GB T 26119-2010 绿色制造 机械产品生命周期评价 总则.pdf
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1、ICS 25.010 J 04 中华人民=lf工/、道写和国国家标准GB/T 26119-2010 绿色制造机械产品生命周期评价总则Green manufacturing-Life cycle assessment for mechanical products-General 2011-01-10发布数码防伪中华人民共和国国家质量监督检验检夜总局中国国家标准化管理委员会2011-10-01实施发布GB/T 26119-2010 目次前言.1 引言.II 1范围2 规范性引用文件-3 术语和定义4 原则与框架.4 5 评价方法.7 6 报告.12 附录A(资料性附录)机械产品清单分析示例.13
2、 附录B(资料性附录)类型参数结果的计算示例.14 参考文献GB/T 26119-2010 目。吕本标准按照GB/T1. 1-2009给出的规则起草。本标准由全国绿色制造技术标准化技术委员会(SAC/TC337)提出并归口。本标准起草单位:中机生产力促进中心、山东大学、清华大学、广东省标准化研究院。本标准主要起草人:丁红宇、莫道云、李方义、王晓伟、刘红旗、肖承翔、郭英玲、向东、刘华。I G/T 26119-2010 引机械产品生命周期评价通过确定和评价机械产品全生命周期或指定阶段潜在的环境影响,为机械产品绿色制造决策提供科学依据。机械产品生命周期评价基于全生命周期概念,通过对机械产品从原材料的
3、获取、生产、储存、运输、使用到生命末期的处理、循环和最终处置在内的整个生命周期内的能源、物质消耗及废弃物排放数据的搜集与分析,量化及评价机械产品系统潜在的环境影响,改善机械产品的设计方案、工艺过程和方法等,实现机械产品的绿色制造。机械产品生命周期评价包括以下四个阶段:1) 目的和范围的确定;2) 清单分析;3) 影响评价;4) 解释。本标准中未给出数据收集、影响评价的详细要求。E GB/T 26119-2010 绿色制造机械产品生命周期评价总则1 范围本标准规定了机械产品生命周期评价的基本原则与框架、评价方法及报告的一般要求。本标准适用于机械产品生命周期评价研究与应用,用于评价机械产品全生命周
4、期或指定阶段潜在的环境影响。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 24040-2008环境管理生命周期评价原则与框架GB/T 24044-2008环境管理生命周期评价要求与指南3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3. 1 生命周期Iife cycle 机械产品从原材料的获取,到产品的设计、生产、包装、运输、使用、回收利用,直至最终处置的全过程。3.2 生命周期评价Iife cycle assessment(LCA) 对机械产品系统的生命周期中输
5、入、输出及其潜在环境影响的汇编和评价。3.3 生命周期清单分析Iife cycle inventory analysis(LCI) 生命周期评价中对机械产品整个生命周期中输入和输出进行汇编和量化的阶段。3.4 生命周期清单分析结果Iife cycle inventory analysis result(LCI result) 生命周期清单分析的成果,据此对通过系统边界的能量流和物质流进行分类,并作为生命周期影响评价的起点。GB/T 24040-2008,定义3.24J3.5 生命周期影晌评价Iife cycle impact assessment(LCIA) 生命周期评价中理解和评价产品系统在
6、产品整个生命周期中的潜在环境影响大小和重要性的阶段。GB/T 24040一2008,定义3.4J3.6 生命周期解释life cycle interpretation 生命周期评价中根据规定的目的和范围的要求对清单分析和(或)影响评价的结果进行评估以形成G/T 26119-2010 结论和建议的阶段。GB/T 24040-2008,定义3.5J 3. 7 产品系统product system 拥有基本流和产品流,同时具有一种或多种特定功能,并能模拟产品生命周期或指定阶段的单元过程的集合。3.8 3.9 GB/T 24040-2008,定义3.28,有修改单元过程unit process 进行生
7、命周期清单分析时为量化输入和输出数据而确定的最基本部分。GB/T 24040-2008,定义3.34J系统边界system bonnd缸y通过一组准则确定哪些单元过程属于产品系统的一部分。注2在本标准中,术语系统边界与LCIA元关。GB/T 24040-2008,定义3.32J3. 10 3. 11 3. 12 3. 13 功能单位functional unit 用来作为基准单位的量化的产品系统性能。GB/T 24040-2008,定义3.20J对比论断con甲arativeassertion 对于一种产品优于或等于具有同样功能的竞争产品的环境声明。GB/T 24040-2008,定义3.的透
8、明性transp盯ency对机械产品生命周期评价过程相关信息的公开、全面和准确表述。输入input 进入一个单元过程的产品、物贯或能量流。注:产品或物质包括原材料、中间产品和共生产品。GB/T 24040-2008,定义3.21J3.14 输出output 离开一个单元过程的产品、物质或能量流。注z产品和物质包括原材料、中间产品、共生产品和排放物。GB/T 24040-2008,定义3.25J3. 15 基本流elementary f10w 取自环境,进入所研究系统之前没有经过人为转化的物质或能量,或者是离开所研究系统,进入环境之后不再进行人为转化的物质或能量。GB/T 24040-2008,
9、定义3.12J 注:包括系统中自然资源的使用和向空气、水体和土壤中的排放以及辐射等。2 GB/T 26119-2010 3. 16 3. 17 产品流product f1 0w 产品从其他产品系统进入到本产品系统或离开本产品系统而进入其他产品系统。GB/T 24040一2008,定义3.27J能量流energy f10w 单元过程或产品系统中以能量单位计量的输入或输出。注:输入的能量流称为能量输入;输出的能量流称为能量输出。3. 18 3. 19 3.20 3.21 3.22 GB/T 24040-2008,定义3.13J 基准流reference f10w 在给定产品系统中,为实现一个功能单
10、位的功能所需的过程输出量。GB/T 24040-2008,定义3.29J中间流intermediate f10w 介于所研究的产品系统的单元过程之间的产品、物质和能量流。GB/T 24040-2008,定义3.22J 数据质量data quality 数据在满足所声明的要求方面的能力特性。GB/T 24040-2008,定义3.19J 影响类型impact category 所关注的环境问题的分类,生命周期清单分析的结果可划归到其中。GB/T 24040二2008,定义3.39J影响类型参数impact category indicator 对影响类型的量化表达。注:为便于阅读,在本标准中使用
11、缩略语类型参数。GB/T 24040-2008,定义3.40J3.23 类型终点catego叮endpoint用于识别特定环境问题所涉及的自然环境、人体健康或资源的属性或组成,并给出相应的原因。GB/T 24040-2008,定义3.36J3.24 特征化因子characterization factor 由特征化模型导出,用来将生命周期清单分析结果转换成类型参数共同单位的因子。注:共同单位使类型参数结果的计算得以实现。GB/T 24040-2008,定义3.37J3.25 鉴定性评审critical review 确保生命周期评价和生命周期评价标准的原则与要求一致的过程。GB/T 24040
12、2008,定义3.45,有删节3 G/T 26119-2010 4 原则与框架4. 1 机械产品生命周期评价的原则4. 1. 1 生命周期的观点LCA通常考虑产品的整个生命周期,即从原材料的获取、生产、运输、使用,到生命末期的处理、循环和最终处置,通过这种系统的观点,将产品生命周期各阶段的资源消耗、环境、人体健康与安全影响进行量化、评价和分析,就可以识别并可能避免生命周期各阶段或各环节的潜在环境负荷的转移。根据研究目的的需要,也可以应用于机械产品某一指定阶段(如工艺方案设计、再制造)的环境影响评价。4. 1. 2 以绿色制造为焦点LCA关注产品系统中的资源属性、生态环境属性、人体健康与安全属性
13、等因素,通常不考虑经济和社会因素及其影响,对机械产品进行综合性评价时,可将LCA评价与其他评价方法相结合。4. 1. 3 以功能单位为基础LCA是围绕功能单位构建的一个相对的方法,清单分析的结果(即产品整个生命周期中的输入和输出)应量化到一个功能单位。它能确保对不同的系统进行评价时,LCA结果建立在一个共同的基础上进行比较。4. 1. 4 透明性为了评价结果的完整、准确、客观,对生命周期评价过程中结果、方法、数据、局限性和假设等应有详细的解释及书面说明。例如系统边界、单元过程的确定,未量化的输入、输出,评价范围修改,数据收集程序和范围的修改等。4.1.5 科学方法优先LCA中的决策应以自然科学
14、为基础,如果缺乏自然科学依据,则可以应用其他的科学方法(例如社会和经济科学)或者是参考国际惯例。如果上述依据均不存在,所做的决策可建立在价值选择的基础之上。4.2 机械产品生命周期评价的阶段4 LCA分为以下4个阶段,各个阶段的主要内容及流程见图10a) 目的和范围的确定:首先确定评价的目的,根据评价的产品特点和评价目的,明确定义评价的范围。b) 清单分析:评价数据的形成阶段,是生命周期评价的关键阶段。该阶段对机械产品系统整个生命周期中输入和输出进行汇编和量化。如果清单数据不能很好地满足评价目的需要,可对数据收集程序或范围进行修改。c) 影响评价:依据清单分析结果,对机械产品系统整个生命周期中
15、的潜在环境影响的大小和重要性进行评价。d) 解释:综合考虑清单分析和影响评价过程,对重要的输入、输出和方法的选择进行评价和敏感性检查、不确定性检查,并对结论、建议及其局限性进行说明。l 归一化l 二二;17:二二J! 分组;二二l二二:1 加权l 一一一一一-1一一一一一一一 数据质量分析) 图1机械产品LCA流程框图4.3 机械产晶生命周期评价的主要特征LCA方法的主要特征包括:GB/T 26119-2010 重大问题识别评估一完整性检查:一敏感性检查:一一致性检查:其他检查E王仁3必备要素(二二二;可选要素a) LCA评价过程围绕所确定的评价目的展开,评价范围、影响评价及评价报告均需确定是
16、否达到研究目的。b) LCA是一个反复的过程,因LCA的每个阶段都可能与其他阶段的结果产生联系,为保证评价过程与评价报告具有全面性和一致性,在每个阶段中以及各阶段之间均可能应用反复的方法。c) 按照LCA的评价目的,应对保密和所有权做出规定。d) LCA关注潜在的环境影响,但LCA不预测绝对的或精确的环境影响,因为:1) 它是基于功能单位对潜在环境影响的相对表述;2) 它是对环境数据在空间和时间上的整合;3) 它具有环境影响模拟中固有的不确定性50 某些可能的环境影响明显是指未来影响。5 G/T 26119-2010 e) f) g) LCIA将LCI的结果划归到相应的影响类型,每种影响类型选
17、择一个类型参数,并计算得出类型参数结果,全部类型参数结果(LCIA结果)提供了关于产品系统输入和输出中环境问题的相关信息。目前关于是否需要将LCA结果简化为一个单一的综合得分或数值还没有形成科学共识。生命周期解释是为实现研究的目的和范围中的要求,在LCA清单分析和影响评价基础上,利用一套系统化的程序来确定、证明、检查、评估并得出其结论。4.4 机械产品系统及功能单位4.4. 1 机械产品系统LCA将产品的生命周期作为产品系统进行模拟,机械产品系统是由提供一种或多种确定功能的中间产品流和(或)待处理的废物流联系起来的单元过程的集合。对产品系统的表述包括单元过程、通过系统边界(元论是输入或输出的)
18、的基本流和产品流以及系统内部的中间产品流。机械产品系统的示例见图20系统环境基本流(自然资源)圄24.4.2 机械产品系统单元过程系统边界LCA中机械产品系统示例基本流(一废气一废水一固体废弃物噪声一废热(再生材料、再使用件、再创造件)机械产品系统按其零部件及主要工艺过程可分为若干个单元过程(示例见图3),如坯料形成(型材、铸造、锻压、焊接等)、机加工、热处理、使用、修理、回收、拆解、再制造等过程,单元过程细分的程度根据评价目的和范围确定。6 GB/T 26119-2010 输入流输出流输入流输出流输入流输出流图3机械产品系统中单元过程示例4.4.3 机械产品功能单位功能单位的确定应与评价的目
19、的和范围保持一致。功能单位的主要作用之一是为输入、输出数据的统一提供基准,以确保LCA结果的可比性。因此,应对功能单位做出明确的定义并使其可测算。机械产品LCA功能单位的选取原则:a) 当产品系统为单个承载某种使用功能的产品或两种及以上相同种类产品进行比较分析时,功能单位的选择可考虑产品个体,例如1台碎石机、1组叶片等。b) 当不同种类产品进行比较分析时,根据评价的目的和共同的功能特征确定功能单位。例如,两种不同的污水处理设备比较时,可选处理1t相同的污水作为功能单位。5 评价方法5. 1 机械产品生命周期评价总体要求LCA应包括目的和范围的确定、清单分析、影响评价及对结果的解释。如果不进行影
20、响评价就能满足研究目的需要,则可进行生命周期清单研究(LCI研究),生命周期清单研究与生命周期评价研究(LCA研究)相似,但不包括影响评价阶段。注1:LCI研究不应与LCA研究中的LCI阶段相混淆。注2:单独的LCI不应用于向公众公布的对比论断的比较中。5.2 机械产晶生命周期评价目的和范围确定5.2. 1 评价目的确定评价目的是生命周期评价的第一步,该步骤的作用就是让决策者或设计者决定用生命周期评价方法做什么,或者根据机械产品生命周期评价的结果确定如何进一步进行机械产品设计或改进,实现机械产品环境协调性。评价目的可以是一个,也可以是多个。通常进行机械产品生命周期评价的目的主要有(但不限于)下
21、面四种:a) 建立某类机械产品的参考标准通过使用生命周期评价方法,同时依据专业人员的判断和获得的数据,来获取相关影响因素的筛选步骤,评估该类机械产品生命周期中或具体单元过程潜在的环境影响,并制定相应的参考标准。b) 识别某类机械产品的改善潜力7 GB/T 26119-2010 利用生命周期评价方法,识别某类机械产品在环境协调性方面存在的问题,并判别对其进行改善的可能性与潜力。c) 用于产品设计时的方案比较在概念设计时利用简化的生命周期评价方法对各个备选方案进行预评估,只考虑最关键的功能单元和过程,实现方案初选。在详细方案比较时,使用生命周期评价方法的目的就是利用清单分析中的信息、影响评价中的结
22、果,寻找各详细设计方案的优缺点,并做出综合评判,从中寻求最优方案,提出改进意见并对方案进行改进。d) 用于工艺方案决策利用生命周期评价的方法,进行机械产品系统指定单元过程的工艺方案优化和决策,例如基于环境性能改善的制造工艺方案,产品再制造决策等。此外,生命周期评价方法也可应用于企业环境绩效评价、机械产品的环境标志和声明等。5.2.2 评价范围5.2.2. 1 评价范围应与评价目的相适应,根据需要可以对评价范围进行调整,调整的内容及理由宜进行书面说明。5.2.2.2 定义LCA范围时,应考虑以下内容并对其做出清晰描述:一一所评价的产品系统;一一机械产品系统的功能,或在对比评价时系统的功能;一一一
23、功能单位;一一系统边界;一一时间边界;一一分配程序;LCIA的方法与影响类型;解释;一一数据要求;一一假设;一一价值选择和可选要素;一一局限性;一一数据质量要求;鉴定性评审的类型(如果有); 一一评价报告的类型和格式。5.2.2.3 为保证LCA研究的广度、深度和详尽程度足以适应所确定的评价目的,通常要确定以下评价内容:8 a) 确定机械产品系统的主要功能和功能单位产品系统之间的比较应建立在相同功能的基础之上,这些功能通过相同的功能单位进行量化,功能单位是从数学的角度为输入和输出数据的归一化提供基准。b) 确定机械产品生命周期评价的系统边界1) 依据一定的准则,确定要纳入产品系统的单元过程。对
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