可持续发展，依然是工业发展的核心目标

“现在关于可持续发展和节能减排的相关议题，依然是整个工业领域讨论的重点。”Dave Duncan，PTC可持续发展副总裁在接受笔者采访时强调，从全球范围看，化石燃料发电的节能是去碳化的首要问题，而电力的节能则是总拥有成本差异化的首要问题。更重要的是，随着欧盟委员会《企业可持续发展报告指令》的新法规出台，企业不得不对相关问题保持充分的重视。“关于新法律法规的好消息是：它们都遵守 ISSB 标准，而 ISSB 标准是国际性的，这就使得进入海外市场变得更加容易。因此，如果公司符合 ISSB 标准，就可以在许多不同的国家，特别是较大的经济体进行合法贸易，而不必满足一系列不同的地区标准。”

Dave Duncan，PTC可持续发展副总裁

不久前，Dave Duncan发表了一篇署名文章《2024 年将加快可持续发展进程的 5 个制造业趋势》。文章中，Dave Duncan提出了与工业企业实践可持续发展相关的五个重要观点：可持续性和盈利能力齐头并进；可持续性是产品设计的核心要素；物联网是减少工厂排放的必备条件；投资于循环和模块化设计和产品服务系统的临界点。笔者对Dave Duncan的采访就从这篇文章的主要观点开始。

在《2024 年将加快可持续发展进程的 5 个制造业趋势》一文中，Dave Duncan认为：虽然实施可持续发展实践确实会产生前期成本，但长期收益往往超过这些初期投资。可持续发展可以提高效率、节约成本、促进创新、降低风险并增强竞争力，使其成为制造商整体战略不可或缺的一部分，而不仅仅是一个成本中心。他在文章强调指出，在制造业企业，可持续发展和盈利能力将得到某种程度的统一。

在回答笔者相关问题时，Dave Duncan说：在整个产品生命周期中，制造商都在使用许多策略来提高产品的可持续性，同时降低成本并与客户建立更有利可图的关系。他举例说：“在设计阶段，康明斯等制造商利用计算机辅助设计（CAD）和产品生命周期管理（PLM）解决方案，选择更好的材料，减少材料用量，更高效地生产零件，从而减少产品的碳足迹。这就降低了材料成本和制造工艺成本。与此同时，维斯塔斯（Vestas）等制造商正在采用模块化设计，这种设计方法在提高循环性的同时，还能降低设计成本，从而实现更高的市场占有率和更高的服务利润。”

另一个更加本土化的案例是中集集团，“在工厂车间，中集集团等制造商正在使用能源管理和瓶颈分析工具来减少能耗、浪费、废品和返工，同时保持产出水平。在现场，美卓（Metso）等公司正在使用服务部件优化工具来减少库存及其相关的含碳量，同时为客户提供更好的正常运行时间。许多制造商也在向产品服务系统迈进，以创造新的服务收入和更高的服务利润。收入的增加对于实现零净排放至关重要。”

Dave Duncan强调说，虽然许多公司在将可持续发展与盈利能力相结合方面取得了巨大进步，但大多数公司并没有将可持续发展的价值从财务上分离出来。相反，它被理解为产品价值的第四个维度——性能、成本、质量和可持续性。“我们的客户发现，当他们进行更明智的供应商选择、非物质化、服务部件优化、分布式制造、采用模块化设计的再制造计划以及采用远程分流和远程服务的现场服务优化时，利润率得到了广泛提高，足迹也减少了。”

设计是工业企业所有业务的绝对核心，也是PTC的核心业务。在文章中，Dave Duncan认为：产品开发阶段的决策决定了 80% 以上与产品相关的环境影响。材料和部件供应商的选择通常是造成碳足迹最大的两个因素。因此企业用户将更加重视在产品设计环节“使用 CAD 和产品生命周期管理 (PLM) 工具来评估材料和供应商对环境的影响，选择合适的制造工艺，进行轻量化设计，并运行三维模拟来验证和迭代数字化设计，从而减少物理原型制作。”

当笔者问到“产品设计的可持续性到底是技术问题，还是设计思想、理念的范畴”时，Dave Duncan认为，设计思维和设计理念是可持续发展设计的一个简单而高效的先决条件。“设计师可以使用 LIDS Wheel 框架为生命周期提供指导。这可以让你走得更远，但要真正达到新法规所要求的积极减少足迹的目标，设计师需要配备一些工具，以便在整个设计周期中尽早、经常地进行数据分析，提供更好的供应链数据、更好的模拟和更好的材料清单。”他说。

关于设计，还涉及到循环和模块化设计的问题。Dave Duncan在文章中的观点是：循环性是可持续发展的一个基本方面，它强调最大限度地减少浪费，提高资源利用效率，并创建一个闭环系统，在这个系统中，材料被重复使用、翻新、再制造和回收；而块化提高了产品的使用寿命和循环性，因为零部件可以重复使用和再制造，而不是送往垃圾填埋场。模块化还能提高工厂工具的效率，降低市场要求的产品变化成本。

当笔者谈到“循环设计和模块化设计”这种设计理论该如何更有效的执行”时，Dave Duncan说：循环性和模块化变得越来越重要，因为报废零部件的价值不大，除非它们可以翻新和再制造，用作维修零部件或下一代产品的零部件。“企业可以从汽车、重型设备和发电行业得到启发：它们在20年前就转向了模块化、按订单配置的设计，现在它们的再制造部件拥有强大的二级市场。”

有关工业物联网，在过去一段时间曾经被工业软件领域极度关注，甚至一度认为其将引领整个工业领域完成一次全新的革命。只是随之而来的环境改变，使的这一进程被中断了。Dave Duncan在文章当中也提到：在工厂中，物联网（IoT）在优化能源使用、减少浪费和提高整体设备效率（OEE）方面发挥着不可或缺的作用。但是，许多制造商仍然对采用物联网犹豫不决，因为他们认为物联网面临实施成本、工作量和干扰等挑战。但他依然坚持认为，物联网将从早期采用者的竞争优势转变为任何需要减少能源使用和碳排放的制造商的必备条件。

笔者向Dave Duncan 提问：虽然“物联网是减少工厂排放的必备条件”从逻辑和技术上是完全正确的，但是面对市场相对冷静的反馈，这种叫好不叫座的根本原因到底在哪里？

Dave Duncan虽然也承认，“物联网在微调工厂效率和实现财务回报方面仍然非常有价值，但它对排放的影响不如电气化机器和采购清洁能源那么显著。”同时也坚持认为，实际上在其他市场的一些工业企业用户，对于利用物联网减少碳排放是持认同观点，并且正在积极实践当中：“在我的欧洲可持续发展之旅期间，我们的客户强调了他们正在优先实施的两项关键举措，以便在过渡到物联网优化之前减少工厂足迹。第一项是将以前使用化石燃料的机器和流程电气化，以消除范围 1 排放。其次是投资可再生能源发电，以消除范围 2 排放。”

Dave Duncan还强调说：在 PTC，物联网在我们的产品组合中将继续发挥明确的作用。然而，在已经实现电气化和采购可再生能源的工厂中，物联网的价值重点更多的是在财务方面，如改善能源成本、废品率和生产线吞吐量。

最后，关于服务系统，Dave Duncan在文章中指出，产品服务体系（PSS）激励制造商使产品更具模块化和可维修性，通过服务延长产品寿命，并优先考虑翻新、再制造和负责任的报废管理。产品服务系统模式、循环性和可预测收入之间的这种一致性，使产品服务系统成为实现 CSRD 中概述的可持续发展目标的关键战略。

笔者认为，在以往工业企业中，产品服务业务与产品设计、生产的业务是彼此割裂的，不仅部门不同，且相关的系统之间也是互相分开的。因此如果“产品服务系统时企业实践可持续发展战略的关键”，那是否意味着企业需要从业务构成、组织结构等方面进行一次深入的整合呢？

Dave Duncan认为，在以往工业企业从产品设计到生产的协同方面：PLM（产品生命周期管理）存储CAD模型；ERP（企业资源规划）处理物料清单，这种设置对于工程师按订单生产或按库存组装的情况时，时没有问题的。“但是，一旦进入模块化设计和按订单配置的设置，产品配方的复杂性就会大大增加，PLM和ERP之间更顺畅的过渡发生在制造资源计划(MRP)层面，在PLM中管理物料清单，并同步到ERP进行MRP。模块化设计推动了更多向PLM的过渡，而可持续发展的努力正在加速模块化设计的采用。”

Dave Duncan强调说：关于产品和服务业务，我们的观点是，由于循环性要求企业必须提供数字产品护照，因此将这些业务连接起来对于可持续发展来说极其重要。护照需要显示产品的设计意图，工程设计需要了解现场产品的实际活动和所有权位置，因为制造商需要对其产品的使用寿命和材料回报负责——这适用于原始设备制造商和供应链制造商。由于这种数字化产品护照的要求，我们预计PLM和SLM（服务生命周期管理）之间的联系将变得更加紧密。我们还认为，资产管理外壳（AAS）将成为数据交换的管理标准，而PTC正在参与该标准的制定工作。

写在最后

随着外部环境的改变，以往很多的事情被打断，甚至发生了巨大的转折。但是对于工业企业而言，有些目标一旦制定并被普遍认可，就会成了一条全新的竞争赛道——可持续发展就是如此。也行在短期内，企业的聚焦点会发生些许的偏移，但长期来看，是否符合可持续发展目标的要求，必然是全球工业企业在未来竞争的主要维度之一。