Projektowanie zero waste to ambitne wyzwanie, w którym chodzi o coś więcej niż tylko o zastosowanie materiałów podlegających pełnemu recyklingowi czy kompostowaniu. Jego celem jest radykalne ograniczenie ilości wytwarzanych odpadów na każdym etapie cyklu życia produktu. Niezbędny jest do tego system PLM (system do zarządzania cyklem życia produktu) taki jak platforma 3DEXPERIENCE.
Ekonomiczne i prawne zachęty do projektowania zero waste
Choć uwzględnienie minimalizacji odpadów na każdym etapie cyklu życia produktu czyni cały proces projektowy bardziej wymagającym, to jednocześnie pozwala finalnie tworzyć rozwiązania, które są bardziej ekonomiczne. Dzieje się tak dlatego, że efekt zero waste osiąga się również poprzez wykorzystanie tego, co dotąd było bezwartościowym odpadem. Maksymalne wykorzystanie pozyskanych do produkcji zasobów, to na ogół lepsza całościowa efektywność produkcji, a co za tym idzie – wyższe zyski.
Unia Europejska aktywnie promuje projektowanie zero waste i gospodarkę o obiegu zamkniętym (GOZ) poprzez szereg regulacji prawnych, które sprawiają, że takie podejście staje się coraz bardziej opłacalne dla przedsiębiorstw. Oto przykładowe zachęty prawne, z którymi warto bliżej się zapoznać:
- Plan Działania na rzecz Gospodarki o Obiegu Zamkniętym (Circular Economy Action Plan – CEAP). Przyjęty w 2020 roku CEAP to kompleksowy pakiet inicjatyw, które mają przyspieszyć przejście UE na autonomiczną i samowystarczalną Gospodarkę o Obiegu Zamkniętym.
- Dyrektywa Unii Europejskiej 2008/98/WE (ramowa dyrektywa odpadowa), zmieniona Dyrektywą 2018/851. Stanowi podstawę prawodawstwa UE w zakresie zarządzania odpadami. Jej głównym celem jest ochrona środowiska i zdrowia ludzkiego poprzez zapobieganie powstawaniu odpadów, zmniejszanie ich ilości oraz negatywnego wpływu ich wytwarzania i gospodarowania nimi, a także poprawa efektywności wykorzystania zasobów.
Zmniejszenie kosztów gospodarki odpadami, bardziej efektywne wykorzystanie zasobów i rozwój gospodarki w kierunku samowystarczalności to te kierunki rozwoju, które mogą uczynić gospodarki UE bardziej odpornymi na zmiany światowej koniunktury, a jednocześnie bardziej konkurencyjnymi na światowym rynku.
Rola systemu PLM takiego jak platforma 3DEXPERIENCE w projektowaniu zero waste
Systemy PLM (Product Lifecycle Management / Zarządzanie Cyklem Życia Produktu) są niezwykle pomocne w projektowaniu zgodnie z zasadami “zero waste” i w przejściu na gospodarkę o obiegu zamkniętym (GOZ). Platforma 3DEXPERIENCE, będąca tego rodzaju systemem, także ułatwia wdrożenie strategii promującej minimalizację odpadów. Jest to najbardziej efektywne, gdy na platformie korzystamy z dedykowanej do tego roli Life Cycle Assessment (LCA).
Oto, w jaki sposób platforma 3DEXPERIENCE z wykorzystaniem roli LCA wspiera projektowanie CAD w modelu zero waste:
Ekoprojektowanie
Ekoprojektowanie (Ecodesign) i projektowanie pod kątem obiegu zamkniętego staje się prostsze dzięki usprawnieniu takich obszarów jak wybór materiałów, wizualizacja danych środowiskowych, wymienialność elementów, optymalizacja zużycia, prototypowanie i symulacje, a także generowanie raportów zgodnych z normami ISO 14040 i 14044.
Platforma 3DEXPERIENCE z rolą LCA umożliwia dostęp do obszernych baz danych materiałów i procesów (np. GaBi, Ecoinvent), co zapewnia rzetelne i aktualne dane do analizy. Ta łatwość sięgania po dane znacząco usprawnia ekoprojektowanie CAD.
Dostępna staje się również wizualizacja danych środowiskowych. Użytkownicy 3DEXPERIENCE z rolą Life Cycle Assessment (LCA) mogą wizualizować dane dotyczące wpływu na środowisko, takie jak emisje CO2, zużycie wody czy generowanie odpadów, co ułatwia identyfikację „gorących punktów” (hotspots) w cyklu życia produktu.
W ramach platformy 3DEXPERIENCE łatwiejsze jest wdrożenie procedur prowadzących do projektowania produktów w taki sposób, aby były łatwe do demontażu, naprawy i ponownego wykorzystania poszczególnych komponentów. Takie podejście skutkuje wydłużeniem życia produktu i znacząco ułatwia jego pełny recykling na koniec cyklu.
Optymalizacja zużycia materiałów także jest prostsza dzięki platformie, która wspiera analizę projektu pod kątem minimalizacji ilości zużywanego materiału, redukcji odpadów produkcyjnych i optymalizacji procesów wytwarzania.
Symulacje w 3DEXPERIENCE
Szczególną zaletą jest wykorzystanie przez cały dział projektowy wyników wirtualnego prototypowania i symulacji dostępnych w narzędziu Simulia, które pozwala na testowanie różnych wariantów projektowych w środowisku wirtualnym, zanim zostaną wyprodukowane fizyczne prototypy.
Wyniki symulacji są dostępne w czasie rzeczywistym dla projektantów CAD pracujących na platformie. W efekcie następuje redukcja awaryjnych elementów oraz odpadów już podczas fazy rozwojowej.
Zarządzanie informacjami o produkcie w jego całym cyklu życia
Platforma 3DEXPERIENCE służy w przedsiębiorstwie jako jedno, centralne źródło prawdy dla wszystkich danych o produkcie – od specyfikacji materiałowych, przez rysunki techniczne, instrukcje montażu i demontażu, po informacje o serwisowaniu i utylizacji. Dzięki temu wszystkie działy i partnerzy mają dostęp do aktualnych i spójnych informacji, wykorzystując potencjał do redukcji odpadów w optymalny sposób.
Ponadto system PLM 3DEXPERIENCE umożliwia monitorowanie pochodzenia materiałów i komponentów, co jest kluczowe dla zarządzania łańcuchem dostaw w sposób zrównoważony. To zapewnia kontrolę nad tym, że stosowane w produkcji materiały mogą być skutecznie odzyskane lub poddane recyklingowi.
Wsparcie dla modeli biznesowych opartych na obiegu zamkniętym
PLM może zarządzać dokumentacją serwisową, historią napraw i dostępnością części zamiennych, co ułatwia wydłużanie życia produktów poprzez naprawy zamiast wymiany. W przypadku platformy 3DEXPERIENCE dodatkowo ułatwi to narzędzie Visiativ Spare Parts zintegrowane z SOLIDWORKS.
Systemy PLM mogą także wspierać procesy demontażu, czyszczenia, naprawy i ponownego montażu produktów lub ich komponentów, które wracają do obiegu, a także wspierać efektywne zarządzanie procesami zwrotów produktów i komponentów, co jest kluczowe dla odzysku materiałów i części.
Wykorzystanie platformy 3DEXPERIENCE pozwala nie tylko na efektywne zarządzanie projektem, ale też na współpracę z klientami oraz partnerami, która umożliwia rzeczywisty wpływ na cały cykl życia produktu.
Zgodność z przepisami i raportowanie ESG
Platforma 3DEXPERIENCE jest rozwiązaniem globalnych dostosowanym do norm UE i regularnie aktualizowanym, co znacząco ułatwia przedsiębiorstwu zachowanie zgodności z aktualnymi przepisami UE dotyczącymi zrównoważonego rozwoju (takimi jak Dyrektywa odpadowa UE czy regulacje ESG).
Dzięki nowoczesnemu projektowaniu można tworzyć gotowe projekty, które są przyjazne dla środowiska i ludzi.
Podsumowanie
Podsumowując, takie rozwiązanie jak platforma 3DEXPERIENCE stanowi cyfrowy fundament, który integruje model zero waste w każdy aspekt rozwoju i zarządzania produktem, od początkowej idei po jego wycofanie z użytkowania. Wspiera tym samym transformację w kierunku bardziej zrównoważonej i cyrkularnej gospodarki. Wykorzystanie materiałów i surowców w sposób efektywny i ekonomiczny jest kluczem do zrównoważonego rozwoju oraz wyższej rentowności produkcji.
W obliczu konieczności inwestowania w rozwiązania, które zwiększają konkurencyjność przedsiębiorstwa, a jednocześnie zapewniają zgodność z bieżącym prawodawstwem, platforma 3DEXPERIENCE jest kompleksowym rozwiązaniem odpowiadającym na te potrzeby.
Artykuł sponsorowany.
