1.3 再制造工程的发展基础
再制造工程之所以能够得到迅速发展,是因为有明显的物质、理论、技术等基础支撑。
1.物质基础:产品零部件寿命的不等性
产品零部件寿命的不平衡性和分散性是老旧产品再制造开展的物质基础。虽然产品设计时要求采用等寿命设计,但实际制造后的产品零件寿命有两个特点,即异名零件寿命的不平衡性和同名零件寿命的分散性。因此退役产品并不是所有的零件都达到了使用寿命极限,实际上大部分零件都可以继续使用。通过再制造加工,对达到寿命极限、可以再制造的老旧件进行再制造加工,恢复其配合尺寸和性能;对部分剩余寿命不足以支持产品的下一个寿命周期的零件进行再制造,恢复其原制造中的配合尺寸和性能,使其寿命超过下一个寿命周期,满足再制造升级产品的性能要求。
2.理论基础:产品性能劣化的木桶理论
产品的性能符合木桶理论,产品的性能劣化是导致老旧产品报废的主要原因,而产品性能的劣化符合水桶理论,即退役产品并不是所有零件的性能都劣化,而往往是关键零部件的磨损等失效原因导致了产品总体性能的下降,无法满足使用要求而退役。这些关键零部件就成了影响产品性能的最短木板,那么只要将影响产品性能的这些关键“短板”修复升级,就可能提高产品的整体性能。再制造升级就是基于这样的理念,着力于修复退役产品中的核心关键件,通过恢复其性能来恢复产品的综合性能。
3.技术基础:再制造技术的后发优势
再制造时间滞后于制造时间的客观特性,决定了再制造生产中能不断吸纳最先进的各种科学技术,恢复或提升再制造产品性能,降低再制造成本,节约资源和保护环境。通常机电产品设计定型以后,制造技术工艺则相对固定,但生产的产品要若干时间后才退役报废,而这期间科学技术的迅速发展,新材料、新技术、新工艺的不断涌现,使得对老旧产品进行再制造升级时可以吸纳最新的技术成果,既可以提高易损零件、易损表面的使用寿命,又可以解决产品使用过程中暴露出的问题,对原产品进行技术改造,提升产品整体性能。这种原始制造与再制造升级的技术差别,成为再制造产品的性能可以超过新品的主要原因。
4.价值基础:产品蕴含的高附加值
产品及其零部件制造时的成本是由原材料成本、制造活动中的劳动力成本、能源消耗成本和设备工具损耗成本等构成。其中,后三项成本称为相对于原材料成本的产品附加值。产品附加值是指在产品的制造过程中加入原材料成本中的劳动力、能源和加工设备损耗等成本。除了最简单的耐用品外,蕴含在已制造后的产品中的附加值都远远高于原材料的成本。例如,汽车发动机原材料的价值只占15%,而成品附加值却高达85%。发动机再制造升级过程中由于充分利用了老旧产品中的附加值,因而能源消耗不到新品制造的50%,劳动力消耗只是新品制造中的67%,原材料消耗只是新品制造中的11%~20%。
5.市场基础:产品需求的多样性
无论任何国家,都存在着区域发展水平的不平衡性,即发展水平的高低是相对的,这种地区的不平衡性和人们的经济能力,造成了产品需求的多样性。再制造产品在性能不低于新品的情况下,价格一般约为新品一半,这为其销售提供了巨大的市场空间。从市场趋势发展来看,人们愿意花更少的费用来享用同样的产品性能,更支持绿色产品的生产销售。这些现状和发展趋势,都为再制造产品的营销提供了市场基础。
6.社会基础:再制造的资源和环保效益
再制造过程能够显著地回收老旧资源,节约产品生产的资源消耗,减少三废排放量,降低环境污染,减缓环境对人体健康的威胁,增加社会就业和经济收入,提高再制造产品使用者的生活水平,进而提高人们生活质量,增加社会的可持续发展,具有重大的社会效益。