Domene og webhotell fra OnNet.no

    Denne artikkelen er del 10 av 29 artikler om Sirkulær økonomi

Lese tid (240 ord/min): 9 minutter

Design – den viktigste fasen i en sirkulær økonomi

For at et produkt skal kunne sies å være miljøvennlig i en sirkulær økonomi må produktdesignet være modulært. Et modulært design er viktig i en sirkulær økonomi fordi så mye som 80% av produktets totale miljøbelastning avgjøres av designfasen  (Miljødiretoratet, 2022). Her avgjøres hvordan vi setter sammen produktet, hvilke råstoffer vi benytter og hvordan vi planlegger at produktet skal bli brukt.

Hva er et modulært design?

Modulært design er et designprinsipp som deler opp et system i mindre deler kalt moduler. En PC består f.eks. av modulene “hovedkort”, “skjermkort”, “CPU”, “RAM (minne)”, “SSD (harddisk)”, “strømforsyning” og “kabinett”. Til denne PC-en er det mulig å koble til standardiserte input moduler, f.eks. mus og tastatur, og output moduler, f.eks. skjerm og skriver.

Disse modulene kan uavhengig opprettes, modifiseres, erstattes eller byttes ut med andre moduler i systemet eller mellom forskjellige systemer. Du kan f.eks. enkelt bytte ut et skjermkort i PC-en din med et annet skjermkort fra en annen leverandør. Dette er mulig fordi alle modulene i en PC bygger på de samme standardene. 

Eksempel på modulært design

lego klosser
Photo by Semevent

LEGO brikken er kanskje det mest kjente eksemplet på modulært design. En enkel LEGO brikke kan som vi alle vet brukes til å bygge omtrent hva som helst. Går en brikke i stykker kan vi enkelt bytte den ut med en annen siden alle brikkene er like i prinsippet.

Det svenske bilbatteriet Northvolt er et annet eksempel på et modulært design. De har utviklet et lite standardisert bilbatteri. Et enkelt batteri har ikke kapasitet til å drive mer enn en liten moped, men ved å seriekoble disse batteriene kan kapasiteten økes til det nivået den aktuelle bilen trenger. Går en av disse seriekoblede batteriene i stykker kan dette batteriet raskt, enkelt og rimelig byttes ut med et nytt batteri som settes inn der det gamle sto. Hadde alle el-bilbatteri produsentene blitt enige om hvilke standarder alle el-bilbatterier og koblingene mellom dem skal bygge på hadde vi kunne gjort bilbatteriene virkelig modulære. Vi hadde da kunne bytte ut et enkelt batteri i denne kjeden med et batteri fra en hvilken som helst annen leverandør.

Hvorfor er modulært design viktig for din virksomhet?

EU og Norge har satt som mål at EU og Norge skal ha godt over fra å være en lineær økonomi til å bli en sirkulær økonomi innen 2050. For å nå dette målet settes det nå i stadig større krav til at alle produkter skal ha et modulært produktdesign, ofte bare kalt modulært design. Målet er å få ned råstoffenes omløpshastighet i økonomien og redusere den totale bruken av jomfruelige ikke-fornybare råstoffer (naturressurser). 

Enhver produktutvikler bør ha dette i bakhodet og sørge for at produktene de designer har et modulært design, selv om dette ennå ikke er en lovpålagt krav for alle produkter ennå.

Skal sikre at produktet kan tilpasses, gjenbrukes, oppgraderes og vedlikeholdes

Årsaken til at EU ønsker at alle produkter skal ha en modulært design skyldes at et modulært design gjør det mulig å tilpasse, gjenbruke, oppgradere og vedlikeholde produktene uten å måtte bytte ut hele produktet hver gang det kommer en ny modell eller noe går i stykker. Dette skal gjøre at vårt behov for jomfruelige ikke-fornybare råstoffer reduseres betraktelig i forhold til dagens nivå.

Forlenge produktets levetid og reduserer kostnadene

Ved å gjøre produktet modulbasert forlenger vi produktets levetid, da produktet kan tilpasses, gjenbrukes, oppgraderes og vedlikeholdes, uten at vi må bytte hele produktet. Vi bytter bare den modulen som er godt i stykker eller som vi ønsker å oppgradere. Dette reduserer kostnadene vi må legge ned i produktet for å holde det oppgradert og funksjonelt. Samtidig som levetiden til produktet forlenges. Dette er en sterk kontrast til den tradisjonelle lineære økonomien som bygger på en “bruk og kast” mentalitet. 

Krever felles standarder

For å kunne gjøre produktene modulbaserte slik at modulene kan byttes ut med hverandre og brukes som byggeklosser i et større system kreves det at modulene bygger på felles anerkjente standarder. Hvilke standarder som skal legges til grunn er ofte det store diskusjonstemaet for en produktdesigner. ISO standardene og standardene til Norsk Standard er standarder vi i Norge er godt vant til. Hvilke standarder som bør brukes er noe du bør avklare så tidlig som mulig i design-fasen ved å rette deg til bransjens egne organer.

Kan skape konkurransefortrinn

Hvis produktets modulære design er riktig definert i designstrategien kan modulære systemer skape betydelige konkurransefortrinn i markedene. Et ekte modulært system trenger ikke å måtte stole på produktsykluser for å tilpasse funksjonaliteten til den nåværende markedstilstanden. Riktig utformede modulære systemer har også den økonomiske fordelen at de unngår død kapasitet. Noe som øker kapasitetsutnyttelsesgraden, reduserer kostnadene og øker prisfleksibiliteten.

Viktige spørsmål i design-fasen

Modulært design er ikke bare et spørsmål om å utvikle standardiserte moduler som enkelt og rimelig kan byttes ut med andre standardiserte moduler for å reparere, tilpasse eller oppgradere et produkt, slik at vi slipper å måtte bytte hele produktet hver gang et bytt behov oppstår eller noe går i stykker. Modulært design krever også at vi fokuserer på ressursbruken produksjonsprosessen krever.

Viktige spørsmål alle produktutviklere må stille seg selv for å ende opp med et modulært design er:

  • Hvilke råstoffer brukes?
    Vi bør fortrinnsvis bruke fornybare ressurser istedenfor ikke-fornybare naturressurser, og må vi bruke ikke-fornybare ressurser bør de være resirkulerte ressurser og ikke jomfruelige naturressurser. Sluttproduktet vi produserer må dessuten være resirkulerbart i seg selv, slik at det ikke ender opp som avfall.

  • Kan produktet gjenbrukes og/eller deles?
    For å unngå at vi må kjøpe et nytt produkt hver gang et behov oppstår bør vi designe produktet slik at de kan gjenbrukes og/eller deles.

  • Hvor lang levetid forventes produktet å ha?
    Hvis produktet kan gjenbrukes eller deles bør det designet slik at det varer lengst mulig. Dette reduserer kundens kostnader og naturressursenes omløpshastighet i økonomien. Jo færre nye produkter vi trenger å produsere hvert år, jo mindre naturressurser trenger vi for å produsere disse produktene.

  • Hvor enkelt vil det være å bytte ut, reparere og oppgradere modulene (enkeltdelene) i produktet?
    Hele produktet blir sjelden ødelagt samtidig. Normalt er det bare en enkeltdel som går i stykker, så hvorfor må vi da kjøpe hele produktet på nytt igjen? Kan vi ikke bare bytte ut eller reparere det som har gått i stykker? Har produktet et modulært design så er dette mulig. Et modulært design gjør det også mulig å oppgradere produktet uten å måtte kjøpe hele produktet på nytt igjen. Hvorfor kan vi ikke bare levere inn vår iPhone til nærmeste Apple store for å få oppgradert telefonen til å ha det nyeste kameraet til iPhone istedenfor å måtte kjøpe en ny telefon? Den eneste forskjellen mellom iPhone14 og iPhone15 er kameraet. Hadde vi kunne gjort dette hadde Apple sluppet å lage flere hundre millioner nye mobiler hvert år, bare for å holde sine kunder oppdatert med nye inkrementelle endringer. Dette hadde spart jordkloden for mange milliarder tonn naturressurser hvert år, og hver enkelt iPhone kunder hadde spart tusenvis av kroner hvert år. Den eneste taperen er Apple som får et inntektstap som et resultat av at kundene reparerer og oppgraderer mobilene sine istedenfor å kjøpe nye mobiler annet hvert år. Dette må kompenseres gjennom nye forretningsmodeller. F.eks. gjennom salg av apper og tjenester.

  • Hvor standardiserte er modulene som benyttes i systemet?
    Modulært design krever at modulene (enkeltkomponentene) vi bruker i systemet (produktet) bygger på anerkjente standarder, slik at vi enkelt kan bytte ut en enkeltkomponent (modul) med en annen ligende komponent. Hvis alle mobiltelefoner og pc-er hadde brukt samme type lader, kunne hvert hjem sluppet å å flere ladere for å lade sine digitale enheter. Noe som igjen betyr at vi hadde sluppet å lage flere milliarder ladere bare for å optimalisere den enkeltes produsents kortsiktige profitt. Standardiserte moduler har også den fordelen at systemet (produktet) enkelt kan bygges ut med flere moduler for å tilføre produktet ny funksjonalitet. Disse modulene trenger ikke å komme fra produsenten selv. De kan komme fra hvilken som helst annen leverandør, inkludert produsentens konkurrenter, for å tilføre produktet ny funksjonalitet eller nye egenskaper.

  • Hva kreves av vedlikehold, og hvor enkelt er det å vedlikeholde produktet?
    For at et produkt skal være sirkulært slik at det gjenbrukes og deles må produktet kreve minst mulig vedlikehold, og må produktet først vedlikeholdes må dette være enkelt og rimelig å utføre. Hvis ikke vil kundene ikke velge å gjenbruke, dele, reparere og oppgradere produktet, da de føler at dette krever for mye av dem og/eller koster for mye penger. Dette er derfor et viktig prinsipp innen modulært design.

  • Hva skal produktet brukes til, og dekker det flere behov?
    Jo flere behov et enkelt produkt kan dekke, jo bedre er dette, med tanke på en sirkulær økonomi. Vi benytter f.eks. langt mindre naturressurser hvis vi kan ha en kjøkkenmaskin med fem funksjoner, istedenfor å måtte ha fem ulike kjøkkenmaskiner.

  • Hvilke ressurser, i form av kapital, tid og kompetanse, kreves for å utvikle produktet?
    Å utvikle en ny modul eller oppgradere en eksisterende er langt mindre ressurskrevende med hensyn til bruk av kapital, tid og kompetanse enn å måtte utvikle hele produktet på nytt igjen. Modulært design gir normalt lavere FoU kostnader og tid til markedet.

Største ulempe ved modulært design

I følge Wikipedia er designeren og ingeniøren det svake leddet ved modulære systemer. De fleste designere er dårlig trent i systemanalyse og de fleste ingeniører er dårlig trent i design. Designkompleksiteten til et modulært system er dessuten betydelig høyere enn i et plattformsystem. Denne designkompleksiteten krever eksperter innen design og produktstrategi i unnfangelsesfasen av systemutviklingen. Å få tak i denne tverrfaglige kompetansen har ofte viste seg å være den vanskeligste oppgaven for å få til et godt modulært design. Dette fordi helhetlig modulær design krever et mye høyere nivå av designferdigheter og raffinement enn det som er vanlig i plattformsystemer (Wikipedia, 2023).

En annen stor ulempe er at modulære systemer er avhengige av konstant kompatibilitet mellom modulene (eller grensesnittene) for at modulene skal passe sammen i sluttproduktet. Når individuelle deler ikke passer perfekt sammen, svikter et modulært design. En modulært utformede datamaskin krever f.eks. ofte avanserte konfigurasjonsferdigheter for å få datamaskinens moduler til å passe sammen.

De største fordelene ved modulært design

Som en oppsummering kan vi si at de største fordelene ved et modulært design er:

  • Enkelt å tilpasse produktet til kundens behov – Modulære designprodukter er lettere å tilpasse i henhold til individuelle kundebehov og preferanser. Leter du f.eks. etter en smarttelefon med bedre batterilevetid, kan du enkelt bytte ut ditt eksisterende batteri med et annet høyeffektivt batteri, som kanskje er bygget av en annen tredjepartsprodusent, istedenfor å måtte bytte hele smarttelefonen. Trenger du mer lagringsplass trenger du bare å bytte ut SSD brikken din med en annen brikke som har en høyere lagringskapsitet. Alt går om hverandre og kan utvides hvis produktet bygger på et modulært design.
  • Raskere til markedet – Å utvikle en ny modul tar kortere tid og krever mindre ressurser enn å utvikle hele produktet på nytt igjen.
  • Kostnadseffektivitet – Modulært design kan redusere produktutviklings- og testkostnadene ved at vi benytter oss av kortere utviklingssykluser og gjenbruker modulære komponenter. For kundene som eier produktet skaper et modulært design lavere driftskostnader, da de kan gjenbruke, dele, reparere og oppgradere produktet istedenfor å måtte kjøpe hele produktet på nytt igjen hver gang noe går i stykker eller nye behov oppstår. Modulær design gir større ytelse og effektivitet med mindre totale kostnader.
  • Tillater inkrementelle oppgraderinger – Et modulært systemdesign eller produkt kan enkelt oppgraderes (for eksempel for bedre ytelse til en smarttelefon). I ikke-modulære produkter er det vanskeligere å oppnå slike  trinnvise oppgraderinger, uten at hele produktet må byttes ut.
  • Lengre levetid – Ved at produktet er modulbasert kan del enkelt gjenbrukes, deles, repareres og oppgraderes. Noe som øker produktets levetid hvis produktet ikke krever masse eller vanskelig vedlikehold.
  • Bærekraft – Modulært design bruker per definisjon gjenbrukbare komponenter som kan brukes i mange andre lignende produkter. Dette reduserer svinn og bidrar til produktets generelle bærekraft. Ved at vi bruke en modul, f.eks. en lader, sammen med andre produkter vi har trenger vi totalt sett færre naturressurser for å dekke de samme behovene.

Kilder:

  • Miljødirektoratet – “Sirkulær økonomi”. Hentet 12.12.22: https://www.miljodirektoratet.no/ansvarsomrader/avfall/sirkular-okonomi/
  • Wikipedia – “Modular design”. Hentet 23.09.23: https://en.wikipedia.org/wiki/Modular_design
Du leser nå artikkelserien: Sirkulær økonomi

  Gå til neste / forrige artikkel i artikkelserien: << Avfall – et miljøproblem eller en mulighet?Gjenbruk >>
    Andre artikler i serien er: 
  • Lineær økonomi og verdiskapning – en modell
  • Sirkulær økonomi
  • Sirkulær økonomi – en modell
  • EUs grønne vekststrategi (“Green Deal”)
  • Sirkulær økonomi : – Hvilke næringer har det størst potensialet?
  • Barrierer mot en sirkulær økonomi
  • Virkemidler for å skape en sirkulær økonomi
  • Er et samfunn basert på en sirkulær økonomi realistisk?
  • Avfall – et miljøproblem eller en mulighet?
  • Modulært design
  • Gjenbruk
  • Materialgjenvinning (resirkulering)
  • Energigjenvinning
  • Deponering av avfall (søppelfylling)
  • Naturressurser
  • Sirkulære forretningsmodeller
  • Sammenhengen mellom økonomi og økologi
  • ØKO-modellen – en sirkulær forretningsmodell
  • ØKO-modellen som et strategisk beslutningsverktøy
  • Den tredoble bunnlinjen – økonomi, økologi og sosialt
  • 3E modellen (Economi, Ecology & Ethics – en modell for bærekraftig utvikling)
  • Hvilke virksomheter passer 3E-modellen for?
  • 3E-modellen sin arbeidsmodell
  • Bruksforlengelse som forretningsmodell
  • Delingsøkonomi (deling som forretningsmodell)
  • Samarbeidsforbruk (Collaborative Consumption)
  • Digital plattform
  • Miljøvennlig produkt og bærekraftig produkt
  • Forutsetninger for en sirkulær forretningsmodell
  • Kjetil Sander
    Kjetil Sander (f.1968) grunnlegger, redaktør, forfatter og serieentreprenør. Gunnla Kunnskapssenteret.com i 2001 (i dag eStudie.no) og har siden vært portalens redaktør. Utdannet Diplom økonom og Diplom markedsfører fra BI/NMH. Har i dag mer enn 30 års erfaring som serieentreprenør, leder og styremedlem.