XU HƯỚNG SẢN XUẤT XANH

Bối cảnh phát triển bền vững đã làm nảy sinh khái niệm Sản xuất Xanh (Green Manufacturing - GM). GM đề cập đến những quy trình sản xuất ít gây ô nhiễm, tác động đến môi trường thấp hơn, tạo ra lượng chất thải ít hơn, giảm thiểu tiêu thụ tài nguyên và sử dụng công nghệ sạch. Đồng thời, GM không chỉ hỗ trợ tái chế và tái sử dụng chất thải mà còn hỗ trợ giảm lượng khí nhà kính.

Ngoài ra, từ góc độ kỹ thuật, phương pháp GM (thường được thực hiện bởi các kỹ sư) còn được định nghĩa là phản ứng của các tổ chức đối với các chính sách môi trường, bằng cách nhấn mạnh nhu cầu phát triển vòng đời sản phẩm bền vững bao gồm việc quản lý của các bên liên quan liên quan đến chuỗi giá trị.

Hình 1. Chu trình quy trình Sản xuất Xanh.

Yêu cầu thị trường hiện tại

Các yêu cầu hiện tại của ngành sản xuất đề cập đến một loạt các hướng kinh doanh về tự động hóa, số hóa và bền vững. Tự động hóa và số hóa đã xác định Công nghiệp 4.0 và chuẩn bị bước tiếp theo, đó chính là Công nghiệp 5.0. Tính bền vững kết hợp một loạt các nguyên tắc về giảm thiểu tác động của doanh nghiệp đối với môi trường, thông qua việc sử dụng hiệu quả các nguồn lực của doanh nghiệp đó.

Các yêu cầu của thị trường được phát triển bởi yêu cầu của khách hàng và các nhu cầu liên quan. Trong số các yêu cầu thị trường này, có các yêu cầu sau:

• Các cách tiếp cận tích hợp đề cập đến toàn bộ quy trình được tạo ra trong các hệ thống và hệ thống con.

• Giao thông vận tải - hợp lý hóa mạng lưới phân phối để giảm tác động đến môi trường. Chú trọng giảm số lượng các trung gian trong mạng lưới phân phối để mạng lưới này hoạt động hiệu quả hơn.

• Địa điểm - địa điểm sản xuất rất quan trọng vì chúng tích hợp nhiều cách tiếp cận bền vững. Những địa điểm này phải được chiếu sáng, có phương tiện đi lại dễ dàng, cung cấp phương tiện di chuyển dễ dàng cho nhân viên và các chi tiết khác.

• Sử dụng nước hiệu quả là một khía cạnh khác của sản xuất. Hợp lý hóa lượng nước và giảm dấu chân nước là các bước cho sự bền vững.

• Sử dụng năng lượng hiệu quả là ưu tiên hàng đầu của GM. Áp dụng các khía cạnh khác nhau của công nghệ thông tin để giảm tiêu thụ năng lượng.

• Vật liệu và tài nguyên - trọng tâm là tái chế, tái sử dụng, tái chế sản xuất, sửa chữa và các chức năng khác làm giảm số lượng nguyên liệu thô. Khi sản phẩm không còn được khách hàng sử dụng, nó có thể quay trở lại quy trình sản xuất dưới dạng nguyên liệu thô, do đó, đáp ứng khái niệm logistic ngược. Tài nguyên phải được sử dụng với số lượng hiệu quả để giảm tác động của sản xuất đối với môi trường.

• Đổi mới được kết nối chặt chẽ với GM và nó được liên kết trực tiếp với số hóa và tự động hóa. Toàn cầu hóa liên quan đến đổi mới và thích ứng. Những khía cạnh này là yêu cầu của thị trường và khách hàng.

• Tự động hóa là một phần đặc điểm của cuộc cách mạng công nghiệp hiện nay và là một điều cần thiết cho sản xuất hiện tại.

• Số hóa là một đặc điểm khác của cuộc cách mạng công nghiệp hiện nay, Công nghiệp 4.0, và do đó, là một yêu cầu của thị trường. Số hóa là bước tiến quan trọng, hỗ trợ kết nối, giao tiếp giữa máy móc sản xuất và con người.

• Cải thiện chất lượng không khí là vấn đề được

các nhà máy sản xuất hướng đến. Thông thường, chất lượng không khí thấp trong các quy trình sản xuất này và do đó cần phải cải thiện chất lượng không khí trong sản xuất.

• Ưu tiên - các hoạt động của quy trình sản xuất phải được ưu tiên và được tiếp cận theo tầm nhìn, sứ mệnh và mục tiêu của doanh nghiệp.

Lợi ích và động lực của Sản xuất Xanh

Quy trình GM bao gồm sáu giai đoạn cơ bản: thiết kế, thu mua, sản xuất, đóng gói và phân phối, khách hàng sử dụng trọn vòng đời và tái sản xuất (Hình 1).

Mô hình này là kết quả của các yếu tố thị trường, công nghệ, số hóa và tự động hóa quy trình. Việc nâng cao nhận thức của doanh nghiệp về rủi ro môi trường đã góp phần tạo ra những hướng sản xuất mới bằng cách thiết kế hệ thống thân thiện môi trường và ít gây ô nhiễm. Hiện tại, việc xác định các cải tiến môi trường có thể thực hiện được đối với các hoạt động, quy trình và hệ thống vận hành là rất cần thiết. 

Có thể nhận thấy rằng, những lợi ích này là giảm chi phí, hiệu quả về số lượng nguyên liệu thô, giảm lượng khí thải carbon, cải thiện hình ảnh và thương hiệu, và cải thiện thời gian sản xuất.

Những định hướng trong tương lai của GM sẽ góp phần phác thảo nên những đặc trưng cho Công nghiệp 5.0. Trên thực tế, cách tiếp cận này nhằm mục đích giảm thiểu hành động của con người, tự động hóa hoàn toàn và sản xuất hàng loạt tùy chỉnh. Theo đó, có thể thực hiện một loạt các hoạt động để góp phần giảm tác động của doanh nghiệp đối với môi trường.

Mục tiêu quan trọng nhất của doanh nghiệp là giảm chi phí và nâng cao năng lực sản xuất. Nếu các khía cạnh này được hoàn thành bằng việc giảm thiểu chất thải, quản lý chất thải, sử dụng lượng nước và năng lượng hiệu quả, cũng như sự tham gia của người lao động vào quá trình ra quyết định, thì hình ảnh về giai đoạn sản xuất tiếp theo sẽ được vạch ra. Hơn nữa, nhiều nhà nghiên cứu đã nhận ra rằng, tương lai của các mạng GM sẽ được hỗ trợ bởi các công nghệ thông minh (như Internet vạn vật) để kết nối các loại nhà cung ứng với khách hàng đa dạng. Việc này là do sự chuyển đổi kỹ thuật số đã cho phép Cuộc cách mạng công nghiệp 5.0 diễn ra.