科技信息2010年第7期SCIENCE &TECHNOLOGY INFORMATION 科技进步是人类社会发展的核心推动力,人类社会发展的每一次飞跃均离不开科学技术的影响,科技进步使得人类可以享受到越来越多的物质产品所带来的高水平生活。

但是科技进步带来的物质产品种类的增加使得人类面临的生态环境却又面临愈来愈严重的破坏,产品的设计、生产、流通、消费过程与能源消费及污染物的排放是分不开的。

面对资源、能源的加速消耗和生态环境的持续破坏,人类的生存和可持续发展遭到前所未有的威胁和挑战,迫使我们不得不进行反思,调整工业生产活动高消耗、高污染的粗放型的发展模式,走绿色设计的道路,走低碳经济的发展道路。

1绿色设计的必要性绿色设计是指将环境因素纳入产品设计之中,在产品生命周期的每一个环节都考虑其可能产生的环境负荷,通过改进设计使产品的环境影响降低到最小程度。

绿色设计融合了经济、环境、管理和生态学等多学科理论,是推行循环经济发展模式的有效途径。

近年来,在国际投资、国际贸易领域,环境标准、环境政策已对企业的生存和发展产生了实质性影响。

欧盟实施的双绿色指令影响近100种终端产品。

其中,近20%属于“中国制造”,大量的中国机电产品面临这一环保壁垒。

面对汹涌澎湃的绿色技术浪潮,对中国企业而言,只有切实开展生态设计,不断提高产品的环境友好水平,才能提高产品的国际竞争力,才能够实现可持续发展的目标。

不考虑产品生命过程中资源及环境影响的产品设计给产品的生产、流通、使用及最终处理等方面留下了破化生态环境的隐患,在可持续发展浪潮席卷全球的低碳经济时代,原有的产品设计方式给企业的生存和发展带来了生存压力。

2绿色设计的本质绿色设计的宗旨就是要把生态环境意识贯穿或渗透于产品和生产工艺的之中。

绿色设计具有丰富的内涵和外延,对现代工业的生产制造过程具有普遍适用的意义,随着中国工业经济的快速发展和绿色贸易壁垒的兴起,绿色设计对现阶段制造业的发展更具有现实意义和紧迫感。

人类需求的无限发展,而资源及能源存量固定,短时间难以再生,可持续发展的选择体现在两方面,一是提高资源能源的利用效率,节约资源;二是减少废弃物的排放,保护环境,提高环境的生态承载力。

关键的突破点在于生产方式和消费方式的转变,而绿色设计是改变原有生产方式和消费方式局限性的切入点。

可持续发展必须关注给生态环境带来巨大负荷的能源流和资源流问题。

企业的生产活动起着主导作用,对消费者而言,只能从企业所提供的产品、服务中选择适用,别无他途,因此资源及能源的浪费主要是通过企业的生产活动及产品服务造成的。

企业现有的应对资源及环境压力的方式主要是采取末端治理的方式,绿色设计思想的推广,使企业应对资源及环境压力的技术目标和对象扩大了,即扩展到了从产品设计、原料开采,生产制造一直到使用及最终处理的整个产品生命周期。

产品设计时,注重设计产品与资源及环境的协调性,把资源及环境的协调性作为产品的重要特性来考虑。

在产品材料的选取上,注重材料的安全性、循环再生性、易废弃性,制造低耗能性等。

使用生态材料的同时,设法降低产品的物质集约度,实现产品部件的循环再生。

3绿色设计过程解析绿色设计指在产品的设计阶段就要考虑到产品原材料的获取、生产制造、运输、消费者使用及回收处理过程中的资源及环境影响,是一种基于产品生命周期的评价方法,考虑到产品全生命过程的经济效应、社会效应及生态效应。

图绿色设计过程4绿色设计带来的影响在西方发达国家,绿色设计已经成为现代企业商业议程的重要组成部分,是提升企业竞争力的内在要求。

4.1绿色设计可以提高资源使用效率,改善产品品质,降低生产成本。

从经济角度看,绿色设计在商业方面的影响主要表现在以下几点:可降低企业的生产成本,包括原材料和能源的消耗及环保投入;产品的绿色设计要求尽量不用或少用对环境不利的物质,可以起到预防的作用,减少企业潜在的责任风险;绿色设计提出高水平的环境质量要求,如产品的实用性、运行可靠性、耐用性以及可维修性等,上述改善都将有利于产品对环境的影响;绿色设计符合循环经济减量化、再利用、再循环的原则,可以减少单位产品的原材料使用量,降低最终废物的排放量,减少三废治理费用。

因此,企业通过对产品进行绿色设计,可以实现节约资源、提高产品质量、降低生产成本、改善公司财务绩效等多重目标。

4.2绿色设计可以增强产品绿色竞争力,扩大市场份额。

绿色竞争力是指企业通过为消费者提供绿色产品或服务,将企业自身利益融入到为消费者与社会创造价值的过程中,提升企业的竞争地位。

是将企业、消费者、环境、政府等多方面利益整合到一起所形成的价值创造系统。

在推进低碳经济、倡导绿色消费的今天,把产品的环境质量通过各种渠道(如,环境质量认证、消费者检测认定的优秀报告或者绿色营销模式推向市场,可以提升企业的环境形象。

因此,绿色设计除了可以直接降低企业的生产成本之外,还可以通过提升产品的环境友好度增加产品的销售量,使企业获得规模效益,最大限度地保证企业利益。

5绿色设计的推动措施产品绿色设计战略是推进低碳经济发展的重要力量,在可持续发展目标的基础上,企业借助于生命周期评价工具,制定绿色设计战略,并指导绿色设计管理。

绿色设计管理要考虑到众多的内部和外部因素。

外部因素包括政府政策与法规、市场需求、非政府组织标准等,如政府的环境保护法、市场绿色需求度、ISOl4000等。

而在公司内部,为了有效实施绿色设计,要考虑战略、业绩标准、相关企业的利益、并行设计、可用资源、团队协作等因素。

绿色设计过程包括需求分析、具体要求分析、设计类型选择、设计过程实施与获得设计成果、实现设计五个阶段,生命周期评价和生态设计管理始终贯彻于绿色设计全过程,而且绿色设计是一个根据需求和评价结果不断改进的动态过程。

需求分析主要根据企业经营环境,分析市场的需求特征,界定需求范围。

在此基础上,确定产品在环境、性能、成本、文化、法律等方面的具体要求,列出明细表。

在明确要求的基础上,参考企业战略,并在产品改进、产品再设计、功能创新、系统创新中选择合适的生态设计类型。

实施产品设计,即生产出产品,把产品推向市场,让用户使用产品,(下转第342页低碳经济背景下的绿色设计分析刘晓阳(青岛大学山东青岛266071【摘要】低碳经济是人类社会发展的必然趋势,产品绿色设计是实现低碳经济的重要推进力量。

文章首先考察了绿色设计产生的必要性及其影响,探讨了绿色设计的本质及关键要素,在此基础上提出了推进绿色设计发展,实现低碳经济的政策建议。

【关键词】低碳经济;绿色设计○规划与设计○335科技信息SCIENCE &TECHNOLOGY INFORMATION2010年第7期灯均亮红灯,对应的中段口信号灯均亮红灯。

3.1.5矿车运行前,给出区间、开车信号,系统自动锁闭相应区段信号灯,并能自动延伸锁闭区段。

3.1.6矿车通过后系统自动解锁锁闭区段。

3.1.7矿车中途退出主巷道,可随时发出停车指令,以解锁其锁闭区段。

3.1.8矿车中途故障可随时向维修硐室发出故障信号。

并可锁闭相应区段。

3.1.9信号系统的车辆运行情况和信号灯状态,通过光纤环网从中心控制室通过延伸至的信息网络上传至地表调度室及有关部门。

3.2对车辆进行分级甲级车辆包括两台电卡,具有最高权限,其他车辆均需要对甲级车辆进行避让。

乙级车辆包括五台沃尔沃,对电卡进行避让,其他丙级车辆均需要对乙级车辆进行避让。

丙级车辆包括吉普车、其它卡车、铲运机、服务车等车辆,需要对甲、乙级车辆进行避让。

丙级车辆的行驶将不影响信号灯的显示。

甲级和乙级车辆上安装车载控制台,通过触摸显示屏显示车辆的分布情况和信号灯情况,并可通过车载控制台控制信号灯;丙级车辆上安装车载控制台,可通过车载控制台发送报警信号。

3.3制定车辆行驶策略系统根据电卡及沃尔沃在斜坡道上的车位变化而自动改变信号灯的显示,以向其它车辆发出开车、停车、退出主巷道避让等指示,并实现沃尔沃避让电卡、电卡优先通行,防止发生迎面或追尾事故,确保交通安全,提高通行效率。

甲级车辆行驶策略:除路面故障外,保证其畅通无阻。

车辆开始行驶时,系统将开始对相应范围信号灯进行控制。

信号灯控制规则为:逆车辆行驶方向的信号灯显示为红色,顺车辆行驶方向显示为绿色,顺向距离车辆较近的信号灯显示为绿闪(慢车避让,快车顺利通行。

当车辆经过被自己控制的信号灯或者修改行驶方向时,相应信号灯解除控制。

乙级车辆:避让甲级的车辆丙级车辆:避让甲、乙两级的车辆;对信号灯没有控制权,按照信号指示开车。

4网络的搭建信息交互部分采用三级可伸缩网络结构,在千兆光纤工业以太环网部分,采用标准TCP/IP 协议,因此,在需要的时候可以加入支持标准TCP/IP 协议的其他应用,在已经搭建好的信息平台上自由的传输,从根本上保护硬件投资。

井下信息交互平台,采用无源光纤传输方式、能够提供多种综合业务的宽带接入技术的EPON (Ethernet Passive Optical Network点到多点网络结构的千兆光纤搭建起来的以太网络(TCP/IP 协议构架,见图2。

图2以千兆光纤以太网为主干的第一级网络,沿主巷道分布,贯穿井上与井下各巷道,搭建起一个沟通井上--井下、井下--井下双向信息平台,为信息的传递铺设一个高速公路。

5结语采用这种世界上最先进的微功率通信技术ZigBee 技术和基于FPGA 的SOPC 系统嵌入NIOS Ⅱ32位CPU ,同时采用uc/os Ⅱ实时操作系统控制和处理各种通讯任务与控制,达到目前世界上硬件电路固件设计中的领先技术。

采用宽带接入技术的EPON 和千兆光纤以太网有效解决通讯信道低,可扩展性差的问题。

该技术已应用到三山岛金矿并给三山岛金矿的井下车辆监控系统带来质的飞跃。

【参考文献】[1]孙继平.矿井移动通信的特点及现有系统分析[J].煤矿自动化,1997(4:21-23.[2]孙继平.矿井无线传输的特点[J].煤矿设计,1999(4:20~21.[3]许荣斌,谢莹,等.基于直扩通信技术的矿井斜坡道交通信号监控系统[M].煤炭工程,2007,05.作者简介:段银联(1979—,女,陕西渭南人,2002年毕业于安徽理工大学,2008年获硕士学位。

现从事三山岛金矿数字矿山研究工作。

[责任编辑:张新雷]科●(上接第335页直至退出使用,进行最终废弃物处理。

一方面,随着低碳经济理念的推广,越来越多的消费者对产品的需求从简单的实现功能,向既能实现产品功能又能保持低能耗、低污染要求的方向转变。

即消费者生态产品需求的提高,带动市场需求的变动,对企业产品设计的导向作用,成为产品绿色设计的重要拉动力量。

另一方面,低碳经济时代,贸易、消费等领域必然会有越来越多的对产品能耗及污染要求的规则出现,缺乏绿色产品概念的企业比较面临越来越大的政策压力和市场压力。