關(guān)鍵詞：環(huán)境管理體系設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)，生態(tài)設(shè)計(jì)，材料循環(huán)，材料效率，循環(huán)經(jīng)濟(jì)

1 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定的背景和意義

在實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的問(wèn)題上，全球面臨的主要挑戰(zhàn)之一是如何有效利用資源以及在不降低資源價(jià)值與可用性的前提下，對(duì)這些資源進(jìn)行重復(fù)利用。在國(guó)際層面，聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署國(guó)際資源委員會(huì)警告稱，按照目前的生產(chǎn)和消費(fèi)速度，到2050年，全球?qū)⑾?400億噸自然資源，是2005年消耗量的兩倍。這種不考慮材料循環(huán)的自然資源利用方式，已經(jīng)導(dǎo)致資源供應(yīng)不穩(wěn)定和嚴(yán)重的不良環(huán)境影響。

2015年，聯(lián)合國(guó)通過(guò)了17 項(xiàng)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，并為每一項(xiàng)目標(biāo)設(shè)定了應(yīng)在15年內(nèi)完成的階段性目標(biāo)?？沙掷m(xù)發(fā)展目標(biāo)9（“建設(shè)有彈性的基礎(chǔ)設(shè)施，促進(jìn)包容和可持續(xù)的工業(yè)化以及推進(jìn)創(chuàng)新”）、可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)12（“確?？沙掷m(xù)的消費(fèi)和生產(chǎn)模式”）和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)13（“采取緊急行動(dòng)應(yīng)對(duì)氣候變化及其影響”）均與自然資源管理直接相關(guān)。歐盟率先強(qiáng)調(diào)從線性經(jīng)濟(jì)向循環(huán)經(jīng)濟(jì)過(guò)渡，以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。循環(huán)經(jīng)濟(jì)的概念涵蓋了廣泛的主題，從產(chǎn)品完整的生命周期到商業(yè)模式。歐洲已經(jīng)制定了材料效率評(píng)估方法標(biāo)準(zhǔn)（EN 4555X系列標(biāo)準(zhǔn)），以支持未來(lái)對(duì)能源相關(guān)產(chǎn)品耐久性、可修復(fù)性和可循環(huán)性等方面的生態(tài)設(shè)計(jì)要求。

產(chǎn)品主要由原材料構(gòu)成，因而產(chǎn)品的材料循環(huán)對(duì)資源的可持續(xù)使用至關(guān)重要，也由此可知，產(chǎn)品及其組成零件的材料循環(huán)戰(zhàn)略/策劃的制定應(yīng)先于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)。因此，實(shí)施一種促進(jìn)產(chǎn)品及其組成零件的材料循環(huán)的設(shè)計(jì)，通過(guò)設(shè)計(jì)不同生命周期之間的循環(huán)閉環(huán)，加強(qiáng)回收利用和重復(fù)使用，提高原材料和產(chǎn)品的使用效率，限制（或消除）廢棄物，正是支持循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念的重要方法之一。

“材料循環(huán)”可理解為在設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)中引入的一種方法，即不斷將產(chǎn)品、零件或原材料再加工成相同或類似的產(chǎn)品，以提高材料效率和（最終實(shí)現(xiàn)）組織的環(huán)境目標(biāo)。為使組織受益并確保組織實(shí)現(xiàn)其材料效率目標(biāo)，改進(jìn)材料循環(huán)應(yīng)作為組織經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的一部分來(lái)進(jìn)行，材料循環(huán)對(duì)組織的所有職能均具備潛在的影響。

正是基于上述考慮，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織環(huán)境管理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)環(huán)境管理體系分委會(huì)（I SO/ TC 2 0 7/ SC 1）于2 0 2 0年12月正式發(fā)布了ISO 14 0 0 9：2020《Environmenta l managementsystems—Guidelines for incor porating materialcirculation in design and development》國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。該項(xiàng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為材料循環(huán)戰(zhàn)略提供指南，以提高材料效率，通過(guò)改進(jìn)設(shè)計(jì)，增加組織維修、升級(jí)、重復(fù)使用、再制造和回收利用的機(jī)會(huì)，使用最低限度的材料，延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。已建立并實(shí)施了環(huán)境管理體系的組織，材料循環(huán)是其管理體系實(shí)施中的一個(gè)重要過(guò)程。通過(guò)運(yùn)用ISO 14009：2020，可在環(huán)境管理體系實(shí)施過(guò)程中更好地提高產(chǎn)品的材料效率和實(shí)現(xiàn)其他的環(huán)境目標(biāo)。

2 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)和定義

ISO 14009：2020國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)共界定了60條術(shù)語(yǔ)和定義，包括：8條“與組織和領(lǐng)導(dǎo)作用有關(guān)的術(shù)語(yǔ)”、34條“與策劃有關(guān)的術(shù)語(yǔ)”、6條“與支持和運(yùn)行有關(guān)的術(shù)語(yǔ)”和12條“與績(jī)效評(píng)價(jià)和改進(jìn)有關(guān)的術(shù)語(yǔ)”。

其中，“循環(huán)經(jīng)濟(jì)circular economy”是指通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的恢復(fù)和再生，旨在保持產(chǎn)品、組件和材料在任何時(shí)候都具備最高的效用和價(jià)值，區(qū)分技術(shù)周期和生物周期?！安牧涎h(huán)material circulation”是指產(chǎn)品或其組成零件被再加工并回收用于相同或其他目的一種閉環(huán)方法。再加工涉及產(chǎn)品或其組成零件功能的恢復(fù)或修改，可能包括修理、返工、更換磨損件，和/或升級(jí)軟件、固件和/或硬件以及材料回收。再加工包括產(chǎn)品生命周期的所有階段，例如：從維修、重復(fù)使用和再制造，到回收利用，但不包括處置?！安牧闲蕀aterial efficiency”是指通過(guò)優(yōu)化材料循環(huán)戰(zhàn)略，最大限度地延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命，減少（自然）資源的使用。

3 核心技術(shù)內(nèi)容

ISO 14009：2020國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)共包括10章和4個(gè)資料性附錄。除了第1章范圍、第2章規(guī)范性引用文件、第3章術(shù)語(yǔ)和定義之外，第4章至第10章提供了在環(huán)境管理體系的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)中引入材料循環(huán)的指南，并使用了與ISO 14001相同的結(jié)構(gòu)。其中，第4、5和7章涵蓋與環(huán)境管理體系有關(guān)的因素，第6章考慮了產(chǎn)品材料循環(huán)策略的制定，第8章提供了創(chuàng)建材料循環(huán)解決方案、材料循環(huán)設(shè)計(jì)考慮因素和確保運(yùn)營(yíng)策劃與控制。附錄A展示了循環(huán)經(jīng)濟(jì)與材料循環(huán)的關(guān)系；附錄B提供了關(guān)于相關(guān)方的解釋和范例；附錄C闡釋了材料循環(huán)中的材料流及其與材料效率的聯(lián)系；附錄D提供了重新設(shè)計(jì)現(xiàn)有產(chǎn)品案例研究。

鑒于ISO 14009：2020國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)“第4章 理解組織及其所處環(huán)境”“第5章 領(lǐng)導(dǎo)作用”和“第7章 支持”等章節(jié)的內(nèi)容多是在ISO 14001：2016《環(huán)境管理體系 要求及使用指南》國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，就如何實(shí)施在設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)中引入材料循環(huán)進(jìn)行了部分細(xì)化，并無(wú)太多新增的特別要求，故本文重點(diǎn)闡釋“第6章 策劃”和“第8章 運(yùn)行”環(huán)節(jié)，在環(huán)境管理體系的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)中引入材料循環(huán)時(shí)的具體實(shí)施指南要點(diǎn)。

3.1“策劃”指南要點(diǎn)

3.1.1 應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)和機(jī)遇的措施

組織宜確定與其環(huán)境因素有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)和機(jī)遇、合規(guī)義務(wù)和其他內(nèi)外部問(wèn)題。風(fēng)險(xiǎn)和機(jī)遇示例見(jiàn)表1。

3.1.2 從材料效率的視角審視環(huán)境因素

ISO 14009：2020國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)側(cè)重于將原材料的使用和材料效率的提高作為組織更廣泛的環(huán)境目標(biāo)的一部分。為此需重點(diǎn)考慮以下幾點(diǎn)。

（1）了解產(chǎn)品的生命周期及其與材料生命周期的關(guān)系；

（2）明確與組織可控制或影響的產(chǎn)品生命周期相關(guān)的材料循環(huán)是否可實(shí)施；

（3）在各生命周期階段，明確投入（能源和其他自然資源，例如：原材料、水和其他不可再生資源的消耗）和產(chǎn)出（例如：不可回收的實(shí)體廢棄物、排放物）對(duì)環(huán)境的影響（例如：材料資源枯竭、與廢棄物產(chǎn)生有關(guān)的污染，特別是對(duì)土壤的污染）；

（4）明確哪一項(xiàng)（或多項(xiàng)）材料循環(huán)策略可能影響提高材料效率的機(jī)會(huì)。

為確定哪一項(xiàng)材料循環(huán)策略會(huì)對(duì)提高材料效率產(chǎn)生（積極或消極的）影響，組織應(yīng)主要基于材料循環(huán)的標(biāo)準(zhǔn)制定方法，并考慮減少原材料使用和消除實(shí)體廢棄物的多種途徑。

需要注意的是，ISO 14009：2020國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)不涉及提高能源效率。但材料和能源效率之間的權(quán)衡很重要，可視為整體環(huán)境戰(zhàn)略的一部分。

在考慮法律要求、組織的環(huán)境方針和相關(guān)方（例如：回收公司或再生材料市場(chǎng)）要求的同時(shí)，可基于與舊產(chǎn)品型號(hào)、市場(chǎng)上類似的產(chǎn)品、原型或假設(shè)參考的比較評(píng)估提高材料效率。這種比較從評(píng)估產(chǎn)品及其組成零件的可循環(huán)性（材料循環(huán)潛力）入手。評(píng)估結(jié)果宜保持一致并且可復(fù)制。

產(chǎn)品及其組成零件的可循環(huán)性對(duì)環(huán)境的影響可能出現(xiàn)在產(chǎn)品生命周期的某些或全部階段。在評(píng)估產(chǎn)品或其組成零件的材料循環(huán)潛力時(shí)，宜考慮以下因素。

（1）原材料提?。洪g接影響；原則上，原材料提取在開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的組織范圍之外，但組織有可能通過(guò)選擇環(huán)保材料施加影響。

（2）材料加工：在這一階段，材料循環(huán)可分為以下3個(gè)方面。

1）材料選擇，即選擇材料以優(yōu)化零件的使用壽命及其回收利用的潛力；

2）限制使用材料的數(shù)量；

3）再生物質(zhì)含量，即在（新）產(chǎn)品中使用再生材料。

（3）生產(chǎn)：高效制造（制造過(guò)程中避免報(bào)廢和瑕疵品）；

（4）分配：高效物流（本地采購(gòu)，避免產(chǎn)品損壞等）；

（5）使用階段：應(yīng)考慮延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命的策略（例如：維修、重復(fù)使用、升級(jí)）；

（6）報(bào)廢：產(chǎn)品及其組成零件的重復(fù)利用和材料回收利用。

就提高材料效率的機(jī)會(huì)而言，組織宜考慮所有相關(guān)的材料循環(huán)策略，確保在制定材料效率目標(biāo)（作為整體環(huán)境目標(biāo)的一部分）時(shí)考慮重要的策略。

值得注意的是，基于產(chǎn)品特征的差異，不同產(chǎn)品的材料循環(huán)策略可能有所不同。組織宜意識(shí)到任何材料循環(huán)策略都不是獨(dú)立的，都要考慮權(quán)衡。

3.1.3 材料效率目標(biāo)是環(huán)境目標(biāo)的一部分

材料循環(huán)是實(shí)現(xiàn)組織材料效率目標(biāo)的一種手段。材料效率和材料循環(huán)設(shè)計(jì)需要對(duì)產(chǎn)品或嵌入產(chǎn)品的系統(tǒng)的整個(gè)生命周期進(jìn)行全面評(píng)估。在制定材料效率目標(biāo)時(shí)，宜注重權(quán)衡，例如：為重復(fù)使用或翻新產(chǎn)品而進(jìn)行的收集或清潔過(guò)程（額外物流）。

ISO 14009：2020為實(shí)現(xiàn)可循環(huán)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)提供了一種方法，從明確可循環(huán)性的狀況入手、制定材料循環(huán)策略到產(chǎn)品及其組成零件的材料循環(huán)設(shè)計(jì)的實(shí)施，如圖1所示。

明確可循環(huán)性的狀況。組織宜識(shí)別其產(chǎn)品及其組成零件的可循環(huán)性的狀況?？裳h(huán)性的狀況使產(chǎn)品及其組成零件中的材料在一個(gè)閉環(huán)中進(jìn)行循環(huán)成為可能。明確產(chǎn)品及其組成零件的可循環(huán)性可考慮以下方面。

（1）使用不同材料的數(shù)量和類型：材料類型的多樣性可能會(huì)降低產(chǎn)品及其組成零件的回收潛力；

（2）再生物質(zhì)含量：生產(chǎn)過(guò)程中使用再生材料的可能性越高，產(chǎn)品及其組成零件的可循環(huán)性就越高；

（3）方便拆裝，例如：便于維修、升級(jí)、翻新、再制造或零件的重復(fù)使用；

（4）便于拆卸回收。

制定材料循環(huán)策略?；陲L(fēng)險(xiǎn)和機(jī)遇以及可循環(huán)性的狀況，組織宜制定適合其產(chǎn)品及其組成零件在整個(gè)生命周期的材料循環(huán)戰(zhàn)略。組織的材料循環(huán)戰(zhàn)略可體現(xiàn)以下幾方面內(nèi)容。

（1）優(yōu)化材料類型的選擇和數(shù)量，最大限度使用再生材料，減少使用原始材料；選擇能夠提高重復(fù)使用或再循環(huán)潛力的材料；

（2）高效制造，將瑕疵品或廢品率降到最低；

（3）高效物流：最大限度減少包裝和運(yùn)輸所需的資源，提高運(yùn)輸安全性，最大限度減少損害；

（4）通過(guò)方便維修、升級(jí)、重復(fù)使用或翻新延長(zhǎng)使用壽命；

（5）報(bào)廢時(shí)，方便零件的重復(fù)使用和再制造以及材料回收。

在制定產(chǎn)品及其組成零件的材料循環(huán)戰(zhàn)略時(shí)，

組織宜考慮以下方面。

（1）產(chǎn)品及其組成零件的使用壽命和更換型號(hào)的時(shí)間間隔；

（2）產(chǎn)品及其組成零件在整個(gè)生命周期中的材料循環(huán)和相關(guān)區(qū)域的材料循環(huán)基礎(chǔ)設(shè)施；

（3）不同材料循環(huán)策略之間的權(quán)衡；

（4）從生命周期的視角權(quán)衡材料循環(huán)策略和環(huán)境影響（例如：生產(chǎn)過(guò)程或產(chǎn)品使用期間的能源消耗）；

（5） 組織對(duì)產(chǎn)品及其組成零件的材料循環(huán)的影響；

（6）涉及材料循環(huán)的產(chǎn)品新業(yè)務(wù)模式（例如：產(chǎn)品租賃）；

（7）技術(shù)發(fā)展的速度；

（8）法律要求。

材料循環(huán)設(shè)計(jì)。一旦確定了適合組織業(yè)務(wù)和產(chǎn)品的材料循環(huán)策略，針對(duì)每一項(xiàng)材料循環(huán)策略，組織宜策劃若干適合其業(yè)務(wù)的材料循環(huán)設(shè)計(jì)策略。材料循環(huán)設(shè)計(jì)策略的示例包括以下幾項(xiàng)。

（1）優(yōu)化材料種類的選擇和數(shù)量：

1）選擇便于回收的材料，對(duì)環(huán)境影響最低的材料，以及在報(bào)廢處理時(shí)便于分離的材料；

2）減少產(chǎn)品中不同類型材料的數(shù)量，避免/消除不利于回收的材料；

3）用數(shù)字化服務(wù)替代實(shí)體零件或功能；

4）避免包含可能降低材料再循環(huán)能力的有害物質(zhì)；

5）再生物質(zhì)含量最大化。

（2）高效制造

1）增加整個(gè)裝配線的控制節(jié)點(diǎn)，避免錯(cuò)誤；

2）為操作員提供視頻指導(dǎo)，避免在制造過(guò)程中發(fā)生錯(cuò)誤，降低廢品率；

3）選擇方便組裝/制造的設(shè)計(jì)。

（3）高效物流

1）引入運(yùn)輸方法/激勵(lì)措施，減少產(chǎn)品在交付過(guò)程中的損壞；

2）減少運(yùn)輸過(guò)程中的一次性包裝數(shù)量；

3）支持本地生產(chǎn)和交付給用戶。

（4）延長(zhǎng)使用壽命

1）定期進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命；

2）將產(chǎn)品及其組成零件設(shè)計(jì)為支持升級(jí)、重復(fù)使用或翻新。

（5）報(bào)廢處理

1）策劃回收?qǐng)?bào)廢產(chǎn)品中可重復(fù)使用的零件；

2）策劃貴重、關(guān)鍵和危險(xiǎn)材料的回收；

3）策劃材料的回收利用；

4）將產(chǎn)品及其組成零件設(shè)計(jì)為支持再制造；

5）將零件設(shè)計(jì)為支持在新/舊產(chǎn)品中重復(fù)使用。

方案措施的策劃。采取上述措施后，組織宜制定行動(dòng)計(jì)劃實(shí)現(xiàn)材料效率目標(biāo)，包括但不限于：材料效率目標(biāo)要做什么；需要哪些資源；由誰(shuí)負(fù)責(zé)；策劃何時(shí)完成；如何評(píng)價(jià)結(jié)果，包括監(jiān)測(cè)進(jìn)度和實(shí)現(xiàn)上述材料效率目標(biāo)的可測(cè)量參數(shù)。

3.2 “運(yùn)行”指南要點(diǎn)

3.2.1 創(chuàng)建材料循環(huán)解決辦法

在產(chǎn)品及其組成零件的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)過(guò)程中，組織宜根據(jù)材料效率目標(biāo)制定材料循環(huán)戰(zhàn)略和具體的指標(biāo)，以改進(jìn)材料循環(huán)。因此，宜通過(guò)制定設(shè)計(jì)策略來(lái)實(shí)現(xiàn)這種材料循環(huán)戰(zhàn)略。

宜在整個(gè)生命周期內(nèi)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)策略，權(quán)衡不同生命周期階段對(duì)環(huán)境的影響，以及額外的流程步驟，例如：額外的物流和清潔。生命周期評(píng)估可用于量化和區(qū)分不同策略與潛在的權(quán)衡。

材料循環(huán)戰(zhàn)略的示例和各生命周期階段的材料循環(huán)策略設(shè)計(jì)見(jiàn)表2。

3.2.2 材料循環(huán)的設(shè)計(jì)考慮因素

選擇便于回收的材料。在考慮材料的再循環(huán)能力時(shí)，宜將材料的回收利用技術(shù)和市場(chǎng)趨勢(shì)納入考量。若干技術(shù)可用于材料回收利用，例如：機(jī)械回收、原料回收或生物回收。產(chǎn)品或其零件中使用的材料在回收利用時(shí)應(yīng)方便分離。除了材料本身的可循環(huán)性之外，還宜考慮這些材料之間的相互關(guān)系和兼容性。由于最佳回收方法依賴于大量普遍情況，因此宜根據(jù)廢棄物的類型和成分構(gòu)成，使用考慮環(huán)境友好性和可持續(xù)性的生命周期分析決定回收利用方法的優(yōu)先級(jí)。為了便于材料分離回收，宜盡量減少產(chǎn)品或零件中不同類型材料的數(shù)量。

選擇有利于延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命的材料。宜考慮選擇高性能材料。材料應(yīng)滿足堅(jiān)固性要求，在產(chǎn)品使用（包括重復(fù)使用）和拆裝過(guò)程中不被損壞，支持維護(hù)、修理、翻新或再制造。用于制造產(chǎn)品和零件的材料應(yīng)具備穩(wěn)定性，不應(yīng)起化學(xué)反應(yīng)；在清洗操作中，材料宜能夠抵抗諸如使用水汽或溶劑、溫度、強(qiáng)力清洗劑、攪拌、刮擦和清洗過(guò)程的持續(xù)時(shí)間等因素造成的損壞。

使用高性能材料延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命與材料的可循環(huán)性之間通常需要權(quán)衡，宜盡可能選擇環(huán)保性能最佳的材料。組織還宜權(quán)衡以下商業(yè)和技術(shù)因素。

（1）客戶是否偏好使用壽命更長(zhǎng)的產(chǎn)品，是否愿意為此支付更高的價(jià)格？

（2）高性能材料在自然界中是否瀕臨枯竭或者稀缺？

（3）使用高性能材料是否意味著在制造或產(chǎn)品使用過(guò)程中增加能源消耗？

高性能材料是指在強(qiáng)度、功能、抗變形、輕量、耐腐蝕、耐高溫、加工率、環(huán)保和多功能等不同領(lǐng)域有助于滿足特定工程性能需要的材料。

減少/避免/消除有害或?qū)厥绽糜胸?fù)面影響的材料。宜避免或逐步淘汰在原始材料和再生材料中出現(xiàn)可能不利于回收利用或在回收利用過(guò)程中不易去除或提取的有害物質(zhì)或其他物質(zhì)。特別是“稀釋”造成的污染會(huì)降低再生材料的價(jià)值，避免污染清潔材料?？煽紤]通過(guò)報(bào)廢處理特定產(chǎn)品及其組成零件中不利于回收利用的材料（例如：自動(dòng)或手動(dòng)拆卸/拆解）。

宜在產(chǎn)品的整個(gè)生命周期內(nèi)限制有害物質(zhì)的使用。尤其宜避免使用已知具有致癌性、誘變性或生殖毒性、揮發(fā)（非常）慢的、生物蓄積性（非常高的）的物質(zhì)。

對(duì)于塑料零件，宜考慮以下因素減少對(duì)回收利用的不利影響。

（1）提倡使用由單一聚合物或兼容聚合物的混合材質(zhì)組成的零件；

（2）避免使用可能影響這些塑料再循環(huán)能力的填料（例如：玻璃纖維、植物纖維）；

（3）防止使用可能干擾檢測(cè)和/或與塑料不兼容的涂層或其他附帶材料，例如：標(biāo)簽；

（4）避免使用光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)無(wú)法檢測(cè)和分離的黑色或顏色過(guò)暗的塑料。

可追溯性在回收作業(yè)中非常重要，特別是針對(duì)含有關(guān)鍵或危險(xiǎn)物質(zhì)、因與有害物質(zhì)接觸而產(chǎn)生的材料。

減少包括關(guān)鍵原材料在內(nèi)的材料使用量。宜減少產(chǎn)品或零件中使用的初級(jí)原材料的數(shù)量。宜在設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)過(guò)程中考慮材料的最佳使用，例如：減少產(chǎn)品的體積和質(zhì)量。

如果一項(xiàng)技術(shù)使用對(duì)環(huán)境有重大影響的材料，則宜尋求替代技術(shù)?？煽紤]縮小或減輕產(chǎn)品或零件，以減少其中初級(jí)原材料的使用。減少使用初級(jí)原材料的做法可應(yīng)用于使用更少資源和再生材料的策略。

宜考慮產(chǎn)品或零件中使用的關(guān)鍵原材料的狀況。關(guān)鍵原材料通常存在供應(yīng)不穩(wěn)定和價(jià)格波動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)，因此需要明確知曉其在產(chǎn)品及其組成零件中的應(yīng)用。宜找到這些原材料的替代品，并制定措施減少其消耗。此外，還宜權(quán)衡產(chǎn)品耐久性與所需的性能和安全性。

宜考慮用數(shù)字化服務(wù)（非物質(zhì)化）替代實(shí)體零件或功能。

（1）優(yōu)化：通過(guò)減少產(chǎn)品的質(zhì)量或材料類型將材料效率最大化（例如：用云存儲(chǔ)替代硬盤(pán)）；

（2）數(shù)字化：以電子或虛擬方式銷售產(chǎn)品（例如：用數(shù)字媒體替代錄像帶、CD或DVD）。與一次性下載相比，流媒體視頻或音樂(lè)需要大量的能量。因此，在利用數(shù)字化完成材料循環(huán)策略之前，有必要進(jìn)行權(quán)衡評(píng)估。

（3）服務(wù)化：將產(chǎn)品功能以服務(wù)或產(chǎn)品服務(wù)體系（PSS）的形式出售，而非出售所有權(quán)（例如：租賃家用電器和家具）。

宜考慮權(quán)衡整個(gè)系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的影響，例如：數(shù)字化或非物質(zhì)化可能導(dǎo)致環(huán)境影響從初始產(chǎn)品轉(zhuǎn)移到整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的其他地方（例如：數(shù)據(jù)中心的能耗增加）。

最大化再生物質(zhì)含量。制造產(chǎn)品或零件時(shí)應(yīng)考慮使用再生材料。產(chǎn)品或零件中融入的再生材料越多，消耗的初級(jí)原材料就越少。

若使用再生材料，宜檢查目標(biāo)市場(chǎng)規(guī)定的有害化學(xué)物質(zhì)。國(guó)際或國(guó)內(nèi)層面會(huì)限制或禁止使用某些特定的材料或物質(zhì)。因此，評(píng)價(jià)過(guò)程不能僅針對(duì)當(dāng)前受到限制的化學(xué)品含量，而是宜考慮所有化學(xué)物質(zhì)，以應(yīng)對(duì)任何可能出現(xiàn)的限制情況。

回收利用宜作為實(shí)施所有其他材料循環(huán)策略之后的最終手段。例如：若不符合質(zhì)量和性能要求，提高再生物質(zhì)含量就可能是低效的做法，因此宜全面考量。宜特別注意再生材料中各種物質(zhì)的可追溯性，以便在下一次回收循環(huán)中管理這些材料的質(zhì)量。

通過(guò)適當(dāng)?shù)木S護(hù)和保養(yǎng)延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。維護(hù)可包括在預(yù)定的時(shí)間間隔內(nèi)監(jiān)測(cè)產(chǎn)品的狀況和更換磨損的零件兩種措施。

耐用和高質(zhì)量的零件可延長(zhǎng)維護(hù)的間隔。高效維護(hù)可快速找到關(guān)鍵檢查點(diǎn)。為便于更換磨損零件，產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)方便拆裝。

為了維護(hù)產(chǎn)品或零件的功能，宜檢查安全性、總維護(hù)時(shí)間和零件更換次數(shù)。

需要向用戶提供維護(hù)信息，防止縮短產(chǎn)品的使用壽命，包括需要維護(hù)的零件或位置、維護(hù)間隔、工具和方法，以及其他與維護(hù)（和操作）相關(guān)的問(wèn)題。

提高產(chǎn)品或零件的可修理能力。為了提高產(chǎn)品的可修復(fù)性，組織宜明確在產(chǎn)品生命周期內(nèi)可能需要更換的易損件，并提供備用件。由于使用不當(dāng)（例如：微波爐的玻璃板）或在產(chǎn)品報(bào)廢之前受到磨損，零件容易損壞。

在設(shè)計(jì)過(guò)程中宜考慮拆裝方便，以提高可修復(fù)性。

想要通過(guò)維修產(chǎn)品加強(qiáng)材料循環(huán)，也可以使用可重復(fù)使用或再制造的零件，但要確保新舊型號(hào)之間的零件兼容性。此外，使用標(biāo)準(zhǔn)件有助于提高這類產(chǎn)品的可修復(fù)性。

模塊化設(shè)計(jì)方便拆裝，可提高產(chǎn)品的可維修能力。模塊化設(shè)計(jì)是一種用帶有標(biāo)準(zhǔn)接口的獨(dú)立零件打造物品的設(shè)計(jì)方法，允許設(shè)計(jì)升級(jí)和修復(fù)，零件可以重復(fù)使用和再制造。

向用戶提供有關(guān)保養(yǎng)和修理的信息有助于提高產(chǎn)品或零件的可修復(fù)性，包括明確故障原因的流程（包括服務(wù)平臺(tái)聯(lián)系人）、維修中心聯(lián)系人、備用件購(gòu)買和維修手冊(cè)。

提高產(chǎn)品或零件的可升級(jí)能力。升級(jí)可應(yīng)用于產(chǎn)品的硬件和軟件。硬件升級(jí)是指增加一個(gè)新零件，或?qū)a(chǎn)品的一個(gè)或多個(gè)零件替換為性能或功能經(jīng)優(yōu)化的其他零件。拆裝方便是易于升級(jí)的關(guān)鍵，因此應(yīng)納入考量。對(duì)于軟件升級(jí)來(lái)說(shuō)，是否便于拆裝關(guān)系不大。

模塊化設(shè)計(jì)也可提高產(chǎn)品的可升級(jí)能力。升級(jí)信息有助于延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命，包括可升級(jí)的功能或零件、升級(jí)指南、升級(jí)零件的可用性等。

將產(chǎn)品及其組成零件設(shè)計(jì)為支持重復(fù)使用。產(chǎn)品若想重復(fù)使用，必須具備較長(zhǎng)的使用壽命或方便維護(hù)和/或修理，且必須能夠刪除其中的全部個(gè)人數(shù)據(jù)。

想要（便捷地）重復(fù)使用零件，零件本身宜具備相對(duì)較長(zhǎng)的預(yù)期使用壽命，足以支撐多個(gè)產(chǎn)品的使用壽命期限。此外，其堅(jiān)固度宜能夠保證在多次拆裝后仍不受損壞。在確定產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和零件裝配方法時(shí)宜考慮這一點(diǎn)。此外，方便拆裝的模塊化設(shè)計(jì)也可提高產(chǎn)品及其組成零件的可重復(fù)利用能力。

若想零件被廣泛地重復(fù)使用，不同產(chǎn)品型號(hào)之間的零件必須做到兼容。在這種情況下，某個(gè)型號(hào)的零件就可用于修理其他型號(hào)，使用標(biāo)準(zhǔn)件效果更好。在某些情況下，提高零件的重復(fù)使用率需要軟件的兼容性。

將產(chǎn)品及其組成零件設(shè)計(jì)為支持翻新或再制造。產(chǎn)品再制造需要不同的流程，例如：拆解、檢驗(yàn)、再加工、更換零件、組裝（成新產(chǎn)品）和產(chǎn)品測(cè)試。

恰當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品設(shè)計(jì)選擇通常有助于翻新和再制造。

部件和整體裝配的復(fù)雜性會(huì)影響拆解和更換的便利性，宜優(yōu)先考慮方便拆裝的模塊化設(shè)計(jì)。

此外，避免將強(qiáng)度明顯不同的材料組合在一起，避免限制機(jī)械裝配（例如：粘合或二次成型），拆裝和清洗方便有助于提高翻新和再制造的效率。定位接入點(diǎn)或緊固件的困難程度對(duì)產(chǎn)品的再制造能力有積極或消極的影響。

產(chǎn)品中使用的零件和材料的使用壽命、磨損度和容量會(huì)極大地影響其可翻新和再制造能力。

選擇“標(biāo)準(zhǔn)組件/零件”更容易在產(chǎn)品翻新或再制造時(shí)找到替換零件。提供有關(guān)設(shè)計(jì)、拆裝和備用件的信息也可以增加翻新和再制造的機(jī)會(huì)和效率。

同時(shí)，需要權(quán)衡額外的流程步驟，例如：額外的物流和清潔?？梢酝ㄟ^(guò)生命周期評(píng)估進(jìn)行判斷。

從報(bào)廢產(chǎn)品中獲取可重復(fù)使用的零件。對(duì)于修理或再制造，宜考慮從報(bào)廢產(chǎn)品中獲取可重復(fù)使用的零件。報(bào)廢產(chǎn)品中預(yù)期壽命相對(duì)較長(zhǎng)的零件可用于維修或再制造，即使產(chǎn)品本身并沒(méi)有重復(fù)利用或再制造的價(jià)值。

必須對(duì)獲取的零件進(jìn)行識(shí)別和跟蹤，以確?？勺匪菪?。可追溯性宜拓展至最終產(chǎn)品或源頭零件的批號(hào)標(biāo)識(shí)。宜建立可追溯的存儲(chǔ)系統(tǒng)，以獲取可重復(fù)使用的零件并妥善使用。為便于材料循環(huán)管理，宜特別注意從報(bào)廢產(chǎn)品中獲取的各種零件的可追溯性。

回收特定物質(zhì)或材料的策劃。如需要在產(chǎn)品中使用某些物質(zhì)或材料，例如：關(guān)鍵原材料或有害物質(zhì)，組織宜確保其方便知悉，并在可能的情況下，明確這些物質(zhì)或材料在產(chǎn)品中的大致位置（便于回收利用）。

由于每種物質(zhì)的回收利用途徑不同，在可能的情況下，設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)宜使用便于同時(shí)回收或易于分離的物質(zhì)和材料，以促進(jìn)回收利用。宜考慮使用容易獲取、拆解和拆卸含有此類物質(zhì)或材料的零件和材料，以提高回收效率。

材料回收利用的策劃。宜明確可回收重復(fù)使用的目標(biāo)零件或材料，其他零件可以選擇是否進(jìn)行回收。

組織還宜考慮材料有時(shí)需要在不損失其固有價(jià)值或特性的情況下被多次回收。因此，宜限制使用的不同材料類型的數(shù)量，以便每種材料都有足夠的數(shù)量用于回收作業(yè)。對(duì)于特定材料，可能在某些地區(qū)沒(méi)有適用的回收設(shè)施。因此，特別是在本地生產(chǎn)和交付時(shí)，組織在選擇產(chǎn)品材料時(shí)宜考慮地區(qū)可用的回收基礎(chǔ)設(shè)施。

材料相互“附著”的零件或產(chǎn)品會(huì)影響其再循環(huán)能力。例如：如果它們被粘在一起或牢固地焊接在一起，再循環(huán)能力就會(huì)受損，甚至不可能被回收，需要在產(chǎn)品報(bào)廢時(shí)做處置。組織在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)，宜考慮目標(biāo)零件的易獲取性和易拆卸性，以便于回收利用。建立一個(gè)可追溯產(chǎn)品中所使用的材料的系統(tǒng)有助于回收作業(yè)，例如：根據(jù)產(chǎn)品的類別或類型，在不損害其固有品質(zhì)的前提下，決定是否對(duì)其進(jìn)行回收。

4 結(jié)論

（1）ISO 14009：2020國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為組織以系統(tǒng)化的方式，利用環(huán)境管理體系（EMS）框架，在其設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)中建立、記錄、實(shí)施、保持和持續(xù)改進(jìn)材料循環(huán)提供了指南。指南適用于任何組織，不受組織規(guī)?；蚧顒?dòng)的影響。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為材料循環(huán)的設(shè)計(jì)戰(zhàn)略提供指南，以實(shí)現(xiàn)組織的材料效率目標(biāo)，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品中的材料種類和數(shù)量、延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命，以及產(chǎn)品、零件和原材料的回收。

（2）ISO 14009：2020國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是ISO 14000系列國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)之一，它在ISO 14006生態(tài)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上又進(jìn)行了深化，將材料循環(huán)引入到產(chǎn)品生態(tài)設(shè)計(jì)中，并整體融入到組織的環(huán)境管理體系的運(yùn)行中，這就使組織環(huán)境管理體系的實(shí)施更加精細(xì)化、更能取得實(shí)效。因此，及時(shí)將ISO 140 09轉(zhuǎn)化為我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，一方面，能夠更好地指導(dǎo)各類組織在開(kāi)展生態(tài)設(shè)計(jì)工作時(shí)科學(xué)、規(guī)范地融入材料循環(huán)理念和方法，將材料循環(huán)的工具更好地運(yùn)用到生態(tài)設(shè)計(jì)的實(shí)踐中；另一方面，在組織環(huán)境管理體系的框架下，當(dāng)開(kāi)展設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)活動(dòng)時(shí)，綜合考慮材料循環(huán)事項(xiàng)，必將使生態(tài)設(shè)計(jì)工作更加科學(xué)、更加有效，最終也將對(duì)組織環(huán)境管理體系的實(shí)施、保持和持續(xù)改進(jìn)，對(duì)環(huán)境績(jī)效的整體提升起到積極的促進(jìn)作用。