
可持續(xù)制造報(bào)告
22頁可持 續(xù)制造從 愿景到行動目錄推進(jìn)重要變革可持續(xù)制造的優(yōu)勢與阻礙可持續(xù)性產(chǎn)品設(shè)計(jì)材料選擇和道德采購鍛造未來工廠簡化運(yùn)輸和配送循環(huán)經(jīng)濟(jì)34810121416202426邁向可持續(xù)制造聯(lián)絡(luò)人尾注2可持續(xù)制造:從愿景到行動推進(jìn)重要變革自工業(yè)時(shí)代開啟以來, 制造行業(yè)一直在不斷發(fā)展調(diào)整, 以應(yīng)對新型技術(shù)創(chuàng)新和變化的市場需求 目前,該行業(yè)正在經(jīng)歷另一場變革, 一場以可持續(xù)發(fā)展為核心的變革此外, 我們還將分享制造商真實(shí)案例, 介紹他們?nèi)绾我I(lǐng)可持續(xù)制造轉(zhuǎn)型以及為開展可持續(xù)制造旅程所采取的戰(zhàn)略毫無疑問, 截至目前, 制造行業(yè)已在可持續(xù)制造方面取得了長 足的進(jìn)步 但這些還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠, 特別是如果各組織希望在設(shè)定時(shí)限內(nèi)實(shí)現(xiàn)凈零排放 事實(shí)上, 盡管第26屆聯(lián)合國氣候變化大會因新冠疫情而改期,許多公司仍在2020年承諾將在2050年前實(shí)現(xiàn)大幅美國環(huán)境保護(hù)署將可持續(xù)制造定義為“通過經(jīng)濟(jì)上合理的流程來創(chuàng)造制成品, 在節(jié)約能源和自然資源的同時(shí)最大限度地減少對環(huán)境的負(fù)面影響 ” 在1本文中, 我們將探討這種方法為制造行業(yè)帶來的機(jī)會2為此, 我們著眼于以下五大可持續(xù)制造可助力大幅完善整個(gè)制造價(jià)值鏈的主要影響領(lǐng)域:只有通過全行業(yè)的共同努力, 承認(rèn)變革的必要性并愿意承擔(dān)個(gè)人責(zé)任, 制造商們才能開始全面顯著地推動環(huán)境改善。
? 工程: 在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中 小的修改和大規(guī)模改造,都能降低成本并減少浪費(fèi)? 采購: 可持續(xù)性和/或替代性材料的道德選擇和采購變得越發(fā)重要? 生產(chǎn): 通過提高運(yùn)營效率 利用智能技術(shù) 使用綠、、色能源來打造未來工廠? 運(yùn)輸: 在運(yùn)輸和交付過程中 供應(yīng)鏈重構(gòu)和去碳,化工作正在使貿(mào)易路線合理化并有助于減少碳排放? 后市場: 向循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的轉(zhuǎn)型有望改變產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、 生產(chǎn)、 銷售、 使用和處置方式3可持續(xù)制造:從愿景到行動可持續(xù)制造的優(yōu)勢與阻礙多種因素推動制造行業(yè)緩慢但平穩(wěn)地向可持續(xù)制造發(fā)展: 對回報(bào)的渴望; 抵消風(fēng)險(xiǎn)和成本的需要; 以及在滿足利益相關(guān)者、 股東和客戶需求方面越來越大的壓力 其中最為核心的是迫切需要解決的嚴(yán)峻環(huán)境危機(jī)(尤其是氣候變化) , 其影響正變得越來越顯而易見, 越來越不利風(fēng)險(xiǎn)然而, 效益優(yōu)勢并不是唯一的激勵(lì)因素 許多公司轉(zhuǎn)向可持續(xù)制造是為減少風(fēng)險(xiǎn) 這一因素不容低估, 事實(shí)上它可能比潛在效益更具激勵(lì)作用例如, 主要的企業(yè)采購商正越來越多地對其下游供應(yīng)商施加規(guī)則, 要求其達(dá)到某些可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn) 例如, 碳排放披露項(xiàng)目(CDP) 的供應(yīng)鏈成員現(xiàn)在定期要求其主要供應(yīng)商披露詳細(xì)的環(huán)境績效數(shù)據(jù)。
該倡議的200多個(gè)全球成員擁有超過5.5萬億美元的購買力, 他們正在尋求提高整個(gè)制造供應(yīng)鏈的透明度未能滿足這些要求的制造企業(yè)可能會面臨失去首選供應(yīng)商地位的風(fēng)險(xiǎn)效益各種類型的制造商都在利用可持續(xù)制造實(shí)踐來降低成本和減少浪費(fèi)、 提高運(yùn)營效率、 獲得競爭優(yōu)勢并加強(qiáng)監(jiān)管合規(guī) 事實(shí)上, 在德勤于2021年1月和2月進(jìn)行的調(diào)查——2021年氣候行動調(diào)查: 企業(yè)環(huán)境可5持續(xù)發(fā)展觀點(diǎn)分析,受訪的750名高管中有近一半3人表示, 他們采取的環(huán)境可持續(xù)發(fā)展舉措大幅提升了企業(yè)的財(cái)務(wù)業(yè)績監(jiān)管要求變得越發(fā)嚴(yán)格, 合規(guī)也變得愈發(fā)復(fù)雜 國家、 地區(qū)和全球的強(qiáng)制性法規(guī)與自愿性標(biāo)準(zhǔn)已給制造商們帶來壓力, 要求其提高能源效率、 減少碳排放、 限制用水量、 盡量減少廢物產(chǎn)生以及披露其環(huán)境績效全球工業(yè)制造商喬治費(fèi)歇爾集團(tuán)(Georg Fischer)的首席執(zhí)行官Andreas Müller對此表示贊同 “可持續(xù)發(fā)展絕對是經(jīng)濟(jì)成功的驅(qū)動力, ” 他在接受德勤瑞士采訪時(shí)指出, “解決我們社會可持續(xù)發(fā)展需求的解決方案變得越來越重要, 在市場上的影響力也越來越大 對此類產(chǎn)品的需求量很高 此外, 這些產(chǎn)品通常處于生命周期的早期階段, 因此可以帶來更高的利潤。
” 近期, 喬治費(fèi)歇爾集團(tuán)被《華爾街日報(bào)》4評為全球十大最可持續(xù)發(fā)展的公司之一4可持續(xù)制造:從愿景到行動只考慮正被提議或直接用于低碳轉(zhuǎn)型的資源, 到這些綜合驅(qū)動因素最終可能需要整個(gè)制造行業(yè)和工業(yè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型 迫使制造商審視如何設(shè)計(jì) 采購 制2030年 依據(jù)歐盟綠色新政在相關(guān)領(lǐng)域部署1萬億,,、、歐元(約1.18萬億美元) 的公共和私人投資;在氣候與環(huán)境正義提案中承諾預(yù)計(jì)到2050年總投資額將達(dá)到5萬億美元;中國已投入數(shù)十億美元108美國造、 交付和服務(wù)其所有產(chǎn)品(見圖2) 低碳制造和工業(yè)系統(tǒng)可能引發(fā)價(jià)值鏈的每個(gè)環(huán)節(jié)甚至每個(gè)步驟發(fā)生變化, 其中許多變化加速了已經(jīng)進(jìn)行的向智能工廠和數(shù)字供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)變11 重大的變化正在醞釀之中, 它需要更深入的思考 準(zhǔn)備迎接變化的制造商將會打開前所未有的創(chuàng)新之門, 而那些未做好準(zhǔn)備的將落后于人9以期到2060年實(shí)現(xiàn)碳中和, 并對未來支出做出重大承諾圖2: 低碳經(jīng)濟(jì)的構(gòu)成要素排放物能源排放物排放物需求方壓力(舉例說明)低碳交通系統(tǒng)有意識的消費(fèi)能源利益相關(guān)者資本主義負(fù)排放系統(tǒng)(自然和技術(shù))低碳能源系統(tǒng)再生性食物企業(yè)氣候承諾和披露和土地利用系統(tǒng)輕資產(chǎn)/按使用量消費(fèi)模式循環(huán)經(jīng)濟(jì)/循環(huán)利用能源排放物福利/健康的社會決定因素低碳工業(yè)和制造系統(tǒng)金融服務(wù)政府科技資本市場,資產(chǎn)管理政策,監(jiān)管,催化數(shù)字賦能綠色融資與證券化賦能加速器資料來源: 德勤分析6可持續(xù)性產(chǎn)品設(shè)計(jì)鍛造未來工廠循環(huán)經(jīng)濟(jì)材料選擇和道德采購簡化運(yùn)輸和配送邁向可持續(xù)制造7可持續(xù)制造:從愿景到行動可持續(xù)性產(chǎn)品設(shè)計(jì)從許多方面看, 可持續(xù)性始于產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段。
隨著快速成型和增材制造(AM) 極大增強(qiáng)了研發(fā)能力,公司通??梢酝ㄟ^修改現(xiàn)有產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性效益 除了減少材料浪費(fèi), 增材制造還可以幫助制造商減輕對環(huán)境有害材料的依賴, 如腐蝕性切削液 許多增材制造生產(chǎn)的零件重量較輕, 也有助于節(jié)省燃料和能源12此外, 制造商們還革新了產(chǎn)品配方 例如, 在過去的幾十年里, 汽車制造商基本上都改用水性油漆和涂料, 大大減少了揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs) 的排放13 這種轉(zhuǎn)變不僅能減少對人類健康的危害, 還能產(chǎn)生巨大的環(huán)境效益8可持續(xù)制造:從愿景到行動通過考慮產(chǎn)品使用的完整生命周期, 許多制造商也在減少產(chǎn)品棄置, 他們將產(chǎn)品用于租賃或出租, 而不是直接出售, 以便確保適當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品維護(hù)并延長產(chǎn)品壽命 除了激勵(lì)制造商提高生產(chǎn)質(zhì)量以延長產(chǎn)品壽命, 這種方法還可以通過服務(wù)和支持協(xié)同創(chuàng)造新的收入來源 例如, 三菱電機(jī)集團(tuán)的M-Use?電梯租賃模式——不僅允許客戶管理其總投資, 還支持原材料的循環(huán)使用, 降低能源消耗14影響 在10年內(nèi), 聯(lián)合利華已將消費(fèi)者單次使用公司產(chǎn)品所產(chǎn)生的廢棄物減少了32%, 將與生產(chǎn)有關(guān)的溫室氣體排放量降低了65%, 并在所有工廠實(shí)現(xiàn)了零廢棄物填埋和使用100%可再生電力。
15 目前, 聯(lián)合利華旗下的可持續(xù)生活品牌——包括七世代、 多芬和普卡, 占其營業(yè)額增長的70%16德國西門子股份公司是產(chǎn)品重塑的優(yōu)秀代表 為了應(yīng)對全球向可再生能源的轉(zhuǎn)變, 該公司在2020年剝離了其天然氣和電力部門, 將重點(diǎn)轉(zhuǎn)向其數(shù)字產(chǎn)業(yè)和智能基礎(chǔ)設(shè)施業(yè)務(wù)17 剝離后的部門, 現(xiàn)被稱為西門子能源全球(Siemens Energy Global) , 已經(jīng)成為可再生電力的主要供應(yīng)商 事實(shí)上, 西門子能源全球持有西門子Gamesa可再生能源公司18 67%的股份, 已成為全球最大的風(fēng)力渦輪機(jī)制造商之一實(shí)現(xiàn)這些好處的一個(gè)關(guān)鍵是在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)考慮可持續(xù)性, 涉及到重新設(shè)計(jì)特定產(chǎn)品的個(gè)別元素以改善環(huán)境表現(xiàn), 設(shè)法降低處理成本、 提高原材料利用率、延長產(chǎn)品生命周期, 或者以重新使用、 翻新或再制造為最終目的進(jìn)行設(shè)計(jì)(參見循環(huán)經(jīng)濟(jì)) 從重新設(shè)計(jì)到重新創(chuàng)造隨著顛覆性力量繼續(xù)改變整個(gè)制造業(yè)的運(yùn)營現(xiàn)狀,希望獲得競爭優(yōu)勢的企業(yè)需要投入更多資源用于產(chǎn)品創(chuàng)新, 而那些做好準(zhǔn)備迅速行動的公司會獲益最多 畢竟, 產(chǎn)品重塑需要提前部署適當(dāng)?shù)目萍蓟A(chǔ)可以想象, 在這條道路上走得最遠(yuǎn)的制造商, 將有望在5到10年后成為下一個(gè)“鼎鼎大名” 的可持續(xù)品牌。
雖然綠色設(shè)計(jì)原則可以幫助制造商減少對環(huán)境的影響, 但那些尋求創(chuàng)造、 轉(zhuǎn)變和保護(hù)長期價(jià)值的企業(yè)越來越多地采用更加發(fā)散的思維 這使得許多企業(yè)開啟了前所未有的產(chǎn)品創(chuàng)新, 力爭取得巨大的成果聯(lián)合利華就是很好的示例 2010年, 該公司啟動聯(lián)合利華可持續(xù)生活計(jì)劃(USLP) , 致力于在實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)增長的同時(shí), 減少環(huán)境印跡, 并提升積極的社會9可持續(xù)制造:從愿景到行動材料選擇和道德采購?fù)苿涌沙掷m(xù)制造的另一個(gè)重要因素是材料選擇和采購 在最基本的層面上, 首先要減少原材料的投入,使用對環(huán)境危害較小的材料取代可能有毒的材料,選擇新的材料技術(shù)取代非綠色的材料, 并使用諸如增材制造等工藝縮短供應(yīng)鏈并減少生產(chǎn)部件所需的材料數(shù)量追溯源頭雖然早期對來源證明的要求是由需要消除供應(yīng)鏈中的沖突礦物而引發(fā), 但圍繞道德采購的社會期望已經(jīng)急劇增加 隨著時(shí)間的推移, 越來越多的上游供應(yīng)商、 消費(fèi)者和工業(yè)品牌以及技術(shù)巨頭開始關(guān)注他們采購和銷售的原材料的來源 這使制造商面臨更大的壓力, 不得不提高產(chǎn)品的可追溯性, 并披露與其生產(chǎn)過程相關(guān)的碳足跡然而, 從許多方面看, 這些都只是第一步 為了滿足環(huán)境、 社會和治理(ESG) 要求, 同時(shí)避免消費(fèi)者、 投資者和監(jiān)管機(jī)構(gòu)強(qiáng)烈反對, 制造商將越來越需要證明其原材料來源。
10可持續(xù)制造:從愿景到行動諸如瑞士負(fù)責(zé)任企業(yè)倡議(R BI ) 等擬議法規(guī)明確表明對此的期望值正在增加 根據(jù)這項(xiàng)在2020年11月全民公投中被否決的提案, 總部位于瑞士的跨國公司需要定期報(bào)告與其碳排放、 社會和員工政策以及人權(quán)表現(xiàn)相關(guān)的一系列非財(cái)務(wù)問題 有關(guān)部門正在制定一項(xiàng)反提案, 以增加公司報(bào)告和盡職調(diào)查的要求19不可篡改的證明實(shí)現(xiàn)這種透明度的一種方法是采用不可篡改的分類賬技術(shù), 例如區(qū)塊鏈 例如, 在鉆石行業(yè), 戴比爾斯開發(fā)了名為Tracr的區(qū)塊鏈平臺, 以數(shù)字方式追蹤鉆石從礦山到零售商的情況 開采出的鉆石會被分配一個(gè)全球鉆石編號, 記錄其個(gè)體特征, 如克拉、 凈度和顏色, 旨在讓消費(fèi)者確認(rèn)所注冊的是天然且無沖突的鉆石21或者也可借鑒這一示例 目前, 包括寶馬集團(tuán)、 戴姆勒、 福特、 微軟和蒂芙尼在內(nèi)的許多公司都通過加入負(fù)責(zé)任采礦保證倡議(IRMA) 來監(jiān)督其礦產(chǎn)供應(yīng)鏈 該組織對工業(yè)規(guī)模的礦山進(jìn)行評估, 以確定是否遵守有關(guān)商業(yè)誠信、 社會責(zé)任和環(huán)境績效的具體標(biāo)準(zhǔn)20 隨著可持續(xù)產(chǎn)品需求的增長, 整個(gè)制造業(yè)的采購行為可能會受到更嚴(yán)格的審查這些技術(shù)進(jìn)步已經(jīng)影響了許多制造商選擇和采購材料的方式。
例如, 在2018年, 沃爾瑪要求其生菜供應(yīng)商使用公司區(qū)塊鏈從農(nóng)場開始追溯產(chǎn)品, 以提高食品安全 通過追蹤個(gè)別原料、 部件甚至成品, 不可篡改的賬本可以幫助制造商提高產(chǎn)品質(zhì)量, 加快產(chǎn)品召回, 并減少記錄修改, 同時(shí)透明呈現(xiàn)其供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)(從產(chǎn)品生產(chǎn)和分銷到購買和處置) 中的可持續(xù)性2211可持續(xù)制造:從愿景到行動鍛造未來工廠在考慮如何在制造業(yè)內(nèi)獲得可持續(xù)發(fā)展的回報(bào)時(shí),另一個(gè)關(guān)鍵的焦點(diǎn)領(lǐng)域是在工廠車間 這通常從自動化和集成開始要量, 甚至接受碳中性制造, 未來工廠有可能取得巨大的可持續(xù)發(fā)展成果, 并降低成本 這一點(diǎn)尤為突出, 因?yàn)樵谶\(yùn)營之初或?qū)彶闀r(shí), 越來越多的發(fā)照機(jī)關(guān)強(qiáng)制要求能源效率改進(jìn)近年來, 制造商實(shí)施了精益流程和數(shù)字化技術(shù), 以提高生產(chǎn)力、 創(chuàng)造更安全的工作場所并降低成本 這些集成且互補(bǔ)的技術(shù)不僅能讓制造商可以更好地了解其生產(chǎn)流程、 設(shè)備磨損和能源使用情況, 還能優(yōu)化生產(chǎn)、 加強(qiáng)預(yù)測性維護(hù)并最大限度地減少材料浪費(fèi)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的一種方法可能是更多使用競爭激烈的可再生能源 通過購電協(xié)議(PPA) , 制造商可以長期鎖定可再生能源供應(yīng)的固定價(jià)格, 有時(shí)長達(dá)15或20年24替代能源選擇一些擁有大型園區(qū)的制造商甚至已經(jīng)開始投資現(xiàn)場發(fā)電, 使用太陽能電池板、 風(fēng)力渦輪機(jī)和地?zé)岜脼槠湓O(shè)施供電。
然而, 考慮到與可再生能源發(fā)電相關(guān)的前期成本, 這種方法的普及可能需要政府發(fā)布激勵(lì)措施予以支持目前, 制造流程使用的能源約占美國的四分之一, 占世界能源的三分之一23 即使在低強(qiáng)度行業(yè), 能源也往往代表著巨大的成本, 隨著全球能源價(jià)格的上漲,這種成本只會上升通過減少廢物和水的使用, 調(diào)整能源負(fù)荷, 降低熱需12可持續(xù)制造:從愿景到行動The Smart Factory @ Wichita多余的電力也被儲存起來以備后用 雖然該站點(diǎn)配備了滿足峰值負(fù)載的發(fā)電機(jī), 但其同時(shí)能夠就地存儲密集可再生能源, 這有助于創(chuàng)建可持續(xù)的智能電網(wǎng)并支持未來工廠的凈零排放愿景(見圖3) 了解未來工廠優(yōu)勢的最好方法之一就是親身體驗(yàn)例如, 德勤目前正在建造名為The Smart Factory @Wichita的凈零排放建筑 該建筑旨在將領(lǐng)先實(shí)踐和,真實(shí)觀點(diǎn)帶入生活, 向制造商展示可能的藝術(shù) 該建筑占地60,000平方英尺, 其中制造場地約占總空間的三分之一 這使得智能工廠能夠在現(xiàn)場產(chǎn)生足夠的能量來為運(yùn)營提供動力 它使用了多項(xiàng)全球領(lǐng)先技術(shù), 包括屋頂和車棚太陽能電池板、 下一代風(fēng)力樹和鋰離子(Li-ion) 電池組, 以實(shí)現(xiàn)公用事業(yè)規(guī)模的儲能。
微電網(wǎng)控制單元監(jiān)控能量流以確保穩(wěn)定的負(fù)荷,依托高級分析技術(shù)改進(jìn)需求管理The Smart Factory @ Wichita還匯集了眾多領(lǐng)先供應(yīng)商, 合作提供技術(shù)互操作性 該項(xiàng)目旨在建立可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)系統(tǒng), 讓智能工廠能夠整合多個(gè)技術(shù)平臺, 無論是制造商選擇建造綠地工廠 , 還是更有可能進(jìn)行棕地改造 參觀訪問該工廠的制造商將有機(jī)會探索各種案例, 以了解智能工廠的一些實(shí)際好處 此外, 為了進(jìn)一步提高可持續(xù)性, The SmartFactory @ Wichita正在努力成為零廢棄工廠 圖 3: The Smart Factory @ Wichita可持續(xù)發(fā)展概覽 | 關(guān)鍵凈零組件電力/能源建筑系統(tǒng)回收電池充電站風(fēng)力樹智能水龍頭綠色屋頂高效率窗口雨水收集再生塑料再生建材電池儲存容器太陽能電池板資料來源:The Smart Factory @ Wichita13可持續(xù)制造:從愿景到行動簡化運(yùn)輸和配送除了產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)之外, 認(rèn)真實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的制造商還應(yīng)關(guān)注其配送行為的影響 鑒于制造行業(yè)對航運(yùn)和公路運(yùn)輸?shù)膰?yán)重依賴, 這一點(diǎn)尤為關(guān)鍵采取明智行動制造商可以考慮一系列策略來推動這方面的持續(xù)進(jìn)展。
從公路貨運(yùn)角度來看, 企業(yè)可以使用數(shù)字技術(shù)和數(shù)據(jù)分析來優(yōu)化貨運(yùn)配載 目前, 對于大多數(shù)組織而言, 最大的機(jī)會是在國內(nèi)運(yùn)輸和發(fā)展中市場, 這些航運(yùn)業(yè)目前排放的二氧化碳約占全球排放量的2.7% 主要集中在東西方貿(mào)易路線 25 散貨船 油28市場的空載里程通常是發(fā)達(dá)市場國際路線的兩倍輪和集裝箱船約占所有航運(yùn)活動的85%26 而公路貨運(yùn)的二氧化碳排放量約占全球的9%, 其中美國、歐洲、 中國和印度占總排放量的一半以上2714可持續(xù)制造:從愿景到行動應(yīng)用數(shù)據(jù)分析的一個(gè)案例是UPS的ORION(道路優(yōu)化與導(dǎo)航集成) 技術(shù) 該系統(tǒng)于2012年首次部署, 其算法可優(yōu)化配送路線以降低油耗 方法之一是盡量減少左轉(zhuǎn), 縮短貨車在左轉(zhuǎn)道上的等待時(shí)間 UPS估計(jì), 在2012年至2020年間, ORION系統(tǒng)為司機(jī)節(jié)省了大約1億英里的送貨里程, 相當(dāng)于每年節(jié)省1,000萬加侖的燃料29示例2: TruckLabs回流美國為控制制造成本, 早在2016年, 卡車技術(shù)公司TruckLabs開始在世界各地的低成本國家和地區(qū), 例如墨西哥、 中國和臺灣地區(qū), 采購空氣動力學(xué)面板的零件 然而, 2018年中美貿(mào)易戰(zhàn)爆發(fā), 該公司開始重新考慮其戰(zhàn)略。
車隊(duì)負(fù)責(zé)人還可以采取措施, 通過使用低摩擦輪胎和潤滑劑、 改進(jìn)的空氣動力學(xué)和駕駛員輔助裝置來提高卡車自身的效率 值得注意的是, 駕駛員培訓(xùn)也可以發(fā)揮關(guān)鍵作用, 能有助于將燃油效率提高20%至30%30在比較了不同地區(qū)的勞動力成本、 材料成本、運(yùn)輸、 運(yùn)營復(fù)雜性以及業(yè)務(wù)中斷風(fēng)險(xiǎn)之后, 該公司決定將60%的生產(chǎn)轉(zhuǎn)移回美國 盡管情況復(fù)雜, 但這一轉(zhuǎn)變已經(jīng)使TruckLabs的材料成本降低了約20%, 交貨時(shí)間從8周縮短到4周, 并由于對國際貨運(yùn)的依賴降低而減少了碳排放量32也可以在選定的路線上開展以新燃料和其他減排技術(shù)為重點(diǎn)的試點(diǎn)項(xiàng)目(見示例1) 另一種改變運(yùn)輸和配送的方法是通過長期合同實(shí)施支 持“綠色運(yùn)輸” 的舉措, 承諾選定路線的運(yùn)輸量,并將排放目標(biāo)納入招標(biāo)標(biāo)準(zhǔn) 面臨監(jiān)管壓力的行業(yè)(如汽車) 或具有較高消費(fèi)者知名度的行業(yè)(如快速消費(fèi)品或服裝) 可能是此類計(jì)劃的主要參與者示例1: 轉(zhuǎn)向無化石燃料運(yùn)輸全球運(yùn)輸解決方案提供商斯堪尼亞(Scania)最近與挪威雜貨批發(fā)商ASKO合作, 探索長途運(yùn)輸?shù)牡团欧盘娲桨?在2020年1月將四輛氫氣卡車投入運(yùn)營后, 他們在一個(gè)月后又增加了兩輛電池電動配送卡車。
到2022年, ASKO希望擁有一支由75輛電池電動卡車組成的車隊(duì), 以期到2026年實(shí)現(xiàn)零排放31然而, 為了發(fā)揮效用, 船隊(duì)和車隊(duì)運(yùn)營商都需要更公開地分享排放數(shù)據(jù), 或改進(jìn)監(jiān)測技術(shù), 以幫助制造商做出明智決策并檢查表現(xiàn)情況 盡管存在挑戰(zhàn), 但這一解決方案可以使運(yùn)營商們更加確信綠色投資會帶來回報(bào), 同時(shí)為綠色產(chǎn)品帶來更高的利潤, 為向低排放燃料過渡創(chuàng)造額外的資金來源隨著新冠疫情的蔓延, 制造業(yè)回流的時(shí)機(jī)已經(jīng)到來, 至少對那些終端市場支持回流的制造商來說是如此(見示例2) 近年來遠(yuǎn)距離的供應(yīng)鏈在減少開支方面發(fā)揮了作用, 供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的本地化也在逐步抵消較高的勞動力成本, 同時(shí)幫助制造商更快地響應(yīng)當(dāng)?shù)匦枨?增材制造可以使這種方法更加可行, 因?yàn)樗股a(chǎn)更接近消費(fèi)點(diǎn), 這也可以明顯減少運(yùn)輸和貨運(yùn)成本15可持續(xù)制造:從愿景到行動循環(huán)經(jīng)濟(jì)在向可持續(xù)制造轉(zhuǎn)型過程中, 還需考慮產(chǎn)品在消費(fèi)端的情況 雖然制造商在多大程度上對其產(chǎn)品的實(shí)際性能(例如其能源強(qiáng)度或碳輸出) 情況尚不清楚,但毫無疑問, 減少浪費(fèi)正變得越來越有必要再加上人們擔(dān)心電子垃圾的潛在毒性、 垃圾填埋場產(chǎn)生的空氣和水污染, 以及有限的自然資源。
回收、再利用和翻新的需求越發(fā)強(qiáng)烈市場上越來越多地要求企業(yè)對其所有產(chǎn)品生命周期的排放負(fù)責(zé) 具體包括“......與特定產(chǎn)品的生產(chǎn)和使用 (從搖籃到墳?zāi)梗?有關(guān)的所有排放, 包括來自原材料、 制造、 運(yùn)輸、 儲存、 銷售、 使用和處置的排放 ”35雖然這些標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)行目前是自愿性的, 但面對全球利益相關(guān)者持續(xù)施加的壓力, 企業(yè)不得不將這一問題放在企業(yè)日程的顯要位置每年, 有超過20億噸的垃圾被送往世界各地的垃圾填埋場,33 而且這一數(shù)字預(yù)計(jì)將與全球人口數(shù)量同步增長 同時(shí), 全球約有10%的垃圾被倒入海洋3416可持續(xù)制造:從愿景到行動循環(huán)思考正如這一定義所表明的, 循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了回收利用的范圍, 其更廣泛的重點(diǎn)實(shí)際上是通過以下方式盡可能長時(shí)間地將資源保留在產(chǎn)品生命周期內(nèi):為了應(yīng) 對這些問題, 許多制造商已經(jīng)開始考慮循環(huán)經(jīng)濟(jì)的可行性 循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式不僅可以促進(jìn)可持續(xù)生產(chǎn)和消費(fèi), 還能推動創(chuàng)造環(huán)境和財(cái)務(wù)效益 埃倫-麥克阿瑟基金會估計(jì), 循環(huán)經(jīng)濟(jì)活動每年可以為消費(fèi)品生產(chǎn)節(jié)省多達(dá)7億美元的材料成本, 并在2030年前減少48%的二氧化碳排放36? 閉合循環(huán): 將廢棄物或副產(chǎn)品重新整合到新產(chǎn)品的生產(chǎn)中(見示例 )3? 減緩循環(huán): 延長產(chǎn)品壽命 減緩資源向廢棄物或資,源再利用的轉(zhuǎn)變(見示例4)按粗略定義, 循環(huán)經(jīng)濟(jì)是一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng), 旨在運(yùn)用減材、 重復(fù)使用、 回收和再利用來取代生命周期末端的廢物處理(見圖4) 。
? 縮小循環(huán): 減少生產(chǎn) 使用或處置階段的資源和材、料強(qiáng)度要求圖 4: R層次結(jié)構(gòu)—循環(huán)經(jīng)濟(jì)中的價(jià)值保留選項(xiàng)37價(jià)值保留選項(xiàng)消費(fèi)者生產(chǎn)者R0: 拒絕? 選擇更少地購買/消費(fèi)? 產(chǎn)品生產(chǎn)過程中不使用危險(xiǎn)材料(或原始材料)? 拒絕包裝浪費(fèi)? 生產(chǎn)流程避免浪費(fèi)R1: 減少? 減少商品使用頻率? 產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的明確步驟: 每個(gè)生產(chǎn)單位的更少材料>去物質(zhì)化? 長期、 顧惜地使用商品? 設(shè)計(jì)耐用產(chǎn)品R2: 轉(zhuǎn)售/重新使用 ? 購買二手產(chǎn)品? 轉(zhuǎn)賣未使用的產(chǎn)品? 制造中的再利用? 利用現(xiàn)有廢棄物作為原料輸入? 回收商和零售商將直接回收作為經(jīng)濟(jì)活動? 多次使用(運(yùn)輸) 包裝? 消費(fèi)者對消費(fèi)者的拍賣? 轉(zhuǎn)售未使用、 未售出的產(chǎn)品或有輕微缺陷的產(chǎn)品(如包裝瑕疵)R3: 修復(fù)? 由消費(fèi)者自行或在維修中心修理 ? 通過產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)(便利的) 商品維修和保養(yǎng)? 由第三方公司維修(由消費(fèi)者組織)? 在制造商或第三方控制的維修中心收集有缺陷的產(chǎn)品? 將作為長期維護(hù)計(jì)劃的計(jì)劃性維修與臨時(shí)性維修區(qū)分開來? 使用模塊化設(shè)計(jì), 方便拆卸17可持續(xù)制造:從愿景到行動價(jià)值保留選項(xiàng)消費(fèi)者生產(chǎn)者R4: 翻新不適用? 在不損害整體結(jié)構(gòu)的情況下更換或維修部件, 從而提高產(chǎn)品質(zhì)量? 使用模塊化設(shè)計(jì), 方便拆卸R5: 再制造不適用? 拆卸整體結(jié)構(gòu), 檢查、 清潔和可能修復(fù)的部件? 保留原產(chǎn)品的質(zhì)量? 使用模塊化設(shè)計(jì), 方便拆卸? 改造廢棄部件另作他用R6: 改變用途R 7: 回收不適用? 正確處置貨物: 分離廢棄物/材料 ? 消費(fèi)后產(chǎn)品的工藝流程? 確保進(jìn)一步使用回收原材料(自用、 中介)? 使用模塊化設(shè)計(jì)R8: 再利用不適用不適用? 捕獲廢棄物物中的能量(焚燒、 使用生物質(zhì))? 在垃圾填埋場、 城市采礦/垃圾填埋場采礦中回收材料R9: 重新開采R層次結(jié)構(gòu)是一個(gè)廣泛使用的框架, 用于對價(jià)值保留方案進(jìn)行排序。
不同的版本有不同的側(cè)重點(diǎn), 許多層次在概念上相關(guān)甚至重疊 根據(jù)不同的價(jià)值保留方案, 分為消費(fèi)者視角和制造商視角 對于回收選項(xiàng), 甚至可以考慮為政府視角資料來源: 循環(huán)轉(zhuǎn)型, 德勤示例3: 逆向物流發(fā)揮作用38某一全球消費(fèi)電子產(chǎn)品公司在向市場推出新產(chǎn)品后發(fā)現(xiàn)退貨率較高 這引起了一個(gè)附帶問題: 那些沒有被退回的產(chǎn)品如何處理? 如果那些產(chǎn)品沒有得到負(fù)責(zé)任的處理, 該公司就有可能面臨當(dāng)?shù)厣a(chǎn)者延伸責(zé)任(EPR) 制度規(guī)定的罰款為了應(yīng)對這一雙重挑戰(zhàn), 該公司決定實(shí)施可以一石二鳥的逆向物流計(jì)劃: 一方面旨在對退回產(chǎn)品進(jìn)行故障分析, 另一方面通過100%回收退回產(chǎn)品來提高其可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)由于能更多地獲得穩(wěn)健的報(bào)廢數(shù)據(jù), 該公司的工程和設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)能夠提高設(shè)備的可靠性, 延長產(chǎn)品的使用壽命, 減少產(chǎn)品丟棄, 同時(shí)為產(chǎn)品的拆解、 重新使用和回收引入可持續(xù)的處理流程18可持續(xù)制造:從愿景到行動示例4: 從搖籃到搖籃地毯的設(shè)計(jì)為了減少浪費(fèi), 促進(jìn)材料再利用, 增強(qiáng)其可持續(xù)發(fā)展的成果, 全球地毯制造商Desso開創(chuàng)了“從搖籃到搖籃” 計(jì)劃, 旨在幫助公司過渡到循環(huán)商業(yè)模式 除了在設(shè)計(jì)過程中使用可與背襯分離并不斷重復(fù)使用的可回收紗線, 該公司還推出一項(xiàng)回收計(jì)劃, 回收客戶不再需要的地毯, 以避免被丟入垃圾堆。
39外, 該公司越來越依賴可再生能源提供生產(chǎn)動力, 碳排放量減少了50%40此釋放利益盡管如此, 考慮現(xiàn)有的選擇仍然很重要, 以便制造商能夠在其獨(dú)特的價(jià)值鏈中找到機(jī)會研究表明, 在很大程度上, 80%的產(chǎn)品循環(huán)性可能在設(shè)計(jì)階段就已經(jīng)確定41 因此, 向循環(huán)經(jīng)濟(jì)過渡不僅需要從根本上改變材料的采購方式, 還需要改變產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、 生產(chǎn)、 銷售、 使用和處置方式, 同時(shí), 還需要供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中多個(gè)參與者之間的協(xié)作除了減少其產(chǎn)品對環(huán)境的影響之外, 這種類型的策略還可以帶來一系列附加效益, 包括降低材料、 廢物管理和能源成本, 加強(qiáng)法律合規(guī), 因?yàn)樵絹碓蕉嗟姆ㄒ?guī), 例如歐盟綠色政綱和瑞士負(fù)責(zé)任企業(yè)倡議,要求企業(yè)采用負(fù)責(zé)任的處理方法; 此外, 還能創(chuàng)造新的收益流(例如: 通過租賃設(shè)備而非直接出售) 鑒于商業(yè)模式和實(shí)際運(yùn)營情況的可變性, 沒有一刀切的解決方案幫助建立循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式或?qū)嵤┠嫦蛭锪?對消費(fèi)品有效的方法對工業(yè)產(chǎn)品可能無效19可持續(xù)制造:從愿景到行動邁向可持續(xù)制造無論是受利益相關(guān)者要求、 監(jiān)管規(guī)定、 環(huán)境隱憂所驅(qū)動, 或純粹出于財(cái)務(wù)動機(jī), 可以確定的是: 可持續(xù)發(fā)展的必要性在不斷增強(qiáng)規(guī)劃? 評估現(xiàn)狀。
首先 務(wù)必要評估工廠目前的碳排放情,況以及產(chǎn)品的實(shí)地表現(xiàn), 以大致了解制造商的環(huán)境足跡或目前流程的產(chǎn)出 示例包括進(jìn)行公用事業(yè)監(jiān)測以衡量水電消耗; 開展分析, 找出制造流程中可減少浪費(fèi)的領(lǐng)域; 使用線路優(yōu)化軟件監(jiān)控產(chǎn)品配送; 或使用智能輪胎測量油耗和輪胎磨損 這些措施可幫助制造商確定在哪些領(lǐng)域投入資源能產(chǎn)生最大的效果制造商不再將可持續(xù)發(fā)展局限為僅僅在年報(bào)中公布宏大目標(biāo)的報(bào)告活動, 相反, 為取得必要進(jìn)展, 扭轉(zhuǎn)局勢, 他們需要承諾采取明確的行動如何開始行動?20可持續(xù)制造:從愿景到行動? 更新策略 確保制造商已做出明確的 系統(tǒng)性的選、? 考慮融資和稅務(wù)影響 審核制造商的資本分配流程, 將碳費(fèi)用考慮其中 同時(shí), 考慮其他融資機(jī)制,例如綠色債券、 ESG投資基金、 可用的稅務(wù)激勵(lì)、碳交易計(jì)劃、 私募基金、 合伙/合資企業(yè)等擇來支持相應(yīng)策略, 從制勝愿望到競爭市場、 制勝方式以及有效執(zhí)行所需的能力和管理系統(tǒng) 從這里開始, 創(chuàng)建線路圖來實(shí)現(xiàn)制造商的最終目標(biāo)并確定可以使用的抓手 這包括將支出重新分配到希望取勝的新市場、 確定戰(zhàn)略收購、 追求增值的伙伴關(guān)系, 和/或重新設(shè)計(jì)流程和運(yùn)營模式以可持續(xù)發(fā)展為決策核心。
面對未來脫碳所固有的不確定性, 最好的應(yīng)對策略通常以情景規(guī)劃為基礎(chǔ) 這考慮了多種同樣合理但有差異的未來, 并確定了在任何情況下都具備韌性的“沒有遺憾” 的行動, 以及制造商可監(jiān)測的信號和領(lǐng)先指標(biāo), 以識別每種情況的相對可能性如何隨著未來的發(fā)展而發(fā)生變化? 獲得高層支持 要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)制造 必須從高層制,定正確的基調(diào)、 獲得管理層認(rèn)可并考慮變更管理的影響執(zhí)行? 明確必要的角色與職責(zé) 這包括指派新的職務(wù)(如首席可持續(xù)發(fā)展官) 從戰(zhàn)略層面領(lǐng)導(dǎo)相關(guān)舉措 關(guān)鍵在于, 這一角色要保證獲得高級領(lǐng)導(dǎo)層的支持, 從而明確可持續(xù)發(fā)展是企業(yè)的優(yōu)先事項(xiàng), 而不是將其降級為一項(xiàng)“可有可無” 的倡議,被擱置一旁? 制定目標(biāo)并確定優(yōu)先級 根據(jù)策略確定優(yōu)先級 這,包括確定項(xiàng)目里程碑、 構(gòu)建可行的使用案例、 使用從別處獲取的經(jīng)驗(yàn)——不僅僅是最佳實(shí)踐, 還有來自不同環(huán)境的類似案例——來提高創(chuàng)造持續(xù)優(yōu)勢的成功機(jī)遇 除考慮終端客戶的優(yōu)先事項(xiàng)和需求外, 制造商還需深入了解可用的脫碳途徑 根據(jù)有關(guān)需求條件、 政策舉措和技術(shù)發(fā)展曲線的變化假設(shè), 預(yù)測不同的路徑 理想情況下, 使用可以映射到資產(chǎn)層面預(yù)測的工具, 這些預(yù)測可以推廣至企業(yè)范圍內(nèi)的路徑, 而不是自上而下的目標(biāo)設(shè)定,因?yàn)楹笳咄鶎?dǎo)致忽視可以實(shí)現(xiàn)的實(shí)際情況, 并在不確定性發(fā)展成趨勢時(shí), 動態(tài)地改變制造商規(guī)劃的前進(jìn)道路。
21可持續(xù)制造:從愿景到行動? 作出謹(jǐn)慎的投資決策 這方面需考慮的相關(guān)問題有: 企業(yè)不得不達(dá)成哪些可持續(xù)性指標(biāo)? 是否存在令人信服且支持性的商業(yè)機(jī)遇來解決這些期望? 企業(yè)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注哪些領(lǐng)域以發(fā)揮核心優(yōu)勢并獲得可觀的財(cái)務(wù)回報(bào)? 實(shí)現(xiàn)這一策略需具備何種能力——企業(yè)是從內(nèi)部構(gòu)建此種能力還是通過合作/投資從外部獲?。?是否考慮所有可行的技術(shù)替代方案? 企業(yè)的內(nèi)部投資回報(bào)(IRR) 有多少是通過撥款、 補(bǔ)貼、 激勵(lì)、 或稅收優(yōu)惠實(shí)現(xiàn)的? 如果法規(guī)發(fā)生變化, 將對企業(yè)商業(yè)案例產(chǎn)生多大影響?示例5: 合作共贏據(jù)報(bào)道, 作為其生態(tài)設(shè)計(jì)承諾的一部分, 飛利浦在2020年實(shí)現(xiàn)了100%碳中和的目標(biāo)42,采用了節(jié)能解決方案和更明智的材料設(shè)計(jì)選擇 該公司將可持續(xù)發(fā)展作為其優(yōu)先重點(diǎn), 使用的全部電力都來自可再生能源但飛利浦的目標(biāo)不止于此, 它還在找尋方法攜手供應(yīng)商和客戶共同擴(kuò)大影響 具體包括: 與客戶合作在產(chǎn)品使用過程中減少碳排放; 與供應(yīng)商合作在供應(yīng)鏈中減少碳排放; 探索采用循環(huán)經(jīng)濟(jì)原則的途徑 此外, 它還在各生產(chǎn)現(xiàn)場協(xié)調(diào)使用本地材料, 將碳排放量作為材料選擇的標(biāo)準(zhǔn), 從廢物管理轉(zhuǎn)向資源管理? 打造結(jié)構(gòu)化生態(tài)系統(tǒng), 克服潛在缺陷。
盡管支持可持續(xù)制造的理由越來越充分, 其仍然存在重大障礙 例如, 缺乏政府激勵(lì)措施讓替代能源更加實(shí)惠等監(jiān)管限制, 將使制造商們在經(jīng)濟(jì)上面臨挑戰(zhàn),難以轉(zhuǎn)向可持續(xù)制造 市場機(jī)制的不確定性也會阻礙行動(例如, 先普及電動車還是電網(wǎng)? ) 融資障礙和客戶難以接受先前未有的設(shè)計(jì)也常導(dǎo)致行業(yè)無法作為 此外, 文化方面的障礙也一直存在,從短期思維和難以衡量環(huán)境影響, 到擔(dān)心采用可持續(xù)制造會疏遠(yuǎn)一部分客戶或員工未來, 飛利浦希望通過刺激終端消費(fèi)者的行為推動向循環(huán)經(jīng)濟(jì)的系統(tǒng)轉(zhuǎn)型, 并已經(jīng)采取措施, 更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)卮_定功能指標(biāo)以追蹤其進(jìn)展通過采取透明的方法以及優(yōu)先考慮數(shù)據(jù)可靠性, 該公司期望推動整個(gè)行業(yè)在ESG領(lǐng)域的變革所有這些都表明必須要打造結(jié)構(gòu)化的生態(tài)系統(tǒng),匯集制造商、 行業(yè)協(xié)會、 第三方供應(yīng)商和監(jiān)管者等合作伙伴 為真正推動可持續(xù)發(fā)展的成果, 有必要采取協(xié)調(diào)方法, 即創(chuàng)造一個(gè)良性循環(huán), 讓所有相關(guān)方都參與進(jìn)來(見示例5) 毫無疑問, 制造商們?nèi)绾魏献鹘鉀Q可持續(xù)發(fā)展問題非常復(fù)雜 而現(xiàn)在正是作出最大努力的良機(jī)——在制造行業(yè)發(fā)現(xiàn)自己像礦業(yè)和油氣行業(yè)一樣面臨生存威脅之前22可持續(xù)制造:從愿景到行動? 反思更好的方法是, 確定擁有優(yōu)勢的未來, 快速行動,催化能夠提高實(shí)現(xiàn)未來可能性的結(jié)果。
在不確定性面前, 優(yōu)秀的領(lǐng)導(dǎo)人知道不是要進(jìn)行更多分析(顧名思義, 即回顧) , 而是要快速少量地采取行動? 衡量進(jìn)展并創(chuàng)造清晰的市場敘述 制造商們有可靠準(zhǔn)確的衡量系統(tǒng), 他們能做的不僅僅是衡量可持續(xù)性舉措的進(jìn)展, 也可以用這些產(chǎn)出, 圍繞其所創(chuàng)造的積極影響創(chuàng)造清晰的市場敘述, 為投資者和客戶等勾勒美好藍(lán)圖, 同時(shí)為利益相關(guān)者提升透明度關(guān)注長期結(jié)果、 與行業(yè)利益相關(guān)者密切合作、 采用仔細(xì)協(xié)調(diào)的方法, 制造商們就能夠在實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的道路上創(chuàng)造更大效益, 不僅能提高競爭性和效率, 還能降低成本和風(fēng)險(xiǎn) 真正的成功, 不止局限在生產(chǎn)車間 通過推動實(shí)現(xiàn)顯著的可持續(xù)性成果, 制造商們也有能力創(chuàng)造持久的社會價(jià)值? 參與意見塑造 一些公司可能對可持續(xù)發(fā)展持等等看的觀望態(tài)度, 但這非常冒險(xiǎn) 與其被動等待輿論降臨, 不如積極與協(xié)會合作, 提出有利于塑造意見的行業(yè)觀點(diǎn), 這才更有意義? 充分考慮意外后果 在尋求改善環(huán)保表現(xiàn)的過程中, 務(wù)必要考慮決策所產(chǎn)生的負(fù)面影響 例如, 盡管電動汽車可以減少尾氣排放, 但開采和加工電池礦物質(zhì)也會影響環(huán)境 真正的進(jìn)步必須采用生命周期方式。



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