机行业推广产品生态设计所能带来的商业效益提供了 理论依据，也为手机产品提高国际竞争力提供技术支持。 1 2 2 论文架构 本文主要分五部分：、手机行业基本情况介绍；二、生态设计战略及相关 理论介绍；三、建立生态设计模式；四、模式的实例应用；五、文章结论 手机产品的生态设计模式研究 2 理论基础 2 1 理论依据介绍 2 1 1 生态设计的定义和内涵 生态设计是环境管理领域的一个新概念，也称为“绿色设计”或“可持续设 计”，是指将环境因素纳入设计之中，在产品生命周期的每一环节都考虑其可能 带来的环境影响，通过设计改进使产品的环境影响降为最低。它与环境设计、生 命周期设计、环境意识设计等概念的实质基本相同，都是通过产品设计的改进来 减少产品的环境影响，最终引导产生一个更具有可持续性的生产和消费系统0 1 。 生态设计从产品的开发过程入手，既着眼于人的当前需求，又考虑到生态系 统的健康和人类可持续发展的长远目标。从这个意义上讲，产品生态设计是一门 可持续的工程技术，因此在产业界，尤其是产品设计领域，普及生态环境意识和 倡导生态工程技术是一个十分紧迫而艰巨的任务”3 。 生态设计的目的，不仅是为了防止废弃或排放，减少产品生命周期中对环境 带来的负荷，也包括为了实现非物质化和提高资源效率而以优质服务减少产品消 耗以及延长产品或零部件的使用寿命等。生态设计的关键在于如何把环境意识贯 穿或渗透于产品和生产工艺的设计中，只有从设计观念上的根本转变，才能促进 生态设计理论和方法的发展，考虑产品在其生命周期中的全部环境属性是决定产 品成败的关键。 生态设计的实旌是一个系统化和整体化的统一。它需要考虑从原材料选择、 设计、生产、营销、售后服务到最终处置的全过程。生态设计策略实施包括长期 战略和中、短期策略。 生态设计的长期战略，从环境的角度考虑，生态设计的最终目标是要寻找到 更加合理的、更具建设性的方案来长期地、持续地减少环境影响。这就需要开发 新的设计理念来构筑生态设计的长期战略，包括非材料化、产品的分享使用、功 能一体化、产品功能的最优化等。 生态设计的中、短期策略主要提供在生态设计中近期可以采用的改进方案， 主要包括选择环境影响低的材料、减少材料的使用、生产技术的最优化、营销系 统的优化、消费过程的环境影响、产品生命周期的延长和产品处置系统的优化等。 4 手机产品的生态设计模式研究 生态设计策略的实施包括：成立合适的项目组、选择确定进行生态设计的产 品、选择合适的生态策略、生态设计项目评估、生态设计的扩展等步骤。 2 1 i2 生态设计与传统设计之闻的联系 生态设计和传统设计都是根据企业的实际情况和计划目标，通过市场调查和 分析，综合运用企业的现有资源，开发符合市场需求并能给企业带来经济效益的 产品的创新活动。在这一过程中，均需要成立专门的设计队伍，首先了解企业的 现有资源和企业所面i 瞄的市场，在企业管理人员的领导和其他部门人员的配合 下，在足够的研究经费支持下，运用设计人员的专业知识和经验，设计出具有实 际用途，拥有潜在市场和用户，质量可靠，外型美观，功能稳定的新产品”1 。 生态设计与传统的设计方法不同在于生态设计进行产品的全生命周期设计， 要在设计过程中考虑到产品及工艺对环境产生的负作用，并将其控制在最小范围 内或最终消除。 生态设计强调考虑产品可能带来的环境问题，并把对环境问题的关注与传统 的设计过程相结合。在这? 过程中，产品发展过程的基本结构并未因考虑环境因 素而发生改变，但要求设计人员在传统的设计过程中增加对产品环境影响的评 估，要求新的设计能够减轻产品的环境影响，因此，需要设计人员收集各类与所 设计产品有关的环境信息，从中筛选出可利用的有益信息，并把对这些信息的理 解体现在新产品的设计之中。在生态设计过程中，设计人员经常会碰到如何使产 品在满足环境要求和其他要求之间进行选择的困境，如在原材料的选择过程中是 选择可以最大限度降低环境影响的材料，还是选择具有实用性但对环境保护不利 的材料等，而传统设计过程中，设计人员往往不需考虑这些问题。生态设计需要 全员参与，要求所有员工都能意识到环境问题的重要性，并把对环境问题的关注 付于实践，往往与清洁生产同时进行。 2 1 3 生态设计的重要性和应用价值 生态设计的出现不是偶然的，生态设计产生的客观背景主要表现在绿色消费 的要求、可持续发展的必然和产品在国际市场竞争的需求等几个方面。近年来， 有关环境的法律和法规越来越多，环境因素日益成为企业管理决策的重要约束条 件，如果忽视这一约束条件的存在，企业的生存与发展将存在障碍。 生态设计活动主要包含两方面的涵义，一是从保护环境角度考虑，减少资源 手机产品的生态设计模式研究 消耗、实现可持续发展战略；二是从而业角度考虑，降低成本、减少潜在的责任 风险，以提高竞争能力。 环境方面，从降低环境负荷的角度实现可持续发展只有两条途径可走，第一， 进行生产过程的污染预防，即进行清洁生产审核和推行清洁生产技术来减少生产 过程中的污染物产生。生态设计与传统设计的根本区别在于将产品的环境性作为 设计的主要目标之一，在设计阶段就考虑到如何减少产品整个生命周期各个环节 的环境影响，从源头上减少或削除了环境污染的产生，生态设计可以提高设备利 用率、材料利用率、和材料回收率，减少“三废”排量，有利于保护环境和维护 生态平衡，不仅要解决生产过程中污染和资源浪费问题，更重要的是为社会提供 全生命周期内没有污染、节约资源的产品。生态设计是从产品生命周期全过程的 角度的进行设计和规划，因而可以从整体上优化产品性能，使产品的组成零部件 和材料得到充分有效的重复利用和再生利用，从而节约资源和能源，实现资源的 永续利用。第二，进行产品的生态设计，从真正的源头开始实现污染预防，构筑 新的生产和消费系统。生态设计是从社会、经济和环境三维复合系统出发，采用 技术手段和方法，实现三者之间的有效协调和平衡，可以从根本上解决传统方法 无法解决的问题。生态设计的实施不仅仅是企业的事情，需要社会、用户和政府 部门的配合与参与，为社会提供就业机会。生态设计使环境全面改善，从而美化 企业员工的工作环境，这样一方面可改善员工的健康状况和提高工作安全性，减 少不必要的有关开支，另一方面能使企业员工们心情舒畅，有助于提高员工的主 观能动性和工作效率，创造出更大利润的同时，更能使企业员工和社会居民的环 境意识得到提高”3 。 商业角度，生态设计在商业方面的影响主要表现在以下几点：生态设计与生 命周期分析相结合，从产品的开发过程开始介入，清除、避免或减少了后面环节 的环境影响，可以促进设计过程的创新性，同时也拓宽了关注的范围，不仅可以 “绿化”产品，而且带来了创新和商业机会，通过“预防优于治理”达到同时提 高企业环境和经济绩效的双重目的，成为寻求可持续产品最有力和实用的工具之 。企业通过生态设计可以降低成本、提升企业环境和社会形象，通过绿色营销 实现差别化战略，而这些已经成为中国企业提升国际竞争力和可持续发展的必要 手段。美国3 m 公司已经开展的绿色供应链的实践已经充分说明了这一点的重要 性”。 另外，产品寿命终结与处置问题已受到更多关注，这迫使制造商越来越多的 思考如何通过再循环和重复利用来处置其产品和把产品生命周期末端问题作为 手机产品的生态设计模式研究 一项现实要求纳入设计过程，这些因素促使一些公司和组织变得对环境更负责任 从而进行产品的重新设计生态设计。 产品生态设计的出现是可持续发展思想在全球得到共识与普及的结果，尤其 是产业生态学的兴起，将带来一场新的产业革命，不但改变传统的产品生产模式， 也将改变现有的消费模式。国际经济专家分析认为：目前的“绿色产品”比例大 约为5 - 一1 0 ，再过1 0 年，所有的产品都将进入生态设计，在未来1 0 年内绿色 产品有可能成为世界主要商品市场的主导“。 2 1 4 生态设计的发展与现状 1 生态设计的发展 生态设计研究方面的代表人物是v i c t o rp a p a n e k ，他在生态设计研究方面 具有划时代意义。p a p a n e k 在1 9 7 1 年出版的为了真实世界的设计一人类生 态学和社会变化一书中，提出了过去的设计者过多的考虑了美观和形式方面的 内容，而忽视了功能、用途、可维护性以及带来的环境和社会影响的观点。1 9 9 5 年，p a p a n e k 出版了绿色革命：设计和建筑中的生态学和道德规范一书，介 绍了领先企业和设计者在产品和建设方面的经验，讨论了企业产品设计对环境的 影响”3 。虽然p a p a n e k 的观点没有提出正确的方法来辨别“好设计”、“不好设计” 和“绿色设计”，无法解释目前工业、政府和设计者生态设计活动的现象，但是 p a p a n e k 的理论研究为产品生态设计的研究和应用奠定了基础。 从1 9 9 2 年通过的2 1 世纪议程以来，各国政府、工业界和环境组织的努 力己经提高了人们的环境意识，并逐渐改变了人们对消费的态度，促进了“绿色 消费主义”和可持续产品需求的增长，这就迫使供应产品的工业界面对日益“绿 色”需求的压力，使其不得不重新设计现有的产品，这就是目前所出现的“生态 设计”，鉴于此联合国环境署工业与环境中一l i , 于1 9 9 7 年4 月出版了生态设计一 一种有希望的生产与消费思路“”。 2 生态设计的现状 在国外，最近几年，生态设计已成为先进制造技术领域的研究热点，特别是 近年来，国际标准化组织1 s 0 发布了有关环境管理体系的i s 0 1 4 0 0 0 系列标准， 推动着生态设计及制造的研究更加活跃和迅速发展。在美国、西欧、日本等一些 发达国家，研究更是十分活跃，一些设计组织在工业生态设计方面取得了令人振 奋的成绩。 手机产品的生态殴计模式研究 在欧洲，生态设计的研究主要是由学术界发起的，大学和研究部门开发了很 多生态设计工具、方法和资源。其中最为领先的机构主要在西欧。荷兰的d e l f t 大学开发了生命周期分析和清洁生产等有效工具。荷兰的应用科学研究机构在全 球范围内开展生态设计的活动，并得到了联合国环境署( u n e p ) 的支持。隶属于 英国萨里大学( u n i v e r s i t yo fs u r r y ) 的可持续中心进行了超前和动态的工业 生态设计研究。澳大利亚墨尔本皇家理工学院( r o y a lm e l b o u r n ei n s t i t u t eo f t e c h n o l o g y ) 的国家设计中心通过示范项目与制造企业合作开展了生态再设计的 基础研究。丹麦工业大学成立了绿色产品生命周期中心，主要从事生命周期策略、 经济及控制、工艺及生产工程、环境及资源技术的研究。卡奈基美隆大学的绿色 设计研究所从事绿色设计、管理、制造、法规制定等的研究和教育工作，并与政 府、企业、基金会等广泛合作。加拿大w i n d s o r 大学建立了环境意识设计与制造 实验室( e c d ml a b ) 和基于w w w 的网上信息库，对环境意识制造中的环境性设计、 生命周期分析( l i f ec y c l ea n a l y s i s ，l c a ) 等进行了深入的研究。 在美国，生态设计的研究主要是由工业界发起的。一些美国公司在促进生态 设计方面扮演了重要角色，如旖乐、惠普、a t & t 和i b m 等，通过把一些先进的 理念和模型引入主要产品的生态设计，并且与绿色营销和绿色采购相结合，获得 了显著的收益。美国加洲大学不仅设立了关于环境意识设计和制造的研究机构， 而且还在国际互联网上建立了可系统查询的生态设计与制造专门网页等。 在亚洲，日本从环境和商业的角度出发，对加工的浪费和产品对环境的冲击 加以考虑。通产省从1 9 9 2 年开始实施“生态工厂”的1 0 年计划，对生产系统工 厂和恢复系统工厂进行研究。丰田公司于1 9 9 5 年宣布了一份汽车拆卸回收工艺， 并详细阐述了汽车拆卸程序。香港生产力促进局则打出了“绿色生产力”的口号， 正积极推行i s 0 1 4 0 0 0 国际环境管理认证体系、绿色产品标志及绿色奖励计划、 培训清洁生产人才等目标的实施等。 有关手机方面，美国于2 0 0 2 年正式启动了包括手机在内的废旧家电产品的 循环再生计划。2 0 0 3 年7 月初，欧盟为解决臼益严重的废弃电子产品污染环境 问题，正式颁布处理废弃电子产品指导法令( w e e e ) ，法令明确要求欧盟所有成员 国，必须在2 0 0 4 年8 月1 3 日以前，将此指导法令纳入其正式法律条文中，建议 各成员国考虑将“整机回收”，把笔记本和手机列为首要目标。同时发布并实施 了废弃电子电器设备指令和关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质 指令，前者列出了包括电话在内的1 0 大类近1 0 0 小类电子电器设备，要求包括 进口商在内的电子电器设备生产商承担产品废弃后的收集、回收利用和处理的责 手机产品的生态设计模式| i | ) 究 任；后者则要求从2 0 0 5 年7 月1 日起，投放于市场的包括手机在内的各种新电 子电器设备不得使用铅、汞、镉、六价铬、聚溴二苯醚、聚溴联苯等有毒有害物 质。2 0 0 3 年1 0 月，奥地利维也纳市政府向奥地利电讯提出要求，要该公司在首 都组织活动，将维也纳市民手中积存的大约一百万只不再使用的废旧手机回收起 来。去年英国环保组织在政府的支持下，发起手机回收计划，英国的五大手机经 销商参与了这项计划”。 我国是一个经济相对落后的发展中国家，其经济技术水平和环保水平与发达 国家相比还有相当差距，对产品生态设计只进行一些初步研究，国家自然科学基 金和国家8 6 3 c i m s 主题支持了一定数量的绿色制造方面的研究课题，国内不少 高校和研究院所对绿色制造的理论体系、生态设计技术等都进行了研究。 。在国内，移动电话的环境保护问题已得到了政府的广泛关注，不少制造商也 已经意识到了手机零部件的回收问题，像首信等一些国内手机厂商表示已经开始 着手解决移动电话的环保问题。2 0 0 3 年6 月2 4 日，摩托罗拉公司在国家环保总 局和信息产业部的支持下，联手中国消费者协会及美国富勤集团，启动了“绿色 中国，绿色服务”计划，开始进行废旧手机的回收工作。1 0 月，摩托罗拉、诺 基亚等世界著名手机企业联合在京发出移动电话环保行动倡议，提出将主动承担 起废弃手机及配件的回收责任，日前，摩托罗拉、三星、诺基亚、海尔、海信、 首信、t c l 7 家国内外手机主要生产厂商在“移动电话环境保护行动”倡议书上 签字，主动承担废弃手机及配件的回收责任，并呼吁手机制造厂商开发“环境友 好产品”。 国家环保总局透露，国家正在研究制定一项新的废旧手机回收环保制度。电 子垃圾回收如能实现产业化，将获得十分可观的利润率，具有关部门研究发现， 手机中含金2 8 0 9 t 、银2 k g t 、铜1 0 0 k g t 、钯1 0 0 9 t 、c 0 1 6 8 9 k g 、c u 7 8 9 6 9 k g 、 n i l 0 1 l g k g 、l i 2 4 2 8 9 k g 等。要知道金矿的含金量即品位低至3 9 t 也具 有开采价值，即使经选矿得到的金精矿也只7 0 9 t 左右，不可能达到2 8 0 9 t 。我 国铂族金属( 包括钯) 资源主要是铜镍矿床，铂族金属的平均品位只有0 4 9 t ，世 界铂族金属矿的品位为0 6 2 3 9 t “，铜矿、银矿也达不到上述含量。以目前 我国手机的淘汰速度来看，废旧手机经过统一回收分解得到的铜、金、银等十几 种高价值金属可以再出售，刨除回收和分解等成本，有望实现高达1 5 的利润“， 比目前国内手机行业不足1 0 的平均利润率还高。诺基亚就看到了这个“生财之 道”，通过优化设计，诺基亚的环保专家为产品设计师提供完整的分析工具以便 进行材料可回收率的定量分析，通过使用这一工具，目前诺基亚手机7 5 至9 0 手机产品的生态设计模式研究 材料都是可回收的。 一些公司在进行回收的同时，已经开始在产品中实行生态设计并取得了显著 的成效。如天津摩托罗拉公司，在产品开发阶段实施生态设计的同时，还成功地 开展了包装材料的减量化设计，如将废纸箱加工后作为包装填充物来取代泡沫塑 料；缩小包装尺寸提高包装盒利用率，原来单位产品的纸质包装材料重量为5 5 克，改进后减少到2 5 克，既减少资源利用又节约费用：防静电包装袋价格较为 昂贵，现在己做到将静电包装袋收集清洗，经检测合格后返回给中游企业再度利 用，实现固体废弃物减量化“3 。 3 面临的问题 ( 1 ) 设计理念亟待更新 传统的产品设计是由产品设计师、工程师承担的，其知识背景主要为工程设 计、外观设计等，设计的主导思想是以人为中心，满足人的当前需求为目的，以 产品是否顺利在市场上实现经济价值作为评价设计成败的标志。而生态产品的设 计则是需要设计师和生态学家、环境学家共同完成的。 ( 2 ) 设计方法和规范缺乏统一的科学支持 、在产品设计中考虑生态环境问题，必然涉及到对环境问题的科学、统一的表 征。有关的国际标准正处于研究阶段，目前的产品设计一般还仅仅局限于较为简 单的产品或某一产品的某一部件的设计，如何将产品生态设计的思想整合入目前 国际产业界普遍采用的计算机辅助设计( c a d ) 和计算机辅助制造( c a m ) 中，尚需一 段时间。 ( 3 ) 回收废旧手机中存在的问题 1 虽然不少居民的环保意识已有很大提高，但是国民整体的环保意识，特别 是对环境保护科学的认识有待提高，要养成有利于环境保护的良好生活习惯。 2 现在生态环境形势严竣，有的地方问题成堆。如污水处理，水质污染，固 体垃圾处理等任务很重，有关部门还顾不上回收废旧手机这样的小问题。 3 我国还是发展中国家，人民生活水平还不很富裕，家电( 电视机、洗衣机、 冰箱、电脑) 回收问题，虽然媒体宣传得比较热，但真正不给钱而把 废家电交出来的人家并不多。 4 废旧手机的回收流通渠道的认识和组织管理都不太成熟，需要组织起有效 的收集系统，不能完全依靠民间的零散的回收活动。 5 现在社会上有一种浮躁心理，急功近利，对赔钱的事愿意干的人不多。而 国家还没制定出回收废旧物品( 家电) 无利可图时资金的筹措办法的法规。 手帆产品的生态设计模式研究 2 1 5 生态设计的相关理论 1 产品生命周期：( p r o d u c tl i f ec y c l e ) 产品生命周期不仅是经济术语，而且涉及环境、技术、经济、社会等多个领 域，它是指产品从自然中来到自然中去的全过程，即产品“从摇篮到坟墓” ( c r a d l e t o g r a v e ) 的整个生命周期各阶段的总和，包括了产品从自然中获取最 初资源和能源，经过设计、开采、冶炼、加工、再加工等生产过程形成最终产品， 又经过产品贮运、销售、消费、使用等过程，直至产品报废和处置，从而构成了 一个物质转化的生命周期。在产品生命周期中，环境既是起点又是终点，同时各 阶段均会对它产生影响。与营销管理关注产品在市场中的命运不同，这里产品生 命周期的关注点在于产品整个生命过程中与环境发生的关联。可以说这一概念的 出现既是生命周期理论的创新性运用，也是产品生命周期理论的一种新发展”“。 2 产品生命周期评估( l i f ec y c l ea s s e s s m e n t ，l c a ) 产品生命周期评估是用产品生命周期的观念，整合原料开采、产品生产制造、 使用及废弃等各阶段对环境产生的影响，评估产品对环境影响的程度的一种方 法。 、 9 0 年环境毒理学与化学学会( s et a c ) 将生命周期评估定义为：“生命周期评 估是一种对产品、生产工艺以及活动对环境压力进行评价的客观过程，它是通过 对能量和物质利用以及由此造成的环境废物排放进行辨识和量化来进行的。其目 的在于评估能量和物质的利用以及废物排放对环境的影响，寻求改善环境影响的 机会以及如何利用这种机会。这种评估分析贯穿于产品、工艺和活动的整个生命 周期，包括原材料提取与加工、产品制造、运输以及销售、产品的利用、再利用 和维护、废物循环和最终废物弃置。”“” 生命周期分析是评估产品在其全部生命周期对环境影响的一种工具，从制成 该产品的原材料的提取和加工，到制造、包装和营销过程，到该产品的使用、再 生使用和维护，直到最终循环或在产品有用生命末端作为废物处置。 生命周期评估是包括技术评估、环境影响评估、风险评估、费用一效益评估 和清洁生产设计在内的环境分析方法的工具之一，包括：清单分析，对产品系统 影响环境的每一项进行逐项分析；环境影响分析，将清单分析的结果，以技术定 性或定量的方式评估重要的环境影响；完善化分析，是评价减轻已查明的环境负 担的机会，提出可能的实施方案。生命周期分析( l c a ) 与其他环境评估工具的 主要不同这处在于：l c a 可用于研究产品的环境影响，也可用于研究产品设计中 手机产品的生态殴计模式研究 要达到的功能的环境影u i 自，i c a 提供的是客观数据，这些客观数据不依赖于任何 固定形式的理论方法“。 产品生命周期评估作为一种产品评价与产品设计的原则，可直接应用于产品 生态设计的各个阶段：( 1 ) 产品的生态辨识与诊断。通过产品全生命周期的分析， 识别对环境影响最大的工艺过程和产品寿命阶段。( 2 ) 新产品设计与开发。l c a 可直接应用于新产品的设计与开发中。( 3 ) 产品环境影响评价与比较。以环境影 响最小化为目标，对某一产品系统内的不同方案或者对替代产品( 或工艺) 进行全 生命周期评价比较。( 4 ) 再循环工艺设计。大量的l c a 工作结果表明，产品用后 处理阶段的问题十分严重。解决这一问题需要从产品的设计阶段就考虑产品用后 的拆解和资源的回收利用“。 产品生命周期评估作为一种评价产品、工艺过程或活动的整个生命周期环境 后果的分析工具，其分析是相当精确的，它可以帮助人们进行有关如何改变产品 或如何设计替代产品方面的环境决策，已被政府和企业广泛采用。许多公司既将 l c a 作为帮助设计人员和工程师权衡不同的产品设计和生产计划间环境和污染的 内部工具，也把l c a 作为外部工具向消费者展示其在减少资源消耗和污染防治方 面所作的努力，以获取在消费者心目中的良好印象，或作为获得产品环境标志或 生态产品标志的手段，以达到更好地保护其产品或进入国际市场的目的。 当然，使用l c a 成本巨大，技术复杂，而且它仅仅是诸多环境分析工具的一 种，其方法理论还非常年轻，有关的研究与国际标准化的过程也处于探索阶段， 尤其是生命周期评价中的高质量数据收集和分析，目前与产品有关的环境数据和 信息全球尚无统一来源，各国都在积极开展有关的环境数据的收集、整理工作， 它至今仍处于早期阶段，但其全过程评价产品环境影响的思想已深入人心，部分 技术方法也很值得借鉴。 3 清洁生产 产品的生产是产品生命周期中最核心的阶段，产品对环境的影响很大程度上 来自于产品的生产环节，清洁生产是在生产环节实施生态控制的方法，它是以节 能、降耗、减污为目标，以管理和技术手段，采用“生态工艺”，实施工业生产 全过程污染控制，使污染物产生最小化的一种综合措施。 清洁生产是将综合预防的环境策略持续地应用于生产过程和产品中，以便减 少对人类和环境的风险性。清洁生产优化的是单个产品、生产过程或相关的消费 方式。通过采用生命周期管理方法，清洁生产可以被延伸到产品生命周期的每一 阶段。由于生命周期方法把预防的策略更好地应用于产品的整个生命周期，因此 手机产品的生态设计模式研究 它对于生态设计是至关重要的”。 4 绿色销售 绿色销售是指企业对分销和促销环节进行生态管理，它包含运输工具的选 择、供销中间商的选择、促销方式的策划与实施等。具体来说，企业可以通过以 下途径进行绿色销售：( 1 ) 使用绿色通道。( 2 ) 企业根据产品和自身特点，尽量缩 短分销渠道的长度，最好建立自己的绿色分销系统对销售渠道的控制，减少分销 过程中的污染和社会资源的损失，同时可以直接向消费者提供服务。( 3 ) 必须选 用中间商时，应注意考察其绿色形象，包括其环保意识、知识及信誉如何、销售 中有无突出绿色形象、是否与企业志同道合。( 4 ) 开展电子商务，利用i n t e r n e t 进行销售。作为新的商务方式，电子商务是很符合环保原则的，尽管目前刚刚起 步，但发展前景广阔。( 5 ) 在促销方式上，企业一方面要选择最有经济效益和环 保效益的方式，另一方面，更要大力宣传企业和产品的绿色特征，既强调了其优 势所在，又宣传了环保知识“。 2 1 6 生态设计企业绩效诬价指标体系 1 企业绩效，是指在一定经营期间的企业经营效益与经营者业绩的集合。通 常用一系列相互联系的财务指标来反映。随着全球对环境保护的呼声曰益强烈， 各国都投入大量资金进行环境治理，在这种情况下，企业仅以财务指标来评价企 业绩效是不全面的，还必须设置有关企业绩效评价的非财务指标，把财务指标和 非财务指标评价有机结合起来。 企业绩效评价( p e r f o r m a n c ee v a l u a t i o n ) 是指运用数理统计和运筹学等方 法，采用特定的指标体系，依据统一的评价标准，按照一定的程序，通过定量、 定性对比分析，对企业经营业绩和效益做出客观、标准的综合判断，真实反映企 业现实状况，预测企业未来发展的前景。 产品生态设计企业绩效评价指标体系由企业的环境效益、经济效益及社会效 益组成。 ( 1 ) 环境效益；是指产品生态设计活动对生态环境的恶化给企业、社会和经 济的可持续发展带来的障碍方面的绩效做出揭示和评价。环境效益指标是产品生 态设计企业不同于一般企业的主要特征之一。 环境效益指标包括材料资源指标、设备资源指标、能源资源指标和“三废” 指标。材料资源指标用产品的材料利用率、材料回收率、有毒有害材料使用率等 手机产品的生态设计模式研究 表示，反映了产品生产中材料流的有效利用程度；设备资源指标包括设备利用率、 先进高效设备利用率等，是衡量企业生态产品生产组织合