在產品的整個生命周期中
，設計一直是影響性能
、成本和質量的關鍵變量，在今天節能減碳的需求下，產品有近80%對環境的影響都是在最初的設計階段就決定的：使用什麼材料、如何製造
、能源效率表現怎樣等等，而解決這些問題的方法，是將“可持續性”作為一項商業指標，並利用數字化技術加速目標實現。

　　設計可持續產品需要及早了解其對環境的影響
，對產品的材料、能源使用
、製造過程及預期資源消耗需要具備深刻洞察。在設計階段
，設計團隊必須考慮供應商
、分銷商和物流供應商，同時平衡可持續性、盈利能力

、績(ji)效(xiao)和(he)質(zhi)量(liang)。數(shu)字(zi)化(hua)是(shi)打(da)通(tong)企(qi)業(ye)數(shu)字(zi)能(neng)力(li)進(jin)行(xing)整(zheng)體(ti)設(she)計(ji)的(de)重(zhong)點(dian)，要(yao)實(shi)現(xian)這(zhe)一(yi)目(mu)標(biao)，需(xu)要(yao)將(jiang)產(chan)品(pin)設(she)計(ji)建(jian)立(li)在(zai)係(xi)統(tong)方(fang)法(fa)之(zhi)上(shang)
，並(bing)將(jiang)其(qi)放(fang)入(ru)相(xiang)互(hu)關(guan)聯(lian)的(de)工(gong)業(ye)生(sheng)態(tai)係(xi)統(tong)，以(yi)實(shi)現(xian)整(zheng)體(ti)的(de)可(ke)持(chi)續(xu)目(mu)標(biao)。

　　從係統性設計開始

　　一yi個ge係xi統tong可ke以yi與yu集ji成cheng電dian路lu的de某mou種zhong特te性xing一yi樣yang具ju體ti
，也ye可ke以yi與yu產chan品pin所suo涉she及ji的de環huan境jing一yi樣yang廣guang泛fan。大da多duo數shu現xian代dai產chan品pin都dou不bu是shi由you一yi個ge單dan一yi係xi統tong構gou成cheng
，在zai其qi開kai發fa過guo程cheng中zhong往wang往wang涉she及ji到dao多duo個ge工gong程cheng學xue科ke
，這zhe一yi類lei產chan品pin可ke以yi被bei描miao述shu為wei係xi統tong性xing係xi統tong (system of systems)。在執行項目時，需要協調不同的學科，並及早進行仿真，對各個子係統進行優化
，然後平衡它們之間的交互方式。

　　舉ju例li來lai說shuo，如ru果guo我wo們men要yao生sheng產chan一yi款kuan船chuan用yong螺luo旋xuan槳jiang，增zeng加jia葉ye片pian節jie距ju可ke能neng會hui提ti高gao流liu體ti動dong力li效xiao率lv，但dan這zhe同tong時shi也ye取qu決jue於yu發fa動dong機ji和he其qi間jian的de每mei一yi個ge子zi係xi統tong
，以yi提ti供gong足zu夠gou的de動dong力li，並bing在zai運yun行xing中zhong滿man足zu低di碳tan要yao求qiu。這zhe種zhong多duo學xue科ke聯lian動dong在zai今jin天tian更geng加jia複fu雜za，優you化hua速su度du也ye要yao比bi過guo去qu快kuai，這zhe時shi，數shu字zi孿luan生sheng技ji術shu就jiu派pai上shang了le用yong場chang。

　　數字孿生技術有助於深入了解產品的生產方式

、物流成本、使用壽命以及如何適應循環經濟。在產品設計初期引入數字孿生可以打造一個更智能的設計空間，並將其與業務的可行
、盈利和可持續性聯係起來
，需求和評估從一開始就能夠無縫結合。

　　在互聯的工業生態係統中前行

　　在設計階段做出正確的可持續性決策需要準確和廣泛的數據收集，以幫助數字孿生的創建，這其中涉及到供應商、物流運營和能源基礎設施的擴展網絡等等。這種方法可以說是打通上下遊，形成一種集體智慧，進而準確地反映物理世界的一切。

　　通信生態係統必須覆蓋整個價值鏈，並及早建立與供應商、分fen銷xiao商shang和he合he作zuo夥huo伴ban的de行xing動dong協xie調tiao和he數shu據ju交jiao換huan。這zhe使shi設she計ji團tuan隊dui能neng夠gou直zhi接jie獲huo取qu材cai料liao和he合he同tong子zi係xi統tong的de采cai購gou信xin息xi，同tong時shi，建jian立li在zai數shu字zi化hua基ji礎chu上shang的de產chan品pin生sheng命ming周zhou期qi管guan理li係xi統tong將jiang所suo有you工gong程cheng工gong作zuo編bian織zhi在zai一yi起qi
，並bing考kao慮lv企qi業ye的de可ke用yong資zi源yuan
，將jiang原yuan本ben孤gu立li的de流liu程cheng進jin行xing有you效xiao整zheng合he
，最zui終zhong向xiang市shi場chang快kuai速su推tui出chu可ke持chi續xu的de產chan品pin。

　　yigewanshandegongyeshejishengtaixitongyekezaishejihejiazhilianzhijiantigongfankuihuilu。jixieshejituanduikenengzaizuichudeshejidiedaizhongshejileyikuanmouzhonglvhejinchanpin，dangongyingshangfaxianlelingwaiyizhonghejin，yuyuanbenjihuadehejinjuyouxiangsidexingneng，qiezaixianyoudejichusheshizhongjuyougenghaodeyinshuakexingxing。wulunzuizhongdeyewujueceshijixujianchiyuanbenjihuahaishigenghuanhejin，zheyixinfaxiandoujiangzuoweishujudiantianjiadaoshengtaixitongdeshujukuzhong，yigongweilaidiedaishiyong。

　　供應商可能對產品的可持續性產生重大影響。比如一家供應商能夠使用可再生能源
，因為他們能夠使用風能、太陽能或其他可持續能源;另一個可能在地理上更接近於其他製造企業，進而被限製了運輸和物流造成的排放。

　　合作可以進一步延伸到價值鏈，直到產品的生命周期結束
，從而實現循環。選擇更堅固的材料意味著它可以重複使用;更強的部件可能更難製造
，因為其需要更高能量密集的工藝，這些需要決策的變量使得數字化和仿真在今天格外重要 —— 簡單的決策可以自動化，複雜的決策可以依靠集體智慧。

　　建立整體可持續性指標，進一步優化設計

　　最zui後hou，要yao持chi續xu地di在zai產chan品pin生sheng命ming周zhou期qi的de各ge個ge階jie段duan進jin行xing重zhong新xin審shen視shi和he評ping估gu決jue策ce，這zhe需xu要yao從cong一yi開kai始shi就jiu將jiang整zheng體ti可ke持chi續xu性xing指zhi標biao納na入ru數shu字zi孿luan生sheng，以yi便bian與yu其qi他ta要yao求qiu保bao持chi可ke持chi續xu性xing目mu標biao的de可ke見jian性xing，這zhe可ke能neng需xu要yao物wu理li傳chuan感gan器qi，通tong過guo製zhi造zao、交付和使用以及碳足跡和材料成本收集診斷和環境條件;也可能需要更大的數據集，包括基於數字孿生模型的虛擬傳感器。

　　物wu理li傳chuan感gan器qi為wei仿fang真zhen模mo型xing提ti供gong信xin息xi，在zai設she計ji早zao期qi更geng清qing晰xi地di理li解jie決jue策ce，而er虛xu擬ni傳chuan感gan器qi從cong複fu雜za係xi統tong中zhong插cha入ru和he外wai推tui可ke持chi續xu性xing指zhi標biao。這zhe些xie指zhi標biao實shi現xian了le設she計ji、製造和使用之間的閉環優化。

　　可持續設計是基於產品設計


、製zhi造zao和he覆fu蓋gai整zheng個ge價jia值zhi鏈lian運yun營ying的de集ji體ti智zhi慧hui決jue策ce。這zhe種zhong方fang法fa使shi產chan品pin能neng夠gou以yi最zui少shao的de資zi源yuan交jiao付fu。依yi靠kao全quan麵mian的de數shu字zi孿luan生sheng模mo型xing，可ke持chi續xu設she計ji形xing成cheng了le係xi統tong性xing的de工gong作zuo方fang式shi，依yi靠kao工gong業ye設she計ji生sheng態tai係xi統tong，促cu進jin實shi時shi數shu據ju在zai企qi業ye內nei部bu和he外wai部bu供gong應ying商shang之zhi間jian的de流liu動dong。與yu此ci同tong時shi，企qi業ye必bi須xu建jian立li整zheng體ti的de可ke持chi續xu性xing指zhi標biao，以yi確que保bao實shi現xian可ke持chi續xu性xing目mu標biao和he其qi他ta商shang業ye目mu標biao的de一yi致zhi性xing。