环保－指令重塑电子产业链，中国企业稳步推进绿色设计
[发布时间]：2009年4月2日
[来源]：赵娟 周志明
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【导读】： With the EU RoHS directive effective in July 1st， a new Industrial Revolution w...
With the EU RoHS directive effective in July 1st， a new Industrial Revolution will be presented in China， this article will show you how do the industry in China deal with RoHS and some measures they employed in manufacture, design and test。
7月1日欧盟RoHS指令正式生效，一场环保风暴席卷中国电子业。本文介绍了电子产品如何从绿色设计走到绿色制造，再通过符合性检测，达到真正的绿色标准。业界积极的全方位应对，使得电子产品全面“绿”化。
2006年7月1日可谓一个标志性的日子。这一天，影响中国乃至全球电子制造商的欧盟《电气、电子设备中限制使用某些有害物质》(RoHS)指令正式生效。而如果从这一天往前追溯，我们会发现，7月1日之前的数月，各种有关RoHS指令的研讨与培训密集展开，中国电子业界进展的新闻不断发布：
5月31日，TCL集团股份有限公司宣布获得中国质量认证中心(CQC)颁发的首张RoHS认证证书；
4月13日，美的微波炉宣布获得SGS公司认证，在这之后生产的产品全部符合相关规定；
4月中旬，志高空调声称2006年出口到欧盟的20多万台空调，在欧洲当地检测完全符合RoHS指令；
4月6日，中国赛宝(总部)实验室成为CQC授权的RoHS认证检测机构；
3月10日，格兰仕集团顺德厂区接受国际认证机构DNV的外部认证审核，宣布其RoHS管理体系能满足RoHS符合性认证要求。
……
业界的一系列举措，与中国赛宝实验室总裁孔学东于4月份深圳某个以“应对欧盟RoHS指令”为主题的研讨会上的预言不谋而合：“RoHS指令会促进中国电子行业的工业革命。”再联系到WEEE指令，供应链咨询公司Design Chain Associates总裁Mike Kirschner认为，两项环保指令的影响甚至会超过世纪之交的“千年虫”问题。
环保指令“绿”化中国制造
在应对欧盟“双绿”指令上，日本索尼、理光等企业较早出台的应对措施较具参考价值。早在2003年秋天索尼就颁布了《绿色管理手册》，到2005年4月，《绿色管理手册》已经明确了近13,500种绿色材料，并对全球4,000多家合作伙伴开展了“绿色供应商伙伴审核”。
而对于中国制造商，特别是家电制造商而言，由于技术积累及强调低成本竞争等原因，他们面临着更大的考验。一些出口量较大的企业除了绿色设计和寻找符合RoHS指令的原材料，还出台内部标准、推进绿色采购、绿色制造、绿色设计以及符合性测试等，并逐渐把RoHS管控的重点从检测转移到了企业内部体系的建立。例如，美的为了积极应对欧盟指令，成立了专门的机构进行对策研究，建立了系列设计与检测体系。而据海信集团标准化研究主管刘志旭透露，为了应对RoHS指令，海信集团在企业内部出台了相关标准，以一种更规范的方式切入到RoHS的环保体系之中。
为了保证产品能符合RoHS指令，志高空调要求原料供应商必须书面承诺产品符合RoHS，拿到国际权威检测机构的检测证书；春兰为出口产品实施”绿色采购”行动，拟定了内含有害物质与符合RoHS指令的原材料和零部件清单；创维召集500多家中国供应商签订绿色供应链协定，确保出口欧盟的产品达到要求；TCL集团启动“零铅工程”，建立符合欧盟要求的无铅生产线，以应对环保考验。
值得注意的是，并不是所有出口至欧盟的电子产品都要符合RoHS指令。目前该指令豁免铅的项目就包括阴极射线管、电子部件、发光管玻璃内的铅以及高熔点焊锡中的铅。在2010年以前，服务器、内存和存储系统焊材中的铅，用于交换、信号和传输，以及电信网络管理的网络基础设备焊材中的铅都是得到豁免的。
但一些暂时得到豁免的电子产品如医疗器械和通讯设备，其厂商也积极关注着RoHS指令。迈瑞生物医疗电子有限公司技术法规部汪新兵认为：“虽然医疗器械目前得到了欧盟RoHS指令的全线豁免，但我们同时也在积极研究一些符合RoHS指令的材料和工艺，以备在需要的时候能做出迅速的转变。”针对一些长期投资的大型基础通讯设备，中国某知名通讯设备公司资深工程师认为，目前欧盟对这类设备的豁免只是在含铅方面，其它5种有害物质是不属于豁免范围内的。目前通讯类设备主要采用IBM的C4高铅工艺焊接，无铅焊接有可能会对可靠性造成影响，需要做进一步研究。
研发设计阶段融入环保思想
在稳步展开绿色采购和绿色制造的基础上，中国电子业开始推进绿色设计，纷纷把技术力量投入到能够实现绿色设计的工作环节当中。系统设计人员积极寻找不符合指令要求的材料或零部件的合格替代品，对原有的设计方案进行修改；在新产品的设计过程中，则严格确认产品所使用的零部件符合有害物质控制及无铅焊接要求。
中国最大的家电生产企业海尔集团，就针对其家电产品开展绿色产品设计，通过开展产品的模块化、可拆卸、材料的可循环利用及节能、降噪等绿色设计中关键技术的研究，提升了产品在全生命周期内的环保性能。海信集团则将环保理念深入到产品的设计思路当中，如降低或不使用有毒物质，降低产品功耗，设计易于拆卸和循环的产品等。
而为了帮助电子产品制造商设计符合RoHS指令的产品，EDA供应商们也在努力将RoHS/WEEE数据集成到设计软件中。例如，EMA Design Automation公司就为符合RoHS产品的设计推出一套工具软件Engineering Data Management，管理所有相关的产品设计数据，包括电气和机械计算机辅助设计，并能够创建RoHS/WEEE报告文档。利用Mentor Graphics的数据管理系统、库管理系统和DxDataBook系统捕获的元件数据，设计师能为PCB设计搜寻不含有害物质的部件，进行RoHS兼容设计，消除成本不菲的设计反复。
绿色设计是门综合科学。“想要在设计阶段就考虑生态设计，设计工程师们不但需要具备电子知识，而且在材料科学、构造设计、化学和环境方面也要知识广泛，”挪威认证机构Nemko China Group总经理Beat Kreuter指出，“大部分的设计师需要适应新的思维方式，开始考虑为什么事情会这样，并创造超越当前的或占主导地位的设计方案，改进、改革和创新技术以获得持续发展。”
关于未来环保发展趋势，业内资深人士指出，尽管欧盟并没有对产品的生产商下达直接的关于再利用再循环指标，但是欧盟成员国为了达到WEEE十大分类中强制性的再利用再循环目标，很可能在下一步的实施过程中要求投放市场的产品必须采用有利于拆解的设计。因此，开发人员在设计新产品的过程中，必须把产品回收方面的相关要求纳入考虑之中，包括采用易于回收的材料及元器件、有利于产品拆解的组装方式以及对所用的塑料部件加入塑料分类标志等。
推进RoHS符合性测试，为绿色设计护航
Nemko China Group总经理Kreuter向本刊透露的一个“奇特的现象”表明了中国还缺乏完整的绿色供应链。“我们观察到一个不同的现象，在中国进行着大量的RoHS测试，然而在其它国家确不是这样的。”他说，“例如美国和欧洲更倾向于直接采用有声明的供应商的材料而不是去测试它，仅仅当供应商不是特别可信或者认为部件非常关键的时候才进行RoHS测试。”
由此可见，除了设计、制造符合RoHS指令的产品，如何向RoHS指令的执行机构及客户证明自己已达到该指令的要求，也是目前制造商工作的重点。由于供应商对不符合RoHS指令的零部件不承担法律责任，只有整机制造商才承担，因此，制造商得到供应商的材质声明后不应万事大吉，只有从源头开始就加以控制才能确保最终产品符合指令要求。制造商们除了将责任授权给供应链、接受经过其它制造商认可的供应商之外，还可以采用其它两种常用方法来进行控制，包括：
1)送交第三方权威检测机构进行检测。制造商不需要自己购买检测仪器和配备相关的检测人员，但是由于检测结果依赖性很强，所以检测周期漫长且费用高昂。
2)自行购买检测仪器。许多制造商为避免发生因出货产品达不到RoHS指令的要求而导致被退货，倾向于采用此种手段做自主检测。中国赛宝实验室可靠性研究分析中心副主任罗道军也认为，“如果企业内部配备相应的检测仪器，建立起科学的样品抽查监控制度，就可以保证产品品质的稳定性。”例如志高空调就专门从日本购买RoHS检测设备，从而避免不合格产品出口欧盟后的严重损失。美的微波炉也购进“能量色散型X射线荧光分析装置”，及时督促供应商提供合格的物料，同时也节约了高额的检测费。
制造商可以自由选择这两种方法。但为了更有效地保证RoHS符合性，使产品能够顺利出口欧盟，许多中国厂商采取两种方法相结合的措施。如刘志旭介绍，海信集团采取内外结合的方式，外部与SGS、莱茵、CTI等检测机构合作，内部也配有相应的RoHS测试设备。他解释说，外部测试通常需要耗时5天左右，而内部测试则快得多。
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