第五届IMA大赛案例(中文版)

穆尔德公司：降低有毒物质应用的备选战略穆尔德公司始建于1922年，创始人为威廉姆·穆尔德二世，他是马萨诸塞州弗兰明翰的运输大亨之子。为了追求木制品制造行业的财富，威廉姆离开了弗兰明翰，搬到了西马萨诸塞州居住。过去几十年以来，穆尔德公司主要从事增值木制产品的制造，例如细磨木材、木门和专门的木制造型。在二十世纪五十年代，威廉姆将穆尔德公司的产品线扩展，包括了专门进行体育场座椅生产的座椅部。威廉姆一直经营公司，直到二十世纪七十年代退休。他的女婿，威尔逊·雅各布接手公司，成为总裁。威尔逊·雅各布扩大的公司规模，由四个分部组成。座椅部最终成为公司最大，并且最盈利的部门。威廉姆·穆尔德二世和他的继任者，威尔逊·雅各布，都认为环保管理的费用对于企业来说是一个负担，它降低了盈利，并且阻碍了新厂房和设备成本的积极投入。然后，工业环境已经经历了变化，在新英格兰地区，环保活动越来越活跃。最近的一篇新闻稿让穆尔德公司警醒:一个与当地报社和其他地区性环保组织有密切联系的社区环保活动小组已经开始调查穆尔德公司。不久，当地的报纸就登出了一则首页新闻，报道了穆尔德公司的有毒物质排放清单（TRI）的数据和他们的环境影响。1雅各布最终雇佣了在环保领域有多年经验的特里·威尔伯为全职环境经理。威尔伯接受了多年以来一直是几位工程师在业余时间进行的工作，并且设定了“在环保经费保持在合理范围内”保证环保合规的目标。考虑到显著的环境风险，威尔伯意识到该目标将较难达到。政府不断地给予更多的压力，而来自利益相关方的声音也越来越多。此外，马萨诸塞州的有毒物质应用降低法案（TURA）的指导方针要求积极地采取避免污染的方式，这要求那些有前瞻性的公司要不断推出战略可行性计划。2在接受了新任命不久，威尔伯从座椅部和公司服务部抽雇员建立了环境、健康和安全小组（EH&S）。该小组的核心成员主要来自座椅部和公司服务部（请参见图1的组织结构图），包括威尔伯自己，公司财务总监宾翰姆和成本会计葛莱姆斯。【将图1插入此】在第一次会议中，环境、健康和安全小组（EH&S）邀请了工程、制造和检查部门的所有成员来探讨各种可行性并指定可执行的计划。威尔伯强调了避免污染的重要性（P2）3，他解释道，P2是几乎所有环保法规制定和政策合规方面的最新趋势中基本因素，它包括例如用安全原料代替有毒化学物质相关的产品设计变化和技术/流程改变等方式。威尔伯指出，越来越多的生产设施正在证明P2是有益处的，从源头上降低有毒物质可以帮助节省成本，例如降低终端治理的资本投入、降低废物处理成本、降低环保合规成本、降低员工保护设备投入需求，和降低年度营运和维护成本。此外，P2还包含了良好的营运操作，例如废物分1更多关于TURA的信息可以在马萨诸塞州环保部网站找到；网址为：与一般的环保管理方式，例如终端污染控制和环境修复不同。后者是在企业设施边界清理那些营运已经产生，但是尚未进入一般性环境的有害物质。烟道清理器和有害物质收集进行特殊处理是典型的终端污染控制措施。P2,从另外一个角度来说，寻求在源头来降低或者消除污染问题。更多信息请参考美国环境署网站。网址为：离（分离可再生垃圾和其他形式的废物）、预防性维护、培训和提高员工意识项目以及生产排期。4与会成员回应既热烈又表达了忧虑。这对于他们来说，是一个全新的视角，他们迅速意识到这对于流程和整体来说需要巨大的变化。然而，所有人都意识到现在是时候来面对政府的考虑,特别是针对VOC（挥发性有机化合物）和HAP（有害空气污染物）5的排放。现在困难的问题是从哪里开始。故此，威尔伯开始对穆尔德公司的环保考虑进行评估。座椅部和加工流程穆尔德公司的体育场座椅部有两条产品线：露天看台座椅和体育场专席座椅。露天看台座椅是通过平板加工生产，而体育场专席座椅，因为椅臂、椅背和椅子本身的复杂形状，生产需要特定的制造流程。露天看台座椅体育场专席座椅大多数污染物（主要是挥发性有机化合物VOC）是在加工过程中出现的，而这些污染物较大比例来自体育场专席座椅的生产。穆尔德运用两种加工方式：(1)对用于露天看台座椅的所有平板进行手工涂料。（2）对生产体育场专席座椅的复杂的木制形状进行喷漆。威尔伯将P2评估主要集中在对体育场专席座椅的椅臂、椅背和椅子本身的喷漆活动，因为这部分涂料的应用量是最高的。在体育场专席座椅被装配到金属结构中后，加工流程就开始，然后被送入大型的通风喷漆房。一般来说，三种或者四种涂料由高容低压（HVLP）喷漆枪喷在座椅上,它们是着色剂、底漆和两种表面漆涂料。在每涂一种涂料之后，座椅的部件就被送入闪蒸挥发区晾干，然后送入加工区进行磨光，随后再送入喷漆房进行下一种涂料的喷涂。整套喷漆枪（管线，枪嘴等）在每次喷涂结束后由碳氢化合物溶剂，例如甲苯进行清洗后，再装入其他颜色的漆。因为这些溶剂排放出挥发性有机化合物，喷漆房装备有过滤通风。喷漆操作员穿有保护服和头盔式呼吸器，以满足美国国家职业安全与健康协会(CDC-NOISH)6的指导方针。喷漆房内有可以剥离的喷漆纸衬片，可以按需进行更换。4请参考例子。Moretti(2002)(Moretti,E.C.2002.降低有机化合物和有害空气污染物.CEP杂志(六月).网址为：)5挥发性有机化合物（VOCs）当一些固体和液体气态时被排放出。挥发性化合物包括一系列化学品，它们中对健康会产生短期或者长期影响。有毒空气污染物（HAPs）是美国环境署列出的空气污染物，并且1990年修订的清洁空气法案颁布后致力于达到最大控制的物质。6美国职业安全和健康协会关于有机溶剂的信息在该网址可以找到：所有的体育场的专席座椅都是客户定制，处理加工的规格不同，要求的处理时间和材料数量都不一样。取决于工作流程和工作清单，工人在露天看台座椅和体育馆专席座椅的处理过程中来回走动进行操作。喷漆涂料，采购容量是55加仑一桶，在需要时从生产地区被益出，然后被灌入喷漆容器中。雇员负责在每次喷漆结束后下一次换漆前对喷漆设备进行清理。工人从工作区附近的容量为55加仑一桶的容器中取得清理溶剂。当容器里面溶剂没有的时候，用光溶剂的人员联系储存部要求更换。用过的溶剂被导入到一个敞开的桶中，当桶盛满溶剂之后，被封口运入一个集中处理的废物放置区。被污染的清理布料和喷漆衬片也被放在相应的桶中，并运入废物放置区。在废物放置区快达到饱和的情况下，该区工作人员负责联系有资质的危害性废品运输机构将桶取走。图二是体育场专席座椅的处理流程图，显示的生产的各个步骤。【将图2插入此】财务可行性是威尔伯选择避免污染的方案的重要考虑部分。威尔伯很快就意识到现有的成本系统是无法提供细致的信息来分析环境成本的。公司现有的管理会计系统只能提供不同工作所对应的直接人工和材料成本的总体情况。宾翰姆的解释是成本的分类系统是按照传统方式来分析成本的，没有考虑到环境相关的因素。获取财务分析所要求的信息成为下一个重要的步骤。本次会议聚焦了很多重要因素。在休会前，派给了两个小组准备下次会议报告的任务。威尔伯将监督两个小组的工作。一个小组是葛莱姆斯领导，来收集体育场座椅现有生产流程的成本信息，另一个由宾翰姆和工程部的斯丁奇（还有销售经理弗拉拉·特朗布利会给出一些建议）组成，来探讨改变体育场座椅加工流程的方式。成本信息的收集葛莱姆斯阅读了加工流程相关的财务记录，发现了一系列与加工体育场座椅产品相关的年度运营成本。财务记录中有关于涂料、原材料、生产人工和保养（主要是清洗溶剂）的成本信息。葛莱姆斯意识到，间接制造费用里面还会有其他方面的加工成本，但是不确定如何对其进行认定或者分类。威尔伯和葛莱姆斯一起工作，检查财务数据，和营运人员进行交流，认定了加工方面的其他成本，它们是：溶剂处理成本、清理用的布料和喷漆房衬片处理成本、通风用的电费、加热用的油耗成本、环保合规成本，雇员和环境与职业健康安全管理体系培训成本。葛莱姆斯随后开始收集成本信息，但是另外一个重要的挑战是与加工活动相关的人员的面对面交流。工头艾尔坎德记录每个工作区工人工作的总小时数，他轮流派加工工人来进行工作，并记录用于每个工作所有的各种加工材料的数额。威尔伯自己处理过很多环保合规的工作：记录危害物的流动7、标记和各方联系，但是他承认他并没有良好记录自己在每个职能中工作的具体时间，而具体任何活动就更加没有仔细记录了。威尔伯需要估计他在合规方面的工作时间，在仔细回忆之后，他的估计是：“我大约花了我时间的八分之一来进行体育馆座椅加工流程的合规性活动。”7流动记录（Manifesting）是记录有害废物在厂区进行移动的文件。估计溶剂的应用量是非常困难的。罗伯茨是工厂厂长，他回忆说：“我们每月在所有营运方面用大约5-6桶溶剂，但是我们没有具体追溯体育场座椅生产的溶剂应用量。在停了一会后，他继续说：“大概一半用于体育场座椅生产的溶剂最终被无谓地挥发了，或者被清理用的布料所吸收了。”罗伯茨估计，这样的与体育场座椅生产相关的“无谓排放”大约每月会有一桶的量”。与体育场座椅生产相关的清理用的布料和喷漆房用的衬片的处理成本大约每年为一万美元。雇员和环境与职业健康安全管理体系培训（EH&S）成本大约是每个人两千美元。穆尔德公司每年培训两名员工。获得体育场座椅生产相关的能耗成本是另外的一个挑战。和生产工程师塔尔伯特的简短的电话交流确认了加热用的油耗成本有一部分是和体育场座椅生产是有关联的。塔尔伯特估计这部分的加热用的油耗成本是和体育场座椅加工不断提高的通风要求以减低“无谓挥发”8相关的。这样的通风成本导致加热油耗成本增加25%。除此之外，他还估计与体育场座椅加工通风方面相关的电费为整体电费的“大约10%。”葛莱姆斯从自己的记录和埃尔坎德、巴罗和迪克逊的记录将剩下的信息进行了总结。（请参见附录A）污染防治的方案第二个小组开始进行全面的研究，来发现是否有底漆和表面漆处理的其他方式。小组强调工作应当符合马萨诸塞州的有毒物质应用降低法案（TURA）的指导方针，并制定出三个针对体育场座椅的处理方案（称为方案A,方案B和方案C）。方案A要求将底漆和表面漆平均大约26%的固体量转变为35%的固体量。为了能够将涂料良好符合高容量低压喷漆枪的要求，穆尔德公司将把涂料现场加热，并需要和设备供应商一起来改造喷枪盖、喷枪嘴和喷枪顶。这些通过高容量低压喷枪喷涂的高固体浓度的涂料含有比原来减少大约40%挥发性有机化合物和有害空气污染物。第二个方案，方案B会进行更大的改变，涂料从硝化纤维为主转到水基为主。虽然潜在的环保益处是很大的，但是财务收益确是不确定的。威尔伯还有质量问题的考虑。有些客户（特别是客户S）已经明确告知，他们选择能够产生高光泽的传统硝化纤维的表面漆。然而，用水漆可以降低超过75%的挥发性有机化合物和有害空气污染物，而且在清洗环节中可以不用氯化的溶剂。9用于清洗喷射设备的废水需要一些处理后，可以在国家污染物排放削减许可证制度下进行排放。但是威尔伯认为这不会有认为任何问题，除了潜在的“大约每年500美元”的许可证使用费。第三个方案，方案C，来自于一位叫约翰逊的雇员的建议。约翰逊以前曾经在西北地区的竞争对手公司工作。这个项目考虑是否有建立一个一流的紫外线喷涂系统的可能。虽然这样的系统以前在行业中主要用于喷涂平板，例如可以用于露天看台座椅的喷涂，但是一个供8美国环境署定义“无谓排放”是在其规定在V条款下“那些不能通过烟道、烟囱、通道或者其他功能性的敞口物进行合理的排放。”（请参见联邦法典第40款，70.2和71.2部分。无谓排放的备忘录可以参加网址：