Поиск по сайту:


А Альтернативы электронному припою: детальное изучение

Альтернативой подходу матрицы БЬСА 5x5, описанной в гл. 17, служит использование матриц множественной оценки. Цель — охватить полный спектр потенциальных характеристик: производственных, социальных и политических, токсичности воздействия и экологических. Таким образом, мы рассматриваем все аспекты принятия бизнес-решений, сохраняя относительную эффективность подхода модифицированной оценки.[ ...]

Сравнительный анализ может быть достаточно сложным; полезно привести пример для иллюстрации некоторых относящихся к рассматриваемой теме вопросов. Мы выбираем пример, важный для современной промышленности: следует ли крепить электронные детали к печатным платам токсичным свинцовым припоем? (Эго исследование дополняет упомянутое в гл. 10, где рассматривался 5-компонентный припой, но то исследование было сфокусировано исключительно на устойчивом предложении сырья или припоя.) В нашем примере используются этапы, упомянутые в гл. 15 и 16: (1) обзор вариантов и определение глубины анализа; (2) сбор соответствующих данных в группе матриц ЭЛ:; (3) смещение результатов в направлении проектирования. Поскольку упражнение должно проиллюстрировать метод, а не сделать читателя экспертом в области припоя, многие из деталей анализа опущены.[ ...]

Индий и висмут, два металла, часто предлагаемые в качестве субститутов свинца в припое, используются мало; вследствие этого полная замена свинцового припоя сплавом индия и олова в США, например, привела бы к скачку спроса на индий приблизительно с 28 до около 11 ООО т; сравнимые значения для свинца — 1400 т текущего потребления и приблизительно 12 ООО т при его замене. Третья альтернатива — использование серебра как металлического наполнителя для проводящих эпоксидных смол — занимает промежуточное положение в сравнительном использовании ресурсов в зависимости от выбранных технологий.[ ...]

Индий и висмут встречаются в рудах в крайне низких концентрациях и производятся, почти исключительно, как побочные продукты добычи других металлов: индий при добыче цинка, а висмут — свинца. Серебро снова занимает промежуточную позицию, некоторые залежи свинца относительно богаты, но приблизительно две трети серебра производится как побочный продукт добычи других руд.[ ...]

Поскольку технологии и методы электронной промышленности развивались одновременно со свинцовым припоем, любое значительное изменение, приводящее к использованию альтернативного материала, в особенности материала с существенно отличающейся рабочей температурой, могло бы потребовать значительной реорганизации существующих процессов и значительных капиталовложений в новое оборудование. Также вероятным последствием была бы модификация существующих продуктов и деталей. Неудачный переход на альтернативную технологию мог бы привести к существенным штрафам и деградации качества. Поэтому анализ потенциальных альтернатив от рождения до возрождения, очевидно, оправдан.[ ...]

Как правило, число вариантов, выбранных для сравнительного анализа, должно быть ограничено. Это ограничение, очевидно, важно, если предполагается, что анализ будет осуществлен. В нашем примере есть масса потенциальных субститутов оловянно-свинцового припоя, но многие из них можно сразу же отвергнуть, поскольку они содержат свинец или кадмий. Из тех, что используются в том же температурном диапазоне, что и свинцовый припой, доминируют сплавы, основанные на индии и висмуте. Полимерные матрицы, содержащие металл, также потенциально привлекательны. Поэтому для анализа выбран характерный сплав олово—индий, олово—висмут и альтернативный, состоящий из эпоксидной матрицы, не являющейся сплавом, наполненной проводящими капельками серебра.[ ...]

Первая из матриц оценки — производственная. С точки зрения производства существуют потенциальные проблемы замены свинца, вызванные дефицитом и статусом побочного продукта индия и висмута и , в меньшей степени, — серебра. Эти проблемы отражены в издержках и категориях доступности и, для индия и висмута, категории энергопотребления (эти металлы встречаются в таких низких концентрациях, что необходимы значительные затраты энергии для их .добычи и очистки). Для каждой альтернативы была проведена матричная оценка; производственная матрица для индия представлена на рис. А.1.[ ...]

Социально-политическая матрица для индия изображена на рис. А.2, Оценивать эту матрицу сложнее всего из-за недостаточности данных и несовершенства методологии. Негласно, но как правило, предполагают, что структура цен различных вариантов учитывает эти эффекты: обычно это не так. В особенности, когда операции включают развивающиеся страны, где большинство социальных издержек просто остаются экстерналиями. Возьмем, например, рост добычи и обработки руды, вызванный значительными масштабами замещения свинцового припоя индием, висмутом или серебром (эпоксидной смолой). В этом случае не только значительно возрастут воздействия на окружающую среду (отраженные в экологических матрицах), но может быть серьезным воздействие этой деятельности на местные сообщества. Добыча ресурсов, по определению, истощает природный капитал региона. Операции по добыче также создают временную потребность в трудовых ресурсах, приводящую к возникновению временных сообществ. Это негативно воздействует не только на сообщества, из которых будут поступать трудовые ресурсы, но и на само сообщество, занимающееся добычей ресурсов, которые будут со временем покинуты. Такие эффекты более вероятно будут связаны с металлами — побочными продуктами, чем со свинцом, поскольку доля свинца, используемого при монтаже печатных плат, очень мала в общем существующем спросе на свинец.[ ...]

Дополнительная проблема возникает там, где альтернатива предполагает значительный рост спроса, что наблюдается здесь с индием, висмутом и в некоторой степени с серебром. Реструктуризация спроса увеличит цены и сократит доступность материалов для альтернативного использования. Висмут интенсивно используется в фармацевтической промышленности как заменитель более токсичного свинца в ряде металлургических приложений и в системах противопожарного контроля. Индий используется, помимо прочего, в инфракрасном отражающем покрытии стекол, в обогревателях стекол самолетов, как покрытие поверхностей подшипников в двигателях и в солнечных батареях нового поколения. Часть проблемы отражена в категории значительных внешних эффектов, но методологии оценки таких внешних эффектов социального благосостояния не существует и их будет сложно разработать, поскольку для этого требуются этические и ценностные суждения.[ ...]

Матрица токсичности индия показана на рис. А.З. Этот фрагмент анализа охватывает темы, которые традиционно были частью практики охраны окружающей среды, здоровья и безопасности в государственной и негосударственной промышленности. Поэтому они относительно хорошо понятны. Единственная предосторожность, которую необходимо принять — не дать доступным данным исказить анализ. Это сложно, потому что даже для вещества, используемого так долго и так широко, как свинец, будет доступно гораздо больше данных по токсикологии млекопитающих, чем по токсикологии немлекопитающих. Для менее изученных металлов индия и висмута токсикология немлекопитающих в сущности неизвестна и, разумеется, необходимо делать прогнозы, основанные на небольшом количестве данных.[ ...]

Вернуться к оглавлению