基于CAMDS的有害物質(zhì)法規(guī)的應(yīng)對研究

邱 婧，吳 蒙，徐樹杰，李龍輝，丁 嘯

中國汽車技術(shù)研究中心，天津 300300

基于CAMDS的有害物質(zhì)法規(guī)的應(yīng)對研究

邱 婧，吳 蒙，徐樹杰，李龍輝，丁 嘯

中國汽車技術(shù)研究中心，天津 300300

近年來，汽車使用過程中對司乘人員的健康影響及報(bào)廢后所帶來的環(huán)境問題日益嚴(yán)重，其產(chǎn)品的環(huán)保性及回收利用問題已不容忽視。本文針對中國汽車領(lǐng)域有害物質(zhì)及回收利用問題的現(xiàn)狀，以中國汽車材料數(shù)據(jù)系統(tǒng)為例，分析了如何應(yīng)對包括ELV，VOC等方面在內(nèi)的汽車環(huán)保相關(guān)法規(guī)政策。

CAMDS；有害物質(zhì)；回收利用；法規(guī)應(yīng)對

近兩年，中國汽車的年產(chǎn)銷量均超過2000萬輛。根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示：2014年末全國民用汽車保有量達(dá)到15447萬輛，按照每年大約7%的報(bào)廢量，每年會有大約1000萬噸重的報(bào)廢汽車。如此龐大的數(shù)字，如果全部都按照垃圾處理，不僅會造成巨大的經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)，同時(shí)對環(huán)境的污染也不容小覷[1]。另一方面，汽車材料中有害物質(zhì)的使用，車內(nèi)VOC的散發(fā)等等，無一不威脅著我們的健康生活。因此，如何生產(chǎn)安全無毒的汽車，之后又如何經(jīng)濟(jì)且環(huán)保地處理報(bào)廢汽車，促進(jìn)汽車行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展，已成為全世界汽車行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)。

1 我國汽車有害物質(zhì)及回收利用法規(guī)現(xiàn)狀

1.1 歐盟要求

20世紀(jì)末，人們對報(bào)廢汽車環(huán)保問題的關(guān)注逐漸增強(qiáng)，為有效提高汽車材料回收利用率，減少報(bào)廢汽車對環(huán)境的影響，歐盟較早啟動了報(bào)廢汽車回收利用相關(guān)工作，相繼頒布了《關(guān)于報(bào)廢汽車的指令》（ELV指令）和《關(guān)于型式認(rèn)證中車輛可再使用性、可再利用性和可回收利用性的指令》（RRR指令）。其中RRR指令要求2006年12月15日后，所有進(jìn)入歐盟市場的車輛必須通過RRR型式認(rèn)證。

1.2 中國要求

我國于2006年頒布了《汽車產(chǎn)品回收利用技術(shù)政策》，其中明確提出了由汽車生產(chǎn)企業(yè)承擔(dān)回收處理其產(chǎn)品責(zé)任的要求，規(guī)定生產(chǎn)企業(yè)要禁止使用散發(fā)有毒物質(zhì)和破壞環(huán)境的材料，限制使用鉛、汞、鎘和六價(jià)鉻等重金屬，且需依據(jù)一個定期復(fù)核的清單只能在某些特定情況下使用；逐步提高產(chǎn)品的可回收利用率、選用可回收的材料，并提出了分階段實(shí)施汽車產(chǎn)品可再利用率和可回收利用率（以下RRR）的目標(biāo)。

2014年6月，我國發(fā)布了《汽車禁用物質(zhì)要求》（GB/ T 30512-2014），標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定了汽車產(chǎn)品中鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚的限值要求，并結(jié)合我國國情制定了相應(yīng)的豁免清單[2]。該標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，使我國汽車產(chǎn)品有害物質(zhì)管控有據(jù)可循，也加快了汽車準(zhǔn)入以及綠色認(rèn)證環(huán)節(jié)的有害物質(zhì)和可回收利用率管理制度建立，其中包括《車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告》、強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證（CCC）及環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品認(rèn)證。這三種制度雖然實(shí)施時(shí)間不一樣，但都對有害物質(zhì)和RRR提出了明確要求，具體如圖1所示。

在加快管理以上固態(tài)有害物質(zhì)的同時(shí)，我國也在同步加強(qiáng)揮發(fā)性有機(jī)污染物（VOC）的管控。2011年，我國發(fā)布了第一個針對車內(nèi)空氣質(zhì)量的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 27630-2011 《乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評價(jià)指南》，指南中明確規(guī)定了車內(nèi)空氣中苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛8種常見揮發(fā)性有機(jī)物濃度的限值[3]。因此如何控制車內(nèi)VOC的散發(fā)量也是汽車生產(chǎn)商亟需面對的問題。

圖1 國內(nèi)有害物質(zhì)法規(guī)管理進(jìn)展

以上法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)要求，均對汽車生產(chǎn)企業(yè)的材料管控水平提出了前所未有的要求，如何在供應(yīng)鏈進(jìn)行源頭管理，實(shí)現(xiàn)對所用材料進(jìn)行解析，為相關(guān)組成成分提供依據(jù)并按照物質(zhì)的危害級別對其進(jìn)行分類，這就要求對所用物質(zhì)的合成有一清晰的理解，這就需要借助信息化的手段來解決。另一方面，我們對產(chǎn)品的回收利用應(yīng)著眼于從產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品生產(chǎn)到產(chǎn)品維修以及最后的拆解報(bào)廢，即汽車產(chǎn)品的整個生命周期。而傳統(tǒng)的回收策略都是等產(chǎn)品報(bào)廢后在考慮其回收性能，這成為了提高汽車回收利用率的主要瓶頸，而要從產(chǎn)品整個生命周期來提升回收利用率，降低報(bào)廢產(chǎn)生廢棄物，就必須要有相關(guān)的針對于回收利用的軟件系統(tǒng)來支撐。

2 CAMDS應(yīng)對方案

2.1 CAMDS開發(fā)背景

2006年，《汽車產(chǎn)品回收利用技術(shù)政策》發(fā)布之后，對我國汽車生產(chǎn)企業(yè)提出了汽車產(chǎn)品信息收集和申報(bào)的要求。由于當(dāng)時(shí)國內(nèi)尚沒有自己的汽車材料信息收集平臺，若使用其他系統(tǒng)則會存在如下問題。

1）成本高。

2）數(shù)據(jù)安全隱患：未知的貿(mào)易爭端所帶來的數(shù)據(jù)安全隱患。

3）服務(wù)器及后臺管理難：若發(fā)生各種可控或者不可控的原因?qū)е路?wù)器不能運(yùn)行，我們沒有辦法干預(yù)，且由于無法進(jìn)入系統(tǒng)進(jìn)行后臺數(shù)據(jù)管理，不便于國內(nèi)開展數(shù)據(jù)審核的工作。

因此，基于中國國情，同時(shí)為了加緊貫徹相關(guān)政策法規(guī)，國內(nèi)汽車企業(yè)材料數(shù)據(jù)的收集工作變得迫在眉睫。因此政府決定支持建設(shè)我們自己的汽車材料數(shù)據(jù)系統(tǒng)——中國汽車材料數(shù)據(jù)系統(tǒng)（China Automotive Material Data System，以下簡稱為CAMDS），借助該系統(tǒng)，零部件供應(yīng)商可向整車企業(yè)填報(bào)與提交零部件產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息，反映零部件中的基本物質(zhì)與材料的使用情況，以達(dá)到對所填報(bào)產(chǎn)品進(jìn)行統(tǒng)一的分類管理的目的。在此數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，整車企業(yè)能夠跟蹤與分析在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、生產(chǎn)、銷售和報(bào)廢回收等各個階段的車輛產(chǎn)品中禁用/限用物質(zhì)的使用情況，為我國汽車行業(yè)提供一個能夠在整個供應(yīng)鏈中跟蹤零部件產(chǎn)品化學(xué)組成成份的解決方案，全面提高我國汽車產(chǎn)品零部件材料的報(bào)廢回收水平。

2.2 汽車企業(yè)基于CAMDS的法規(guī)應(yīng)對流程

CAMDS目前的應(yīng)對方式是基于供應(yīng)鏈幫助整車企業(yè)收集數(shù)據(jù)，利用收集到的數(shù)據(jù)與本企業(yè)的BOM表對接，之后來計(jì)算可回收利用率[5]。同時(shí)，對產(chǎn)品中的高關(guān)注度物質(zhì)進(jìn)行審查時(shí)，也具有更高的可參考性，因?yàn)橹挥袕脑牧掀髽I(yè)開始考核產(chǎn)品中高關(guān)注度物質(zhì)的使用情況，才能確保產(chǎn)品在每個傳遞流程的可靠性和可追溯性。數(shù)據(jù)采集申報(bào)的流程如圖2所示。

2.2.1 CAMDS系統(tǒng)有害物質(zhì)分析及對兩率計(jì)算的支持

CAMDS系統(tǒng)收錄了包括《GB/T 30512-2014 汽車禁用物質(zhì)要求》等法規(guī)在內(nèi)的六種物質(zhì)（鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚）及GADSL和REACH等法規(guī)中的高關(guān)注度物質(zhì)，系統(tǒng)給予其顏色標(biāo)識并列出相應(yīng)物質(zhì)的豁免清單選項(xiàng)。根據(jù)這些內(nèi)容，可以便于企業(yè)審核有害物質(zhì)的使用情況并有效應(yīng)對政府對汽車有害物質(zhì)的管控。

同時(shí)，該系統(tǒng)通過調(diào)用企業(yè)BOM表數(shù)據(jù)信息、CAMDS數(shù)據(jù)信息及企業(yè)自制件的數(shù)據(jù)信息，形成車型的所有材料數(shù)據(jù)表單（MDS）信息，并根據(jù)GB/T 19515-2004《道路車輛可再利用性和可回收利用性計(jì)算方法》標(biāo)準(zhǔn)來計(jì)算可再利用率和可回收利用率，以滿足法規(guī)認(rèn)證。

2.2.2 CAMDS新功能

CAMDS從2009年上線至今，已有22000余家供應(yīng)商注冊使用，同時(shí)服務(wù)于60多家整車企業(yè)。為更好的協(xié)助企業(yè)應(yīng)對國內(nèi)外的法規(guī)要求，CAMDS又新增了如下五個新功能。

1）星級評價(jià)。

系統(tǒng)上線以來，為國內(nèi)汽車企業(yè)的法規(guī)應(yīng)對工作提供了很大的幫助，但是在數(shù)據(jù)收集過程中還是存在諸多問題，主要由于供應(yīng)商對法規(guī)知之甚少，對系統(tǒng)填報(bào)要求不明或者對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不夠了解。由此導(dǎo)致汽車生產(chǎn)廠家收集的數(shù)據(jù)常常不合格，無法應(yīng)對政府的審查，因此CAMDS中新增的星級評價(jià)功能，可以正確評價(jià)供應(yīng)商的系統(tǒng)填報(bào)能力，以助企業(yè)重點(diǎn)關(guān)注并督促相關(guān)供應(yīng)商提高對數(shù)據(jù)收集工作的重視。星級評價(jià)越高，說明用戶的填報(bào)能力越強(qiáng)，填報(bào)的數(shù)據(jù)也更有可利用性。此外，客戶在審核表單時(shí)還能大大提高審核效率。

2）合規(guī)聲明及承諾書。

圖2 CAMDS數(shù)據(jù)收集及數(shù)據(jù)流模式

為了進(jìn)一步支撐相關(guān)法規(guī)管理的核算評估，致力于提升各級供應(yīng)商的管控意識，確保填報(bào)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和一致性，同時(shí)協(xié)助整車企業(yè)開展有害物質(zhì)跟蹤分析，逐步建立汽車行業(yè)材料數(shù)據(jù)聲明及承諾機(jī)制，滿足相關(guān)法規(guī)管理要求，CAMDS增加了合規(guī)聲明的功能，即會對每個零部件表單自動生成承諾書。對于已發(fā)送的表單，默認(rèn)承諾書生效，承諾所填數(shù)據(jù)真實(shí)準(zhǔn)確，可以幫助整車企業(yè)正確核算兩率。

由于之前的審核方式除了需要CAMDS的材料數(shù)據(jù)表，還需要供應(yīng)商提供檢測報(bào)告，但很多零部件不屬于高風(fēng)險(xiǎn)零部件，無需檢測報(bào)告，這時(shí)就可以用承諾書來代替，作為數(shù)據(jù)真實(shí)有效性的保證，若之后發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)存在問題，也可以此作為追查依據(jù)。

3）VOC模塊協(xié)助企業(yè)基于全產(chǎn)業(yè)鏈完成產(chǎn)品VOC信息的采集。

我國2011年出臺了《GB/T 27630-2011乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評價(jià)指南》填補(bǔ)了國家在車內(nèi)空氣質(zhì)量領(lǐng)域內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的空白，對車內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)物提出了明確的限值要求。該標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，對于引導(dǎo)我國汽車企業(yè)重視產(chǎn)品VOC控制發(fā)揮重要作用。隨著國家對車內(nèi)空氣質(zhì)量的管控愈加嚴(yán)格，這條標(biāo)準(zhǔn)也即將修訂為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，從而在車內(nèi)空氣質(zhì)量這方面進(jìn)一步提高對整車企業(yè)的約束力。面對強(qiáng)標(biāo)即將落地實(shí)施的現(xiàn)狀，整車企業(yè)也在加緊對VOC的管控。

車內(nèi)VOC主要來自于幾個方面，一個是汽車生產(chǎn)過程當(dāng)中用的油漆、膠，二是材料本身會造成車內(nèi)的污染，比如汽車?yán)锩孀?、地毯、頂棚板這些內(nèi)飾材料。以往對企業(yè)對車內(nèi)VOC的處理方法是發(fā)現(xiàn)問題之后逆向改進(jìn)，按照整車、零部件、材料逐級拆分的模式分析VOC揮發(fā)原因。這樣的缺點(diǎn)是追本溯源難、周期長、效率低、難以直接鎖定整改項(xiàng)。并且企業(yè)要基于大量的檢測數(shù)據(jù)來分析整改一款車型的VOC，管控成本也很高。如此不成體系的VOC管控，缺少完善的生產(chǎn)管理、數(shù)據(jù)管理、供應(yīng)商管理措施，便成了汽車行業(yè)在汽車產(chǎn)品前期設(shè)計(jì)及后期整改階段面臨的共性VOC控制技術(shù)難題。

因此，CAMDS為了能夠讓企業(yè)從源頭收集VOC散發(fā)數(shù)據(jù)，新增了VOC數(shù)據(jù)收集的模塊，以使企業(yè)能夠基于全產(chǎn)業(yè)鏈完成產(chǎn)品VOC信息的采集、分析和管控，實(shí)現(xiàn)VOC管控的正向設(shè)計(jì)，有效控制整車VOC濃度，協(xié)助企業(yè)實(shí)現(xiàn)VOC推標(biāo)修訂強(qiáng)標(biāo)后的法規(guī)應(yīng)對。

系統(tǒng)中VOC模塊要求供應(yīng)商填寫一系列檢測報(bào)告的相關(guān)參數(shù)以及8種有機(jī)物的檢測值。除了手動填報(bào)，CAMDS還支持檢測報(bào)告的上傳和解析，之后將對應(yīng)的信息填入系統(tǒng)，以減輕供應(yīng)商的工作量。由于車內(nèi)并不是所有的零部件都散發(fā)VOC，所以系統(tǒng)設(shè)置了，只有當(dāng)創(chuàng)建第五、六、七類材料或包含這些材料的零部件時(shí)，才會出現(xiàn)VOC模塊。VOC模塊如圖3所示。

圖3 CAMDS中VOC模塊示意圖

圖4 CAMDS中綠卡材料示例

整車企業(yè)把供應(yīng)鏈上收集的VOC數(shù)據(jù)，通過我們之后要開發(fā)的車內(nèi)VOC濃度模擬系統(tǒng)進(jìn)行整車VOC濃度定量模擬，以使我們在車輛生產(chǎn)之前就能預(yù)估出車內(nèi)的VOC濃度。進(jìn)而跟法規(guī)要求對比，如果發(fā)現(xiàn)不合格項(xiàng)，可以借助供應(yīng)鏈逐步追查其根源。從而在設(shè)計(jì)階段對VOC的散發(fā)加以控制和跟蹤，打破以往逆向整改，多次試驗(yàn)也難究根源的問題。基于CAMDS的VOC數(shù)據(jù)采集，是遵循正向設(shè)計(jì)的理念，不僅可以從源頭開始跟蹤VOC散發(fā)情況，敦促企業(yè)綠色選材，同時(shí)也大大節(jié)省了企業(yè)的整改成本。

4）AMASS綠卡材料，助力企業(yè)綠色選材。

隨著近兩年，工信部、環(huán)保部、認(rèn)監(jiān)委相繼發(fā)布了一系列關(guān)于ELV、VOC和回收利用的法規(guī)條令，對汽車環(huán)保選材提出了更高的要求。但由于一方面，汽車生產(chǎn)企業(yè)面臨環(huán)保選材，但環(huán)保材料信息儲備不足。另一方面，整車企業(yè)通過CAMDS采集材料表單時(shí)，不知道如何審核這些表單，才能達(dá)到法規(guī)要求。因此，CAMDS中新增了一類“綠卡”材料，由車用材料工作組負(fù)責(zé)評定發(fā)布，來幫助汽車企業(yè)進(jìn)行綠色選材，推動建立和發(fā)展綠色供應(yīng)鏈體系，如圖4所示。

“綠卡”材料由車用材料工作組根據(jù)行業(yè)規(guī)范，統(tǒng)一進(jìn)行材料環(huán)保評定，評定合規(guī)的材料就稱為“綠卡”材料。“綠卡”材料在幫助企業(yè)應(yīng)對法規(guī)時(shí)的優(yōu)勢在于：在應(yīng)對公告和十環(huán)認(rèn)證時(shí)是免于審核的，可以有效幫助CAMDS用戶提高材料表單審核效率，支持企業(yè)兩率計(jì)算。

5）遠(yuǎn)程審核。

包括C-ECAP在內(nèi)的審核認(rèn)證中，兩率的核算需要調(diào)用CAMDS數(shù)據(jù)，為降低企業(yè)法規(guī)應(yīng)對成本，簡化審核流程，提高核算效率，CAMDS系統(tǒng)開設(shè)遠(yuǎn)程審核功能。企業(yè)通過在CAMDS里設(shè)置開放權(quán)限，審核機(jī)構(gòu)就可以直接看到企業(yè)的表單數(shù)據(jù)，完成遠(yuǎn)程審核。這個功能可以簡化企業(yè)在兩率核算前一系列繁瑣的資料準(zhǔn)備工作，通過信息化的平臺，實(shí)現(xiàn)無紙化審核，方便快捷，也為審核機(jī)構(gòu)也減輕了審核的工作量。

3 結(jié)論

CAMDS為幫助整車企業(yè)應(yīng)對有害物質(zhì)管控，提升環(huán)保設(shè)計(jì)水平而開發(fā)了一系列的功能模塊，借助這些功能模塊，幫助企業(yè)從源頭收集數(shù)據(jù)，緊跟高關(guān)注度物質(zhì)的使用及材料VOC的散發(fā)情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，加快整改，同時(shí)借助AMASS綠卡材料進(jìn)行綠色選材，避免不合格或不環(huán)保材料的使用，從而有效應(yīng)對有害物質(zhì)相關(guān)法規(guī)，順利拿到公告、十環(huán)等認(rèn)證，共同打造汽車產(chǎn)品綠色供應(yīng)鏈。

[1]孫喜保.從源頭控制汽車有害物質(zhì)[N].工人日報(bào)，2015-4-8（008).

[2]全國汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會.GB/T 30512-2014汽車禁用物質(zhì)要求[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2014.

[3]環(huán)境保護(hù)部.GB/T 27630-2011 乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評價(jià)指南[S].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2011.

[4]徐耀宗.基于CAMDS的汽車回收利用信息化管理[J].汽車工業(yè)研究，2011（5）：43-48.

[5]康醫(yī)飛，徐耀宗，董長青.基于CAMDS的RRR法規(guī)應(yīng)對研究[J].材料應(yīng)用，2012（11）：57-61.

U46

A

1674-6708（2015）149-0083-03

邱婧，中國汽車技術(shù)研究中心工程師，研究方向：汽車產(chǎn)品有害物質(zhì)，產(chǎn)品回收利用