ГОСТ Р ИСО 20140-1-2020 Системы промышленной автоматизации и интеграция. Оценка энергетической эффективности и прочих факторов производственных систем, воздействующих на окружающую среду. Часть 1. Обзор и общие принципы

ГОСТ Р ИСО 20140-1-2020

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Системы промышленной автоматизации и интеграция

ОЦЕНКА ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ И ПРОЧИХ ФАКТОРОВ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ, ВОЗДЕЙСТВУЮЩИХ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

Часть 1

Обзор и общие принципы

Automation systems and integration. Evaluating energy efficiency and other factors of manufacturing systems that influence the environment. Part 1. Overview and general principles

ОКС 25.040.01

Дата введения 2021-01-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Обществом с ограниченной ответственностью "НИИ экономики связи и информатики "Интерэкомс" (ООО "НИИ "Интерэкомс") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 020 "Экологический менеджмент и экономика"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 сентября 2020 г. N 694-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 20140-1:2019* "Системы промышленной автоматизации и интеграция. Оценка энергетической эффективности и прочих факторов производственных систем, воздействующих на окружающую среду. Часть 1. Обзор и общие принципы" (ISO 20140-1:2019* "Automation systems and integration - Evaluating energy efficiency and other factors of manufacturing systems that influence the environment - Part 1: Overview and general principles", IDT).

__________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - .

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА.

ИСО 20140-1 разработан подкомитетом ТК 184 ПК 5 "Интероперабельность, интеграция и архитектура систем управления предприятием и приложений автоматизации" Международной организации по стандартизации (ИСО)

5 ВЗАМЕН ГОСТ Р ИСО 20140-1-2014

6 Некоторые положения международного стандарта, указанного в пункте 4, могут являться объектом патентных прав. Международная организация по стандартизации (ИСО) и Международная электротехническая комиссия (МЭК) не несут ответственности за идентификацию подобных патентных прав

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение

Серия стандартов ИСО 20140 определяет метод оценки энергетической эффективности и прочих факторов производственных систем, воздействующих на окружающую среду, например на энергопотребление, утилизацию и выброс отходов.

Серия стандартов ИСО 20140 предназначена для производственных систем, работающих в режимах дискретного, серийного и непрерывного производства.

В ИСО 20140 основное внимание уделено производственным системам, обладающим иерархической структурой.

Серия стандартов ИСО 20140 может быть применена:

- для сравнительного анализа (бенчмаркинга) экологической эффективности базовых производственных систем или различных производственных систем, выпускающих одинаковую продукцию;

- альтернативных исследований, проводимых с целью повышения экологической эффективности;

- определения целей повышения экологической эффективности;

- улучшения производственной деятельности путем создания наглядных представлений, характеризующих экологическую эффективность и воздействие производственных систем на окружающую среду.

Пользователями серии стандартов ИСО 20140 являются:

a) менеджеры, ответственные за состояние окружающей среды на промышленных объектах;

b) инженеры по планированию процесса производства продукции;

c) планировщики и разработчики производственных систем;

d) инженеры и руководители, ответственные за производство продукции.

В настоящем стандарте приведены обзор и общие принципы метода оценки энергетической эффективности.

Экологическая эффективность производственной системы существенно влияет на экологическую эффективность производимой продукции на протяжении всего ее жизненного цикла. Оценка экологической эффективности производственного процесса в интеллектуальных отраслях промышленности вносит существенный вклад в оценку экологической эффективности продукции на протяжении всего ее жизненного цикла и, следовательно, в экономику замкнутого цикла.

1 Область применения

Настоящий стандарт содержит обзор и общие принципы метода оценки экологической эффективности, включая оценку энергетической эффективности и прочих факторов производственных систем, воздействующих на окружающую среду.

Настоящий стандарт применим как к производственным системам дискретного, серийного и непрерывного производства в целом, так и к их отдельным частям в частности.

Оценка жизненного цикла продукции, изготавливаемой производственной системой, выходит за рамки настоящего стандарта.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий стандарт. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения).

ISO 20140-2, Automation systems and integration - Evaluating energy efficiency and other factors of manufacturing systems that influence the environment - Part 2: Environmental performance evaluation process (Системы промышленной автоматизации и интеграция. Оценка энергетической эффективности и прочих факторов производственных систем, воздействующих на окружающую среду. Часть 2. Процедура оценки экологической эффективности)

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями.

Организации ИСО и МЭК поддерживают терминологические базы данных для их использования в стандартизации по следующим адресам:

- платформа просмотра в режиме онлайн ИСО, которая доступна по адресу: https://www.iso.org/obp;

- IEC Electropedia, которая доступна по адресу: http://www.electropedia.org/.

3.1 этап создания, реконфигурирования или вывода из эксплуатации (CRR) производственной системы; CRR-этап (construction, reconfiguration or retirement step; CRR step): Этап жизненного цикла (3.11) производственной системы (3.15), отличный от этапа ее эксплуатации.

3.2 энергия (energy): Электричество, топливо, пар, тепло, сжатый воздух и другие подобные ресурсы.

[ИСО 50001:2018, 3.5.1, с изменением: удалено примечание к определению]

3.3 энергоэффективность, энергетическая эффективность (energy efficiency): Отношение или другая количественная взаимосвязь между результатом работы, услуги, произведенными товарами или энергией (3.2) и потребленной энергией, поступившей на вход.

Пример - КПД преобразования; соотношение между требуемой и фактически потребленной энергией.

Примечание 1 - Входные и выходные показатели должны быть измеримыми и выражаемыми количественно или качественно.

[ИСО 50001:2018, 3.5.3]

3.4 окружающая среда (environment): Окружение, в котором функционирует организация, включая воздух, воду, землю, природные ресурсы, флору, фауну, людей и их взаимоотношения.

[ИСО 14001:2015, 3.2.1, с изменением: удалено примечание к определению]

3.5 экологический аспект (environmental aspect): Элемент деятельности организации, ее продукции или услуг, который взаимодействует или может взаимодействовать с окружающей средой (3.4).

[ИСО 14001:2015, 3.2.2, с изменением: удалено примечание к определению]

3.6 экологические характеристические данные, данные характеристик окружающей среды, ECD-данные (environmental characteristics data; ECD): Технические характеристики и/или рабочие параметры, связанные с экологическими аспектами (3.5) и полученные при измерениях (или заявленные поставщиками оборудования).

3.7 воздействие на окружающую среду (environmental impact): Изменение в окружающей среде (3.4), отрицательного или положительного характера, полностью или частично являющееся результатом экологических аспектов (3.5) организации.

[ИСО 14001:2015, 3.2.4]

3.8 влияние на окружающую среду (environmental influence): Результат производственного процесса (3.14), который может привести к негативному воздействию на окружающую среду (3.7) и рассматривается на протяжении всего жизненного цикла (3.11) производственной системы (3.15), ассоциированной с рассматриваемым производственным процессом.

Примечание - Воздействие на окружающую среду, обусловленное потреблением энергии (3.2) и выделением углекислого газа (), может вызвать глобальное потепление, повышение уровня Мирового океана и т.д.

Пример - Количество потребленной электроэнергии, объем выбросов , объем выбросов опасных веществ.

[ИСО 20140-2:2018, 3.3]

3.9 экологическая эффективность (environmental performance): Измеримые результаты управления организацией своими экологическими аспектами (3.5).

[ИСО 14045:2012, 3.5]

3.10 данные для оценки экологической эффективности (environmental performance evaluation data; ЕРЕ data): Данные, используемые для оценки экологической эффективности (3.9).

[ИСО 20140-5:2017, 3.6, с изменением]

3.11 жизненный цикл (life cycle): Развитие системы, продукции, услуги, проекта или другой создаваемой человеком сущности от замысла до его вывода из эксплуатации (списания).

[ISO/IEC/IEEE 15288:2015, 4.1.23]

3.12 фаза жизненного цикла (life cycle phase): Составная часть (подраздел) жизненного цикла (3.11).

Пример - Фазы жизненного цикла производственной системы (3.15) - это проектирование, создание, реконфигурирование, эксплуатация и вывод из эксплуатации (списание).

3.13 этап жизненного цикла (life cycle step): Явление или событие в общей фазе жизненного цикла (3.12).

3.14 производственный процесс (manufacturing process): Структурированный набор операций, включающий в себя перемещение и/или преобразование потоков материалов, информации, энергии (3.2) или любого другого элемента производственной площадки.

[ИСО 18435-1:2009, 3.16, с изменением: фраза "набор процессов в производстве" заменена на фразу "структурированный набор операций", слово "управление" удалено]

3.15 производственная система (manufacturing system): Система, предназначенная для выполнения производственных процессов (3.14).

3.16 другой ресурс (other resource): Исходный ресурс производственной системы (3.15), кроме оборудования и материалов.

Пример - Энергия (3.2), охлаждающая жидкость и смазка, кондиционирование и освещение.

3.17 выброс (в окружающую среду) (release): Выделение веществ в воздух или их сброс в воду или почву.

Примечание - На практике под термином "выброс" понимается любое поступление загрязняющих веществ в окружающую среду в виде отходов, сбросов и выбросов.

[ИСО 14040:2006, 3.30, с изменением: единственная форма этого термина изменена на множественную форму, а слова "выделения" и "стоки" были заменены на слова "выделение" и "сброс" соответственно]

3.18 остаточное CRR-воздействие (residual CRR influence): Воздействие производственной системы и ее компонентов на окружающую среду (3.8), остающееся через заданное время после накопления/сброса CRR-воздействия и/или во время вывода системы из эксплуатации.

3.19 (нереализуемые) отходы (waste): Вещества или предметы, от которых владелец имеет намерение или должен избавиться.

[ИСО 14040:2006, 3.35, с изменением: удалено примечание к определению]

4 Оценка экологической эффективности производственных систем

4.1 Фазы жизненного цикла производственных систем и продукции

Каждая производственная система имеет собственный жизненный цикл, состоящий из фаз проектирования, создания/реконфигурирования, эксплуатации и вывода из эксплуатации.

Производственная система осуществляет изготовление продукции на фазе эксплуатации в точке пересечения жизненного цикла производственной системы и жизненного цикла продукции (см. рисунок 1).

Рисунок 1 - Взаимодействие фаз жизненного цикла производственной системы и продукции

При оценке экологической эффективности следует принимать во внимание следующие аспекты производственной системы:

- тип и объем выпускаемой продукции;

- особенности производственного процесса;

- конфигурация производственной системы.

Экологическая эффективность производственной системы может зависеть от изменений в производимой продукции, например от изменения объема выпускаемой продукции и/или ее номенклатуры, от изменения планов производства продукции или структуры самой производственной системы. Последнее также относится и к изменениям в системе управления производственными процессами.

4.2 Этапы жизненного цикла производственных систем и их воздействие на окружающую среду

Производственные системы обладают продолжительным жизненным циклом и могут оказывать различное воздействие на окружающую среду, возникающее в результате циклических изменений при реконфигурации систем, например при изменении компоновки (расположения структурных элементов), состава технологического оборудования, его модернизации для расширения функциональных возможностей, при изменении номенклатуры продукции, повышении эффективности и совместимости, а также экологической эффективности. Концепция "этап жизненного цикла" полезна для точного определения того, какой экземпляр или вариант конфигурации производственной системы следует оценивать.

Среди этапов жизненного цикла производственной системы лишь две категории этапов [этап эксплуатации и CRR-этап] представляют интерес для оценки воздействия системы на окружающую среду. CRR-этап производственной системы подразделяют на подэтапы создания системы, ее реконфигурирования и вывода из эксплуатации.

На рисунке 2 проиллюстрировано влияние производственной системы на окружающую среду на различных этапах ее жизненного цикла.

Рисунок 2 - Влияние производственной системы на окружающую среду на различных этапах ее жизненного цикла

Рассматриваемые влияния (факторы влияния) производственной системы на окружающую среду на этапе ее эксплуатации, материалы и другие ресурсы являются для производственного процесса входными ресурсами, а продукция, материалы и энергия многократного использования (а также отходы и выбросы - выходными ресурсами. Входные и выходные ресурсы производственного процесса могут оказывать существенное воздействие на окружающую среду и приводить к негативным (в редких случаях - позитивным) последствиям.

Производственные системы могут содержать оборудование, которое непосредственно не используется в производственном процессе (например, система энергораспределения, внутриобъектная система генерации электроэнергии, система подачи/обработки охлаждающей жидкости и смазки, система освещения и кондиционирования воздуха).

На этапах создания и реконфигурирования производственной системы на окружающую среду может оказывать воздействие:

- применяемое оборудование;

- другие используемые ресурсы;

- отходы и выбросы.

На этапах вывода производственной системы из эксплуатации на окружающую среду может оказывать влияние:

- остаточное CRR-воздействие выведенного из эксплуатации оборудования;

- другие источники воздействий;

- отходы, выбросы и сбросы.

Примечание - Примеры использования ИСО 20140 приведены в приложении А.

5 Требования к оценке экологической эффективности производственных систем

В настоящем разделе определены требования к оценке экологической эффективности производственной системы.

Примечание - Более подробное описание приведено в других частях серии стандартов ИСО 20140.

Оценка экологической эффективности производственной системы должна распространяться на все этапы жизненного цикла производственной системы.

Так как производственная система изготавливает продукцию на этапе ее эксплуатации, этот этап является наиболее важной (с точки зрения ее влияния на окружающую среду) частью жизненного цикла производственной системы. При оценке воздействия производственной системы на окружающую среду также следует при необходимости принимать во внимание и экологические аспекты, возникающие на CRR-этапе.

При оценке экологической эффективности производственной системы на этапах ее эксплуатации следует принимать в расчет:

- все режимы работы производственной системы;

- все входные/выходы ресурсы, связанные с производственным процессом.

Оценка экологической эффективности производственной системы должна соответствовать процессу оценки экологических характеристик, установленному в ИСО 20140-2.

Приложение А
(справочное)

Примеры применения ИСО 20140

А.1 Общие положения

В данном приложении рассмотрены следующие примеры применения ИСО 20140:

- сценарий 1: цель и условия оценки экологической эффективности;

- сценарий 2: операции, выполняемые на протяжении всего жизненного цикла производственной системы.

А.2 Сценарий 1. Цель и условия оценки экологической эффективности

А.2.1 Оценка экологической эффективности производственной системы

А.2.1.1 Оценка базового производственного процесса

Общую оценку производственной системы можно выполнять без допущений относительно использования конкретных механизмов или оборудования, например определение наиболее экологически эффективного способа производства конкретной детали либо путем ее механической обработки, либо ее формования.

А.2.1.2 Оценка специализированного производственного процесса

Оценку конкретных элементов производственной системы можно проводить путем использования имеющихся справочных данных и точной оценки экологической эффективности в дополнение к оценке эффективности производства и затрат. Данная оценка будет способствовать оптимальному выбору механизмов или оборудования, которые будут обеспечивать экологически безопасное производство.

А.2.2 Оценка экологической эффективности производственной системы на фазе производства продукции

А.2.2.1 Общие положения

Выбор различных производственных мощностей или производственных систем, предназначенных для производства конкретной продукции, может требовать различной оценки экологической эффективности. Например, завершение фазы производства продукции в разных странах будет происходить по-разному.

В А.2.2.2 и А.2.2.3 описаны два возможных варианта применения ИСО 20140 на фазе изготовления продукции.

А.2.2.2 Оценка, основанная на использовании общих данных для оценки экологической эффективности

Общая оценка экологической эффективности, относящаяся к определенной продукции на этапе ее производства, облегчает использование результатов оценки для сравнения различных видов продукции одной и той же (или аналогичной) категории на фазе производства продукции.

А.2.2.3 Оценка, основанная на использовании специальных данных для оценки экологической эффективности

При производстве конкретной продукции близость к источникам сырья, к рынкам или к местоположению предприятий (внутри страны или вне ее) может приводить к различным результатам оценки экологической эффективности для надлежащим образом выбранных предприятий или производственных систем.

А.3 Сценарий 2. Операции, выполняемые на протяжении всего жизненного цикла производственной системы

А.3.1 Общие положения

ИСО 20140 позволяет оценивать различные производственные процессы и/или операции, выполняемые на протяжении всего жизненного цикла производственной системы.

А.3.2 Оценка степени повышения экологической эффективности производственной системы

На практике, в особенности при производстве отдельных изделий (деталей), непрерывное совершенствование структуры производственной системы или схемы расположения оборудования приводит к повышению эксплуатационных показателей системы, поэтому новая оценка экологической эффективности будет также позволять выявлять степень повышения экологической эффективности.

А.3.3 Сравнительный анализ экологической эффективности

ИСО 20140 обеспечивает выполнение сравнительного анализа (бенчмаркинга) экологической эффективности в следующих случаях:

- при сопоставлении экологической эффективности рассматриваемой производственной системы с базовой производственной системой;

- сопоставлении экологической эффективности различных производственных систем, изготавливающих одинаковую продукцию.

А.3.4 Альтернативные исследования экологической эффективности

ИСО 20140 допускает возможность проведения следующих альтернативных исследований экологической эффективности с целью:

a) совершенствования существующего производственного процесса;

b) планирования изменения структуры действующей производственной системы:

1) для совершенствования существующей производственной системы,

2) адаптации к изменению объема или номенклатуры продукции;

c) планирования обновленной производственной системы для выпуска новой продукции, включая анализ возможности многократного использования существующего оборудования.

А.3.5 Сравнение ECD-данных различных поставщиков оборудования

ИСО 20140 позволяет проводить альтернативные исследования экологической эффективности путем сравнения ECD-данных различных поставщиков оборудования на основе общепринятого метода оценки.

А.3.6 Определение целей, направленных на улучшение экологической обстановки

ИСО 20140 позволяет определять цели верхнего уровня, направленные на улучшение состояния окружающей среды, и декомпозировать их до уровней цеха и конкретного производственного оборудования, при этом фиксируя и передавая информацию о фактическом состоянии, предоставляя результаты ретроспективного анализа и бенчмаркинга и/или результаты альтернативных исследований.

А.3.7 Мониторинг и совершенствование цеховых операций

ИСО 20140 позволяет контролировать и совершенствовать работу цеха, обеспечивая наглядное представление о фактическом состоянии окружающей среды.

Приложение ДА
(справочное)

Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов национальным стандартам

Таблица ДА.1

Библиография

Электронный текст документа

и сверен по:

, 2020