产品合格再用制度背景与展望

                    

本文来源: 《电器》杂志 作者: 黄逊青,由 电小二 整理编辑!转载请注明来源!

目前确定产品安全使用年限管理的做法,是将99%仍然处于安全状态的产品与不足1%可能处于不安全状态的产品一并作弃置处理。这些被弃置的产品即使经过再使用过程成为二手产品或零部件,仍不适宜再次进入市场。这是因为传统的二手产品及其零部件的处置方式,缺乏科学的剩余寿命评定,即使能够通过例行的安全性能和使用性能检验,进入市场之后的安全性仍具有较高的风险。基于剩余寿命管理的合格再用措施,能够定量预计再使用的产品或零部件的性能变化趋势,从而保证在使用过程中安全性能、环保性能、能效指标以及其他性能的变化具有可控性。合格再用方式可以通过零部件的再使用,以及整机产品在使用现场通过零部件更换和检修实现,从而大大延长相关零部件或整机产品的使用寿命,实现产品质量安全水平的提升以及资源节约和环境保护。

产品合格再用制度背景与展望

产品合格再用标准于2004年由IEC发布,欧盟、日本已经完成标准转换、采用。该标准在中国的转换、采用工作即将完成,将为产品合格再用制度的建立奠定基础。

产品寿命概念

IEC 60050:1990《国际电工词汇 IEV》对产品使用寿命的定义是,在规定的条件下,从规定时间开始到故障率上升到不可接受水平,或出现不可修复故障而终止的时间间隔。在以往相当长的时间,这个概念是社会上对产品使用寿命的普遍认识。简单理解,不能使用或者修起来太贵了,成为人们对产品是否适宜继续使用的判定准则。在GB/T 21097.1-2007《家用和类似用途电器的安全使用年限和再生利用通则》发布后,判定产品使用寿命的依据增加了安全性的考核内容。从多年的实践可以断定,一般来说,家用电器和家用燃气具产品的技术状态处于不安全的概率达到1%时,已经不安全了。如果没有其他可以恢复产品安全状态的措施,按照安全年限来使用和更新产品,使用时间达到规定年限而技术状态仍然处于安全的99%的产品也需要停止使用和进行废弃处理。

对应于家用电器产品的安全使用年限,家用燃气具相应的指标为判废年限,1999年发布的GB 17905-1999《家用燃气燃烧器具安全管理规程》规定了若干燃气具判废年限的下限值:使用人工煤气的燃气热水器、燃气采暖炉的判废年限为6年,使用天然气和液化石油气的燃气热水器、燃气采暖炉的判废年限为8年。

在现有的法规、标准体系下,对产品寿命概念的认识与传统的产品寿命概念不同。除了产品安全因素,在法规、标准层面上,有害物质的泄漏等环境保护要求,以及产品能效水平也是影响产品使用寿命的重要因素。由于受到一系列法规、标准的约束,对使用寿命的判定并不以发生故障或消费者明显感觉到差异作为依据,判定的依据主要是出现有害物质泄漏的概率或出现安全事故的概率高于规定的范围,以及运行能效水平不能符合现行的限定要求。因此,目前提出的家用电器和家用燃气具的产品使用期,实际上是依据产品安全、环保和能效管理要求而规定的指标,并不是传统意义上产品性能退化或故障率较高所导致的维修费用较高甚至无法维修,而需要进行废弃处置的使用寿命。

家用电器和家用燃气具等产品的寿命问题涉及多方面的影响,弃置产品的处置是环境保护和资源再利用的课题。弃置产品处置不当,将造成严重的固体废物污染,尤其是弃置产品的零部件和结构材料有可能释放有害物质对环境造成严重的危害。同时,这些零部件和结构材料也可以通过适当的加工成为工业原料,当然,利用方式还可以对其中的零部件、材料经过适当的拆解、检修等处理,在新的产品中使用,或者作为用于维修的零部件再次加以使用。目前,家用电器和家用燃气具等产品的弃置处理,基本仍以制成工业原料的方式为主。

2020年5月14日,国家发展和改革委员会联合工业和信息化部、财政部、生态环境部、住房和城乡建设部、商务部、市场监管总局7部委印发了《关于完善废旧家电回收处理体系推动家电更新消费的实施方案》。其中第五条提出:按照法治化、市场化原则,发展二手家电交易;引导消费者按照安全年限使用和更新家电,及时淘汰能耗高、安全性差的家电产品。第九条提出:市场主体从事二手家电销售、租赁,必须严格执行旧电器电子产品流通管理相关规定。

二手产品的风险

传统意义上的二手产品、部件进入市场流通,从产品安全、环保、能效等要求的符合性而言,是不可能满足基本要求的。这些二手产品、部件的预期质量是不确定的,无论其剩余寿命的长短,在交付阶段能够满足要求不难,问题在于这样的合格状态能够维持多长时间。如果没有经过规定的剩余寿命评定和数据追溯程序,这个问题是不确定的。因此,这些二手产品、部件进入市场将明显增加难以控制的产品质量安全和环境安全风险。

目前产品安全使用年限或判废年限管理规则,以产品安全性能退化水平作为评定依据。在国际上,产品安全水平处于不可接受水平的概率不超过1%,即在达到产品安全使用年限时,99%以上的产品安全性能应能过通过例行的检验,即使非安全性能的项目,保持合格状态的概率仍然较高,一般也有95%以上的产品能正常运行。由于目前中国耐用消费品生产企业对产品使用寿命的研究工作不够深入,普遍以保守的方式标识安全使用年限或类似的信息,以致从市场上获得的数据和可靠性分析可知,若这些产品继续使用,即使经历两个安全使用年限周期,对于高质量产品而言,安全性能变化幅度仍然较小,非安全性能的项目合格水平变化也不大,其安全风险和故障率仍然比其他同类产品使用一个安全使用年限周期时的情况要好。从文末资料所列的几个实例可以看出,产品的实际使用寿命远超过人们对同类产品使用寿命的预期,当然,这些产品拥有超长使用寿命的原因,涉及在使用过程中售后服务人员上门对产品的检修以及零部件的更换等因素。所以,通常在此背景下,有针对性地对产品进行检修,包括更换安全相关部件或其他部件,就可以解决由于使用时间导致产品安全性能退化的问题以及故障率升高的问题。在IEC标准关于使用寿命的定义中,包括了通过有计划地进行部件更换实现产品使用寿命大幅度延长的情况。

对产品以及零部件进行寿命特征评价和剩余寿命分析,实际上就是利用科学的方法对产品及其零部件的安全使用年限内以及之后的故障特征进行预计,以此为基础,可以对产品生命周期的安全水平和故障率进行预计,包括在第一个安全使用年限周期和第二个安全使用年限周期以及其他时间的相关特性进行预计。这项工作是产品及其零部件合格再用的技术基础。寿命特征评价和剩余寿命分析结果能够定量预计零部件再用和整机再用的技术风险,包括质量安全、环境安全以及能效退化等,从而摆脱了以全新产品的使用时间来推断产品是否安全的局限。

合格再用措施

2004年发布的IEC 62309:2004《含可重用部件产品的可靠性 功能性能和试验要求》,对部件的再使用给出了完整的规定要求,包括与市场准入管理相关的文件规范化和质量检验要求。IEC 62309:2004于2004年转换为欧盟标准EN 62309-2004,于2008年转换为日本工业标准JIS C5750-4-1-2008。2018年,该标准纳入中国标准化管理委员会的转换计划,由全国电工电子可靠性与维修性标准化技术委员会负责,以等同采用方式进行转换,在2019年底已经完成起草工作,预计将在2020年以推荐性国家标准的形式发布。

以IEC 62309:2004为基础的合格再用制度的基本原理,是以产品的安全性能、环保性能、能效水平、故障率水平、经济性等因素为依据,确定耐用消费品的使用年限。事实上,产品的其他部件多数使用年限比安全相关部件长许多,而且产品中通常存在一些易损件,在产品的正常使用期内需要更换,甚至是多次更换。当安全相关部件的剩余寿命达到或超过产品预期的使用期限或维修间隔,产品的安全性就能够达到全新产品的安全水平,即相关产品技术标准规定的安全水平,即使产品使用了再用部件或使用时间已经超过了同类全新产品的使用寿命。影响安全相关部件的剩余寿命因素包括,安全相关部件的设计使用寿命以及更换情况。新换上的安全相关部件的剩余寿命就是该部件的设计使用寿命,所以,更换安全相关部件是延长整机产品使用寿命的重要途径。因为几乎所有安全相关部件都可以在使用现场进行更换,只要整机产品在现场能够进行有效的安全性能检验,更换安全相关部件后的整机产品的安全性就可以得到充分的保证。由此可见,合格再用产品与传统意义上的二手产品的差异,源于对产品剩余寿命的评估,二手产品的剩余寿命是无法确定的,由此形成一系列的差异,包括在市场准入能力方面明显的差异(详见表1)

产品合格再用制度背景与展望

合格再用方式

在法规层面,需要明确使用合格再用部件的产品市场准入规则,在市场准入的合格评定制度中规定合格再用部件的评定规则以及整机的评定规则,否则许多的产品会因为无法通过合格评定或类似的市场准入监管手续,而无法进入市场。

目前有一种认知具有一定的代表性,觉得只有经过工厂的过程检验才能保证产品的安全性。基于这样的认知,耐用消费品在使用现场延长使用寿命为目的的现场维护工作,就无法开展。因此,在法规层面对使用现场的维护工作的许可就成为关键。如果允许对产品进行现场检修,在符合规定要求的情况下允许延长产品使用寿命,相关法规就必须明确具体的要求,否则企业、服务机构以及监管部门将无所适从。

在技术标准方面,在工厂内实施的部件再用,重点是解决剩余寿命的确定以及相关部件的追溯性管理,其余的工作基本上参照全新部件的技术要求。但是,整机再用的现场作业,需要对人员资格、工具、作业规程包括现场检验和合格判定规则进行规范化。部件再用和整机再用方式的差异(详见表2)

产品合格再用制度背景与展望

整机通过在现场维护来保持产品安全性和其他性能的方式,在家用燃气具行业比较常见。例如,在欧洲许多国家的家用燃气采暖热水炉,基本上需要每年上门检修一次,保修期内上门检修时免费服务,超出保修期之后,属于收费服务,而且,没有规定确定产品的报废期限。但是,在每年例行的检修活动中,如果检修人员要求维修和更换部件,用户不同意的话,产品的安全责任将发生转移,用户因此需承担全部或部分的产品安全责任。至于合格再用标准的实施,使得在维修活动过程中,允许使用合格再用部件,前提是事先声明和进行适当的标识。

示例:部件合格再用

IEC 62309:2004附录A提供了一个复印机利用合格再用部件延长整机使用寿命的示例。该复印机制造商计划将旧机器的部件再用在新机器中。复印机的保修期为2年,平均使用量是每小时复印100份,每天运行8小时,每年运行250天,意味着每年复印20万份。计划的方案是,机器将在2年后,即在40万份复印之后返厂维修。将返厂维修的旧机器的部件再用在新机器中。再用的模块包括:光学系统与机械结构部件、电机、电源、内存板。

制造商确定复印机整机中所有部件使用寿命不超过8年,其中部件最多再用3次,在再使用期间,所有再用部件的剩余寿命满足预期的使用要求。具体使用可再用部件的方案为:光学系统再用2次;电机再用1次;电源板再用3次,但是非固体电解质电容器和压敏电阻器每次都更换;内存板再用3次,加载新的软件。

每次复印机返回工厂,需核对计数器上记录的复印次数,以确保相关部件的剩余寿命符合再用要求,这些部件都有条形码,以便在信息系统中核对部件的信息,如设计寿命、剩余寿命、使用情况等,作为处置这些部件的依据。

使用合格再用部件的复印机须明确告知用户使用合格再用部件的情况,在出厂之前功能测试所依据的测试要求与同型号的全新复印机的要求相同。

示例:整机合格再用

日本的耐用消费品现场再用制度于2009年4月实施,名为《长期使用产品安全检修制度》。该项制度的主要内容是,耐用消费品检修期限必须规定设计标准使用期限,检修期跨越越家电生产企业声明的设计使用期限,在时间跨度为1~3年范围内实施,以设计使用期限作为中点,短则为前后6个月,长则为前后18个月。对于使用寿命超过设计使用期限的产品,只要经过规定的程序检修后,质量状态合格,仍然允许继续使用。日本耐用消费品机身上标识的设计标准使用期限,常常被国内相关人员当成产品安全使用年限来理解。事实上,按日本的相关法规要求,这是提醒用户通知服务机构上门检修的信息,与产品是否需要报废没有必然的关系。若用户在规定的检修期内仍然未通过检修,产品安全责任将从产品生产企业、服务机构,转移到用户,超期使用的产品在未通过规定的检修过程,一旦发生安全事故,用户需承担原先由生产企业和服务机构承担的责任。用户、生产企业、服务机构在法规的框架下,各自承担义务,有利于维护各方的合理权益,是产品安全管理进入良性发展的轨道。在这个框架下,用户需按相关信息的提示,通知服务机构,同时要自行承担检修费用,在履行这些义务的前提下,获得继续安全使用产品的权利。

强制安全检修制度有明确的规范化程序要求,在使用现场完成必要的维修,包括零部件更换,以及规定的质量检验,使已经达到原先使用期限的产品获得新的等同期限,从而大幅度延长产品的实际使用期限。检修时的记录表,不仅规定了各项检修项目和安全测试要求,而且包括费用的计算。显然,这类的检修工作与一般发生故障上门维修的要求有着十分明显的差异,无论人员资格和作业程序都有明显的差异。强制检修突出系统性地全面对安全相关项目进行检查和测试,即使没有发生故障也需要对合格状态进行确认,这样的检修实际上是对产品的剩余寿命进行评估,在检修结束时以施加标识的方式告知用户,产品的剩余寿命足以维持到下一次检修期。

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