更嚴格的可持續(xù)發(fā)展法律法規(guī)，來自客戶、合作伙伴、投資者和社會的日益增長的壓力，以及供應鏈中斷和資源稀缺迫使塑料行業(yè)的企業(yè)重新思考他們的流程。
為了協(xié)調(diào)企業(yè)的生態(tài)、經(jīng)濟和社會目標，必須從根本上改變產(chǎn)品的規(guī)劃、開發(fā)、生產(chǎn)、再利用和回收方式。

為了實現(xiàn)循環(huán)，一些制造商已經(jīng)在戰(zhàn)略、組織、程序和文化方面做出了調(diào)整。首先，必須對操作流程和整個產(chǎn)品生命周期進行評估。

PLM 系統(tǒng)是一個已經(jīng)包含大量產(chǎn)品生命周期信息的工具。通過有意義的整合，它可以成為可持續(xù)發(fā)展企業(yè)的數(shù)據(jù)中心，從而確保整個產(chǎn)品生命周期的透明度和可追溯性。

從一開始就實現(xiàn)可持續(xù)性

PLM 是一種集成管理方法，它使用一致的方法、流程、模型和 IT 工具，在整個產(chǎn)品生命周期內(nèi)管理產(chǎn)品信息、流程和應用。從開發(fā)到生產(chǎn)、運營和服務，直至拆卸和報廢，所有階段都在考慮之列。

高達 80% 的產(chǎn)品環(huán)境影響和成本是在開發(fā)階段確定的。因此，我們的目標必須是基于生命周期的產(chǎn)品開發(fā)，即在設計產(chǎn)品時盡量減少對人類和環(huán)境的負面影響。根據(jù)德國聯(lián)邦環(huán)境署 2022年委托進行的一項研究，2019 年德國工業(yè)中使用的可回收材料[1] 比例僅為 14%。 根據(jù) IK Industrievereinigung Kunststoffverpackungen e.V. 的數(shù)據(jù)，2021 年用于制造塑料產(chǎn)品的材料達 1400 萬噸，其中僅有約 12% 是回收塑料——這顯然太少了。

智能選材，減少對環(huán)境的影響

PLM 系統(tǒng)支持設計人員選擇可持續(xù)材料，并根據(jù)材料清單監(jiān)控對環(huán)境的影響。這使他們能夠根據(jù)數(shù)據(jù)的變化做出優(yōu)化決策。

通過集成 REACH 數(shù)據(jù)庫，PLM 系統(tǒng)還能支持避免在產(chǎn)品中使用有害和有毒物質(zhì)。該指令對產(chǎn)品生產(chǎn)中化學物質(zhì)的使用進行了規(guī)定。

PLM 系統(tǒng)還可以提供用于可持續(xù)采購的信息。與相應工具（如材料數(shù)據(jù)庫或生命周期評估工具（LCA））的集成在這方面非常重要。生命周期評估工具的集成使比較產(chǎn)品替代品和在產(chǎn)品生命周期的每個階段生成環(huán)境報告變得更加容易。從生命周期評估工具中獲得的洞察力可用于確定哪些產(chǎn)品特性的改變會帶來最大的可持續(xù)發(fā)展相關(guān)效益。

實現(xiàn)循環(huán)發(fā)展

對于可持續(xù)產(chǎn)品開發(fā)，最好明確提出與可持續(xù)性相關(guān)的要求，并將產(chǎn)品視為總體系統(tǒng)的一部分。在此基礎上，應貫徹減少材料的原則：模塊化設計、可重復使用性、再制造、翻新、可再利用、重復使用和可回收。

PLM 系統(tǒng)既能確保需求和組件的可追溯性，又能支持組件的標準化或模塊化——這樣，這些組件就可以安裝在不同的產(chǎn)品中，從而在以后的不同產(chǎn)品系列中重復使用和重新利用。 標準化還簡化了可修復性，因為部件可以輕松更換。

模塊化產(chǎn)品設計也是如此，它簡化了產(chǎn)品的拆卸或分解。這樣就可以對相關(guān)部件進行再加工和重新安裝，使之作為再制造或全面檢修的一部分。PLM 系統(tǒng)通過提供材料特性和可回收性等相關(guān)信息，支持產(chǎn)品的回收利用。

惠普為自己設定的目標是：到 2030 年實現(xiàn) 75% 的產(chǎn)品可回收利用率，并將價值鏈中的溫室氣體排放量減少 50%。為了跟蹤年度進展，惠普從材料強度、產(chǎn)品消耗（能源、紙張、廢物）、維修等方面收集產(chǎn)品、服務和供應鏈的相關(guān)信息。

目前，惠普大幅面印刷（LFP）的可持續(xù)發(fā)展團隊通過 Excel 電子表格手動收集大部分信息。不過，惠普計劃在 PTC 的 PLM 軟件 Windchill 中獲取所有這些信息。通過將所有信息集中到一個數(shù)據(jù)庫中，公司可以創(chuàng)建更好的儀表板，并在組合層面分析數(shù)據(jù)，從而做出更好的決策。

丹麥風力渦輪機制造商 Vestas 使用 Windchill 記錄其工藝和材料對環(huán)境影響的所有信息，并在全公司范圍內(nèi)應用。Windchill 還使 Vestas 能夠在單一數(shù)據(jù)源中連接整個價值鏈。 這有助于最大限度地減少數(shù)據(jù)孤島，加快協(xié)作。Vestas的目標是利用 PLM 收集的性能數(shù)據(jù)，使下一代產(chǎn)品更好、更可持續(xù)。其目的是通過環(huán)保設計實現(xiàn)更好的可回收性和更容易的材料拆卸。

減少材料消耗，提高可持續(xù)性

PLM 支持的另一項可持續(xù)發(fā)展原則是減少材料消耗。PLM 系統(tǒng)可提供早期模擬所需的產(chǎn)品數(shù)據(jù)，例如生成式設計。即使需要，也只需要很少的實物原型，而且可以快速優(yōu)化產(chǎn)品。 通過提供與質(zhì)量相關(guān)的特定生產(chǎn)信息，PLM 系統(tǒng)有助于減少生產(chǎn)中的廢品和返工。

康明斯公司是全球領(lǐng)先的能源解決方案供應商，作為其 PLANET 2050 戰(zhàn)略的一部分，該公司引入了可持續(xù)發(fā)展設計（DfS，Design for Sustainability）文化。 這需要一些時間才能成為新產(chǎn)品開發(fā)的基礎，因為人們認為較重的部件更堅固，這給公司帶來了巨大的挑戰(zhàn)。然而，一旦引入并應用了 DfS 技術(shù)，就會發(fā)現(xiàn)：在不影響結(jié)構(gòu)完整性的情況下，將產(chǎn)品的材料減少 10% 至 15% 是有可能的。在某些情況下，經(jīng)過材料優(yōu)化的產(chǎn)品甚至比被取代的重型部件更加堅固。

PLM 系統(tǒng)還可以利用已在使用的產(chǎn)品的研究結(jié)果，幫助開發(fā)創(chuàng)新的可持續(xù)解決方案。例如，采集的數(shù)據(jù)可以揭示如何更好地確定新一代產(chǎn)品的尺寸，從而節(jié)省材料或減少磨損。

可持續(xù)生產(chǎn)、運營和服務

通過支持部件分類和供應商優(yōu)先級排序，PLM 系統(tǒng)還能促進生產(chǎn)本地化，從而通過縮短運輸路線減少二氧化碳排放量。此外，通過集中訪問所有供應商的數(shù)據(jù)，還可以輕松準確地選擇二氧化碳排放量最低的材料。

PTC公司全球資深副總裁兼大中華區(qū)總裁劉強認為：在當前的全球競爭和環(huán)境挑戰(zhàn)中，中國作為世界第二大經(jīng)濟體，在全球可持續(xù)發(fā)展目標中扮演著重要角色，因此中國企業(yè)應更加重視可持續(xù)發(fā)展，并且有責任在可持續(xù)發(fā)展方面采取積極行動，這不僅是社會責任的體現(xiàn)，更是企業(yè)未來競爭力的關(guān)鍵因素。PTC不僅致力于推動企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，還在可持續(xù)發(fā)展方面作出了重要承諾：為中國企業(yè)用戶提供更有效的數(shù)字化技術(shù)，幫助中國企業(yè)實現(xiàn)更高效的運營方式，減少資源浪費，降低碳排放，幫助中國企業(yè)通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型實現(xiàn)可持續(xù)的增長。

【本文作者：PTC公司 施戰(zhàn)備】

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