MANUFUTURE-HU GTENTP 08
MANUFUTURE-HU Nemzeti Technológiai Platform
GLOBÁLIS TECHNOLÓGIAI ÉS IPARI FORRADALOM (A Magyarországon alkalmazott és alkalmazható gyártástechnológiák perspektívájáról, fejlődési terendek, és kihívások)
Tanulmány
Készítette:
Dr. Nacsa János
Készült a Nemzeti Technológiai Platformok támogatása 2. projekt keretében benyújtott MANUFUTURE-HU Nemzeti Technológiai Platform MŰKÖDTETÉSE, MEGERŐSÍTÉSE tárgyú, „GTENTP08” jelű pályázat keretében
MANUFUTURE-HU Nemzeti Technológiai Platform „GTENTP08”
az NKTH és a MAG Zrt. támogatásával
2009.
MTA-SZTAKI
Folytatódó versenyképes fenntartható gyártás (CSM): globális technológiai és ipari forradalom (A Magyarországon alkalmazott és alkalmazható gyártástechnológiák perspektívájáról, fejlődési terendek, és kihívások)
Dr. Nacsa János MTA SZTAKI 1, Bevezetés Jelen tanulmány a CIRP szakértői bizottságának a fenntartható gyártással kapcsolatos megállapításait és helyzetértékelését tartalmazza. Készült a magyar Manufuture program keretében. 2, A kezdeményezőbb tevékenység referencia modellje, amely összeköti a versenyképes fenntartható gyártást a fenntartható fejlődéssel és a legfontosabb kihívásokkal A versenyképes fenntartható gyártás definiálásához, előmozdításához, végrehajtásához és fejlődéséhez, amely biztosítja a fenntartható fejlődést, és így megfelel a legfontosabb kihívásoknak, az alábbiak szükségesek: Egy kezdeményező akcióterv referencia modellje, amely figyelembe veszi mind a jelenlegi, mint egy jövendőbeli gazdasági, társadalmi, környezeti és technológiai összefüggés-rendszer perspektíváit. Stratégiai intelligencia, vagyis jövőkép, stratégiai kutatási menetrend, hogy hogyan lehet mozgatni és vezérelni/szabályozni az ilyen mechanizmust. Emberi és pénzügyi erőforrások. Megfelelő infrastruktúra. Politikai akarat, mind fejlett mind a fejlődő országok között, amely lehetővé tesz egy ilyen irányú elmozdulást. A referencia modell (RMfPA) az alábbi ábrán látható:
Ez a referencia modell összekapcsolt blokkokból áll és egyáltalán nem lineáris. A különféle érintettek (közigazgatások, pénzügyi befektetők, iparvállalatok, egyetemek, kutatóintézetek) hozzák létre, terjesztik, adaptálják és használják az ún. stratégiai intelligencia szerint (hogy a különféle elképzelésekből, víziókból miként lesznek a konkrét kutatási tervek, útmutatók, megoldások). A közszféra olyan módon támogatja a E&RTD&I (Oktatás & Kutatás és Technológia Fejlesztés & Innováció) tevékenységeket, hogy ezek a versenyképes fenntartható gyártás felé konvertálódjanak. Így ösztönzi a közismert Triple Helix modell alapján, hogy az akadémiai és az ipari partnerek is a versenyképes fenntartható gyártás felé orientálódjanak. (A Triple Helix modell három szféra: az egyetemi-tudományos-, a gazdasági szféra és a kormányzati szervek hármas kapcsolatán keresztül alkot komplex innovációs elméletet. Fő megállapítása, hogy e három egység folyamatos kommunikációja biztosítja mindhárom szektor fejlődését. A tudásteremtő régiók kialakításához ezek a feltételek elengedhetetlenek [Etzkowitz-Leydesdorff 2000]. Ebből az is következik, hogy a közszféra által támogatott megfelelő stratégiai intelligencia, annak létrehozzása, terjesztése, adaptálása és használata egyfajta „állami eszköznek” bizonyul, amellyel az egész rendszert a versenyképes fenntartható gyártás felé lehet mozgatni. Az RMfPA referencia modell főbb jellemzői a következők: Úgy került kifejlesztésre, hogy Schumpeter elméletét vették alapul, amely kimondja, hogy a gazdasági fejlődés az innovációk olyan klasztereitől függ, amelyek új termékeket, új termelési folyamatokat, új piacokat, új anyagokat és újfajta szervezeteket érintenek, hoznak létre, tartalmaznak. Konzisztens a gyártásban használt definíciókkal, így például termékek és szolgáltatások, folyamatok, vállalkozások és üzleti modellek.
Hivatkozik az ún. hosszú Kondratyev hullámokra (KLW). Kondratyev mutatta meg, hogy a gazdasági növekedés úgy mozog, mint egy hosszú hullám. És ez vonatkozik az új technológiai és társadalmi paradigmákra is. Mi most az ötödik KLW kezdetén vagyunk. Támaszkodik a tudás-létrehozás, -terjesztés, és -használat folyamataira, amelyek integrálják az innovációt és az üzleti ciklusokat, kezdve az alapkutatástól a tudomány piacra kerülésig. Megfelel a gazdasági, a társadalmi, a környezeti és a technológiai háttérnek és a kapcsolódó legfontosabb kihívásoknak. Az RMfPA összekapcsolja az alábbiakat: az átalakulás motorját jelentő SI-folyamatokat, az innovációs ciklust, ahol különösen a közigazgatás különféle programjai és innovációi (tudás alapú társadalom) mozdítják elő és tartják fenn különböző szinteken az ún. E&RTD&I tevékenységeket, úgy mint tudás létrehozás és megosztás. az üzleti ciklusokat, amelyek vagy az infrastruktúra fejlesztését célzó alapberuházások vagy technológiaiak, és a felhalmozott tudás adaptálását és felhasználását jelentik, elsősorban az ún. segítő technológiák révén a gyártási paradigmákat, és végül, hogy a fejlesztési paradigmát, vagyis esetünkben a fenntartható fejlődés paradigmát. Négy egymásba kapcsolódó beavatkozási szintet kell figyelembe venni: világméretű, nemzeti, regionális, területi. És természetesen ahhoz, hogy létrejöjjön a fenntartható fejlődés: A versenyképes fenntartható gyártást minden országban és világrégióban ki kell fejleszteni és végre kell hajtani Az országok és régiók közötti együttműködésnek meg kell történnie különösen a fenntarthatóság kritériuma alapján.
3, Mechanizmusok a versenyképes fenntartható gyártás kifejlesztésére: a folyamatos aktivitások A versenyképes fenntartható gyártás irányába ható proaktív intézkedések már zajlanak mind a fejlett, mind a feltörekvő országokban. Természetesen nagyon különböző szintű az előrehaladás, de lehetséges egy közös alapul szolgáló ország-szintű referencia modell (cRMfPA) használata. Feltételezve, hogy a javasolt mechanizmus át tudja fogni a különböző országokban és intézményekben zajló tevékenységeket, elkészült egy – a referencia modellhez illeszkedő felmérés a jelenleg az EU-ban, Japánban, USA-ban és Kínában futó ilyen jellegű akciókról, amelynek az elemei: az SI-t létrehozó, megosztó és felhasználó folyamatok, a K+F infrastruktúrák szerepei, a tudást létrehozó, megosztó és felhasználó folyamatok A szerepek elosztása eltérő lehet az egyes országokban/régióban, de ugyanaz az alapvető mechanizmus van használatban. Az alábbi táblázat azt mutatja meg, hogy a versenyképes fenntartható gyártás érdekében az SI életciklusában mely szereplőnek van jelentős aktivitása a világ négy kiemelkedően fontos régiójában (Európai Unió, Japán, USA és Kína):
X X x X X X X x x X X X X X X x X x X X X X X X X
X – a tevékenységbe jelentősen bevonva x – a feladatba részlegesen bevonva O – a feladatban nem venne részt
X x x X X X
X X X
X X X O X X X X O X X X X
Ipar Globális vállalatok Tudásintentenzív vállalatok Közép vállalatok Kisvállalkozások
Kutatási szervezetek
Stratégiai \ Intelligencia \ Életciklusa \ EU Japán Létrehozás USA Kína EU Japán Adaptálás USA Kína EU Japán Használat USA Kína
Kutatóközpontok
\
Kormányzat
\
Más egyetemek
\
Műszaki egyetemek
\
Regionális szervezetek
\
Egyesület Egyetem Kutatás
Gyáripari szervezetek
Közigazgatás
\
Minisztériumok Állami kutatóintézetek Regionális kutatóintézetek Önkormányzatok Egyéb Mérnök szervezetek
Résztvevők
\
x
X X X
X X X
X X X
X X X
X X x X x
X X x X X x x
4, Makró szint - átfogó fejlesztési koncepciók A felmérés azt mutatja, hogy makro-szinten, a nemzetközi intézmények, mint például az OECD és az UNEP, valamint a vizsgált országokban a különféle állami szervezetek sokféle módon (tanulmányok, akciók) kapcsolódnak a versenyképes fenntartható gyártás koncepciójához. Főbb, folyamatban lévő tevékenységek az alábbiak: Az OECD a környezetvédelmi politika területén foglalkozik a fenntartható termeléssel. Ez a munka magában foglalja a vállalati magatartás és a környezetvédelmi politika összefüggéseinek a vizsgálatát, a kormányzat ösztönző szerepének értékelését a különféle környezetszabályozási rendszerekben, a kis-közepes méretű vállalkozások különböző szükségleteinek a feltérképezését. Jelenleg is vizsgálják az állami ösztönzők szerepét a vállalati környezettel kapcsolatos kutatás-fejlesztési (K + F) innovációban. Az UNEP jelentősen hozzájárul a tudás és a tapasztalatok tömegének összesítésében, ami a fenntartható fogyasztás és termelés koncepciójának eszközeire és módszereire vonatkozik. Fő feladata, hogy felismerje azt, hogy az új stratégiák és megközelítések hogyan valósíthatók meg a jelenlegi szokások átszervezésével, hogy támogassa a helyi demonstrációs és kísérleti erőfeszítéseket, és, hogy kezdeményezze az eredmények szélesebb körű megismerését. Az Európai Unió fenntartható fejlődési stratégiája mindent magában foglal a fenntartható fogyasztás és termelés kérdéseiről a 7. Keretprogram keretében. Ezen belül is, noha nem kizárólagosan, a "Nanotudományok, nanotechnológiák, anyagtudomány és új gyártástechnológiák (NMP)” alprogramban. A program fő célkitűzése az, hogy javítsa az európai ipar versenyképességét, és ezáltal létrehozza a szükséges tudást, hogy át lehessen alakítani az erőforrás-intenzív ipart tudás-intenzívvé. A különböző európai technológiai platformok, mint pl. ManuFuture Platform által azonosított valós ipari igények alapvető hozzájárulást jelentenek ebben a munkában. Az EUREKA [36] egy európai szintű, kormányközi kezdeményezésen alapuló program. Küldetése az európai ipar versenyképességének növelése a piac közeli ipari K + F támogatásával. Az EUREKA elismert gyújtópontja az ipar által kezdeményezett és erős nemzetközi dimenzióval bíró európai innovációnak. Az új EUREKA stratégiai dokumentum támogatja az együttműködést nem csak az EU 7. Keretprogrammal, hanem különböző közös technológiai kezdeményezésekkel és az európai technológiai platformokkal. A japán kormány által kiadott Harmadik Tudomány és Technológia Alapterv határozza meg az ország 2006-2010 közötti fejlesztési politikáját. Annak érdekében, hogy maximalizálja a japán ipar/nemzet lehetőségeit és versenyképessé tegye azzal, hogy egyre inkább fenntartható növekedési pályára állítja, a Terv rögzíti hogy a fenntartható gazdasági növekedésnek a környezetvédelemre és az állandóan megújuló innovációra kell épülnie. Gyártásban a világ legjobb nemzete az ipari versenyképesség fokozásával kívánja megnyerni a globális Tudományos és Technológiai (TéT) versenyt.
A CSTP szerint, amely a a japán tudományos és technológiai politika legmagasabb szerve, a stratégiailag támogatandó területek közé tartozik az energia, a feldolgozóipari technológiák, a szociális infrastruktúra, valamint azok a kutatások, amelyek kitolják a jelenlegi műszaki határokat újfajta megoldások segítségével. A japán Gazdasági, Kereskedelmi és Ipari Minisztérium (METI) gyártás-politikájának az a célja, hogy növelje a termelékenység szintjét oly módon, hogy az „egy hajtóműves” gyártásorientált ipart váltsa fel egy „iker hajtóműves” gyártás és szolgáltató ipar. Ez jobb alternatívának tűnik, mintha egyszerűen a hangsúly eltolódna a gyártástól a szolgáltatás felé. Az AIST (Japán legnagyobb kutatási intézete) által megfogalmazott középtávú tervben a kutatási stratégia a korábban ismertetett ún. ''minimális gyártás'' koncepcióján alapul. Ettől várják, hogy új ipari reformot segítsen elő Japánban, és járuljon hozzá, hogy a kutatás és ahozzá kapcsolódó fejlesztés erősítse és előmozdítsa az egész gyáripart. Az USA-ban, a Kereskedelmi Minisztérium elindította az ún „Manufacturing Initiative'' programot, melynek célja egy olyan stratégia kidolgozása, ami elősegítheti az USA versenyképességének növekedését a gyártásban és a nagyobb gazdasági növekedést otthon és külföldön egyaránt. Hasonló célból az USA Szövetségi Kormánya létrehozott egy gyártási tanácsot Hatóságok Közötti Munkacsoport a Gyártástechnológia Kutatására és Fejlesztése (IWGRD) néven, hogy azonosítsa és integrálja a K + F-követelményeket, és ehhez tartozóan stratégiákat dolgozzon a szövetségi kormány számára. IWGRD eredetileg három technológia területet választott ki prioritásként: nanogyártás, intelligens és integrált gyártási technikák és gyártás a hidrogén gazdaság számára. Ezen témakörök mindegyike igazodik meglévő nemzeti kutatási kezdeményezésekhez. IWGRD keretében egy jelentés készül a gyártás kutatási és fejlesztési kérdéseiről, hogy tovább lehessen pontosítani a szövetségi kormány szerepét a fent említett tudományos területeken. Annak érdekében, hogy az amerikai iparnak a fenntartható gyártással kapcsolatos erőfeszítéseit hatékonyan és folyamatosan támogathassa, az amerikai Kereskedelmi Minisztérium kiemelkedő szerepet játszik a köz- és magán-szféra közötti párbeszédben, amelynek célja az amerikai ipar legégetőbb fenntartható gyártási kihívásainak és lehetőségeinek a feltárása, és az állami és a magánszektor összefogásának a kialakítása. A szintén amerikai Környezetvédelmi Ügynökség, ahol kiemelkedően támogatják az integrált és rendszer-alapú fenntarthatóság elérését, hat általános kutatási témára összpontosítanak: a megújuló erőforrás rendszerek; a nem megújuló erőforrás rendszerek; a hosszú távú kémiai és biológiai hatások; az ember által épített rendszerek és a földhasználat, a gazdaság és az emberi viselkedés összefüggései; valamint a tájékoztatás és döntéshozatal. Kínában a 2006-os ötéves tervben meghatározott fejlesztési iránymutatások között a gazdasági reform, a növekedés és a fejlődés további hangsúlyozása mellett már komoly
hangsúlyt helyeznek arra, hogy a fejlődés egy harmonikus társadalomban menjen végbe, amelyben több figyelmet fordítanak a társadalmi igazságtalanságokra, amelyek összefüggésbe hozhatók a túl gyors gazdasági fejlődéssel. A 2006-os ötéves terv tartalmazza a stratégiai prioritások között a "tudományos fejlődés" fogalmát, hogy a GDP-növekedés együtt járjon a javuló foglalkoztatással és szociális biztonsággal, a szegénység csökkentésével, az oktatás, az egészségügy, valamint a környezetvédelem fejlődésével. A környezeti erőforrások védelme és megőrzése lehetővé válik az erőforrás-hatékonyság, az energia-megtakarítási kezdeményezések és az újrahasznosítást jelentő ún. "körkörös" gazdaság kialakításán keresztül. A kínai politikai döntéshozók szerint a környezetvédelem egyre inkább az egyik legnagyobb kihívás, és Kína fontos globális szerepet játszik ezen a területen. A tisztább termelést támogató törvényt 2002-ben fogadták el. Ez folyamatos intézkedések alkalmazását írja elő a tervezés javítására; a tiszta energia és nyersanyagok hasznosítására; fejlett eljárások, technológiák és berendezések alkalmazására; az erőforrások átfogó újrahasznosítására; a szennyezés csökkentésére, elkerülésére; az erőforrás felhasználás hatékonyságára; a szennyezés-mentesítésre, valamint olyan szolgáltatások és termékek bevezetését szorgalmazza, amelyekkel csökkenthetők az egészségre és a környezetre káros hatások. Ez a nemzeti politika ösztönzi a tudományos kutatást, a műszaki fejlődést és a nemzetközi együttműködést a tisztább termelés érdekében. A fenti elemzés azt mutatja, hogy megvan az elkötelezettség nemzeti szinten foglalkozni a CSM kérdéseivel, és léteznek ezirányú nemzetközi együttműködések is. Mindezek jó alapot jelentenek a globális CSM felé való elmozduláshoz.
5, Középszint – új paradigmák és technológiai megoldások létrehozása A CSM megvalósításához új paradigmák és technológiai megoldások létrehozása, terjesztése, használata szükséges az alábbi területeken: termékek-szolgáltatások és azok életciklusai; folyamatok; vállalatok életciklusai és a hozzájuk kapcsolódó üzleti modellek; hogy biztosítható legyen a versenyképesség és a fenntarthatóság. Az alábbi elemzés elsősorban a tudás-generálási fázisra és a CIRP-ben közismert tevékenységekre összpontosít. A továbbiakban fontos tanulmányokat és az eredményeket említünk meg. Az első tanulmányok a fenntartható termelésről (SP), vagyis a CSM előzményei az 1990-es években születtek. Alting és Jorgensens (1993) vezette be az életciklus koncepciót, mint a fenntartható ipari termelés alapját. Jovane dolgozta ki a „az SP paradigma dinamikus modelljét”. Eszerint a modell szerint a termék-folyamat életciklus mátrix kialakulását az ESET összefüggésében kell elvégezni, míg az RTD&I tevékenységek, mint egyfajta megoldás-biztosító tevékenységek szerepelnek. Ez a koncepció alkalmazható volt mind vállalati szinten és mind a Manufuturing modell kifejlesztésekor, és ezt fogadta el egy ipari csoport, amikor kialakította az ún a következő generációs gyártási rendszer. Később a ManuFuture koncepciót vezették be, amely a tudomány-innováció piaci értéklánc elvén alapul, és amely modell mikrotól a mezo-szintig terjed. Tomiyama az ún. tömegtermelés utáni paradigmát (PMPP) javasolta, mint egy olyan gazdasági tevékenységi rendszert, amely képes a megbízható és fenntartható gazdasági növekedésre anélkül, hogy közvetlenül függene a tömegtermeléstől és tömegfogyasztástól. A PMPP ezért javasol jobb tervezési és gyártási technológiákat, amelyek lehetővé teszik a folyamatos gyártási tevékenységet és a gazdasági növekedést, de csökkentik a termelést és a fogyasztást egy kezelhető és megfelelő méretű mennyiségre, amely figyelembe veszi a természeti, társadalmi, és emberi korlátokat is. PMPPt úgy is lehet tekinteni, mint egy módszert arra, hogy hogyan lehet felülkerekedni a modern „gonoszon”, ahol a gazdasági növekedés mindig erőforrás/energia extrafogyasztást és növekvő hulladéktermelést jelent. Így biztosítja a globális fenntarthatóságot. Yoshikawa szerint a fenntarthatóság megköveteli a gyártás és az ún. inverz gyártás integrációját, vagyis a gyártás zárt hurok. Az alábbi ábra mutatja be ezt a koncepciót:
Ami a termékeket illeti, Yoshikawa szerint: Az emberek nem egy terméket értékelnek, hanem annak funkcionalitását. Egy termék funkcionalitása nem más, mint az a szolgáltatás, ami be lett ágyazva a termékbe. (Az emberek, amikor használják a terméket, akkor egy szolgáltatást kapnak, amit valaki belehelyezett a termékbe.) Látens funkciók jelennek meg szolgáltatásként, ha a termék elhasználódik. A termék össz-funkcionalitása csökken, ahogy elhasználódik, hiszen a funkcionalitás egyenlő a termék szolgáltatásainak az összességével. (Egy termék élettartama megszűnik, amint a beágyazott szolgáltatások kimerültek). A termék összértékét mérni lehet oly módon, mint az összes elérhető szolgáltatás értékének az összege. Eszerint a termék teljes értéke a benne levő természeti értékek (tér, az öko-rendszer funkcionalitása, az ásványi források, az energia) és a hozzáadott mesterséges értékek összegéből áll. A fentiek alapján a fenntartható gyártás egy olyan gyártási rendszer, amely értéket termel. Ezért a zártláncú gyártásba beletartozik a funkcionalitás megtervezése, létrehozása, kinyerése és megsemmisítése. Ezért a fenntarthatóság érdekében Yoshikawa bevezette a minimális gyártás és a maximális szervizelés paradigmát, amelyet az alábbi ábra szemléltet:
Ueda és Takenaka szerint a gyártásban más a szolgáltatások jellege, mint a hagyományos értelemben vett szolgáltatások körében. Az emberi magatartáshoz (életmód, gondolkodás, egészség, stb.), közvetlenül tartozó esetekben ugyanis a társadalmi és környezeti fenntarthatóság ad okot aggodalomra. A tudományos kutatást erősítő innovációban és a szolgáltatás-tervezés során viszont jelentős bizonytalanságokat tapasztalhatunk mind a szolgáltatások céljaiban, mind a környezetében. Amikor a szolgáltatások területén új értékek közös létrehozásáról beszélünk, fontos annak a megtervezése, hogy a döntési mechanizmusok hogyan hatnak kölcsönösen egymásra, és annak megértése, hogy a rendszernek milyen bizonytalanságai vannak. Különféle szintetikus módszerek (újalapú számítási algoritmusok, kísérleti közgazdaságtan, kísérleti pszichológia) segítségével kialakuló új megközelítések remélhetőleg megnövelt szolgáltatás értéket teremtenek. A tudománytól és a technológiától azt várjuk, hogy új tudományos módszertant hozzon létre a szolgáltatások tanulmányozására, hogy a szolgáltatás szektor termelékenysége növekedhessen, és újszerű szolgáltatások alakulhassanak ki. Westkamper az életciklus (LC) menedzselésével és értékelésével foglalkozott, a fenntartható gyártás megközelítéseinek a fényében. Az ESET környezetek fenntarthatóságából kiindulva megmutatta, hogy a termék életciklus új megközelítése új gyártási paradigmához vezet.
A fenntartható termékek gyártásában a termék élettartamát a műszaki fejlődéssel vetette össze és ezek alapján egy új termék-élettartam modellt javasolt, amelyben a fenntarthatóság alapvető tényező. Az alábbi ábra mutatja, hogy a modelljében hogyan keletkezik a hozzáadott érték.
Ezután az élettartam menedzselés úgy is érhető holisztikus módon, mint a termékek maximális teljesítménye (érték) a fenntarthatóságot figyelembe véve. Az ún. mennyiségi környezetvédelmi életciklus kiértékelés (LCA) kifejlesztése olyan eszközöket hozott létre a termékek és rendszerek tervezésében, hogy a lehető legalacsonyabb környezeti hatásokat lehessen biztosítani a teljes életciklusra vetítve. A részletes életciklus kiértékeléseket alapul
véve egyszerűsített öko-tervezési eszközöket is ki lehetett fejleszteni. Jelenleg a szociális/társadalmi életciklus kiértékelést támogató módszerek fejlesztés alatt állnak; a folyamat végén a vezetőknek/tervezőknek olyan eszközök fognak segíteni, amelyekkel számszerűsíteni lehet majd a fenntarthatóság ezt a fontos dimenzióját. Ez egy komoly előrelépés, mivel a szociális/társadalmi szempontokat meglehetősen nehéz kezelni strukturált és átlátható módon. Az ábrán az életciklus fázisai, folyamatai és kritériumai láthatók a kiértékelési modellnek megfelelően.
Napjainkban, különösen nemzetközi szinten számos ilyen cég dolgozik együtt különböző kezdeményezésekben. Ez egy nagyon fontos fejlemény a CSM megvalósulásával kapcsolatban. A tömeg méretű testre-szabás (MC) gyártási paradigma már az 1960-as években megjelent, és csak lassan tudott teret nyerni különböző üzleti modellek között. A tömeg méretű testreszabás fogalma Davisnek tulajdonítható, míg Tseng és Jiao úgy határozta meg, mint „egyéni ügyfél igényeket kielégítő termékek és szolgáltatások gyártása tömegtermelés közeli hatékonysággal”. Kaplan és Haenlein szerint ez egy olyan stratégia, amely értéket teremt a vállalat és az ügyfél valamiféle kölcsönhatása által a termék előállításának gyártási és/vagy összeszerelési szakaszában oly módon, hogy az ezáltal létrejött egyedi termékek előállítási költsége és a monetáris ár nagyon hasonló a tömegtermékek áraihoz. Egészen a közelmúltig az MC csak a fogyasztói piacon megjelenő új vállalkozások egy részének üzleti modelljeként
vált ismertté. Azonban az MC paradigma olyan előnyt jelent, amely jelentősen csökkenti az energia és egyéb erőforrás fogyasztást, és így a fenntartható fejlődés egyik lehetséges paradigmája lehet, noha ma ez még alig terjedt el. Boer megmutatta, hogy az MC paradigma hogyan segíthet a fenntartható fejlődésben, ezért már a fenntartható fejlődéshez köthető tömegméretű testre-szabásról is lehet beszélni (MCSD). Bebizonyosodott, hogy a termékek testre-szabása mindig előnyös a fenntarthatóság szempontjából, figyelembe véve, hogy egy olyan üzleti modell, amelyben biztosan működik a „megrendelésre gyártani elv” és ezért jellemző az eladatlan áruk erős csökkenése, amely nagyon jellemző volt a régi tömegtermelésben. Továbbá a tömeg méretű testre-szabás esetében már a tervezési fázis során is figyelembe vehetők a fenntartható fejlődés szempontjai, ezért lehetséges, hogy közelebb kerüljünk a teljes fenntartható gyártás paradigmához. Környezetbarát anyagokat kell kiválasztani és betervezni a „a bölcsőtől a bölcsőig” elv alapján, ami a termelési folyamat teljes átalakítását jelentheti, valamint a jól bevált anyagok esetleges lecserélését, amelyeket eddig használt az adott iparág. Továbbá egy harmadik elemként ide kapcsolódik az ún. érték-hálózat (VN), mely szerint megnő a sikeres újítások alkalmazása köszönhetően a vállalat belső és külső partnerei közötti aktív együttműködésének és az elosztott tudásuknak. Végül, a negyedik és egyben utolsó önálló elemként is felfogható az a koncepció, hogy a korábbi három elemet pontosan azonosítják és elemezik a kész termék és szerviz életciklusát minden egyes fázisában leíró üzleti folyamatokat.
Látható tehát az eddigi áttekintés alapján a következő fontos célkitűzés a gyártásban: csökkenteni az erőforrások felhasználását az átalakítási folyamat során. Ennek eszköze lehet a
termékek, műszaki alkatrészek és gépek miniatürizálása; materializált funkciók helyettesítése elektronikai és szoftver megoldásokkal; valamint műszaki intelligencián alapuló folyamatmodellek használata, amint azt az alábbi ábra mutatja. Az új technológiák képesek csökkenteni a törmelék, hulladék és a hibás termékek mennyiségét. A fenntartható fejlődés azt jelenti, hogy nincsenek valódi konfliktusok a gazdasági és ökológiai célok között. Új gyártáselméleteket kell kifejleszteni, amelyek lehetővé teszik különböző nézőpontok megjelenését a holisztikus termelési rendszerekben, amelyek képesek az egyes szempontokat magyarázni, és lehetővé teszik a termelési rendszerek tervezését, diagnózisát és jövőbeli viselkedésének becslését, valamint hatását a környezetre és a fenntarthatósági célkitűzésekhez történő viszonyulását. Új általános paradigmák jelenhetnek meg, mint pl. a Yoshikawa javasolta „energia termelékenység”, amely felválthatja a jelenlegi „munka termelékenység” paradigmát (lásd az alábbi ábrát). Mindenekelőtt egy szisztematikus elméletre van szükség, hogy támogassa a fenntartható gyártás megvalósítását. A termelési technológiák erőforrás hatékonysága már most konkrét kutatási tevékenységeket jelent. Sürgető feladat összpontosítani a fenntartható technológiák az alapvető fogalmainak kidolgozására, amelyek látszólag teljesen eltérnek a a hagyományos gyártási technológiáktól.
6, Irodalomjegyzék: Alting L, Jorgensen J 1993: The Life-Cycle Concepts as Basis for Sustainable Industrial Production. Annals of the CIRP 42(1):163–167. Boer CR, FloresM, Longhi R, Castrovinci A (2007)Mass Customization Design for Sustainable Development, in: Proceedings of the 5th International Conference on Design and Manufacture for Sustainable Development, July 10–11, Loughborough, UK. Boer CR, Jovane F 1996: Towards a New Model of Sustainable Production: ManuFuturing. Annals of the CIRP 45(1):415–420. Etzkowitz, H., Leydesdorff, L. 2000: The dynamics of innovation: from National Systems and „MODE 2” to a Triple Helix of university-industry-government relations. Research Policy, 29, 2, 109-123. o. Tomiyama T 1996: The Post-Mass Production Paradigm, in: Proceedings of the First International Symposium on Environmentally Conscious Design and Inverse Manufacturing ‘‘EcoDesign’99’’: 159–178 Ueda K, Takenaka T 2007: Classification of Service Model and Value Creation, in: Proceedings of the 9th IEEE International Conference on E-Commerce Technology, July 23– 26, Tokyo, JP, Yoshikawa H 2008: Sustainable Manufacturing, in: Proceedings of the 41st CIRP Conference on Manufacturing Systems, May 27, 2008, Tokyo, JP,
7, Rövidítések: CIRP
College International pour la Recherche en Productique CSM Competitive Sustainable Manufacturing AIST Advanced Industrial Science and Technology CSTP Council for Science and Technology Policy ETs Enabling Technologies ETPs Enabling Technology Plattforms ESET Economy, Society, Environment and Technology E&RTD&I Education & Research and Technological Development & Innovation IWGRD Interagency Working Group on Manufacturing R&D KLW LC LCA MC MCSD METI NMP
OECD PA PMPP RMfPA RTD&I SD SI SP S&T UNEP VN
Kondratiev long waves Life cycle Life cycle assessment Mass customization Mass customization for sustainable development Ministry of Economy, Trade and Industry Nanosciences, Nanotechnologies, Materials and new Production Technologies Organisation for Economic Cooperation and Development Public administration Post mass production paradigm Reference Model for Proactive Action Research and Technological Development & Innovation Sustainable Development Strategic Intelligence sustainable production Science and Technology United Nations Environment Programme Value network
Gyártástechnológia Nemzetközi Akadémiája Versenyképes fenntartható gyártás Fejlett ipari tudomány és technológia Tudományos és Technológiai Politika Tanácsa Segítő technológiák Segítő technológia plattformok Gazdaság, társadalom, környezet és technológia Oktatás; Kutatás és Technológia Fejlesztés & Innováció Hatóságok Közötti Munkacsoport a Gyártástechnológia Kutatására és Fejlesztésére Hosszú Kondratyev hullámok Életciklus Életciklus kiértékelés Tömeg méretű testreszabás A fenntartható fejlődéshez köthető tömeg méretű testre-szabás Gazdasági, Kereskedelmi és Ipari Minisztérium Nanotudományok, nanotechnológiák, anyagtudomány és új gyártástechnológiák Gazdasági Együttműködési és Fejlesztési Szervezet Közigazgatás Tömegtermelés utáni paradigma Kezdeményezőbb tevékenység referencia modellje Kutatás és Technológia Fejlesztés & Innováció Fenntartható fejlődés Stratégiai intelligencia Fenntartható termelés Tudomány és Technológia ENSZ Környezetvédelmi Program Érték-hálózat
