關鍵詞:機械,再制造,標準體系,循環經濟,可持續發展
DOI編碼:10.3969/j.issn.1002-5944.2024.12.011
再制造最早起源于20世紀40年代的美國,福特公司為了緩解軍用汽車零部件供應的緊張,對次品發動機進行維修和重新制造,安裝在汽車上后發現維修或重新制造的發動機的性能并不亞于新的發動機,從而開啟了再制造產業的發展之路[1]。截至目前,汽車零部件業仍然是再制造產業發展規模最大、技術最成熟的領域。再制造在中國也并不是一個新的概念。2005年,《國務院關于加快發展循環經濟的若干意見》中,將再生資源回收利用列為發展循環經濟的重點環節,并明確提出,支持廢舊機電產品再制造[2]。2008年,我國發布了《中華人民共和國循環經濟促進法》(于2018年進行了修正),將再制造納入法律范疇,第四十條提出,國家支持企業開展機動車零部件、工程機械、機床等產品的再制造和輪胎翻新。2010年,國家發展改革委、科技部等11個部門聯合印發了《關于推進再制造產業發展的意見》,提出建立再制造產業發展標準體系,為再制造提供技術支撐。為了滿足市場需求,規范再制造的工藝和管理以及再制造產品的檢測與評價,各相關技術組織制定并發布了一系列再制造基礎共性標準、關鍵技術指標標準及行業應用標準,覆蓋了汽車零部件、機床、工程機械、礦山設備、內燃機等重點領域。
1 再制造的定義
盡管再制造已經在許多國家都取得了顯著進展,產業化和專業化水平也在不斷提高,但許多人對于再制造的認知仍然有所偏差,常常將再制造和維修、翻新、回收、再利用等概念混淆,甚至將再制造產品稱為二手產品。值得注意的是,隨著市場情況的不斷變化,專業領域對于再制造的定義也在進行不斷的修正。例如,國際標準ISO 10987:2012對再制造的定義是,對零部件進行翻新處理,使其達到可再利用的水平[3]。而在之后制定的ISO 10987-2:2017中,再制造的定義修改為,由原始設備制造商或其關聯方或正式授權實體執行的工業過程,通過該過程,先前已售出、磨損或無法使用的部件(稱為核心部件)從質量和性能的角度恢復到“全新”或“優于全新”的狀態[4]。修改后的定義不僅規定了再制造執行方的范圍以及再制造的對象,也對再制造產品的質量和性能提出了更明確的要求。我國國家標準GB/T 41352—2022《再制造 機械產品質量評價通則》將再制造模式分為三大類:恢復性再制造、升級性再制造和改造性再制造。其中,改造性再制造的定義是,對再制造毛坯進行結構或技術功能的修改與變更,使再制造產品適合其他領域新需求的再制造模式[5],這是應市場需求,在原有再制造術語標準的基礎上新增的。也就是說,再制造的需求已經不僅僅是恢復或提升原產品的性能,其已擴展到產生新的功能以適應市場需求。
2 再制造業的發展與標準
2.1 國際上再制造業的發展
歐美日等發達國家的再制造產業起步較早,經過幾十年的發展,已基本成熟,在一些領域形成了完整的產業鏈,并取得了較大的技術進步和經濟效益。此外,這些國家和地區擁有許多領先的再制造專業研發機構和協會組織,向企業提供再制造的信息和技術服務。例如,美國汽車零部件再制造商協會(APRA)、美國羅切斯特理工大學的國家再制造與資源恢復中心(C3R)、由市場份額達到90%的再制造商組成的日本再生硒鼓制造協會(AJCR)等。再制造對緩解資源緊張和經濟發展之間的沖突具有非常顯著的效益。作為代表企業的美國卡特彼勒,自1973年開設了第一家再制造工廠,對柴油卡車發動機進行再制造,發展到液壓、傳動系統、燃油系統等核心零部件的再制造,至今已經實現了數千種零部件的再制造和市場供應,大大減少了能源消耗,也為客戶節省了五六成的成本。根據卡特彼勒的可持續發展報告,在2022年,1.4億磅(即6.35萬噸)的材料通過再制造過程得以回收利用,89%生命周期結束的核心部件得以回收,減少了80%~90%的新材料使用。
2.2 國際上再制造業的政策法規與標準
與蓬勃發展的再制造業形成鮮明對比的是,不管是發達國家還是國際上可查詢到的再制造標準卻并不多,且分布比較散亂。目前可查詢到的基礎標準也很少,如ANSI RIC001.2-2021《再制造工藝規范》、BS 8887-220:2010《制造、裝配、拆卸和報廢的設計 再制造過程 規范》、DIN SPEC 9147:2023《再制造 循環工藝的質量分類》等。應用標準覆蓋的范圍也較窄,多分布在汽車零部件、土方機械、醫療器械、礦山設備等領域,如由我國單位主導制定的國際標準ISO 10987-2:2017《土方機械 可持續性 第2部分:再制造》。
國際上更多的是通過政策法規,鼓勵再制造業的發展,引導和規范再制造的工藝管理和再制造產品的質量評價。例如,美國發布的《聯邦汽車維修成本節約法案2015》規定,如果使用再制造汽車零部件在保證質量的同時又能降低維修成本,就應該鼓勵使用此類零部件對聯邦車輛進行維修。美國食品和藥物管理局FDA發布的針對可重復使用醫療器械和再處理的指南,概述了制造商應向用戶提供的再處理說明以及要采用的驗證方法和再處理器械的標簽,以確保再處理醫療器械的安全性和性能。與此同時,歐盟發布的醫療器械法規(EU)2017/745也對一次性使用醫療器械的再處理和再利用做出了嚴格的法律要求。法律通常具有比標準更高的效力,也因此極大地促進了再制造業的快速發展。
2.2 我國再制造業的政策法規與標準體系建設
為了推動再制造業的健康有序發展,規范再制造產品的生產銷售,工信部在2010年發布的《再制造產品認定管理暫行辦法》,不僅定義了再制造產品,還對再制造產品的生產企業、認定評價和標志管理提出了法律要求。為了支持再制造產品的推廣應用,國家發改委、財政部等5部門聯合發布了《關于印發再制造產品“以舊換再”試點實施方案的通知》,通過試點企業對再制造產品購買者進行補貼,從而提高用戶對再制造產品的接受度和認可度。通過法律法規的約束和政策的刺激,我國再制造業取得了迅猛的發展,一大批工程機械、機電產品、礦山機械、辦公設備等領域的再制造試點單位通過驗收,不僅在關鍵技術上取得了突破,還創造了良好的經濟效益和環境效益。隨著再制造產品目錄的持續豐富,我國再制造業的發展規模也將不斷壯大。
為了加強再制造產品的生產管理和質量評價,我國各行業技術組織根據市場需求,制定了相關國家標準、行業標準、地方標準和團體標準等,不斷完善我國的再制造標準體系。截至目前,我國再制造相關國家標準和行業標準共計107項,地方標準20項,團體標準149項。得益于國家政策的支持,部分機械產品的再制造發展勢頭極好,也造成我國再制造標準集中分布在汽車零部件、工程機械、礦山設備、辦公設備等少數領域。相比我國機械產品的種類之多,這些標準的供給仍然是遠遠不足的。此外,我國再制造相關專業技術機構、協會組織相較發達國家和地區,發展還不夠成熟。例如,相比擁有80多年歷史,1000家會員的美國汽車零部件再制造商協會,中國汽車工業協會汽車零部件再制造分會是在2010年成立的,會員單位僅幾十家。種種因素都將影響再制造業的系統發展。
3 機械產品再制造標準化的問題和建議
3.1 再制造標準化的問題
標準是技術和成果的體現,引領和支撐著行業的發展。當前我國再制造業標準化的現狀也在某種程度上反映了我國再制造業的困境。首先,受到國家政策的影響,一部分機械產品的再制造獲得較大力度的扶持,發展良好,標準的持續供給和改進也保障和提升了再制造產品的質量。然而,也正是政策的影響,導致再制造業的發展仍然只在國家重點支持的幾個領域內較為活躍,再制造標準化工作也同理。而我國機械產品的種類繁多,仍然有許多產品沒有納入再制造產品目錄,擁有再制造技術和能力的企業也很少,而實際上,這些產品是有再制造的價值的。例如鑄造機械,我國擁有世界上最大的鑄件產量,發展至今,大批鑄造機械等待報廢,如果全部淪為廢品處理,造成的能源和材料損失是巨大的。反之,如果能夠通過再制造,將核心零部件重新利用起來,延長產品的生命周期,效益也是顯著的。其次,再制造的概念沒有深入人心,用戶對再制造產品的認知不足。盡管再制造產品的價格比全新產品低很多,質量和性能也與全新產品一樣,甚至更高,但仍有許多用戶持有“便宜無好貨”的成見,對再制造產品缺乏信心。一方面,是再制造產業在許多領域還沒有形成規模,再制造產品在市場上不夠普遍,影響力不足;另一方面,則歸咎于對再制造概念的宣貫不到位,再制造標準的推廣和應用力度不夠,用戶對再制造生產過程的管理和再制造產品質量的檢測缺乏更深刻的了解。
3.2 建議
對于推動再制造業的快速發展,相信國家有關部門不管是在法律法規的引導規范,還是配套政策的扶持上,仍有許多著力之處,不予探討。就標準化工作方面,針對上述問題,提出以下建議:
(1)國內有關標委會應加強與國際標準化組織、再制造協會組織之間的合作交流,并積極主導和參與再制造國際標準的制定,分享我國作為機械制造和使用大國在再制造領域的實踐經驗,提升我國再制造業和再制造產品的國際影響力;
(2)除現有機械產品再制造的相關標準外,對于有再制造價值和市場需求的產品,行業標委會應行動起來,加強標準的研制和供給工作,發揮標準的支撐、引領和規范作用,完善我國再制造標準體系的建設,促進我國機械產品再制造的全面發展;
(3)強化標準實施和宣貫,引導和監督企業規范生產管理和質量評價,同時加強標準實施效果評估,通過標準提升用戶對再制造產品的信心和認可度,進一步擴大再制造產業規模。
4 結語
經濟發展與環境保護之間的矛盾日益增長,如何實現經濟、社會和環境的共同健康發展,緩解資源緊張,保護生態,已經成為全世界的研究課題。再制造作為循環經濟的重要模式之一,對于減少資源消耗和污染排放、促進經濟增長的作用是毋庸置疑的。完善再制造標準體系的建設,提高我國再制造標準的質量和供給水平,促進再制造業的發展,是我國發展循環經濟的基礎工作,也是機械產品制造業當前的一項重要且緊迫的任務。
作者簡介
朱斌,高級工程師,院長,研究方向為標準化研究、標準編寫、標準化咨詢、安全評估、認證咨詢等。
(責任編輯:張佩玉)