Quá trình DFE
Lộ trình DFE
Để thực hiện DFE trong quá trình thiết kế và phát triển sản phẩm, một lộ trình gồm 6 bước được khuyên dùng (Trích từ sách của Ulrich và Eppinger). Suốt lộ trình này, “nhóm DFE” sẽ giám sát, đối chiếu, hướng dẫn quá trình thiết kế để sản phẩm đảm bảo chỉ tiêu môi trường đã đề ra.
6 bước của “lộ trình DFE” bao gồm:
- Bước 1: Kế hoạch DFE
- Bước 2: Xác định các tác động môi trường
- Bước 3: Hướng dẫn DFE
- Bước 4: Áp dụng DFE
- Bước 5: Đánh giá tác động môi trường
- Bước 6: Đối chiếu với mục tiêu. Nếu không đạt, quay lại bước 4
Bước 1: Kế hoạch DFE
Thực chất của việc làm kế hoạch DFE là đội ngũ thiết kế sản phẩm chuẩn bị các điều kiện và đề ra các mục tiêu để làm DFE.Các điều kiện để làm DFE
Các điều kiện để làm DFE bao gồm các động lực hay lý do mà doanh nghiệp nên theo đuổi DFE ở dự án này. Những động lực này có thể xuất phát từ bên trong
Ví dụ bên trong doanh nghiệp
Để nâng cao chất lượng sản phẩm, làm đẹp hình ảnh với xã hội, giảm chi phí, nâng cao tính sáng tạo của đội ngũ thiết kế, trách nhiệm đạo đức,…Ví dụ bên ngoài doanh nghiệp
Do các quy định của Luật môi trường, hàng rào kỹ thuật về môi trường của thị trường mà doanh nghiệp muốn thâm nhập, nâng cao khả năng cạnh tranh bằng công nghệ Xanh, áp lực xã hội, sự thay đổi trên chuỗi cung ứng tổng thể…Mục tiêu DFE
Sau khi xác định các động lực để theo đuổi DFE, nhóm thiết kế sẽ đặt ra các “mục tiêu DFE” cho sản phẩm. Tùy từng dự án mà các mục tiêu này có thể khác nhau. Ví dụ như với ghế Setu của Herman Miller (trong sách của Ulrich và Eppinger), bộ mục tiêu DFE như sau (bảng 12.1):
Ghi chú
Các mục tiêu DFE nêu trên sẽ được dùng để đối chiếu với thiết kế thực tế và giúp nhóm thiết kế xác định xem sản phẩm đã “đạt” về mặt DFE hay chưa.Sau khi xác định các động lực và mục tiêu của DFE
- Nhóm thiết kế tiến hành thiết lập đội ngũ DFE để tham gia trong suốt dự án phát triển sản phẩm. Đội ngũ DFE sát cánh cùng nhóm thiết kế và có chức năng tư vấn, hướng dẫn DFE, đối chiếu, kiểm tra thiết kế sản phẩm để đảm bảo rằng các mục tiêu DFE được đáp ứng.
- Nhóm DFE có thể bao gồm chuyên gia các ngành khác nhau, phổ biến là chuyên gia ngành vật liệu, sinh học, hóa học, môi trường, năng lượng… Bước “Kế hoạch DFE” này thường được tiến hành khi làm “Kế hoạch sản phẩm” (Chương 4, Tập 1)
Bước 2: Xác định các tác động môi trường
- Bước này giúp nhóm DFE chỉ ra tất cả các tác động môi trường mà sản phẩm có thể gây ra trong suốt vòng đời của mình, từ khi còn là nguyên vật liệu đến khi sản xuất, phân phối, sử dụng và tái chế. Một cách tổng quát, có thể thấy các giai đoạn khác nhau này có thể nảy sinh những tác động như nêu trong bảng 12.2.
- Trên cơ sở những tác động môi trường tổng quát ở bảng 12.2, nhóm DFE cụ thể hóa các tác động môi trường thông qua việc nêu lên các câu hỏi về DFE (bảng 12.3). Việc trả lời các câu hỏi này sẽ làm sáng tỏ tác động môi trường của sản phẩm.
Bước 3: Hướng dẫn DFE
Từ việc trả lời các câu hỏi ở bước 2 dựa vào đặc thù của sản phẩm đang tiến hành, nhóm DFE sẽ đưa ra các hướng dẫn về DFE (ví dụ như bảng 12.4) cho nhóm thiết kế sản phẩm để họ dựa vào đó mà làm concept sản phẩm.
Bước 2 và bước 3 được tiến hành ở giai đoạn “Tạo và lựa chọn
concept sản phẩm” (Chương 7, Tập 1).
Bước 4: Áp dụng DFE
Bước này được triển khai khi làm “Thiết kế cấp độ hệ thống” (Chương 9: Kiến trúc sản phẩm). Ở bước này, nhóm thiết kế tạo ra nhiều phương án thiết kế khác nhau về DFE và so sánh các phương án đó để chọn thiết kế tối ưu trên cơ sở các tiêu chí DFE đã đưa ra (hình 12.7 và 12.8).
Đánh giá
Ở hình 12.7 và 12.8, sản phẩm là Nhà ở và nhóm thiết kế đề ra 2 phương án như vậy. Với mỗi phương án có ưu nhược điểm khác nhau trên phương diện DFE, xét riêng về khía cạnh tiêu hao năng lượng (chiếu sáng, làm mát mùa hè, sưởi mùa đông,…) và mức độ sử dụng vật liệu (mỗi phương án khác nhau do diện tích xây dựng khác nhau). Sự khác nhau này sẽ còn lớn hơn nếu nhóm thiết kế sử dụng chủng loại vật liệu khác nhau, quá trình xây dựng khác nhau…Kết luận
Dựa vào đánh giá sơ bộ, phương án có thiết kế DFE tốt hơn sẽ được chọn để thiết kế chi tiết. Việc này cũng giống như công tác “sơ loại” trong công tác sàng lọc ý tưởng (xem chương 3, Tập 1) và lựa chọn concept (xem chương 7, Tập 1).
Bước 5: Đánh giá tác động môi trường
Bước này được thực hiện khi tiến hành thiết kế chi tiết. Sau khi có mẫu concept tốt nhất ở bước 5, nhóm thiết kế tiến hành tính toán chi tiết và ra được bộ hồ sơ thiết kế sản phẩm hoàn chỉnh với thông số đầy đủ về các loại vật liệu cùng khối lượng dùng trong sản phẩm.Nhiệm vụ của nhóm DFE
Nhóm DFE sẽ tiến hành đánh giá, kiểm nghiệm về tác động môi trường mà sản phẩm vừa thiết kế có thể gây ra. Bảng kết quả đánh giá có dạng như bảng 12.5 (để đơn giản, phần Sản xuất và Sử dụng được lược bỏ).
Nhận xét
- Ở bảng 12.5, cột đầu tiên là các tiêu chí môi trường cần xem xét. Cột thứ 2 là điểm “thân thiện” mà sản phẩm đạt được. Số điểm này được tính tổng hợp từ nhiều yếu tố cho mỗi tiêu chí. Chẳng hạn, với Thành phần vật liệu, 0.4 có thể hiểu là sản phẩm có 40% khối lượng dùng vật liệu thân thiện môi trường (thép, nhôm…). Cách tính tương tự được áp dụng cho tiêu chí Tỷ lệ vật liệu tái sinh , Khả năng tháo rời và Khả năng tái chế.
- Cột thứ 3 thể hiện mức độ ưu tiên mà nhóm DFE dành cho mỗi tiêu chí. Với mỗi dự án khác nhau, mức độ ưu tiên cho mỗi tiêu chí sẽ khác nhau. Việc làm này tương tự như khi ưu tiên các tiêu chí để lựa chọn mẫu concept (Chương 7, Tập 1).
- Cột cuối cùng là điểm quy đổi, tổng số điểm này chính là mức độ thân thiện môi trường mà sản phẩm đạt được (64% như ví dụ trên).
Bước 6: Đối chiếu với mục tiêu DFE
- Với ví dụ ở bảng 12.5, mức độ thân thiện môi trường là 64%. Nếu doanh nghiệp đặt ra “ngưỡng” cần đạt về DFE là dưới 64% (ví dụ: 60%), thì thiết kế này được coi là “đạt” và được duyệt. Ngược lại, nếu “ngưỡng” DFE đặt ra mà cao hơn con số 64% (ví dụ: 80%), nhóm thiết kế sẽ phải chọn lại vật liệu, quy trình sản xuất,…để tăng mức độ thân thiện môi trường thông qua số điểm đạt được.
- Có một cách khác: doanh nghiệp có thể điều chỉnh phân khúc khách hàng mục tiêu hoặc chiến lược DFE và qua đó thay đổi mức độ ưu tiên các tiêu chí để thay đổi số điểm DFE đạt được. Tuy nhiên, cách làm này không được khuyến khích.
Tổng kết
- Trong chương này, chúng ta đã tìm hiểu khái niệm về Thiết kế cho môi trường (DFE) và tại sao các doanh nghiệp sản xuất cần quan tâm đến DFE. Chúng ta cũng đã tìm hiểu về quá trình Thiết kế cho môi trường.
- Tổng kết ngắn gọn về chương này, có thể nêu như sau:
- Mỗi sản phẩm đều có tác động môi trường thông qua vật liệu và năng lượng mà nó liên quan trong khi sản xuất, phân phối, sử dụng và tái chế.
- DFE cần giúp doanh nghiệp nâng cao chất lượng, giảm chi phí trong khi đạt các mục tiêu môi trường.
- Với DFE, khi thiết kế, công ty cần phải tính đến cả lúc tiêu hủy, tái chế, tái sử dụng chứ không chỉ kết thúc trách nhiệm sau khi bán hàng. Doanh nghiệp cần có tư duy bao trùm cả vòng đời sản phẩm.
- DFE bắt đầu từ khi lên kế hoạch sản phẩm, đi qua phát triển concept, có dấu ấn sâu đậm ở thiết kế hệ thống và thiết kế chi tiết và là “hàng rào” để đánh giá thiết kế.
- Quá trình làm DFE bao gồm 6 bước như đã nêu