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研究生:黃世德
研究生(外文):Shlh-Te Huang
論文名稱:光學元件製造業之生態效益分析研究
論文名稱(外文):The Study of Eco-efficiency in Optical Element Manufacturing Plants
指導教授:林盛隆林盛隆引用關係
指導教授(外文):Sheng-Lung Lin
學位類別:碩士
校院名稱:朝陽科技大學
系所名稱:環境工程與管理系碩士班
學門:工程學門
學類:環境工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2005
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:145
中文關鍵詞:永續發展生態效益生命週期評估光學元件
外文關鍵詞:Eco-Indicator 99Eco-efficiencySimaPro 5.0
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近年來數位相機、影像手機,以及投影機的市場熱絡,引起相關產業的蓬勃發展;而其所需的光學元件更是不可或缺的零組件,任何光電或影像產品必需藉由各式不同光學元件之組合,方能展現出應有之功能。以台灣現今光學元件產業之發展趨勢可發現,數位像機及照像手機、投影機將會是往後光學元件應用之主流,然而在光學元件產業成長同時,是否考量該產品及其衍生物對環境所造成的衝擊與影響,則較少被討論,故本研究將導入LCA的觀念,對可能產生的環境效應進行評量,並以生態效益評估(Eco-efficiency)方法,鑑別三種光學元件產品中最符合生態效益之製程,不僅含有兼顧經濟與生態兩方面效益之意,更意涵著企業經營為兼顧環境、經濟、社會三重基線(triple bottom line business)的管理創新,達到提高營運績效與競爭優勢的乘數效益。鼓勵企業在提高經濟效益、具競爭力、及創新,之同時,也能負起保護環境的責任。
本研究將探討光學元件製造業中各光學元件之製造階段對環境衝擊,透過實際盤查、整理、分析,並配合生命週期評估軟體-SimaPro 5.0,評估光學元件製造階段對環境的衝擊程度。為瞭解各光學元件所造成的環境衝擊,並易於比較,研究選定每公斤的光學元件產品為功能單位,作業之範疇則界定為光學元件產品生命週期中的製造階段,盤查範圍係以球面玻璃鏡片、平板玻璃鏡片及塑膠鏡片三條完整光學元件產業為基礎。結果以Eco-Indicator 99方法量化環境衝擊數據,由所得數據顯示得知,產出每1公斤光學元件產品對環境衝擊,三種製程比較後得知,平板玻璃鏡片最高平均值為(範圍1.54~1.73)1.62Pt;塑膠鏡片次之平均值為(範圍1.29~1.54)1.34Pt;球面玻璃鏡片製程之環境衝擊最低平均值為(範圍1.16~1.3)1.23Pt。以各別製程方式來看,在案例學習的六個月期間,球面玻璃鏡片製造程序中以二次洗淨製程對環境衝擊最大,總得點為5.75E+03 Pt,夾具製程單元次之2.70E+03 Pt;平板玻璃鏡片製造程序中以二次洗淨製程對環境衝擊最大,總得點為8.99E+03 Pt,鍍膜製程單元次之1.42E+03 Pt;塑膠鏡片製程程序中,以射出成型單元對環境衝擊最大,總得點為6.30E+03 Pt,模具製作單元次之2.82E+03 Pt。本案例中生態效益(Eco-efficiency)分析結果,生產每公斤球面玻璃鏡片之生態效益值落在1,650元/ Pt ~2,699元/ Pt之間,平均值為2,011元/Pt最符合生態效益;塑膠鏡片範圍落在1,158元/ Pt~1,893元/ Pt之間,平均值為1,374元/Pt次之;平板玻璃鏡片範圍落在883元/ Pt~1,249元/ Pt之間,平均值為1,051元/Pt最差。
In recent years, a roaring markets in the digital camera ,image mobile, and projector products bloomed a vigorous development of relative industries. An optical lens becomes the most important component in these products. The photo-electricity or image products contain different components to function well, which they should be. In Taiwan, the optics components will play the most important role in the development of digital camera, image mobile and projector-related industries. However, should we think about the influence of the environment at the same time? This study adopted the concepts of LCA and eco-efficiency to evaluate which way is fitting with ecological benefits. Currently, the sustainable development concept has become a new paradigm to run the businesses. For companies, the managers should increase their economic performance as well as environmental performance. There are so-called triple bottom lines, including economic, environmental, and social considerations, to be the basic requirements for current companies.
This study inquired into the effect of environment that in each manufacture phase of optical element products and evaluated their effects on the ecology by practical investigation, coordination, analysis, and model simulation.
To understand the environment impacts and identify its hot spots, a kilogram of optical element products was selected as the functional unit in this study. The investigation was constrained in the boundary of a manufacturing plant. Three production lines, i.e. spherical lens, precise coating lens, and plastic lens, were selected in the study. Based on the eco-indicator 99 method, the results show that the process of plano-parallel plate lens got the highest score of avg. 1.62 Pt with a range of 1.54 ~ 1.73 Pt. The process of plastic lens had average of 1.34 Pt with a range of 1.29 ~ 1.54 Pt. The lowest score was the process of spherical lens that was 1.23 Pt and a range of 1.16 ~ 1.30 Pt.
The case study showed that the unit of secondary clean production in the spherical lens process contributed the highest impact score of 5.75 kPt during the survey period. The chuck production unit got total score of 2.70 kPt. For the process of plano-parallel plate, the hottest spot was the secondary clean unit that contributed the total score of 8.88 kPt. The coating unit contributed a total score of 1.42 kPt. For plastic lens, the hot spots were the injection forming unit with a score of 6.30 kPt and the molding unit with a score of 2.82 kPt. To calculate the eco-efficiency for three processes, they were 2,011 (1,650~2,699), 1,374 (1,158~1,893), and 1,051 (883~1,249) NTD/Pt, for spherical lens, plastic lens, and plano-parallel plate processes respectively.
第一章 緒論-------------------------------------------------------------------------------1
1.1 研究背景與動機------------------------------------------------------------------1
1.2 研究目的---------------------------------------------------------------------------4
1.3 研究範圍與限制------------------------------------------------------------------6
1.4 論文內容與架構------------------------------------------------------------------6
1.5 名詞釋義---------------------------------------------------------------------------7
第二章 文獻回顧-----------------------------------------------------------------------12
2.1 光學元件產業介紹------------------------------------------------------12
2.1.1光學元件與應用產品介紹----------------------------------------------12
2.1.2光學產業特性-------------------------------------------------------------14
2.1.3台灣光學產業發展情況-------------------------------------------------16
2.1.4光學元件製程簡介------------------------------------------------------19
2.2 生命週期評估技術簡介與應用----------------------------------------------26
2.2.1生命週期評估簡介------------------------------------------------------26
2.2.2目的與範疇界定(Goal and scope definition)-----------------------30
2.2.3生命週期盤查分析(Life cycle inventory)---------------------------32
2.2.4生命週期衝擊評估(Life cycle inventory assessment)-------------33
2.2.5生命週期闡釋(Life cycle interpretation)----------------------------36
2.3 生態效益(Eco-efficiency)------------------------------------------------------37
2.3.1 生態效益指標意函--------------------------------------------------------39
2.3.2 企業與生態效益-----------------------------------------------------------47
2.3.3 加速生態效益推動的架構-----------------------------------------------49
2.4 相關文獻之回顧----------------------------------------------------------------51
第三章 研究方法-----------------------------------------------------------------------57
3.1 研究流程--------------------------------------------------------------------------57
3.2 目的與範圍界定----------------------------------------------------57
3.3 盤查分析(Life Cycle Inventory,LCI)---------------------------------------59
3.4 生命週期分析軟體-------------------------------------------------------------62
3.5衝擊評估(Life Cycle Impact Assessment,LCIA)--------------------66
3.6 生態效益分析(Eco-efficiency)------------------------------------------------72
第四章 結果與討論--------------------------------------------------------------------75
4.1 案例學習對象-------------------------------------------------------------------75
4.2 球面玻璃鏡片之衝擊評估與闡釋-------------------------------------------79
4.3 平板玻璃鏡片之衝擊評估與闡釋-------------------------------------------87
4.4 塑膠鏡片之衝擊評估與闡釋-------------------------------------------------95
4.5 三種製程之衝擊評估比較結果(Pt/Kg)-----------------------------------103
4.6 生態效益分析結果------------------------------------------------------------105
第五章 結論與建議-------------------------------------------------------------------108
5.1 結論------------------------------------------------------------------------------108
5.2 建議------------------------------------------------------------------------------109
參考文獻--------------------------------------------------------------------------------111
附錄一:球面玻璃鏡片分析結果(93.12)-----------------------------------------116
附錄二:平板玻璃鏡片分析結果(93.12)------------------------------------------121
附錄三:塑膠鏡片分析結果(93.12)------------------------------------------------126
附錄四:球面玻璃鏡片之盤查結果(93.12)---------------------------------------131
附錄五:平板玻璃鏡片廢盤查結果(93.12)---------------------------------------136
附錄六:塑膠鏡片之盤查結果(93.12)---------------------------------------------141
作者簡歷--------------------------------------------------------------------------------145
一、外文文獻:
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ISO, (1997), Environmental Management -Life Cycle Assessment Principles and Framework, ISO.
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二、中文文獻:
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三、網站:
社團法人中華民國企業永續發展協會,「生態效益http://www.bcsd.org.tw/index03.htm」,資料取得時間:2005/06/10。
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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