Khung đánh giá vòng đời tích hợp bản đồ giá trị để đảm bảo sản xuất bền vững: một nghiên cứu điển hình

Springer Science and Business Media LLC - Tập 18 - Trang 279-295 - 2015
S. Vinodh1, R. Ben Ruben1, P. Asokan1
1Department of Production Engineering, National Institute of Technology, Tiruchchirappalli, India

Tóm tắt

Sản xuất bền vững tuân theo cách tiếp cận ba trụ cột và yêu cầu một cái nhìn tổng thể về quy trình sản xuất trên toàn bộ vòng đời sản phẩm. Các công cụ sản xuất tinh gọn truyền thống không tính đến lợi ích môi trường và xã hội. Trong bối cảnh này, bài báo này giới thiệu một phương pháp để bản đồ dòng giá trị (VSM) tích hợp với đánh giá vòng đời (LCA) nhằm đảm bảo sản xuất bền vững. Khung đề xuất có khả năng trực quan hóa và đánh giá hiệu suất quy trình sản xuất từ góc độ bền vững. Ngoài ra, trạng thái hiệu suất mong muốn trong tương lai với tác động môi trường tối thiểu cũng đã được phát triển. Khung đề xuất đã được chứng minh thông qua một nghiên cứu ứng dụng. Các tác động môi trường trong bốn danh mục chính đang được tính toán và so sánh. Các chỉ số hiệu suất chính từ quan điểm môi trường, kinh tế và xã hội đã được so sánh và tỷ lệ cải thiện đã được tính toán. Bài báo thảo luận về việc lựa chọn kịch bản xử lý thích hợp cho sản phẩm đã chọn sau giai đoạn sử dụng của nó và đã được xác thực. Đóng góp chính của nghiên cứu là một khung thực tiễn cho VSM tích hợp LCA với một kịch bản quy trình tương lai mong muốn và cải thiện. Giá trị khoa học của nghiên cứu hiện tại là nó đã góp phần xây dựng một khung mới cho VSM tích hợp với LCA nhằm đảm bảo hiệu suất bền vững. Nghiên cứu cung cấp thông tin cho các nhà thực hành để trực quan hóa hiệu suất quy trình từ cả khía cạnh truyền thống và môi trường.

Từ khóa

#sản xuất bền vững #bản đồ dòng giá trị #đánh giá vòng đời #hiệu suất quy trình #tác động môi trường

Tài liệu tham khảo

Abuthakeer SS, Mohanram PV, Mohan Kumar G (2010) Activity based costing value stream mapping. Int J Lean Think 1(2):51–64 Bare JC (2014) Development of impact assessment methodologies for environmental sustainability. Clean Technol Environ Policy 16(4):681–690 Brown A, Amundson J, Badurdeen F (2014) Sustainable value stream mapping (Sus-VSM) in different manufacturing system configurations: application case studies. J Clean Prod 85:164–179 Cockerill K (2004) Discussions on sustainability. Clean Technol Environ Policy 6(3):151–152 Culaba AB, Purvis MRI (1999) A methodology for the life cycle and sustainability analysis of manufacturing processes. J Clean Prod 7:435–445 Dadashzadeh MD, Wharton TJ (2012) A value stream approach for greening the IT department. Int J Manag Info Syst 16(2):125–136 Faulkner W, Badurdeen F (2014) Sustainable value stream mapping (Sus-VSM): methodology to visualize and assess manufacturing sustainability performance. J Clean Prod 85:8–18 Fearne A, Norton A (2009) Sustainable value stream mapping in the food industry. Woodhead Publishing, Cambridge Faulkner W, Templeton W, Gullett D, Badurdeen F (2012, July) Visualizing sustainability performance of manufacturing systems using sustainable value stream mapping (Sus-VSM). In: Proceedings of the 2012 international conference on industrial engineering and operations management, Istanbul, Turkey, pp 815–824 Global Footprint Network (GFN, 2009) Glossary. www.footprintnetwork.org. Accessed 10 Feb 2011 Gonzalez MA (2014) Environmental protection for sustainability. Clean Technol Environ Policy 16(4):673–674 Hoekstra AY, Chapagain AK (2011) Globalization of water: sharing the planet’s freshwater resources. Wiley, New Jersey Hollmann S, Klimmer F, Schmidt KH, Kylian H (1999) Validation of a questionnaire for assessing physical work load. Scand J Work Environ Health 25(2):105–114 Kuriger GW, Chen FF (2010) Lean and green: a current state view. In: IIE Annual Conference. Proceedings. Institute of Industrial Engineers-Publisher, p 1 Kuriger G, Huang Y, Chen F (2011) A lean sustainable production assessment tool. In: Proceedings of the 44th CIRP conference on manufacturing systems, Madison, Wisconsin, 31 May–3 June 2011 Mayyas A, Qattawi A, Omar M, Shan D (2012) Design for sustainability in automotive industry: a comprehensive review. Renew Sustain Energy Rev 16(4):1845–1862 Muda S, Hendry L (2002) Proposing a world-class manufacturing concept for the make-to-order sector. Int J Prod Res 40(2):353–373 OSHA Standard (2008) Occupational noise exposure. United States Occupational Safety and Health Administration. United States Department of Labor Paju M, Heilala J, Hentula M, Heikkila A, Johansson B, Leong S, Lyons K (2010) Framework and indicators for a sustainable manufacturing mapping methodology. In: Proceedings of the 2010 winter simulation conference (WSC), Phoenix, Arizona, USA. IEEE, pp 3411–3422 Pope J, Annandale D, Morrison-Saunders A (2004) Conceptualising sustainability assessment. Environ Impact Assess Rev 24(6):595–616 Rother M, Shook J (1999) Learning to see. Lean Enterprise Institute, Brookline Rother M, Shook J (2003) Learning to see: value stream mapping to add value and eliminate Muda. Lean Enterprise Institute, Brookline Santoyo-Castelazo E, Gujba H, Azapagic A (2011) Life cycle assessment of electricity generation in Mexico. Energy 36(3):1488–1499 Shojaeipour S (2015) Sustainable manufacturing process planning. Int J Adv Manuf Technol 78(5–8):1347–1360 Sikdar SK (2007) Sustainability and recycle–reuse in process systems. Clean Technol Environ Policy 9(3):167–174 Simons D, Mason R (2002) Environmental and transport supply chain evaluation with sustainable value stream mapping. In: Proceedings of the 7th logistics research network conference, Birmingham Singh S, Olugu EU, Fallahpour A (2013) Fuzzy-based sustainable manufacturing assessment model for SMEs. Clean Technol Environ Policy 16(5):847–860 Torres AS, Gati AM (2009) Environmental value stream mapping (EVSM) as sustainability management tool. In: PICMET’09 2009 Portland international conference on management of engineering and technology, Oregon, USA United Nations Environment Programme (2010) Guidelines for social life cycle assessment of products. Available at: http://www.unep.org/pdf/DTIE_PDFS/DTIx1164xPA-guidelines_sLCA.pdf US EPA (2007a) The lean and environment toolkit. United States Environmental Protection Agency. Available at: http://www.epa.gov/lean/environment/toolkits/energy/index.htm US EPA (2007b) The lean and energy toolkit: achieving process excellence using less energy. United States Environmental Protection Agency. Available at: http://www.epa.gov/innovation/lean/toolkit/LeanEnergyToolkit.pdf Vinodh S, Jayakrishna K, Joy D (2012) Environmental impact assessment of an automotive component using eco-indicator and CML methodologies. Clean Technol Environ Policy 14(2):333–344 Wiedmann T, Minx J (2008) Chapter 1: a definition of ‘carbon footprint’. In: Pertsova CC (ed) Ecological economics research trends. Nova Science Publisher, Hauppauge, pp 1–11 World Wide Fund for Nature (WWF, 2002) Living planet report. www.wwf.de. Accessed 20 Jan 2011 Young P, Byrne IG, Cotterell M (1997) Manufacturing and the environment. Int J Adv Manuf Technol 13(7):488–493