Ремонт, повторное использование и переработка: как меняется дизайн электроники

Что произойдет с устройством после поломки или замены на новую модель? Производители электроники все чаще задают этот вопрос еще на этапе проектирования. От ответа зависят конструкция корпуса, доступность батареи, возможность ремонта и дальнейшая переработка.

Эти задачи обсуждали участники конференции по переработке электронных отходов, которая состоялась 26 октября в Новом Орлеане. Представители компаний рассказали, как учитывают опыт переработчиков при разработке техники и где приходится искать компромисс между долговечностью, безопасностью, ценой и ремонтопригодностью.

Проверка разборки до запуска производства

Дженнифер Фоксворти, глобальный руководитель отдела продаж в сфере устойчивого развития Logitech, привела в пример разработку видеопанели Rally Bar 2. Дизайнеры компании посетили предприятия по переработке электронных отходов, чтобы разобраться в их работе, а затем использовали эти наблюдения при проектировании устройства.

Еще до массового производства панель передали переработчикам. Это позволило оценить, насколько сложно ее разобрать и переработать. По словам Фоксворти, компания рассматривала завершение жизненного цикла продукта еще до его выхода на рынок.

Одно устройство вместо нескольких — и возврат старой техники

Panasonic использовала похожий подход при разработке MultiShape — устройства для персонального ухода со сменными насадками. По словам Андреа Мерфи, директора компании по вопросам охраны окружающей среды и устойчивого развития, оно предназначено для замены четырех или пяти отдельных приборов. Такая конструкция сокращает потребность в отдельных аккумуляторах и базовых блоках для каждого устройства.

Однако оставался вопрос: что делать с приборами, которые MultiShape заменяет? Как отметила Мерфи, законы об электронных отходах, действующие в 25 штатах США и округе Колумбия, не охватывают переработку таких товаров.

Panasonic запустила программу возврата приборов для персонального ухода, предусматривающую скидки на будущие покупки. Вместе с ERI, MRM Recycling и Redwood Materials компания организовала отправку старой техники по предоплаченным почтовым этикеткам. По оценке представителя Panasonic, программа пока показывает хорошие результаты.

Прочный корпус не должен мешать ремонту

Скотт Шаклфорд, выступавший о подходах Google, отметил: прежде чем искать устройству вторую жизнь, важно продлить первую. Смартфоны, часы и другая потребительская электроника должны выдерживать падения и повседневные нагрузки. При этом дисплеи и аккумуляторы — одни из наиболее уязвимых компонентов — необходимо учитывать при проектировании техники, пригодной для дальнейшего использования.

Шаклфорд привел возможность замены батареи в часах Pixel Watch как пример движения к ремонтопригодности. Однако, по его словам, требования безопасности могут ограничивать доступ к компонентам.

Разработчикам приходится решать две задачи: надежно закрепить аккумулятор и сделать его извлечение достаточно простым. Совместить эти требования удается не всегда. Как подчеркнул Шаклфорд, причины, по которым батарею трудно извлечь из устройства, нередко связаны именно с безопасностью.

Мерфи рассказала, как эта проблема проявилась во время визита команды Panasonic на предприятие ERI. Специалисты наблюдали за разборкой бритвы для влажного и сухого бритья со встроенным аккумулятором. Даже опытному сотруднику ERI потребовалось больше восьми минут, чтобы безопасно его извлечь.

Для команды это стало наглядным аргументом в пользу более тесной работы с переработчиками: конструктивные решения, удобные при производстве и эксплуатации, могут существенно осложнять разборку.

Ремонтопригодность зависит от конструкции и цены

Роберта Зуайн, менеджер по стратегии устойчивого развития и маркетингу ПК в Intel, рассказала об экспериментах с конструкцией компьютерных систем. Компания использует обратную связь от OEM-производителей по чипам, USB-портам и другим компонентам, чтобы повысить ремонтопригодность.

Одно из решений — размещение интерфейсов ввода-вывода на отдельной плате, соединенной с материнской. Такой подход может упростить ремонт. Но применимость подобных решений зависит от ценового сегмента и предполагаемого срока службы компьютера.

По словам Зуайн, в премиальных ноутбуках проще реализовать некоторые изменения конструкции, чем в недорогих Chromebook для детей. Решение, подходящее для одного сегмента, не обязательно будет оправданным в другом: разработчикам приходится учитывать и ремонтопригодность, и стоимость устройства.

Восстановление техники начинается с проектирования

Джон Лейзер, директор по услугам в сфере экономики замкнутого цикла Lenovo, рассказал, что компания поддерживает продление срока службы оборудования — как через собственную сертифицированную программу восстановления, так и через другие способы ремонта.

Для этого инженеры должны заранее учитывать, насколько удобно будет заменить компоненты, модернизировать устройство и вернуть его в использование. По словам Лейзера, партнеру, который занимается восстановлением, необходимо обеспечить простой доступ к ремонту и замене деталей.

Panasonic, в свою очередь, изучает возможности автоматизированной разборки. По словам Мерфи, в исследовательской лаборатории компании в Китае работают два роботизированных манипулятора с поддержкой искусственного интеллекта. Они разбирают электронику по разным сценариям, а исследователи фиксируют наиболее эффективные способы извлечения компонентов без повреждений. Полученные данные компания использует при разработке продукции.

Общий вывод участников обсуждения: продление срока службы техники требует постоянного обмена опытом между производителями, ремонтными организациями и переработчиками. Проверка прототипов, наблюдение за разборкой и обратная связь от партнеров помогают обнаружить проблемы до того, как устройство поступит в массовое производство.