本文围绕环境工程/影响分析展开,阐述众多政府执行相关法规控制系统对环境影响,环境影响分析关注系统全生命周期潜在危害,强调不遵守法规后果。还提及处置分析、建筑设计目标等,介绍相关评估方法、采购立法及产品标签等内容。

系统工程手册(Systems Engineering Handbook)是国际系统工程协会(INCOSE)编著的一本权威性指导书籍,旨在为系统工程的全生命周期过程和活动提供详细的指南,其内容基本涵盖ISO/IEC/IEEE 15288(系统生命周期过程)和ISO/IEC/IEEE 26771(系统工程管理计划)。这些标准为系统工程的全生命周期提供了清晰的指导,涵盖了需求分析、设计、开发、测试和维护等环节,帮助工程师高效管理复杂项目,确保系统从概念到退役的全过程都能科学运作。

为了方便感兴趣的人士参考,reddish(@srs.pub)基于系统工程手册第四版(2015),借助通义完成翻译,并做校稿,个别地方有做必要的修正和裁剪。

本文是的中文译本的第十章专业工程活动(Specialty Enginerring Activities)的第三小节:环境工程/影响分析(Environmental Engineering/Impact Analysis)。


1 环境工程/影响分析

欧盟、美国和许多其他政府都承认并执行控制和限制系统可能对生物圈造成环境影响的法规。这些影响包括向空气、水和土地排放污染物,已被认为会导致富营养化、酸化、土壤侵蚀和养分耗竭、生物多样性丧失以及生态系统破坏等问题(UNEP,2012)。

环境影响分析的重点是拟议系统在开发、生产、利用、支持和退役阶段可能产生的潜在有害影响。所有在法律上表达对环境关注的政府都限制使用可能引起人类疾病或通过栖息地丧失或繁殖受损威胁濒危物种的危险材料(例如汞、铅、镉、六价铬和放射性材料)。这种关注贯穿系统的整个生命周期,从使用的材料和生产过程中的废料,到系统的替换部件、消耗品及其容器,再到最终的系统处置。这些关注在欧盟2006年通过的一项决议中得到了体现,该决议规定系统开发商及其供应商对其建造和销售的系统进行退役处理的终身责任。

ISO 14000系列环境管理标准(ISO,2004)是组织分析和评估其运营及其对环境影响的优秀资源。不遵守环境保护法律会受到处罚,并应在需求分析的最早阶段予以解决(Keoleian和Menerey,1993)。厄勒海峡大桥(见第3.6.2节)就是一个例子。早期对潜在环境影响的分析确保了在设计和施工中采取措施以保护环境并取得积极成果。这项倡议成功的两个关键要素是持续监测环境状况以及将环境问题纳入业主的要求中。

处置分析是环境影响分析中的一个重要领域。传统的非危险固体废物填埋场在大城市地区变得越来越少,而处置通常需要将垃圾运送到遥远的填埋场,这需要相当大的费用。使用焚烧进行处置往往受到当地社区和公民委员会的强烈反对,并且由于焚烧炉产生的灰烬有时被归类为危险废物,因此存在灰烬处置的问题。世界各地的当地社区和政府一直在制定重要的新政策来处理非危险和危险废物的处置问题。

建筑设计的一个目标是最大化残留系统元素的经济价值,并最小化产生需要处理的废物。由于处理危险和放射性材料可能带来的潜在责任,这些材料的使用会经过仔细审查,并尽可能地使用替代品。处理危险废物的基本原则是从“出生到死亡”的控制和防止未经授权将材料释放到环境中的责任。这可能包括设计用于再利用、回收或转化(例如,组成、生物降解)。

根据美国和欧盟的法律,系统开发商和支持制造商必须分析他们构建的系统的潜在影响,并将分析结果提交给政府当局进行审查和批准以构建该系统。未能进行和提交环境影响分析可能导致系统开发商受到严厉处罚,并可能导致无法构建或部署该系统。在进行环境影响分析时,最好聘请有经验的专家进行此类评估并将其提交给政府审查。

与生命周期评估(LCA)和生命周期管理(LCM)相关的方法越来越复杂,并且得到了软件的支持(Magerholm等人,2010年)。政府采购受制于为绿色公共采购(GPP)立法(Martin,2010)。商业产品的消费者可以通过环境产品声明和标签,如北欧天鹅和蓝天使,来获得购买决策的帮助(Salzman,1997)。ISO社区的另一个努力是开发一个产品碳足迹标准,作为衡量产品全球环境影响的指标,以碳排放当量表示(Draucker等人,2011)。