全生命周期评价（精选12篇）
全生命周期评价 篇1
0 引言
近几年，对住宅建筑的环境评价，大部分都集中于住宅的建造阶段，而钢结构住宅的优势则主要集中于其使用、维护和拆除阶段。因此，利用全生命周期评价技术，对钢结构住宅的环境影响进行评价,对明确钢结构住宅的环境性能具有非常重要的价值。
1 全生命周期评价技术
1.1 全生命周期评价的定义
全生命周期评价(lifecycle assessment,LCA)是一种用以评估产品在其整个生命周期,从原材料获得到生产、使用和报废处置整个过程,对环境影响的技术和方法,被称为“从摇篮到坟墓”。按国际标准化组织定义:汇总和评估一个产品(或服务)体系在其整个寿命周期期间的所有投入及产出对环境造成的和潜在的影响的方法[2]。
生命周期评价技术作为环境管理工具和预防性的环境保护手段，主要是通过确定性和定量性地研究能源和物质的利用以及废弃物的环境排放，来评估一种产品系统造成的环境负荷；评价能源、材料消耗和废弃物排放的影响，以及评价改善环境的方法。
1.2 步骤
生命周期评价是通过收集生命周期中输入和输出产品系统的物质和能量的相关数据，来辨识和量化生命周期中物质和能量的消耗以及环境的释放，并将消耗和释放对环境的影响作出定性和定量的评估，以分析和寻找减少其环境影响机会的方法。
由于产品生产过程的特殊性，不少产品上下游产业链比较复杂，物质和能量输入、输出数据很难获得和收集，并且系统对环境的影响因素相对繁杂，逐项进行定量分析往往比较困难。评价时就要选取在各个阶段或各个方面具有主要影响地位的因素来进行定量分析。
1.3 生命周期评价技术框架
ISO14040标准将生命周期评价分为以下四个部分[2]。
1.3.1 目标和范围定义
目标定义需要清楚地说明进行这项生命周期评价的目的和意图。研究范围的定义需要保证研究的广度、深度与目标相一致，其涉及到的内容包括：系统的功能、功能单位、系统边界、数据分配程序、环境影响类型、数据要求、假定的条件、限制条件、原始数据质量要求、对结果的评议类型、研究所需的报告类型和形式等[3]。在数据的收集过程中，由于系统运作过程的偶然性，可能需要去修正原先定义的范围，来满足定义的目标。但是，在无法改进范围时，就需要来修正目标了。
1.3.2 清单分析
量化是分析或评价一项事物最有效的方法。清单分析就是量化产品系统的生命周期各个阶段物质消耗、能量消耗和环境释放的过程。产品的生命周期评价涉及其每个部分、环节的全部生命阶段，包括了采集原材料和能量、原材料的加工、中间产品的制造、材料的运输、工序的进行、产品的制造、销售、使用和废弃物的处置等过程。
1.3.3 影响评价
国际标准化组织、美国环保署将影响评价定义为一个“三步走”模型[3]，即：分类、特征化和量化。
首先，将清单中量化所得的数据组合成具有一致性的环境影响类型，如资源耗竭、生态影响和人类健康三类。将生命周期各个阶段所耗用的物质、能量和排放的污染物经过分类整理后，作为影响因子。
其次，需要将清单中量化所得的数据和辅助数据转变成用来描述影响的特征化词语，这就要建立一种模型。目前国际上使用的特征化模型主要有：负荷模型、当量模型、固有的化学特性模型、总体暴露—效用模型、点源暴露—效应模型[3]。
第三，确定各种环境影响因素的相对重要性或影响程度，对其进行量化，从而得到总体的环境影响水平。
1.3.4 结果解释
结果解释的过程实际上是一个改进评价方法的过程，通过识别、评价并选择可能减少系统生命周期中的物质、能量消耗以及环境释放的机会，通常可以通过改变产品的涉及面、原材料的使用、工艺流程、废物管理等方面来寻找。解释的过程可以分成识别改进的可能性、改进方案的选择和可行性评价三个阶段，同时，还需要进行敏感性分析和不确定性分析等内容。
2 钢结构住宅全生命周期环境影响
钢结构住宅与其它相比，其环境影响主要在四个方面：(1)所使用的建筑材料及构配件；(2)施工过程节约的土地、粘土砖、水泥、沙石及水、电等资源；(3)使用维护过程的环境排放；(4)建筑生命周期结束材料的回收利用方面。住宅建筑全生命周期这些阶段所形成的能源消耗、资源消耗和污染排放，将成为环境影响评价的基本出发点。
2.1 目标和范围定义
建筑的全生命周期系统如图1[4]。通过计算钢结构住宅全生命周期内相应的影响指标，来评价其环境影响程度，以寻求能源消耗、资源消耗和环境污染之间的合理平衡。
2.2 清单分析
该阶段主要是对生命周期内的能源消耗、资源消耗和污染排放物进行定量化的技术过程，对系统边界内的输入、输出进行了定量地描述。完整的清单分析能为所有与研究系统相关的投入和产出提供量化的数据资料。将建筑的清单分为三部分：能源消耗、资源消耗和污染排放。
本文采用了宝钢2008年援建都江堰的某钢结构住宅项目，层数为11层，建筑面积为5544m2。清单分析中的材料消耗等数据是通过现场施工统计得到，并通过BESLCI软件归纳整理得到数据清单[5]，如表1所示。
(1):此处计算结果是通过假设结构部分完全回收,围护结构部分回收80%,所以认为未回收的20%部分产生气体排放,简化计算认为未回收部分排放也为其20%,得以上数据.在此阶段认为能耗为零.
其中，生命周期内的能源消耗清单分布如图2。
在生命周期内，住宅的资源、能源消耗以及废弃物的排放的数据有很大一部分无法得到实际量值。往往需要通过忽略一些因素、考虑重点或主要因素进行量值统计。
2.3 影响评价
该阶段主要是对清单分析中辨识出来的资源消耗、能源消耗和污染排放做定量或定性描述和评价的过程。
2.3.1 分类
影响类型分为了能源消耗、资源消耗和污染排放三大类。其中，参照图2中能源消耗清单的分布状况，忽略复杂的、难以量化的因素，考虑重点或主要的因素，将能源分为了砂、碎石、水泥、玻璃、石灰、混凝土、钢材和漆八小类，资源则认为只有化石燃料一种，污染排放只考虑气体排放，分为PM、SOX、NOX、CO、NMHC、CH4、N2O、CO2八小类。
2.3.2 特征化
选取当量模型进行特征化描述，提出环境影响因子的概念，即通过每一小类的实测值与大类的当量比来确定影响因子的大小，用WKp表示，整理如表2。
2.3.3 量化
提出环境影响系数的概念，该系数是根据各因素对环境的影响程度以10分制打分确定的，即某因素对环境的影响越大其值越高，相反地，对环境影响程度越小其值越低，用iKp表示。将打分统计结果计算整理如表3所示。
通过特征化和影响系数的计算取得具有评价意义的环境影响评价指标，环境影响评价指标的计算如式（1）:
式中，IA为能源消耗指标；IB为资源消耗指标；IC为污染排放指标。
环境影响评价指标整理如表4。
2.4 结果解释
该阶段主要是对前面得到的环境影响指标进行分析研究，识别和评价全生命周期中与资源、能源和污染排放物相关的节约资源和能源、减少环境污染的可能途径或办法，明确提出减轻环境和人体健康损失的改进措施。
本文假设了资源消耗仅为化石燃料，种类单一，所以其影响指标仅由其影响系数决定，也就不存在特征化和量化的意义了。仅对化石燃料而言，其环境影响程度还是比较大的。能源消耗指标和污染排放指标是在多种因素的共同影响之下得到的，相对于环境影响系数较大的因素———混凝土、钢材、油漆等，排放的NOX、CO等，其消耗量或排放量比重还是比较小的。而这些正是钢结构住宅相比其他结构住宅，在环境影响方面的优势所在。住宅建造、使用、维护、拆除等过程，减少这些因素的使用和排放，就可以有效控制钢结构住宅的环境影响。
3 结论
钢结构建筑因具有良好的抗震性、更好的安全性、生产工业化程度高、使用新型环保材料、摒弃污染严重的传统建材等优点，成为目前国内乃至世界建筑行业的优质产业。但国内相关研究多集中在其结构性能、抗震性能、防火性能、经济效益和产业化方面，深入其环境性能评价，对大规模推广钢结构住宅具有重要意义。
生命周期评价技术应用于住宅环境影响评价，有助于推动住宅向节能型、健康型和生态型的方向发展，促进住宅产业可持续发展。
钢结构住宅的能源消耗指标和污染排放指标较小，资源消耗指标较大，总体来说，其在全寿命周期内的环境影响较小；可以通过减少环境影响系数较大因素的消耗和排放来降低对环境的影响。
鉴于住宅生产过程复杂，涉及范围较广，运用生命周期评价技术对住宅建筑环境影响进行评价时，在系统边界确定、清单数据获取、评价标准统一等方面还存在许多困难，需要在不断地实践中进行研究和探索。
摘要：钢结构住宅是建筑业发展的重要趋势,其环境性能评价还有待深入。文章以全生命周期评价技术为基础,从资源消耗、能源消耗和污染排放三方面,对钢结构住宅的环境影响评价进行了探索,以明确钢结构住宅的环境性能,推动钢结构住宅更好推广,促进钢结构住宅产业的可持续发展。
关键词：钢结构住宅,环境影响,生命周期评价
参考文献
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全生命周期评价 篇2
近日，中国工程院院士、清华大学教授倪维斗在媒体中指出，建筑节能不仅仅是某个建筑建成后的运行能耗，建筑物的建设本身也要耗费大量的钢铁、水泥、铝、玻璃……这些建材的生产能耗也应该计算在建筑能耗之内，即应该从全生命周期的角度把建房子的能耗摊到建筑能耗内。如果建筑的寿命很短，建成以后常年空置，没有发挥居住功能，全生命周期的能耗是非常高的。
倪维斗教授这一观点，为我们审视和开展建筑节能工作提供了更新的角度和更宽阔的视野。近年来，我们将更多的注意力放在建筑物建成后运行的能耗上面，包括节水、节电、节材、外墙外保温、热计量改革……而忽视了建筑物全生命周期的能耗问题。建筑物在建设施工过程中要消耗多少水、电、建材？能够为建筑降耗的各种新产品、新材料本身的生产过程，是否存在能源浪费、污染环境的问题？屡禁不止的短命建筑，又带来了多少资源的浪费？……这些环节中的能耗问题，虽不是建筑物运行过程中直接产生的能耗，但却与建筑物有着密切的关系。因此，建筑节能不能仅仅局限于建筑物运行中产生的能耗，而应将建筑物的全生命周期都纳入到节能减排的范畴，统筹考虑。
手机行业的全生命周期竞争 篇3
读过迈克·波特教授的《竞争战略》一书，就该知道一个成熟市场中，当竞争趋于激烈的时候，市场在位者就趋向于做“前后向一体化”——通过整合单独环节，形成环环紧密相扣的价值链来增强自己的竞争力。
以炼钢产业为例，当市场竞争日趋激烈的时候，它就有前向一体化——做钢铁的深加工产品再销售，后向一体化——并购矿山。这种打通原来分离的各个环节，通过整合形成价值链的做法，可以使企业的竞争力倍增。
当前的智能手机市场正发生商业模式转变。对目前涉足高端机市场的大部分厂家而言，手机卖出去，利益也就终结了。HTC、索爱、三星、中兴都是如此，内容和应用下载等方面产生的收益都与它们再无关系。厂家把实现利润的所有希望，寄托在手机能够卖个好价钱且多卖几部之上。
但苹果的手机销售模式不是这样的，从用户购置iPhone那一刻开始，不是苹果利益的终结，而是从此进入了苹果规划的丰富多彩的增值电子世界，下载音乐、下载视频、下载应用、下载书籍、订阅报纸、订购iCloud服务等等。在这个苹果及其合作伙伴构筑的增值空间里，用户支付的每一分钱，都有苹果公司的一份。苹果卖一部手机所获得的收益，是手机从销售出去直到被抛弃的全生命周期里获得的收益。这种全新的商业模式，延伸了盈利的节点。
与iPhone差不多性能指标的Android高端手机，售价没有一款比iPhone低。并不是iPhone成本更低，而是苹果的竞争者秉持的还是传统的商业模式，它们过多地把盈利预期寄托在某款手机销售本身，手机的售价自然就高了。
苹果的商业模式就是通过封闭的生态环境，开放应用、内容、服务提供给第三方的方式，把所有的增值环节整合成为一条统一的价值链，让用户用起来更方便，让内容、应用、服务提供者更省心，苹果自己也赚得盆满钵满。
显而易见，一个价值环节是很难与一条价值链来竞争的。一直转型不了的诺基亚，实际上停留在上一代商业模式里，短短三年就被苹果击倒了，总裁下课、过去赖以安身立命的Symbian被放弃，并从此倒向了微软的怀抱。
基于产品的全生命周期定价的商业模式，目前只有苹果掌握并熟练地运用，因此，它成了当今手机界的领跑者。我认为，这种商业模式需要一定的产业生态封闭，这看起来似乎有点违背“开放才是王道”的IT理念。
谷歌Android就是秉持“完全開放”的传统理念，虽然获得了业界的热捧，但盈利与苹果相比差很远，“开放”也正带来越来越多的问题，比如，兼容性问题，恶意软件横行问题等。谷歌也已经意识到了这点，从Android3.0开始就已经“不那么开放”了，个别厂家首先得到了支持，领先发布了产品，而另外很多厂家的产品，依然只能停留在Android的上一个版本。现在，谷歌收购了摩托罗拉移动业务，“厚此薄彼”在所难免。
可以预言，谷歌与微软早晚会向苹果那样封闭应用商店的控制权，进行上下游价值链强势整合，只有这样，谷歌和微软派系的智能手机才能与苹果在手机的售价上展开有力的竞争。如果手机的定价过高，挡住了用户进门，只能是堵了自己的后路。
苹果会越来越有信心调低其iPhone、iPad产品的售价，降价的核心思想不是依靠降低成本，而是依靠应用这种全新的商业模式。苹果已经成功地整合了应用和内容，所以我们得以享用很多免费应用软件，很多0.99美元的丰富软件应用。当苹果在价值链上整合了电信运营商，我们就会得到0元的iPhone3GS，99美元的iPhone4。所有这些都让这条价值链链接的各方一起获益匪浅。用户得到低价甚至是免费的高性能手机，开发商低成本开放内容和应用，节省了大量兼容性测试和推广费用，苹果更是坐地收钱。
2011年10月4日iPhone4S发布会上，苹果CEO蒂姆·库克自豪地宣布，苹果已经为应用开发者签发30亿美元的支票，手机史上还从来那款操作系统系统能够给应用开发者提供如此巨大的回报。
单纯的手机企业在未来都很难生存，包括谷歌和微软阵容的手机企业。用户会发现，这些企业的产品相比苹果的iPhone，根本没有价格竞争力——进入门槛太高，因为这些企业无法从智能手机的后继应用和内容销售收益获益，所以，它们不能像苹果那样不断降低手机售价，除非谷歌和微软愿意反向补贴这些手机企业。这我倒是可以预言，在未来的某一天，这种“反向补贴终端制造商”将很可能是必然的趋势。谷歌收购摩托罗拉，微软强势联姻诺基亚，它们都各自为最坏的情况发生做好了预先的打算——在身边拉上一个可靠的有实力的战友。
全生命周期评价 篇4
1 相关文献回顾
近年来, 伴随着可持续发展理论的不断成熟, 机械产品的绿色设计研究正逐步受到学术界的重视, 并取得了一些有借鉴意义的研究成果, 为后续的深度研究奠定了基础。综合目前众多学者的研究成果, 主要分为三个研究领域:其一, 绿色设计理论研究;其二, 机械产品绿色设计的指标体系构建;其三, 机械产品绿色设计方案的综合评价方法研究。
在绿色设计理论的研究方面, 杨倩[1]提出了机械产品的绿色设计理念, 认为绿色设计要以环境要素为考虑中心, 并且要脱离原有的简单线型设计程序;黄德中[2]提出了机械设计包括的四个主要特征:绿色设计是产品全生命周期设计、绿色设计是闭环设计、绿色设计是生态设计和绿色设计是系统设计;黄健求[3]从全过程角度对绿色设计给出了精确定义:要求产品在制造过程中节省资源, 使用过程中节省能源、无污染, 产品报废后便于回收和再利用;刘晓序[4]认为绿色设计与传统设计的根本区别在于:绿色设计要考虑产品的整个生命周期, 从产品的构思开始, 在产品的结构设计、零部件的选材、制造、使用、报废和回收利用过程中对环境、资源的影响, 希望以最小的代价实现产品“从摇篮到再现”的循环。
在机械产品绿色设计的指标体系构建研究方面, 董晓英[5]提出了产品的绿色设计主要内容:绿色材料及其选择、产品可回收性设计和产品的可拆卸性设计;曾晓红[6]等学者认为包装机器绿色评价问题应该包括:清洁生产评价、面向产品流通的评价、面向产品使用维护的评价、面向拆卸和回收利用的评价等多个阶段评价, 以及面向环境负担的评价、面向环境价值的评价和面向环境影响的评价等多个层次的评价;黄德中[2]构建出了工程机械绿色选型设计综合评价体系, 该体系包括资源属性指标、能源属性指标、经济性指标和环保属性指标。
机械产品绿色设计方案的综合评价方法研究方面, 曾晓红[6]提出了绿色度模糊综合评判模型并对包装机械产品进行评估;陈明[7]运用AHP和模糊综合评价方法构建了产品设计方案绿色度综合评价模型。
通过对相关文献的回顾可以明显看出, 我国在机械产品的绿色设计方案评价领域的研究仍处于理论探索阶段, 尚未形成较为成熟的理论基础。对于绿色设计的概念虽然具体的表述各不相同, 但其内涵基本上是一致的, 即绿色设计要以环境为中心;评价指标体系主要包括四个方面:资源属性指标、能源属性指标、经济性指标和环保属性指标;对于评价方法的研究, 最为不成熟, 就目前的研究成果而言, 常用的研究成果不少于30种, 而每种评价方法的特点各不相同, 选择出最为适合评价机械产品绿色设计方案的方法将是未来研究方向之一。
2 机械全过程设计的绿色性系统分析
机械产品的绿色设计必须针对未来产品的整个生命周期展开研究, 设计、制造、使用以及报废和回收处理是决定未来产品是否实现了绿色策略的四个关键环节。因此, 基于全生命周期的机械产品绿色性分析, 必须充分考虑这四个阶段。当然, 对于不同的机械不一定包括所有过程, 如加工机床只包括了设计、制造和回收处理三个阶段, 而一般的施工机械包括设计、使用和回收处理三个阶段。
设计环节主要考虑的因素为材料的绿色性、材料与能源的节约性。现代机械产品普遍由五大功能体系构成:感知系统、动力系统、传动系统、执行系统和控制与操纵系统。感知系统主要由一些现代的传感器构成, 实现信号之间的转化, 对于设计方案的整体绿色影响不大, 节约成本是主要考虑的因素;动力系统一般由各种电机、内燃机构成, 直接影响未来能源消耗量的同时会产生一些污染, 在满足设计要求的同时, 应尽量选择耗能量相对较低的动力系统。内燃机消耗一次性能源石油, 有噪声污染、废气污染、热排放和漏油污染, 因此, 选择的传动系统与执行系统应由大量的零部件组装而成, 如一些齿轮、联轴器、刀具等, 这些构件设计的合理与否, 将直接影响到产品的能源消耗量和材料使用量, 因此, 传动系统与执行系统是产品绿色设计过程的核心所在;控制与操纵系统一般由单片机、PLC或者工控机等智能微机构成, 这一部分系统未来直接影响到产品的成本, 应从经济性加以考虑, 通过减少零件数量、减轻零件重量、采用优化设计等方法使原材料的利用率达到最高;在工艺方面, 可通过优化毛坯制造技术、优化下料技术、少无切屑加工技术、干式加工技术、新型特种加工技术等方法减小材料消耗。对于整个设计环节应该以价值工程的思想为指导, 在实现功能的条件下, 选择产品的直接成本与社会成本之和为最小的方案。
制造环节主要考虑的因素为环境污染问题。机械产品的制造工艺主要包括切削和磨削, 传统的机床车削、铣削、磨削等, 都需要切削液来帮助加工, 切削液在加工中的作用主要有冷却、润滑、排屑和清洗的作用。大量切削液的使用会造成零件生产成本大幅提高, 环境污染严重, 危害工人身体健康等很多有害影响。与此同时, 粉尘污染与噪声污染也是毛坯制造车间和机械加工车间最常见的污染, 对工人的身体危害性很大。
使用环节主要考虑的因素也是环境污染问题。许多机械在使用过程中会产生高分贝的噪声, 如一些施工机械振捣器、凿岩机、打桩机。如何降低使用过程中产生的噪声, 如超声波振捣器、超声波凿岩机等能有效解决噪声污染的机械将成为振动工程机械的发展方向。机械产品的绿色回收设计主要是指在产品结构方面满足易加工性和易拆卸性。拆卸是产品回收和重用的前提, 所以在产品设计过程中, 必需将可拆卸性作为设计的目标之一。可拆卸性主要取决于配合的种类和联接与坚固的方式。
3 机械绿色性设计指标体系构建
机械产品的类型多种多样, 制定出科学、全面的评价指标体系是设计方案绿色性综合评价首先需要解决的问题。指标体系的设计应遵循综合性原则、科学性原则、可行性原则以及定性、定量相结合原则。结合相关文献以及全生命周期内机械产品绿色性系统分析后, 本文认为:基于全生命周期的机械产品设计的绿色性应该从资源属性指标、能源属性指标、经济性指标和环保属性指标四个角度进行综合评价。其中, 资源属性指标主要考虑产品全生命周期内各个阶段使用的材料资源和设备资源。能源属性指标, 主要包括两个方面, 其一, 能源的利用率, 该指标反映能源节约问题;其二, 清洁能源使用率, 该指标反映环境保护问题。经济性指标主要反映产品在报废后可以拆卸并重新利用的程度, 包括产品设计的成本、产品的可拆卸性和产品报废后的利用率。环保属性指标主要考虑产品在整个生命周期内与环境有关的指标, 如环境污染、生态破坏和影响身体健康等方面。指标体系的构成如图1所示。
4 基于灰色关联法的机械设计绿色性评价研究
4.1 灰色关联法评价的基本原理
灰色关联度分析从本质上说, 就是系统态势的量化比较分析, 其实质就是比较若干数列构成的曲线理想 (标准) 数列所构成的曲线集合形状的接近程度, 几何形状越接近, 其关联度就越大, 反之则越小。对于多指标决策问题来说, 如果某一方案与系统设置的虚拟理想方案的关联度越大, 即可认为该方案越接近理想方案。相反, 如果某一方案与系统设置的虚拟负理想方案的关联度越大, 就可以认为该方案越远离理想方案。因此, 可利用方案与理想方案的灰色关联度来实现方案优选。
灰色关联分析法是依据灰色系统理论研究变量序列之间关联程度的一种数量分析方法。指定一个参考数据列x0, x0= (x0 (1) , x0 (2) , Λ, (X0 (n) ) , 有m个比较数据列x1, x2, …, xm, xi= (xi (1) , xi (2) , Λ, xi (n) ) (i=1, 2, Λm) 。
灰色系统理论按照下述公式确立了参考数列x0与若干比较数列xi间的关联系数:
undefined
式中α为分辨系数, 且α∈ (0, 1) , 此处α取0.5。
为将每个关联系数中的信息集中起来以便于比较, 可用 2 种方法求出曲线xi对参考曲线x0的关联度ri:当各评价指标相对重要性相同时, undefined;当各评价指标相对重要性不同时, undefined。
4.2 灰色关联分析应用于机械设计绿色性评价的步骤
(1) 确定指标数列。
设有m个方案, 选取n个指标作为机械设计绿色性的评价指标, 则有m个数据列, xi= (xi (1) , xi (2) , Λ, xi (n) ) (i=1, 2, Λm) 。其中xi (j) 为第i种方案第j项指标的值。
(2) 指标数据标准化处理。
通常为便于参考数列的选取以及关联度的计算, 需要对数据列进行标准化处理, 以把原始数据化为无量纲、同级、正向可加的数据。假定评价指标j的理想值为x*j, 其大小因评价指标性质不同而异。对于正向指标, x*j越大越好, 记为x*jmax;对于负向指标, x*j越小越好, 记为x*jmin。因此, 可以根据评价指标的性质, 从初始数据矩阵X中找到评价指标的极值作为理想值。其中, 正向指标:undefined;负向指标:undefined。
(3) 构造最优参考数据列。
设标准化后的指标数据列为:
x'1= (x'1 (1) , x'1 (2) , Λ, x'1 (n) )
x'2= (x'2 (1) , x'2 (2) , Λ, x'2 (n) )
Λ Λ Λ Λ Λ Λ Λ Λ Λ Λ Λ Λ
x'm= (x'm (1) , x'm (2) , Λ, x'm (n) )
根据以上指标数列构造出最优参考数据列, 最优参考数据列由各项指标在以上数据列中最优秀的值构成, 记为x0:x0= (x0 (1) , x0 (2) , Λ, x0 (n) ) , 其中。
X0 (j) =max (x'1 (j) , x'2 (j) , Λ, x'0 (j) ) (j=1, 2, Λ, n) 。
(4) 计算最优关联度。
根据 (1) 、 (2) 计算最优关联度ri, 即x'i与最优参考数据列x0的关联度。
(5) 关联度排序。
对所得的各个关联度ri进行排序, 即可比较各受评方案的优劣。
4.3 案例分析
A企业拟研发一种新型的数控加工车床, 设计部门初步提出了四种可以进行选择的方案, 但四种方案的成本与绿色性指标值各不相同, 经专家讨论最终将四种方案的评价值确定如下, 见表1。
(1) 四种方案的绿色性设计指标值如表1所示。
由表1可得指标数据列:
x1= (30000, 20000, 0.9, 0.8, 0.85, 0.9, 0.86, 18000, 0.85, 0.4) ;
x2= (35000, 22000, 0.85, 0.82, 0.8, 0.95, 0.8, 20000, 0.9, 0.5) ;
x3= (40000, 24000, 0.86, 0.85, 0.9, 0.8, 0.7, 22000, 0.8, 0.45) ;
x4= (42000, 18000, 0.95, 0.95, 0.9, 0.92, 0.85, 24000, 0.86, 0.6) 。
(2) 对原始数据进行标准化处理, 得表2:
(3) 构造最优化参考序列。
最优化参考序列为x0= (1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1) 。
(4) 计算最优关联度。
由于综合评价指标体系具有多指标多层次性, 而且每个指标对于机械设计绿色性的影响程度也不一样, 在实际评价中, 应以不同权重系数表示它们各自作用的大小, 本文在专家调查的基础上, 采用评分的方法来确定这些指标的相对重要性权值, 各权重值如表3所示。以ri表示x'i与x0的最优关联度, 利用 (1) 、 (2) 、 (4) 计算得加权最优关联度, r1=0.85, r2=0.77, r3=0.59, r4=0.69。
显然r1﹥r2r1﹥r4r1、﹥r3, 因此, 在被评价的4种方案中, 机械设计方案一的绿色性是最好的, 其次是方案二、方案四, 设计方案三的绿色性较差。
5 结论
随着人们环保意识的不断加强, 绿色产品必将越来越受到全社会的普遍关注。而产品设计是产品走向市场的第一步, 只有对设计方案有一个科学合理的评价, 才能够真正实现绿色产品走向社会。由于设计方案非常有限, 而灰色关联分析的特点就是对方案数据量没有过高的要求, 因此非常适合于在小样本下选择最优方案, 是未来值得推广的方法之一。
参考文献
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全生命周期评价 篇5
基于汽车全生命周期的分析框架研究
生命周期分析是循环经济及产业生态学分析的重要方法.汽车产业生命周期分析框架,既是这一产业循环经济研究的理论组成部分,也是核心方法论和系统论.通过对国外生命周期分析框架的初步总结和研究,指导我国循环经济的.理论研究和实践发展.
作 者：李显君 Li Xianjun 作者单位：清华大学刊 名：上海汽车英文刊名：SHANGHAI AUTO年，卷(期)：“”(10)分类号：F4关键词：生命周期 汽车 分析框架
全生命周期评价 篇6
为了适应出版社体制改革和快速发展的需要，提高出版物的质量和市场竞争力，图书出版应引入项目管理机制。一本图书，从选题策划开始，经过组稿写作、编辑加工、印装完成、图书销售、重印再版，直到最终库存图书报废这一系列过程，构成了图书出版项目的全生命周期过程。图书出版项目全生命周期质量管理就是对上述各个过程实施严格的质量计划和质量控制，以控制好图书的整体质量。
一、图书出版项目质量计划
图书出版项目质量计划是指确定所出版图书应该达到的质量标准和如何达到这些质量标准的工作计划与安排，它是围绕图书出版项目所进行的质量目标策划、全生命周期过程策划以及确定相关资源等活动的过程。
图书出版项目的质量目标策划有两项主要内容：图书产品质量和销售质量。对于前者，《图书质量管理规定》明确指出，图书质量包括内容、编校、设计、印制四项，分为合格、不合格两个等级，四项中有任何一项不合格，整个图书就不合格。图书产品的销售质量是指项目的营销推广人员实现既定销售目标的程度。在当前同类图书产品数量增加、竞争日益激烈的市场环境中，销售质量已成为决定一个图书出版项目成败的关键。
图书出版项目的质量计划是项目质量管理成功的保障。项目管理有一个重要的理念，即质量是策划出来的，是管理出来的，不是检查出来的。我们现在对已经出版的成品书进行质量检查，是一种十分落后的管理方法。要保证出版质量，就要保证质量计划的准确实施。
二、图书出版项目质量控制
根据图书项目全生命周期的概念，并结合实际图书出版中的关键质量控制点，图书出版项目质量控制可以分解为选题策划阶段、组稿写作阶段、编校阶段、发稿印装阶段、市场营销阶段、重印再版阶段以及图书报废阶段这七个阶段的质量控制，每一阶段的控制重点各有不同。
1.选题策划阶段的质量控制
选题策划阶段由策划编辑、编辑部主任及出版社选题论证小组共同来完成。选题策划是图书的基础，选题质量是图书质量构成要素中影响最大、最致命的要素。如果对图书选题策划质量不严格控制，便会滋生大量的劣质选题。选题策划是一个复杂系统的工程，既包括选题立项阶段的预防性控制，也包括选题实施阶段的适时控制。但就其效果而言，应当以预防性控制为主。预防性控制的主要内容包括：
第一，确定选题方向。结合策划编辑自身专业优势或者学科特长，并针对市场需求分析、理论实践前沿分析选择出版方向，进而初步拟定选题策划。选题方向的确定是出版单位的重大决策，选题方向确定之后，就必须根据既定的选题方向取舍待立项的选题。
第二，论证选题的可行性。现有的选题三级论证制度是行之有效的，关键是要落到实处，不能流于形式。通过三级论证，淘汰背离选题方向的选题，仿制、雷同等低水平重复的选题，以及伪书选题。另外，还得有专家论证。重要选题和重大选题可以聘请相关领域的专家进行论证，以保证选题的切实可行。
第三，优化选题结构。一是优化选题的品种结构。一个时期的选题不宜过于分散，要适当集中，以形成系列、形成规模。一般选题、重点选题和重大选题三者之间要保持合理的比例关系，国家重点选题、省级重点选题和社内重点选题三者之间也要保持合理的比例关系。二是优化选题的期间结构。要保持中长期选题和年度选题之间合理的比例关系。如果中长期选题太少甚至没有，年度选题就容易失去明确的方向，甚至导致短期行为。
第四， 物色目标作者。出版社在策划选题的同时还要物色目标作者，及时与目标作者沟通。目标作者一般是这个专业领域内比较权威的专家，编辑在策划之初即需要与之沟通，一方面能启发策划选题的思路，另一方面也能保证后期顺利的实施。
第五，实施专业定位控制。专业定位控制主要是对目标作者进行可行性论证，对其专业背景、写作水平及是否有出版经验等进行评估。作者的素质直接决定书稿的质量，只有找到合适的作者，选题才可以立项。专业化定位对于发挥专业人才作用、资源优势作用、增强图书核心竞争力具有重要的意义。
此外，在选题质量宏观调控方面上，国家新闻出版广电总局已建立了两项制度：一是年度选题计划审批和备案制度，国家新闻出版广电总局对不符合国家法规、规定的选题可以进行调整或通知撤销；二是重大选题备案制度，列入备案范围的重大选题，未申报备案或上报后未得到备案答复的，不得出版。出版单位自己也建立了专家审核制度，聘请行业专家审核选题。
图书选题策划质量是图书质量的构成要素之一，只有正确理解图书质量的内涵，才不会将图书质量等同于编校质量，也才不会忽视选题策划质量。只有认识到选题质量的重要性，才会自觉地根据选题质量优劣的衡量标准，恰当地取舍图书选题，并采取有效措施控制选题策划质量。
2.组稿写作阶段的质量控制
组稿写作阶段的质量控制主要是由作者和策划编辑完成的。
首先，作者根据选题策划报告与策划编辑进行内容结构和体例格式的探讨。
其次，编辑要进行样稿审读，以进一步判断作者的写作水平，全面评价其是否适合本项目的实施。同时，编辑也可以及时修正在体例格式策划上的一些细节问题，以对书稿总体质量进行全面把关。编辑应将出版社的相关规定和工作手册发给作者，向作者介绍国家的相关标准、规范以及具体写作要求等。
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最后，控制写作进度，确保作者按时交稿。出版的节点往往也决定一本书生命周期的长短，控制作者合理的写作进度十分重要。
3.编校阶段的质量控制
编校阶段主要是指“三审三校”阶段，这是精神产品的物化阶段，也是由“稿”变成“书”的阶段。编校阶段是保证图书质量的中心环节和重点环节，由责任编辑、校对人员及审稿人员共同完成。“三审三校”一遍都不能少，说来容易做起来却很难，关键要有与“三审三校”相配套的管理制度和考核办法。“三审三校”实施阶段，责任担当者都要上交对书稿质量的评价性文字材料，有关部门要对稿件质量打出优秀、良好、合格、不合格四个等级评价，作为对编校人员书稿质量管理的考核依据，并与其绩效、职务或职称挂钩。
另外，要加强对校对质量的控制。现在作者交的稿件大多为电子稿，校对重点应由“校异同”转向“校是非”，这就要求校对人员掌握更多的专业知识。数据表明，使用校对软件可使图书中的一般性、常识性错误减少一半以上，将电子稿件与校对软件结合使用是此阶段质量控制的有效途径。
4.发稿印装阶段的质量控制
印刷装订是图书的物化过程，印装质量直接影响图书的外观和视觉效果。该环节主要由出版单位相关部门、印刷厂和责任编辑共同完成，主要依据是《图书质量保障体系》《图书质量管理规定》等制度。出版单位应选择有资质的印刷企业，并实行考核淘汰制度，对图书的印装过程进行监督检查，及时发现印装中的质量问题，避免不必要的损失。同时，出版单位要重视装订前的样书检查，由责任编辑和出版单位相关人员进行装订前的样书检查，待确认无误后再进行成批装订。批量图书入库前还应有一个抽检过程，不合格的图书不能入库。
5.市场营销阶段的质量控制
图书市场营销阶段的质量控制主要由出版单位的发行部门、经销商等图书销售单位完成。随着图书出版的市场化程度逐步提高，图书质量的评价机制也发生了变化。在日益成熟的市场经济条件下，图书质量的控制愈加凸显市场检验的功能。就商品的本质属性而言，市场检验具有更多的客观性。因此，加强对图书质量市场营销的控制，建立相应的营销评价机制，是当前出版管理的一项紧迫任务。
营销管理主要体现在销售质量和服务质量两个方面。销售质量包括产品知名度、市场占有率、性价比、销售周期和资金周转率等内容；服务质量主要指售前售后服务，包括读者信息反馈、邮购及网上服务等活动。按照市场经济的竞争规律和品牌产品的成长法则，品牌往往是靠大营销来支撑的。只有借助市场法则的力量，图书的市场竞争力才能提高。因此，品牌图书和图书整体质量的提高，也要更多地借助于加强营销质量的控制来实现。
营销质量应该是图书质量管理体系的一个重要组成部分，它应和图书内容、编校质量一样，有一个评价指标体系，以体现图书质量管理评价体系的系统性和完整性。因此，出版单位在考虑制订新的《图书质量管理规定》时，将营销质量与图书内容、编校质量一起列入图书质量管理体系。图书行业形势变化迅速，市场化程度越来越高，这些都要求我们以与时俱进的态度更新图书质量观和修订质量管理办法，将营销质量管理作为图书质量管理的重要内容加以确立。
6.重印再版阶段的质量控制
图书的重印再版有利于图书社会效益和经济效益的最大化，这是图书生命力的延续和提升，是出版单位常销书和畅销书的体现。重印再版阶段的质量控制由责任编辑和出版社内部质检部门共同完成。在这一阶段，我们应注意的是：坚持图书重印再版前的审读制度，及时把发现的错误改正过来，力争在重印时达到零差错。这不仅有利于树立出版单位的优秀品牌，也可以提高读者对出版单位的忠实度和信任度。这也是编辑乃至出版单位强烈社会责任感的体现。
7.图书报废阶段的质量控制
图书报废阶段是图书项目全生命周期的最后环节。图书报废一般有两种情况：一是不合格图书。新修订的《图书质量管理规定》明确规定：“经检查属编校质量不合格的图书，差错率在万分之一以上万分之五以下的，出版单位必须自检查结果公布之日起30 天内全部收回，改正重印后可以继续发行；差错率在万分之五以上的，出版单位必须自检查结果公布之日起30天内全部收回。”二是积压库存图书，即长时间滞销的图书。这种图书已经不适应市场需求或者已经被同类书所替代，因此老旧的图书就需要报废。这一阶段由责任编辑和图书发行部门以及储运部门共同完成。
三、出版社亟须实行的图书项目质
量管理策略
1.坚持质量优先与名优取胜
对出版单位的图书项目来说，抓质量管理内外有别，要靠内抓图书出版质量领先、外抓名优取胜，即要靠质量赢信誉，靠信誉拓市场。这就要求出版单位对内抓质量，使之优于市场上同类出版物，即做到全方位的质量领先。要使这个思路变成现实，就要落实优质的保障机制，包括激励与奖惩规则，并靠制度来使质量优于同类出版物。其实，光靠内抓图书出版质量领先并不能确保出版社在市场竞争中领先，还得靠抓名优取胜。有了图书出版质量领先这一基石，出版社就有了大发展的前提。
2.坚持实行两个覆盖
出版单位要抓好图书出版项目质量管理，就要实行两个覆盖，既覆盖所有出版项目，又覆盖每个项目的全生命周期过程。以我社出版的全国煤炭高职高专（成人）“十二五”规划教材为例，该项目在全生命周期中做到了以下几个方面：
第一，选题方向正确，经历了多次充分论证。
第二，优选作者，在内容上做到结构清晰、叙述严谨、容易被读者接受。
第三，强化图书质量，从对书稿的编校到终审，从印制单位优选到出厂有专人监控，从全国优选经销商到达成销售协议，从上市到图书市场监控，都落实责任到人，并与工商局、各种媒体配合严厉打击盗版侵权行为。
第四，严格落实回款，在选题策划时就制定配套的市场营销方案，确保图书能销售出去，货款能及时回来。
第五，收集整理读者反馈的意见，制定修订、再版计划。
可见，整个出版过程的每一个环节都要做到责任到人、层层分解，并有分管社领导直接指挥和把关。每个项目都要覆盖到图书的全生命周期过程中，让储运部、办公室、出版科等各个部门都参与进来，进行全方位管理。
3.建立健全图书质量管理机制
作为图书产品的生产者和经营者，出版单位应以不断完善质量管理为己任，使质量管理工作日常化、标准化、制度化，建立和健全图书质量管理机制，这是图书质量管理的根本保障。在市场经济条件下，出版单位还应重视图书市场营销质量方面的管理，建立相应的评价机制，制定相应的评价等级标准，以优质的营销服务促进出版业的发展。
图书出版项目的全生命周期质量管理是对图书形成和使用的全过程和全要素的质量管理，是出版业科学的质量管理思想、理念、手段及策略的综合。出版从业人员是图书质量的管理者，同时又是质量管理的对象，出版业的发展对出版从业人员的业务素质提出了更高要求。因此，只有我们不断学习，不断更新思想，才能跟上出版业的发展趋势。
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全生命周期评价 篇7
关键词：建筑材料,全生命周期,环境影响评价
实际生活中人们在关注建筑材料在使用阶段是否绿色环保, 不会关注这些建筑材料是否在生产阶段及处理阶段对环境造成破坏, 然而在研究生态建筑的过程中, 人们逐渐意识到作为建筑的载体的建材本身是否绿色, 直接影响建筑的生态表现。绿色材料 (Green Materials) 应运而生, 1990年国际学术界明确提出:绿色材料是指在原料采取、产品制造、使用或者再循环以及废料处理等环节中对地球环境负荷最小和有利于人类健康的材料。与传统材料相比, 绿色材料强调从材料的制造、使用、再循环在到废弃的整个生命周期 (Life Cycle) 中必须具备与生态环境的协调性以及舒适性。
从绿色材料的定义不难看出, 绿色建材生态性能的评估包括建材对室内环境影响的评估和对环境影响的评估两部分。目前, 国内绿色建材的测试指标主要包括放射性强度、甲醛含量、氯氟烃含量、芳烃含量、有机物总挥发量、人类感觉试验、耐燃等级及氧指数、废物利用率、木材取代率、节能效果等。这些指标都是针对室内环境的影响确定的, 没有涉及到建材对环境影响的全生命周期的测试。目前BRE (Building Research Establishment) 在建材对环境影响的定量评估方面作了大量研究工作, 提出了全生命周期的EP (Environmental Profiles) 的建材评估方法。
1 BRE全生命周期的EP评价内容
BRE根据IS014040系列国际标准生命周期评价方法, 提出全生命周期EP的建材对环境影响的定量评价内容包括从建材的制造、使用、维修直到拆毁的全过程, 涉及环境影响的气候变化、能源消耗、臭氧层破坏、空气的毒性、水体的毒性、生态毒性、废弃物处理、水资源开采、酸雨、水体富营养化、光化学烟雾、矿石资源开采等方面。
气候变化。在评价建材对气候变化影响时主要关注温室气体的排放, 如氯氟烃、氢氟氯碳化合物、甲烷和二氧化碳。由于不同温室气体对全球气候变暖的影响程度不同, 评价过程中以二氧化碳作为标准, 将其他温室气体转换成等价的二氧化碳。
能源消耗。评价建材全生命周期能源消耗引起石油、煤炭、天然气等石化能源的枯竭。
臭氧层破坏。破坏臭氧层的气体主要有氯氟烃、哈龙和氟氯烃。
空气和水体的毒性。评价建材全生命周期排放废弃物对人体的影响, 评价大气中的排放废物对人体的毒性值和水中的排放废物对人体的毒性值。
生态毒性。评价建筑材料在全生命周期排放废弃物对非人类生命系统的影响, 主要是评价排放水体中的有害化合物重金属、碳水化合物等对水生生物的潜在影响。
废弃物处理。评价土地掩埋废弃物能力的降低;在废弃物掩埋过程中, 对掩埋场地周围噪声、灰尘、气味的污染;废弃物掩埋和焚烧过程中, 污染气体的排放和沥出液的污染;地下掩埋垃圾自燃的危险等。
水资源开采。评价由于过分开采而引发的蓄水层枯竭、污染和地表河流干涸、污染和生态破坏。
酸雨量。酸雨会对景观生态系统造成一定程度的破坏, 主要评价排放到空气中的二氧化硫, 氨气、氯化氢、氟化氢、氧化氮和氧化硫与空气中水分发生反应形成酸雨。
水体富营养。水体富营养化是指排放到水体中的氨水、硝酸盐、氧化氮和磷化物, 会引起水体中的硝酸盐和磷酸盐浓度过高, 刺激藻类生长, 从而造成水中的动植物因缺氧大量死亡。
光化学烟雾。在太阳光的作用下, 大气中的氧化氮、挥发性有机化合物发生光化学反应, 在离地面较近的水平面上生成臭氧。这些臭氧对农作物有潜在的危害, 并且会增加哮喘及呼吸道疾病的发病率。不同的氧化氮、挥发性有机化合物形成臭氧的比率不同。
矿石资源开采。评价建材消耗的全部矿石资源, 评价时矿石开采过程中对环境的影响, 而不考虑矿石资源本身的枯竭。评价时假设开采任1吨矿石的环境影响相同。
2 BRE全生命周期的EP评价指标
为了直观地显示建材对环境的影响程度, ERE将建材对12个环境方面的影响分值进行加权, 得到单一的环境评估指标生态点 (Ecopoints) 。生态点是无因次参数, 100生态点代表每年一个典型英国公民对环境的影响。低于100生态点, 表示建材对环境的影响较小;高于100生态点, 表示建材对环境的影响较大。
BRE首先收集建材全生命周期的相关数据, 统计出建材对每个环境方面的影响, 作为建材的CI (Characterized Impact) , 每年一个典型英国公民对每个环境方面的影响作为一个典型英国公民的CI, 然后将上述两CI相比较, 得出建材在每个环境方面的NI (Normalized Impacts) ;最后CI乘以反映不同环境方面重要程度的主观加权系数, 得出每个环境方面的生态点, 求和, 得到建材的生态点。
ERE的EP法是目前较先进的全生命周期的建材对环境影响的定量评价方法。EP法同样也可以评估建筑构件对环境的影响, 如楼板、门、窗等。
3 BRE全生命周期的EP在BedZED中的应用
英国BedZED (Beddington Zero Energy Development) 是世界第一座零能耗住宅社区。为了使社区对环境的最小化影响, BedZED选择建筑材料时, 除考虑建材的性能和经济性外, 还使用BRE的环境概貌法评估每种可用建材的生态点, 选择对环境影响最小的建材。
例如满足建筑外墙外保温层的保护功能的护墙板建材有四种:当地橡木、经过防腐处理的软木、砖块和PVC-u材料。未干燥当地的橡木, 富含单宁酸能够有效的抵御风化和虫害的侵袭, 不需要进行防腐处理, 相对于防腐软木, 不排放挥发性有机化合物, 在光化学烟雾方面的生态点为零;砖块、PVC-u材料的生态点较大, 其中PVC-u材料的生态点最大, 在气候变化、石化能源损耗两方面的影响尤其严重。综合考虑BedZED社区建筑立面和经济因素, 选用当地橡木和砖块作为护墙板的建筑材料。
4 结束语
BRE全生命周期的EP评价方法是一个较全面、客观的建材全生命周期对环境影响的定量评估方法。EP评价方法的难点是如何既不遗漏又不重复地统计建筑全生命周期中建材在12个环境影响方面的量值。要根据特定的具体情况, 使用环境概貌评估方法定量评估建材对环境的影响。
BRE全生命周期的EP评价方法的研究方法, 为我们研究、制定符合我国国情的建材在全生命周期对环境影响的定量评价方法, 提供理论借鉴和经验总结。借鉴EP评价方法的结构框架, 根据我国建材工业发展水平和环境污染现状, 确定建材对环境的影响方面和不同环境方面的加权系数, 建立建材在全生命周期对环境影响的评价方法。
参考文献
[1]高辉, 陈衍庆.建筑新技术[M].中国建筑工业出版社, 2008.
全生命周期评价 篇8
生命周期评价是对产品生命周期全过程进行全面的环境影响分析和评估, 已逐渐发展成为国际公认的环境管理标准, 并渗透到生产与消费的各个层面, 包含产品生态设计、清洁生产、环境标志、绿色采购、资源管理、废弃物管理、产品环境政策等丰富的内容。
近年来随着LED照明技术的飞速发展, LED照明产品在散热、光效、节能效应、可靠性等技术领域水平不断提高, LED照明产品已经逐步从各类户外示范工程拓展到其他照明领域。作为产品制造行业, 随着其快速发展, 除了优异的产品性能, 也会伴随着资源环境等方面的消耗与污染问题。因此, 为了及时正确发现这些问题, 需要对于LED照明产品进行生命周期评估。LCA法作为一种全方位、全过程确定产品所产生的环境影响的评价技术和方法体系, 已被许多LED照明产品生产企业和研究单位所认识。但是目前国内还尚未有关于LED照明产品的生命周期评价。本文分析了生命周期评价方法, 并结合LED照明行业的实际情况, 将产品设计、经济成本及环境影响相结合, 对LED照明产品做出全生命周期评价。
2 LED照明产品生命周期评价方法
根据ISO 14040系列标准的定义, 生命周期评价法 (LCA) 是汇总和评估一个产品 (或服务) 体系在其整个寿命周期的所有投入及产出对环境造成潜在影响的方法。生命周期评价的框架分为目标和范围的确定、生命周期清单分析、生命周期影响评价及生命周期结果解释4个组成部分 (如图1所示) 。
2.1 目标和范围的确定
目标与范围的确定直接影响整个评价工作程序和最终的研究结论。确定研究目标即要清楚表明研究动机, 需根据研究结果做出怎样的决定。研究范围定义了所研究产品的系统边界、数据要求、假设及限制条件等。LED照明产品始于原材料的获取, 结束于产品的最终处置, 其中每一步过程均要作输入输出分析。因此, 将LED照明产品生命周期的系统边界定义为:原材料获取—制造—运输—使用—回收利用—废物处理 (如图2所示) 。
2.2 LED照明产品生命周期清单分析
清单分析是LCA整个操作中工作量最大的一步, 是对LED照明产品、工艺和活动在其整个生命周期内的能量与原材料需要量以及对环境的排放 (包括废气、废水、固体废弃物及其他环境排放物) 进行以数据为基础的客观量化过程。在清单分析中, 首要任务应是根据第一阶段目标和范围中定义的系统边界建立流程模型。图3为LED照明产品的生命周期流程示意图。
在清单数据收集这一阶段应根据所建立的流程图收集所有相关过程, 如:原材料的获取, 产品的生产、装配、运输、使用、回收以及固体废物和对大气与水中的排放等的输入、输出数据。
2.3 LED照明产品全生命周期评价
生命周期影响评价实质是对清单分析阶段所识别的环境影响进行定量或定性的表征评价, 即确定产品系统的物质、能量交换对其外部环境的影响。从图3可以看出, 产品生命周期评价主要围绕两部分展开:一是由原材料经制造加工过程生产出产品。该过程主要考虑选材和用材两方面的问题, 即以选用绿色特性好的材料和提高材料利用率为目的;二是针对LED照明产品运输、使用和回收处理过程, 以节能降耗、减少排放、便于拆卸回收为目的等。我们搭建的LED照明产品的全生命周期评价体系将产品的设计要素、经济成本要素及环境影响相结合, 通过提取LED照明产品各结构部件的设计要素并对其进行相关实验分析, 最终建立设计要素与产品可靠性及产品成本的关联模型, 将产品成本及可靠性作为相关影响指标代入到LED照明产品的全生命周期中。以此方式不但可对已产出的产品进行绿色评价, 还可在产品研发时期即对产品做出定性的生命周期评估, 最终达到保证产品的可用性、创新性与实用性的目的。该体系模型如图4所示。
3 结语
LED照明产品生命周期评价是一个新的研究领域。生命周期评价方法可以较为合理地、明确地评价LED照明产品, 使绿色照明产品不但满足人们的需求, 而且有利于节约资源和保护环境。通过运用LED照明产品全生命周期评价体系, 可在以人为本、科技创新的基础上, 本着绿色环保、节能减排的产业政策, 设计出令人满意的产品。我们接下来将针对该模型的验证与推广进行大量工作。
参考文献
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全生命周期评价 篇9
1 能源与化工系统分析
能源化工的过程系统相关产品链或是产业链, 包含了资源的开采、生产制造、社会系统等相应宏观系统间的相互作用以及全生命周期演变。该郭晨系统的工程研究范围也在不断增大。重点分析与研究化工系统自身特性问题, 如系统中所有单元过程间的相关物质流和能量流及信息流系统构造, 同时还有各种属性和各种尺度系统间全生命周期的循环衔接与多属性的综合以及多目标的协调。其中多属性和多目标问题主要有资源的应用率和能源的应用效率以及环境影响等。从而产业链方面而言, 还存在产业发展与能源可持续性等问题。
2 全生命周期分析
目前, 学者已经充分认识到资源与能源可持续性的重要性, 化工过程与产品路线相应全生命周期的研究和分析是一个主要前言方向。科学、合理分析与预测产品, 在概念设计和原型生产及再循环等多个时期的性状, 从而防止新工艺路线过早淘汰。在上世纪中期就诞生了全生命周期。LCA关系到原材料的采购和生产及处置等的全部生命周期。现阶段, 生命周期的分析手段主要依据国际标准所创建的ISO14000系列规定。全生命周期的分析, 首先应该对需要进行研究的目标对象创建模型, 再创建清单, 严格依据清单中所排放的环境污染物造成的环境影响类型完成分类。
3 能源和化工系统集成优化和全生命周期分析
3.1 煤化工系统的集成优化
虽然以煤作为单一原料的相关IGCC多联产系统已经成功运营, 可是依然存在许多关键技术问题, 并且得到解决。比如说, 煤合成气的相应氢碳比为0.5至1, 可是合成气的下游化工产品需要的氢碳比是2;还有关键组分出现能量损失, 煤气化作为一项强放热反应, 在高温合成气时需要冷却移出许多热量, 所以高品位能量出现严重损失。在理论方面而言, 不管是煤或是天然气, 在单一模式下的化工生产系统相应元素转化与能量应用全部存在问题。对此, 许多学者提出概念历程, 完成工艺创新。首先, 可以根据温度对口原则, 利用换热模式的重整反应器, 把煤气化高温显热成天然气, 为重整反应提供有效反应热。在进行联供和联产时, 能够充分应用反应温度在950摄氏度上下的天然气蒸汽的重整反应当作能量的接受侧, 有效回收煤气化的合成器, 并且依据没摩尔的合成气126.9k J显热量, 合理决定天然气相应处理量, 从而防止消耗天然气。其次, 依据适度反映体系, 耦合化工和电力中的子系统可以完成化学能梯级应用。而在合成气有效浓度过高时, 化学反应就会比较剧烈, 在化工合成时相对较为有利;若是合成气有效浓度相对偏低, 就一定要选择有效对策, 比如说改变反应压力与温度等, 但是此种方法需要添加额外能耗。把合成气在化工合成时, 一些并未反应的气要转移至IGCC系统中实现燃烧发电, 从而实现合理应用。
3.2 全生命周期分析
全生命周期分析具体边界能够划分成过程生命周期和产品生命周期。比如说煤制造甲醇系统相关产品生命周期主要包含了原煤的开采和甲醇的生产及废物处理等多个阶段。过程生命周期为厂房从原材料生产和厂房建设及厂房废置等多个过程组成。在制定清单的过程中, 选择和煤化工系统。在关系的污染物当作环境排放因子, 例如一氧化碳、二氧化碳和甲烷及氮氧化合物等。严格依据过程生命周期的清单与产品生命周期的清单有效进行信息数据的采集, 从而计算过程生命周期。另外, 充分考虑到所有环节火用损失的重要来源, 积极探索降低火用损失方法。应该创建煤基化工具体过程ELCA模型, 把全生命周期的所有阶段当作黑箱, 各个阶段物质与能量输入包含源自外部环境的输入与源自上游时期的输出。各个阶段输出传输至下游阶段或是废物处理阶段当作输入。其中废物处理一般利用火用投资有效降低废弃物的排放。
4 结语
能源化工的过程系统研究与设计, 重点要求学者科学、合理定量评价过程系统所具备的可持续性, 其已经成为现阶段化工学科必须面临的挑战。虽然当前能源化工系统相关生命周期评价与可持续研究已经取得一定成果, 但是依然需要在很大方面进一步分析与研究。
摘要：在资源与能源短缺形势下, 研发新能养与新工艺势在必行。可是, 现阶段国内新技术研究方案基础数据以及系统分析相对薄弱, 对产业布局与生态环境造成的影响还需要进一步研究。近些年来, 分析研究能源与化工系统的生命周期评价及可持续性成为了热点话题, 其主要目的就是实现经济与产业的可持续发展。
关键词：能源,化工系统,生命周期
参考文献
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全生命周期评价 篇10
液化天然气(liquified natural gas, LNG)替代柴油作为汽车燃料已成为重型商用车领域的一个重要发展方向[1,2]。然而LNG重型商用车和柴油车相比对环境有何影响,在一轮又一轮的技术变革中,这些影响又会发生怎样的变化,这些问题值得人们研究。由于LNG重型商用车是一个新兴产业,目前国内外学者对其研究较少,尚没有取得较成熟的、系统性的研究成果。这些问题都必须通过对LNG重型商用车进行全生命周期评价才能得到全面和科学的认知。
本文基于产品生命周期评价理论[3,4,5,6,7,8],构建了LNG重型商用车与柴油重型商用车的生命周期环境排放差异评价模型,并选取某公司已生产销售并投入实际运营的某同一平台LNG搅拌车和柴油搅拌车作为实证研究对象验证前述模型,系统地评价了全生命周期(包括材料获取与制备、零部件加工及整车装配、车辆运行使用以及报废回收过程)的环境排放差异,所得结论可为我国制定LNG汽车产业发展的相关政策提供参考,也可为LNG汽车企业开拓新市场提供帮助,亦可为科研工作者开展相关研究提供借鉴。
1 评价模型
建立环境排放差异评价模型旨在描述LNG重型商用车与柴油重型商用车生命周期排放差异,该模型从生命周期的角度出发,全面研究LNG车和柴油车从资源获取、材料制备到零部件加工、整车装配再到使用、回收利用阶段的各种排放物的差异情况,最终计算出各种排放物的总差异。
1.1质量差异矩阵
本文以模块化的方式构建LNG车和柴油车的质量差异矩阵,一方面可以全面完整地描述现有LNG车和柴油车的零部件和材料差异;另一方面可以避免因构建巨大繁复的质量矩阵而导致的庞大计算量和后期排放计算的复杂迭代,同时,为将来技术发展的新型LNG车和柴油车设计变更而导致的零部件和材料替换提供了快捷的模块替换组合途径。
考虑到目前技术阶段的LNG车和柴油车的功能性差异模块主要集中在发动机(包括燃油供给系统)和后处理系统,其他如传动系统、操控系统、功能模块和专用上装并没有特殊变更,本文不对LNG车和柴油车的车型设计细节做深入探讨,仅考虑直接导致全生命周期排放差异的零部件的质量差异。
首先根据重型商用车的零部件数量和材料构成情况,分别构建LNG车的质量矩阵ML和柴油车的质量矩阵MC:
ML=[mli,j]k×nJZ)] (1)
MC=[mci,j]q×p (2)
式中,k、n分别为LNG车所包含的零部件数量和材料种类数;q、p分别为柴油车所包含的零部件数量和材料种类数。
假设k≥q,n≥p,则LNG车和柴油车的材料构成质量差异可用分块矩阵MD来表示:
其中,mdi,j表示LNG车和柴油车相比较,第i种零部件中包含的第j种材料的质量差异。当k>q, n>p时,mdi,j=mli,j。
MD还可聚缩为
(4)
当k=q,n=p时,MD2=MD3=MD4=0,表示两者所包含的零部件类型相同,零部件中所包含的材料种类也相同。
当k=q时,MD3=MD4=0,表示两者所包含的零部件类型相同,但零部件中所包含的材料种类不同。
当n=p时,MD2=MD4=0,表示两者所包含的零部件类型不同,但零部件中所包含的材料种类相同。
当k>q,n>p时,MD2、MD3、MD4都不为0,表示两者所包含的零部件类型不同,零部件中所包含的材料种类也不同。
同理,当n<p,k<q;n>p,k<q以及n<p,k>q时,也可分别写出相应的质量差异矩阵MD以及对应的质量差异md。
1.2资源获取阶段的排放差异
设材料在零部件加工过程中的利用率矩阵ηp为n阶对角矩阵,则材料消耗的差异矩阵MB可表示为
MB=MDη-1p (5)
设生产各零部件所需的材料在材料制备过程(从原矿石到材料)中的利用率矩阵ηq为n阶对角矩阵,则可得到LNG车和柴油车需要消耗的原矿石差异矩阵MO:
MO=MBη-1q (6)
构建资源获取阶段的环境排放强度矩阵PO:
PO=[poi,j]n×cJZ)] (7)
式中,c为资源获取阶段的污染物排放种类数;poi,j为获取单位质量的第i种材料对应资源获取过程中第j种污染物的排放量。
则资源获取阶段的环境排放差异矩阵PTO为
PTO=MOPO (8)
对矩阵PTO的第j列求和,就得到资源获取阶段某款LNG车和柴油车相比,第j种污染物的排放差异量为
1.3材料制备阶段的排放差异
构建重型商用车材料制备阶段的排放强度矩阵PB:
PB=[pbi,j]n×d (10)
式中,d为材料制备阶段的污染物排放种类数;pbi,j为制备单位质量的第i种材料过程中第j种污染物的排放量。
则材料制备阶段的污染物排放量差异矩阵PTB为
PTB=MBPB (11)
对矩阵PTB的第j列求和,得到材料制备阶段该款LNG车和柴油车相比,第j种污染物的排放差异量ptbj:
1.4零部件加工阶段的排放差异
分别构建LNG车、柴油车零部件加工阶段的污染物排放矩阵PTWL和PTWC:
PTWL=[ptwli,j]k×m (13)
PTWC=[ptwci,j]q×o (14)
式中,m、o分别为LNG车和柴油车零部件加工阶段的污染物排放种类数;ptwli,j、ptwli,j分别为LNG车和柴油车第i种零部件加工过程中排放的第j种污染物的量。
同理,引入分块矩阵的概念,假设k≥q,m≥o,构建一个LNG车与柴油车在零部件加工阶段的排放差异矩阵PTWD:
其中,ptwdi,j表示该款LNG车和柴油车相比较,加工第i种零部件时排放的第j种污染物的差异量。当k >q,m>o时,ptwdi,j=ptwli,j。
对矩阵PTWD的第j列求和,就得到零部件加工阶段,LNG车与柴油车相比,第j种污染物的排放差异量:
同理,当k<q,m<o;k>q,m<o以及k<q,m>o时,也可分别写出相应的排放差异矩阵PTWD,并计算出相应的排放差异量ptwdi,j。
1.5整车装配阶段的排放差异
构建重型商用车整车装配阶段的污染物排放矩阵PTA:
PTA=[ptai,j]g×lJZ)] (17)
式中,g为重型商用车的装配工序数;l为整车装配阶段污染物的排放种类数。
同理,可以构建出LNG车与柴油车在装配阶段的污染物排放差异矩阵PTAD,并计算出相应的污染物排放差异量ptadj。
1.6使用阶段的排放差异
在对LNG车和柴油车使用阶段的污染物排放进行计算时,不仅要考虑车辆使用阶段的污染物排放情况,还需要考虑生产液化天然气和柴油时的上游排放情况,车辆使用阶段的排放差异量用ptus来表示,能源上游阶段的排放差异量用ptub来表示。设LNG车单位行驶里程消耗的液化天然气为a,设柴油车单位行驶里程消耗的柴油为b,L表示车辆生命周期总行驶里程数。
首先分别构建LNG车、柴油车单位行驶里程的排放矩阵PSL和PSC:
式中,pslj、pscj分别为LNG车和柴油车单位行驶里程第j种污染物的排放量;u1、u2分别为LNG车和柴油车行驶过程中污染物排放的种类数。
假设u1≥u2,同理,引入分块矩阵,构建LNG车和柴油车单位行驶里程的排放差异矩阵PTUS:
则在车辆使用阶段,LNG车和柴油车第j种污染物的排放差异量为
ptusj=L(pslj-pscj) (21)
考虑能源上游阶段的污染物排放情况,单位液化天然气和单位柴油的上游排放矩阵PUL和PUC可分别表示为
式中,pulj、pucj分别为生产单位液化天然气和生产单位柴油时第j种污染物的排放量;w1、w2分别为LNG车和柴油车制造过程中污染物排放的种类数。
假设w1≥w2,同样引入分块矩阵的概念,两者的上游排放差异矩阵PTUB可表示为
则在车辆使用阶段,液化天然气和柴油的上游排放的第j种污染物差异量为
ptubj=L(apulj-bpucj) (25)
从而得到使用阶段LNG车和柴油车的第j种污染物的排放差异量ptudj:
ptudj=ptusj+ptubj (26)
1.7回收利用阶段的排放差异
构建某款重型商用车回收利用阶段的污染物排放矩阵PTR:
PTR=[ptri,j]e×zJZ)] (27)
式中,e为重型商用车的回收利用的工序数;z为回收利用阶段污染物的排放种类数。
同理,参照矩阵PTWD,可以构建LNG车与柴油车在回收利用阶段的污染物排放差异矩阵PTRD,并计算出排放差异量ptrdj。考虑到目前LNG重型商用车在市场上推广时间不长,回收利用阶段的相关数据较难搜集,所以本文在实证研究时暂未考虑。
1.8全生命周期综合排放差异
将各个阶段LNG车与柴油车的污染物排放差异求和,就可以计算得到全生命周期第j种污染物的排放差异ptj:
ptj=ptoj+ptbj+ptwdj+ptadj+ptudj+ptrdj (28)
式中,ptoj、ptbj、ptwdj、ptadj、ptudj、ptrdj分别为生命周期各阶段第j种污染物的排放差异量。
2 实证分析
2.1评价对象选择
本文按照以下原则选择评价对象:①必须为同一级别的车型,车身外廓尺寸相同,质量差别较小;②非车用动力系统变革所带来的差别应尽可能小,以便于体现其关键结构的差异;③应是各自能源动力系统的代表性车型,动力、排放技术处于同级别车领先水平,气体发动机和柴油发动机的额定功率相近;④两种类型的车辆必须具有相同或尽可能接近的驾乘感受、动力性、舒适性、安全性。
经过筛选,本文选定某公司生产销售的LNG搅拌车和柴油搅拌车作为实证研究对象,这两种车型是同一平台的柴油版本和LNG版本,车型基本参数如表1所示。
本文实证研究数据来源为某公司2011年7月至2012年10月间生产销售的LNG搅拌车(产品型号SQR5251GJBN6T4-1/发动机型号YC6MK375N)和柴油搅拌车(产品型号SQR5250GJND6T4-1/发动机型号YC6K10380)。说明如下:①车辆运行数据选取了武汉、重庆、昆明、合肥、深圳、惠州6个试验单位有完整数据记录的62台车超过35000km的试验数据;②LNG发动机和柴油发动机排放数据均采集自某公司AVL发动机综合测试台架(含烟度仪);③数据采集时间为2011年10月7日至2012年9月30日。
实证研究对象的主要差异情况如表2所示。需要说明的是:①由于地域和地形差异,LNG搅拌车气耗统计数据较为发散,百公里气耗为57～120L,为更客观地评估评价效果,我们选取了最大值;②实证研究期间,我国采用国Ⅲ排放,试验柴油车采用EGR国Ⅲ路径方式,不需要后处理装置,故实证车辆差异件仅存在于燃料供给系统;若排放标准在国Ⅳ以上,两者差异将包含后处理系统的差异等。
2.2评价结果
本模型在采集基础清单数据时,除了考虑材料获取阶段的环境排放情况外,还考虑了煤炭、柴油、天然气、电力等能源直接上游阶段的环境排放情况。材料和能源排放基础清单数据主要取自于北京工业大学中国材料生命周期清单数据库,并参考文献[9,10,11,12,13],时间边界为2008-2009年,技术水平反映我国的平均水平。
本文设定LNG搅拌车和柴油搅拌车的寿命为5年(年均80 000km),在综合工况下进行比较,然后将采集到的清单数据代入评价模型,运用MATLAB软件编写程序计算得出LNG搅拌车与柴油搅拌车的污染物排放差异量,如表3和图1所示。
从计算结果可以看出,该款LNG搅拌车和柴油搅拌车相比,NOx排放量减少了32.83%,SOx排放量减少了83.68%,PM排放量减少了100%;而CO排放量增加了21.39%,HC排放量增加了7.83倍。HC和CO排放量增加的主要原因是在行驶过程中发生不完全燃烧或有部分没有燃烧的天然气直接排出,而液化天然气的主要成分是甲烷,同时LNG搅拌车的NMHC仅占HC排放量的6.88%,说明此情况较严重。这进一步说明在当前气体发动机技术水平下,天然气这一清洁能源的减排潜力还没有被完全挖掘出来。
LNG搅拌车与柴油搅拌车的CO2排放差异量对比如表4、图2和图3所示。
从计算结果可以看出,该款LNG搅拌车和柴油搅拌车使用阶段的CO2排放量分别占全生命周期的86.49%和84.59%,说明使用阶段的CO2排放量占了主要部分,而能源上游和材料制备阶段所释放的CO2排放量所占比例较小。无论是使用阶段还是全生命周期,LNG搅拌车的CO2排放量都比柴油搅拌车小,使用阶段CO2排放量减少6.82%,全生命周期CO2排放量减少8.88%;而按照理论同热值,LNG比柴油的CO2排放量减少26%,这同样也说明了当前气体发动机的减排潜力还有很大的提升空间。
3 结论
(1)以往的研究仅从燃料视角出发,未考虑车辆实际运行情况的排放结果显然不科学,本文结合具体车型,从车辆全生命周期视角出发,得出更为准确的环境排放评价结论。
(2)LNG重型商用车和柴油重型商用车相比,排放结果与理想值相差较大,主要是由于当前LNG发动机技术水平较低,所以开发出高效可靠的LNG发动机才能充分发挥其减排优势。
(3)从实证研究可以看出,LNG重型商用车和柴油重型商用车的全生命周期环境排放差异主要体现在使用阶段,但是,随着重型商用车排放标准的迅速升级以及强制回收政策的实施,后处理系统将日渐复杂,从而影响资源获取、材料制备、零件加工、回收利用等其他阶段的环境排放差异量,这也是今后需要关注和继续研究的方向。
全生命周期评价 篇11
关键词：资产 信息 全寿命 管理
一、电网企业资产特点及管理现状分析
加强固定资产管理是提高企业经济效益的前提之一。电网企业的固定资产具有地点分散、种类繁多、产权复杂、规模巨大、变动频繁等特点，固定资产管理历来是电网企业经营管理的难点，如何完全实现资产账、卡、物一致是困扰资产管理人员的难题。
二、利用信息技术实现资产全生命周期管理
江苏省电力公司近年来为实现 国家电网公司提出的“资产优良”的目标，按照公司信息“集中集成”的统一部署，积极探索资产的信息化管理，针对电网企业资产的特点及管理现状，优化资产管理的流程，有效利用先进的财务管理信息系统（简称FMIS3.0），建立了科学合理的资产管理信息平台，做到资产信息的实时共享，从而有效实现了固定资产的全寿命实时管理。
（一）“以资产项目管理为主线”
从管理的需求出发，“以资产项目管理为主线”的业务流程本身可以细化为工程项目的前期准备、工程项目的建设和工程项目完工等三个阶段。每一个阶段又是由若干具体流程组成的。公司把组成资产项目管理整体流程的每一个分流程按照业务流程的基本走向，大致分为横向业务流程、纵向业务流程和横、纵混合业务流程三类。其中，横向业务流程是指在同一層级（省，或市，或县）的不同部门（发展策划部、基建部、财务部等等）间流转的业务流；纵向业务流程是指在同一层级或不同层级（省、市、县）的同一部门内流转的业务流；横、纵混合业务流程是指在不同层级（省、市、县）下的不同部门间流转的业务流。
（二）“以生产系统为纽带”
1、以生产系统为纽带，将财务系统采用的固定资产格式、标准、口径与生产系统统一。在各系统尚未集成前，各部门只考虑自己需要制定本部门的数据格式、标准与口径。对同一项资产数据，不同部门有不同的格式、标准与口径。首先，财务部门以往对固定资产的实物管理比较粗放，存在为一条线路上的所有资产仅建立一个资产卡片的情况，而生产部门却对一条线路上的每个资产单元（例如杆塔）都会分别建立一个设备台账，这就会在将来出现生产部门提交某个杆塔的技改或报废申请时，财务部门无法直接更动相应的杆塔价值，而只能对该杆塔所隶属的线路进行部分增值或报废处理，从而引发固定资产“账、卡、物”不一致情况的发生。其次，生产部门与财务部门确定一项固定资产的方式不同。生产部门以设备生产厂家主要以及设备出厂编号来区分每项固定资产。一般来说，设备生产厂家以及设备出厂编号这两个数据组合在一起能够唯一地确认一项固定资产。而财务部门出于其结算方便的需要，只根据设备的归属地及资产名称来辨认一项固定资产。如果生产运行工区自行更换变电站的主变电器，即用工区内的另一型号的主变电器备品来取代原来运行的设备，在这种情况下财务部门无法区分这两个设备的不同，只能把这两个不同的设备等同对待。久而久之，财务部门的“账”就会与设备部门的“物”之间就会产生很大的分歧。
2、改变资产信息流动模式，使固定资产信息在各部门间的传递由传统纸质方式转为信息系统中的数据流方式，这样一来，既提高了信息传递的速度，又有效地防止了信息失真。原来在“集中集成”之前，生产系统要根据基建部门提供各种纸质材料建立资产台账，人工传递资料的环节往往耗时过长，导致竣工决算、资产入账时间滞后。此外，由于资料以纸质形式流转，各部门在使用、翻阅过程中存在人工错漏的可能。“集中集成”之后，项目系统的设备清单与基本信息直接将项目系统中的项目物资需求清单自动转入生产系统，一线专职人员仅需对设备进行复核，随后再完善设备台账信息即可。这就避免了以往因为人工疏漏而可能发生的设备现场清点结果与实际情况有出入，或是人工录入错误的问题，确保了设备的实际数量与型号信息的一致性和准确性。
（三）“以财务系统为核心”
1、生产系统与财务系统的联动实现了固定资产“卡”随“物”动，“账”随“卡”变，充分发挥了财务对业务实时反映、实时监控的作用。在“集中集成”之前，运行工区专职人员除了在项目完工后固定资产启动投运时要进入财务系统中填写固定资产卡片，其余时间里他们仅仅维护生产系统中的设备台账信息。也就是说，一旦设备发生了大修、小修、技改、报废等变动，生产部门的专职人员会负责及时把这些信息录入到生产系统，更新相应的设备台账。对于这些设备状态的更新情况，财务部门是无法及时了解的，只有等到生产部门通过人工方式传递纸质申报材料时才能获知并进行相应的账务处理。从资产实物的变动到财务上的反映之间存在着相当大的时滞，这个时滞就意味着账、卡、物的不符，比较典型的例子包括公司存在着一定数量的固定资产没有在财务账上及时地予以反映；实际上已经报废掉的资产却依然挂账，例如配电线路技改，只报新增资产而对拆卸下来的设备不进行报废，即使此后在盘点时发现了报废进行账目调整，具体报废的是哪些资产也已经对应不起来了。账、卡、物的不符严重限制了财务监督职能的发挥。“集中集成”后，财务系统与生产系统实现“联动”，这是实现财务与业务系统“账、卡、物一致”的前提条件和有力保障。
2、设备台账与固定资产卡片的信息同时对生产系统和财务系统公开，信息的透明使各部门的监督作用得以发挥，对固定资产的控制更为有效。“集中集成”之前，生产部门与财务部门之间数据分置，出现“信息孤岛”的不利情况。生产部门不知道财务部门固定资产卡片的内容，财务部门也无法得知生产部门设备台账的信息。这种信息不透明使部门间无法互相监督，也无法对固定资产状态进行实时监控。“集中集成”后，生产系统可以提供根据项目编号或设备编号查询财务系统中的固定资产卡片信息；财务系统可以通过项目编号查询生产系统中的设备台账信息，没有彼此系统的授权，任何单一系统均无法完成固定资产的变动业务。同时，生产系统与财务系统中的信息都对对方披露，大大提高了信息的透明度，形成了“以财务系统为核心”的实物流转与价值流转相统一的资产管理体系。
（四）资产管理信息实时联动
供电企业的固定资产具有其行业特殊性——规模庞大、量多价高、分布分散、变动频繁，仅仅依靠手工管理或者孤立的财务信息系统不能从根本上解决长久以来存在的固定资产账、卡、物不符的状况。“集中集成”后，财务系统与生产系统实现联动，设备状态的任何变动都会实时传递到财务部门，消除了财务部门固定资产账务处理滞后的情况。“账、卡、物一致”的实现，有力保障了财务对业务的实时反映、实时监督和实时控制的职能。具体的做法是加强实物流管理，围绕项目物资和固定资产实现对实物流转的综合控制管理。对于资产项目使用的物资从设计开始，到需求计划、招投标、采购、配送、入库、出库、安装以及运行过程中的后评估等阶段的资产全生命周期管理；通过工程概预算、物资采购预算来管理和控制物资费用的支出。对于工程形成的固定资产，实现设备变动和资产变动的联动管理，最终实现了固定资产信息的实时联动。
1、建立健全资产管理的组织机构和管理制度体系
组织机构是做好资产管理的组织保障。为了加强固定资产的管理，公司成立了以公司领导为组长、各相关资产管理部门主任为成员的资产管理组织机构体系，并细化了扬州XX供电公司固定资产业务的内部控制流程。各职能部门有明确分工，建立责任制，实行固定资产分工管理，并定期进行考核。
公司嚴格执行上级单位的各项资产管理规定，以国网公司、省上级公司的资产管理文件和制度作为资产管理工作的指引。建立起本公司资产管理制度体系。
2、优化固定资产管理流程
业务处理流程最主要的优势主要是通过将财务制度固化到信息系统中。公司通过优化公司内部固定资产管理流程，将科学、合理的固定资产管理流程固化到了FMIS3.0财务系统中，这样有效的保证了公司固定资产管理工作的固定化、标准化、科学化，从而为资产的科学管理提供了有效的保障。
结语：
扬州XX供电公司的固定资产管理模式，大大提高了供电企业资产管理的效率和质量，公司实行的“以资产项目管理为主线、以生产系统为纽带、以财务系统为核心”的“项目管理、资产管理、财务管理实时联动监控信息化管理模式”为我国电网企业利用信息技术实施固定资产全生命周期管理做了有益的探索。
参考文献：
1、毛洪涛，万云.企业最新制度、准则一深度阐释与案例分析[Ml.上海：立信会计出版社，2005：56]
2、李晓慧.电网企业固定资产管理浅析[7l，中国企业报，2004，00：4]
3、孙合法，贾春风，仓华.当前基层电网企业固定资产管理存在的问题及改进措施
全生命周期评价 篇12
目前国家电网公司正在大力推进电力用户用电信息采集系统建设,计划用5年时间(2010年~2014年),建成覆盖全部用户、采集全部用电信息、支持全面电费控制的采集系统,而智能电能表是采集系统最重要、最基础的组成部分。智能电能表的质量直接影响着采集系统的安全、稳定和经济运行,也直接关系到千家万户居民的供电可靠性和安全性[1]。智能电能表质量评价是保证和提高智能电能表质量的重要手段之一,是智能电能表质量全生命周期质量管理过程的重要环节。
国内外关于产品质量的研究很多,但是相对于质量评价方法在国内外工程技术领域的广泛使用,国内外电能表行业的质量评价方法研究及应用仍是十分稀少。电能表生产厂家在供货时承诺的电能表质量没有理论依据,并未从电路设计、软件完备性测试和元器件选择等环节进行质量评价,部分小厂家在元器件采购、生产流程、制造工艺上也缺乏对质量的保障。目前国内电能表行业在生产和制造上仍处于低水平盲目竞争,在生产工艺控制、质量管理等关键环节上与国际先进企业还有较大差距。
提高电能表质量,可以延长轮换周期,大幅降低直接成本;减少表计装拆换和故障处理工作,降低系统运行成本;减少用户停电次数,提高供电质量;确保电能计量公平公正,创造巨大的经济效益和社会效益[2,3]。建立智能电能表质量评价模型对智能电能表质量进行综合评价,能为国家电网公司开展智能电能表质量评估、质量监督提供客观和科学的依据,对于智能电网的建设具有非常重要的现实意义。
本文旨在通过对面向智能电能表全生命周期的质量评价理论、模型及相关技术、方法进行深入研究,建立科学和有效的质量评价指标体系,通过建模以质量专家打分的形式对面向产品全生命周期质量管理过程中各阶段产品质量进行多层次、定性与定量相结合的综合评价,采用缺陷扣分法和模糊层次法相结合使模型的评价结果更可靠、更有效。
1 评价指标与层次模型
为了实现评价智能电能表全生命周期质量的总目标,可按层次分析法通过若干个分目标来实现,故确定智能电能表质量监督的四个阶段为分目标[4]。第一阶段为供货前质量监督,评价指标定为到货前样品比对、抽样全性能试验,中标批次合格率;第二阶段为产品监造,指标定为监造问题、工艺完整性、出厂试验符合率;第三阶段为到货后质量监督,指标定为到货后样品比对、到货后抽样验收、到货后全验收、到货批次不合格率;第四阶段为运行表阶段,质量评价指标定为运行表抽检合格率、运行表分批故障率、运行表分类故障率、运行表批次不合格率。形成的质量评价层次模型如图1所示。
2 缺陷扣分法的应用
缺陷扣分法[5]指通过计算产品的得分值,由得分值来评价产品质量的方法。具体操作是,将产品的满分设为100分,先对产品中的缺陷进行判定,并对各缺陷按其严重程度进行扣分,再将各缺陷扣分值累加,最后用100减去累加的扣分值作为该产品的得分值,再由得分值判定产品质量。
目前对缺陷严重程度的认定主要有三种:严重缺陷、重缺陷和轻缺陷。而对应于智能电能表我们将其定为一类、二类和三类、四类质量问题。
一类质量问题是指由于制造工艺、元器件质量、测试试验等环节的原因导致某一供货批次产品的批量质量隐患或故障,不满足供货合同要求。
二类质量问题是指由于生产能力、制造工艺、元器件质量、测试试验等环节的原因导致供货产品的批量质量隐患,且无法按供货合同规定如期履约,对公司正常经营管理活动和生产秩序造成一定影响。
三类质量问题是指由于设计原理、生产能力、制造工艺、元器件质量、测试试验等环节的原因导致产品不满足招标技术文件要求,或供货产品多批次出现批量质量隐患或故障,对公司正常经营管理活动和生产秩序,以及优质服务工作造成一定影响。
四类质量问题指由于设计原理、生产能力、制造工艺、元器件质量、测试试验等环节的原因导致供货产品多批次出现批量质量隐患或故障,严重妨碍公司生产、经营管理活动正常开展,对公司优质服务工作造成严重影响。
质量问题判定流程如图2所示。具体扣分规则如表1所示。
基于图2、表1和式(1)可为各阶段的指标打分。
其中:a表示该批次表在某个阶段某个指标的得分;i为该阶段该指标出现三类、四类质量问题的批次数;j为出现二类质量问题的批次数;k为出现一类质量问题批次数,各阶段批次合格率得分直接按一百减质量问题扣分得到。
3 三角模糊数层次分析法的应用
本文选取三角模糊层次分析法[6,7,8]计算各指标之间的权重。其具体应用步骤如下。
1)构造模糊判断矩阵[9],由专家对评价指标两两进行比较,并用三角模糊数构造模糊判断矩阵,记为
式中:aij表示表示模糊判断矩阵中第i个评价指标相对第j个评价指标的重要程度值;mij就是层次分析法中两两比较时所采用的1~9标度数,这里采用五个标度[10]如表2所示。
令mij-lij(28)uij-mij(28),为常数,实践结果表明:1/2<δ<1比较适宜。当有t位专家进行判断时,aij为综合三角模糊数,由式(2)得出。
其中:t=1,2,…,T;atij为第t个专家给出的三角模糊函数。
2)对于模糊判断矩阵,计算各个指标综合重要程度值Si[11]。
其中,Si表示模糊判断矩阵中第i个评价指标相对其他所有指标的综合重要程度值。
3)由下式
计算Si重要于Sj的可能性程度:
4)计算出个指标权重[12]
W'=(d'(A 1),d'(A 2),…d'(A n))T其中
然后再将其归一化,即得到权重向量W。记为
5)计算各阶段的得分和智能电能表质量总得分按式(8)。
质量等级划分标准:优级品N≥90分;良级品N为75~89分;合格品N为60~74分;不合格品N≤59。
4 算例分析
4.1 算例
以某厂商的智能电能表为例(这里仅计算供货前阶段权重和指标得分,其余可同理计算)其数据统计如表3所示。
1)由缺陷扣分法(取T=1)得到各阶段指标得分情况如表4所示。
2)经三位专家对各阶段指标两两进行比较,构造如下的综合模糊判断矩阵(已求得综合三角模糊数),如表5所示。
3)由式(4)可得各阶段每个评价指标相对该阶段其他指标的综合重要程度值:
4)根据式(5)、式(6)计算模糊判断矩阵iA重要于其他各元素的可能性程度:
V(S2³S1)=V(S3³S1)=1=V(S3³S2)=1;然后,据式(7),计算供货前每个评价指标的权重。
5)据式(8)加权得供货前阶段的得分为99.501;产品监造考核阶段权重W=(0.220,0.299,0.481)T得分为99.78;到货后阶段权重W=(0,0.442,0.442,0.116)T得分为99.116;由于运行表阶段指标全部同等重要,故权重为W=(0.25,0.25,0.25,0.25)T,得分为99.5。
6)同理计算各个阶段的权重为W=(0.214,0.060,0.323,0.403)T,最终加权得智能电能表质量得分约等于99.393分,产品质量等级为优级品。
4.2 结果分析
从缺陷扣分法打分结果来看,智能电能表总体质量优秀,部分指标出现小缺陷,扣分不多,无严重质量问题。但还是存在一些问题,如元器件比对,更换元器件情况时有发生。因此,必须加强对厂家的监督管理,督促他们严格按照国网公司标准生产电能表,而抽样检验不合格问题往往出现在同一批,并且会影响后期的电能表运行情况,需要引起重视。专家打分的情况与用三角模糊层次分析法所算的权重分配基本一致,且使得权重分配更为客观、可靠。
需要注意的是,当专家打分后,计算比较模糊数大小时,会出现极端情况,导致到货后样品比对指标权重为0,这会导致该指标对于电表质量的影响被忽略。但根据实际经验,我们不应该忽略该指标。经分析发现,邀请更多专家打分在一定程度上可以解决该问题,但不是一个根本的解决方法,故而作如下修改,在取d'(A i)的值且当其出现最小值为0时,我们选取次小值的十分之一作为该指标的权重,从而既能实现该指标的评价价值,又能体现出该指标对总体质量评价的微弱影响。
5 结论
1)经实例检验,本文质量评价模型的评价结果是可靠和稳定的。
2)该评价模型指标具有多层次、多阶段的结构,这也充分说明了该质量评价方法在进行面向产品全生命周期各个阶段的质量评价时的全面性。
3)缺陷扣分法是基于一种较刚性的质量观,而改进的模糊层次分析方法用于权重的确定过程,不仅提高了权重的客观性,而且加入了一定的模糊性,两者相结合提高了评价结果的可信性。
摘要：针对目前国内智能电能表质量评价系统稀缺的实际情况,介绍了一种智能电能表全生命周期的质量评价模型,其中包含三角模糊层次分析法和缺陷扣分法。利用三角模糊层次分析法建立智能电能表全生命周期质量层次模型,并给出各层次评价指标,然后基于缺陷扣分法为各层次指标打分,利用三角模糊数层次分析法计算各指标权重,最后加权得到智能电能表质量综合评价。并以某厂商单相智能电能表为实例,验证了该模型的可靠性和合理性。
关键词：三角模糊层次分析法,全生命周期,智能电能表质量评价,缺陷扣分法
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