Duurzaam ontwerpen: acht fases én een andere mindset

Duurzaam ontwerpen: acht fases én een andere mindset
Om een product van de wieg tot het graf duurzaam te laten zijn, moeten tijdens het ontwerp acht fases van de levenscyclus goed worden meegenomen. Een strategisch plan om design for sustainability te integreren in de hele bedrijfsvoering ontbreekt echter vaak nog. Ontwerpen met het verlengen van gebruik en het einde van de levensduur in gedachten is dan ook een complexe operatie die krachtig leiderschap vereist, stellen Remko de Bruijn en Pim Rossen.

Auto, schakelkast, koelkast, bankstel… bedrijven die industriële producten of slow moving consumer goods op de markt brengen, staan al langer voor de uitdaging hun producten milieuen maatschappelijk verantwoorder te maken. Niet alleen vanwege het toenemend aantal eisen van overheden en regelgevende instanties, ook de vraag van consumenten naar duurzame, minder energieverbruikende of meer verantwoord geproduceerde producten groeit. Bovendien is een aantal grondstoffen beperkt beschikbaar en kan het vanwege de continuïteit noodzakelijk worden om aan het einde van de levensduur van een product materialen terug te halen en te hergebruiken. De maakindustrie zal zich dan ook verder willen en moeten aanpassen. 

Het formuleren van een ontwerpbenadering die rekening houdt met de hele levenscyclus – van concept tot terugwinning – is echter een complexe aangelegenheid. Traditioneel zijn bedrijven vooral bezig met ontwerp, inkoop, productie en verkoop. Is die koelkast of mobiele telefoon eenmaal bij de tussenverkoper of klant, dan is het werk in principe gedaan (op garantie na). Om maximaal duurzaam te zijn, ontwerp je juist met het verlengen van gebruik en het einde van de levensduur in gedachten. Wat gebeurt er met die telefoon of koelkast als de gebruiker aan een nieuw exemplaar toe is? Is deze makkelijk te repareren? Dat vraagt om een heel andere manier van denken en werken in het hele bedrijf; niet alleen bij de ontwerp- of productieafdeling, maar ook bij de retourlogistiek en de werkzaamheden die daarna moeten plaatsvinden. We onderscheiden acht fasen die goed moeten worden doordacht bij het ontwerp, om uiteindelijk succesvol te zijn en duurzaamheid in je voordeel te laten werken. Het doordenken van die fasen moet van het begin af aan bij het ontwerp gebeuren als je een volledig duurzaam product wilt verkopen.

De acht fases van duurzaam design

  1. Verdienmodel & samenwerking
    Op welke manier ga je geld verdienen aan een product? Als dit bijvoorbeeld is door de verkoop van vervangings-onderdelen, dan moet het heel makkelijk zijn om die te wisselen.

  2. Materiaalgebruik & productie
    De materialen die je wilt of moet gebruiken voor een duurzamer product, kunnen andere eigenschappen en verwerkingsprocessen hebben, die van invloed zijn op het ontwerp.

  3. Heengaande logistiek
    Het vervoer van producten naar verkooppunt verduurzamen, zoals efficiëntere verpakkingen ontwerpen waardoor er meer in een vrachtwagen past of de lead-times aanpassen zodat er meer via spoor en water vervoerd kan worden.

  4. Verkoop
    Proces van verkopen zo duurzaam mogelijk maken, met zo min mogelijk afval. Maar ook klanten helpen duurzamere keuzes te maken. Andere verdienmodellen vereisen ook andere rollen en verantwoordelijkheden: verkopers kunnen bij andere partijen zitten.

  5. Gebruik & in operatie zijn
    Goed begrip van klantgedrag zodat klanten optimaal en intuïtief gebruikmaken van het product.

  6. Service & onderhoud
    Verbeteren en versimpelen van onderhoud bij het gebruik; in het ontwerp vooral door apparaten meer modulair te maken. Belangrijke uitdaging zit erin dat je het vervangen makkelijk maakt, met dezelfde klantbeleving en vertrouwen in het product.

  7. Retour logistiek
    Mogelijk maken van terughalen van producten of delen daarvan, maar ook de besluitvorming of en wanneer dit een goed idee is.

  8. Terugwinning
    Beschikbaar maken van onderdelen of materialen voor hergebruik. Bij het ontwerp helpt het als het zo is ontworpen dat onderdelen eenvoudig en zonder vervuiling of schade van elkaar te scheiden zijn, én dat het grootschalig kan worden toegepast.


Aanpassing verdienmodel

Duurzaam productontwerp vereist vaak een aanpassing van het verdienmodel en samenwerking (de eerste fase). Voor ontwerpers was het vroeger vooral belangrijk de klant te verrassen en de concurrentie af te troeven. Bij het ontwerpen van een nieuwe of aangepaste generatie producten spelen ook vragen als: kan iets gemakkelijk worden onderhouden of gerepareerd? Ga ik het uiteindelijk innemen en recyclen? Wie is er het beste in staat om te beoordelen of een klant een nieuwe versie nodig heeft? Ontwerpers hebben lang niet altijd alle kennis zelf in huis om zulke vragen te beantwoorden. Daarom is het noodzakelijk veel nauwer dan voorheen samen te werken met andere disciplines binnen en buiten het bedrijf. Het is dan ook niet alleen belangrijk dat alle relevante functies aan tafel zitten, maar dat dit ook met een andere instelling of mindset gebeurt dan voorheen (zie ook het essay ‘Duurzame sleutelrol voor de cfo’).
Bedrijven zijn op allerlei afdelingen met aspecten van duurzaamheid bezig, maar dat gebeurt vaak nog te weinig geïntegreerd. Een manier van werken waarbij er al in de ontwerpfase rekening wordt gehouden met iedere volgende stap in de keten tot en met end of life blijkt dan een grote mentale stap. Uiteindelijk kan deze aanpassing zelfs leiden tot een heel nieuw verdienmodel, met een verschuiving van puur productie naar ook dienstverlening in lease, service of reparatie.

Van gebruik tot recyclen
Wij willen het in dit artikel met name hebben over hoe je tijdens het ontwerpen rekening kunt houden met, of zelfs moet sturen op, wat er gebeurt met het product nadat het is verkocht (fase 4 t/m 8). Als het gaat om gebruik (fase 5) lijkt het simpel. Klanten zijn enorm geïnteresseerd in producten die minder energie verbruiken, want dat levert ze geld op. Toch is een energiezuiniger ontwerp niet per definitie het beste ontwerp. Bij chips lijkt dat wel het geval. Ze worden steeds kleiner en – omdat er minder materiaal nodig is – goedkoper. Daar zijn gebruiker én producent bij gebaat. Bij sommige apparaten is het juist enorm kostbaar om ze energiezuiniger te maken, bijvoorbeeld omdat daar heel complexe apparatuur voor nodig is. Dan moet er een andere kosten-batenafweging worden gemaakt.
Bij service en onderhoud (fase 6) gaat het er niet alleen om dat je producten ontwerpt die minder vaak vervangen hoeven te worden. Belangrijk is ook modulair ontwerpen, zodat onderdelen gemakkelijk vervangbaar zijn en eventueel weer gerepareerd, geüpgraded en hergebruikt kunnen worden – zodat er minder vaak iets hoeft te worden weggegooid. Deze manier van werken is heel gebruikelijk in de industrie, maar we zien het ook steeds meer terug in consumentenproducten. Met de recente right-to-repair-wetgeving zal dit alleen maar versnellen. Retourstromen (fase 7) zijn op sommige gebieden in Nederland al goed geregeld. Denk aan statiegeld op flessen en blikjes of aan het inruilen van je oude telefoon bij aankoop van een nieuw toestel. Een mooi voorbeeld is ook Cisco, dat met de hardware-as-a-service-propositie haar klanten operationele uren verkoopt en vervolgens zelf bepaalt wanneer ze de apparaten komen onderhouden of vervangen. Wij verwachten dat meer standaardisatie binnen een industrie hergebruik verder zal stimuleren. Statiegeld werkt goed als elke bierfabrikant dezelfde afmeting flesjes gebruikt en speciaalbiertjes geen afwijkend formaat geeft om op te vallen. Als we autobatterijen willen recyclen omdat er een tekort ontstaat aan zeldzame mineralen, is het verstandig af te spreken dat batterijen altijd uit elkaar gehaald moeten kunnen worden.
De laatste fase tenslotte, terugwinning (of hergebruik), ondervindt op dit moment grootse aandacht onder de noemer van circulariteit. Dit werkt echter alleen als een bedrijf daadwerkelijk de mogelijkheid heeft om die teruggehaalde apparaten verder te verwerken. Vooral de expertise om de evaluatie te doen van de kwaliteit en bruikbaarheid van retourstromen is essentieel. Zonder voldoende opslagruimte, expertise en een geschikte productiefaciliteit voor hergebruik is terughalen niet per se duurzaam. Eerder het omgekeerde, want al die retouren zorgen voor transportbewegingen die juist niet bijdragen aan duurzaamheid. Wie deze activiteiten uitvoert, kan variëren. Bedrijven kunnen hiervoor uiteraard met derden samenwerken. Deze afweging is echter wel een belangrijk onderdeel van de keuze voor het verdienmodel in fase 1.

Feedbacklus
Zelfs als alle acht fasen goed zijn meegenomen en een ontwerp op de tekentafel een succes is, kan het in de praktijk nog steeds misgaan – zeker naarmate de keten complexer en de levensduur langer is. Het lijkt een mooi idee om een autobatterij voor een relatief lage prijs te verkopen of te leasen omdat je ontwerp is gericht op het terugnemen en recyclen van een aantal onderdelen en grondstoffen, en je dus bij inlevering waarde terugkrijgt. Dan wil je niet pas na vier jaar ontdekken dat die onderdelen toch niet bruikbaar zijn omdat stekkertjes of de materiaalkwaliteit is veranderd en het terugwinproces niet efficiënt is. Een feedbacklus, waarbij je continu in de gaten houdt of de uitvoering loopt zoals verwacht, is dan ook essentieel. Komt dat product dat je in de markt hebt gezet echt terug? Blijkt het inderdaad geschikt voor hergebruik? Zo nee: komt dat door een productiefout of doordat gebruikers of logistiek dienstverleners er minder voorzichtig mee zijn omgesprongen dan je had verwacht? Dat wil je allemaal zo snel mogelijk weten om het proces of ontwerp bij te kunnen sturen.

Als een symfonie
Bestuurders zijn om uiteenlopende redenen bezig met duurzaamheid. In het minste geval moeten ze er in het jaarverslag over kunnen rapporteren. Aan de andere kant van het spectrum doen ze het in de verwachting hierdoor meer geld te gaan verdienen. In alle gevallen geldt dat succes alleen mogelijk is als er bij het ontwerpen van producten veel meer aspecten worden meegenomen dan traditioneel het geval was. Dat is zelfs een make or break in het behalen van de gewenste voordelen.
Bestuurders moeten zich er dus van vergewissen dat de afdeling productontwerp rekening houdt met de acht fasen van de levenscyclus, om producten duurzaam te ontwerpen en dat ook daadwerkelijk controleren. Als dit tot een aanpassing van het verdienmodel leidt, omdat je bijvoorbeeld gaat recyclen, is het cruciaal te onderzoeken of de rest van het bedrijf in staat is om dat succesvol te doen en wat daar eventueel voor nodig is. Uiteindelijk werken duurzaamheidsinspanningen alleen als het hele bedrijf – van productie tot service en van ceo tot trainee – verantwoordelijkheid neemt en net zo harmonisch samenwerkt als een orkest tijdens het spelen van een symfonie. Bovendien zullen veel orkesten een ander soort muziek moeten gaan spelen. Dat vereist andere musici, een nieuwe leercurve, een grote ambitie en een dirigent met krachtig leiderschap.

Dit essay is gepubliceerd in Management Scope 02 2024.

facebook