作者：宋同正執行長、佘佳慧研究員 / 財團法人台灣創意設計中心
本文轉載自經濟部工業局《永續產業發展》期刊第81期（2018年4月）「產品生態化設計與供應鏈管理」
原文下載網址：https://proj.ftis.org.tw/isdn/Publication
一、前言
全球最具影響力的循環經濟組織Ellen MacArthur Foundation (EMF) (2013) 強調「設計」是循環經濟中不可或缺的一部分，且提出四大設計目標：(1) 強化產品的內部循環 (power of the inner circle)、(2) 強化產品的延長循環 (power of circling longer)、(3) 強化材料的串聯利用 (power of cascaded use) 與 (4) 強化材質的單純循環 (power of pure circles)。Bocken, Pauw, Bakker & Grinten (2016) 更主張透過「設計」幫助企業開發長壽耐久的產品 (long-life products)，減緩產品循環的速度 (product-life extension) 和使產品易維修、拆解與組裝。如前所述，「循環設計(circular design)」是一種以顧客為起點來提高循環效能的設計方法，包含有封閉循環 (closed loop)、窄循環(narrow loop)與緩慢循環 (slowing loop) 三種不同設計概念 (圖1)。
▲ 圖1：三種不同的循環設計概念。資料來源：Bocken et al. (2016)
與緩慢循環完全對立的概念是「計畫性汰舊 (planned obsolescence)」，例如歷史上非常知名的「太陽神壟斷聯盟 (Phoebus cartel)」，在1924年由數家龍頭事業聯合計畫，將原本可以達到2,500小時的燈泡壽命降低至1,000小時來增加銷售成績，成為第一個開始縮短產品生命週期的先例，但其所帶來的環境破壞卻一直影響至今，如今人們開始反思快速消耗商品所產生的問題 (Krajewski, 2014)。
緩慢循環中相當具代表性的企業，為德國家電公司Miele，其生產的洗衣機使用壽命可長達20年，提供了高品質的維修與保養服務，即便價格是一般產品的兩倍，但藉由與消費者良好關係的建立和高品牌忠誠度，近年來其商品銷售成績持續增長中，此證明循環設計是另一種成功獲利的商業模式 (Hooker, 2015)。而隨著時代不斷演進，除減少環境污染或轉換「產品」轉為「服務」思維外，好的循環設計更須成功地將價值主張傳遞給消費者，以提升顧客的感知價值。
今年在歐盟剛通過的「2018循環經濟方案(Circular Economy Package, CEP) 」旨在減少人類生活對環境的壓力，主要目標發展循環經濟與創新，且歐盟會員國有義務於2030年將資源利用率達到60% (European Commission, 2018)。近來越來越多企業視「循環經濟」為一種新的產品開發或商業模式概念。在2017年，Apple對外宣佈一個名為「Apple Renew」的計畫，希望未來旗下所有產品將100%使用再生能源與回收材料製造。
原則上，循環經濟主張每一個企業內部須建構封閉系統，且在商品每次循環中，都能追蹤且量化所產生的循環效益，精確地節省資源，並確認是否為有效的系統規劃。在設計產業中，過去設計師雖常在線性經濟中扮演重要角色，如今也開始思考在整個系統中，如何尋找適當的封閉循環材料 (closed-loop material)，以滿足設計、製造、銷售和服務等各環節的需求。例如德國從2014年開始舉辦的綠色產品設計獎 (Green Product Award)，開啟永續服務創新與設計的議題。
基此，有效的循環設計常須透過新材質或新商業模式，來進行系統性的思考，進而對人類生活產生更大的正向價值影響。在2017年，英國倫敦廢棄物與回收委員會 (London Waste and Recycling Board, LWARB) 發表「倫敦循環經濟路徑圖 (London’s Circular Economy Route Map)」，針對都市生活中產生最多廢棄物的五大產業包含：建築營造、生活飲食、時尚衣著、電子及塑膠產品，歸納出多項循環經濟行動計畫，包括新製造模式：3D列印(addictive manufacturing)、都市農業(urban farming)、模組化(modularity)、雷射雕刻(laser-etched branding)；新商業模式：以租代購(leased assets)，轉換交換平台(exchange platforms)、共享平台(sharing platforms)；新管理模式：智慧預測性維護(smart predictive maintenance)、都市分析(urban analysis)，且預期到2036年，倫敦市的各個行業透過這些循環經濟行動計畫可獲得約70億英鎊收益。針對LWARB循環經濟行動計畫，本文提出相對應之經導入設計後可能發展方向供各界參考，如表1 所示。
表1：LWARB循環經濟行動計畫導入設計後可能發展方向
▲ 資料來源：London’s Circular Economy route map (LWARB, 2017)
現今國際間推動設計在各種不同議題中，皆主張「以使用者為中心」的顧客導向思維。在過往產品開發過程中，設計師主要以使用者的需求和感受發展設計概念，例如外觀上的美學、材質的耐用性與觸感、產品易用性與操作流暢性，這些細部的設計考量旨在將產品融入使用者的生活當中。然而，循環設計則主張以節約、具循環經濟效益材質與回收系統為優先，設計出容易拆解，且精算出可回收材質種類與成分比例來驗證是否具備循環經濟的能力與價值。在2017年EMF與IDEO共同發佈了循環設計方法指南 (circular design guide)，且提出循環經濟的設計方法工具，劃分四大階段：(1) 理解 (understand)、(2) 定義 (define)、(3) 動作(make) 及(4) 發表(release)，為一種應用設計思考在循環設計時的方法或工具，如表2。
表2：IDEO之循環設計方法指南
▲ 資料來源：IDEO Circular design guide (2017)
除探討循環設計理念外，也讓我們來看看來自世界各國值得學習的案例。循環設計最理想的機制應是從材料原生地，藉由循環設計(中介)公司的設計、再生產及銷售，經零售通路，最後回到消費者身上。首先，被歐盟視為循環經濟最具代表性的案例「Sea2see」，這個來自西班牙的新創公司，每三天能從海洋中清除1公噸的廢物，將其轉換成高品質的太陽眼鏡。他們也在港口設立漁網收集箱，勸導漁民將舊漁網收集起來兌換產品，而不是丟棄到海裡。透過管理產品的回收與評估循環的效益，Sea2see提出這個完整產品服務系統 (product service system, PSS)，不只是運用廢棄物製作成當地需求的產品，更協助解決了港口多年近海垃圾污染的問題。
日本一直以來相當關注社會議題與人、生活之間的連結。例如， 「Nakadai (ナカダイ)」 是一家1937年經營至今的產業廢棄物處理顧問公司，除了能夠處理產業廢棄物達到99%的回收率外，也提供企業循環經濟議題的顧問服務。近年來Nakadai積極與地方產業、學術機構合作，並提供開發循環再製的新材質給設計師運用，更針對2020年東京奧運可能產出大量一次性垃圾進行新一代資源回收計畫。另外，日本生活產品代表性企業MUJI無印良品，2012年曾舉辦提倡「適切性 (fitness)」的主題展覽 「物的八分目」，強調自物品的生產、運送到丟棄、回收再次思考產品是否可以縮減20%的材料使用，且不會影響使用性，運用設計改變使用者的認知與行為。再者，日本非營利活動法人「Newsed Project」是一個專注「Up Cycle」議題的公益設計平台，透過徵選新銳設計師的創作來開發不同種暢銷商品，且探索各種體貼環境設計的相關議題，例如將滯銷的皮革重置成設計品，或利用壓克力角料製成飾品，將循環設計的商品成功導入日本博物館商店通路。
如上所述，運用產品服務系統來增加服務價值是另一種永續發展機制。以循環設計理念落實最快的國家荷蘭為例，循環經濟的概念已廣泛應用於服務系統中，位於阿姆斯特丹，百年歷史的史基浦機場，預期在2030年將成為全球第一座達成零廢棄物的 「循環機場 (circular airport)」。史基浦機場航廈內採用的飛利浦 (Philips) 智慧照明系統，便是主張「提升產品價值、拉長生命週期」的循環設計典範。依據對於光線需求的建築規劃，結合感測器 (sensor) 與控制器 (controller) 進行調光與節省能源，且結合系統化的維修與回收機制，開創嶄新的商業模式。在產品設計上，荷蘭手機新創公司Fairphone不但開發可回收性極高的智慧型手機，更將價格結構、生產流程透明化，在運送物流中盡可能減少環境污染；荷蘭的新創設計公司「The New Raw」非常積極投入循環設計的3D列印系統與材質開發，將其製成傢俱或是兒童遊樂設施。3D列印的客製化重新定義了產品生命週期，當人們不需要到購物商場選購而是在家中製造，直接地減少包裝、運送與庫存衍生的資源浪費。循環設計一個很重要的發展方向為以租代買，其中知名案例為荷蘭社會住宅營運組織Eigen Haard與德國家電品牌博世 (Bosch)，合作推出冰箱租用模式，使用者每月付款10歐元即可使用市價1,000歐元冰箱的服務與使用權，等合約到期後，業者可將冰箱回收，拆解維修後重新生產，此促使業者積極開發堅固耐用、維修次數少的產品，以增加利潤空間，而使用者也不必煩惱維修汰換的問題；類似的案例還有英國的STRATA家具公司，將家具需求轉換為服務，透過分析英國當地使用者的租屋習慣，設計出易於拆解、翻修的模組化加劇，並針對使用者需求，規劃了數種以租代買的方案，讓產品銷售改變過去買賣雙方的關係，朝向正向循環。
在產品開發上，企業推動循環設計往往會直接影響產品的競爭力與產品循環利用率；在商業策略上，企業透過設計驅動 (design-driven) 創新協助企業轉型，現階段實務上仍有許多努力空間。針對國際之間訂定越來越嚴謹的環保法規，企業必須盡快提升循環設計的能力，來因應這波史上最重要的全球環保運動，例如儘早建立適合一套循環設計方法與工具、訂定執行目標、培養相關人才來累積經驗，如此才能在下一波競爭中存活並領先群雄。
台灣創意設計中心 (Taiwan design center, TDC) (下文稱台創中心)是國內唯一以設計為核心、促進產業與社會創新為目標的法人組織。以特色商品開發、文創場域規劃與品牌形象建立等設計策略，近年來台創中心致力推動產業升級創新和活絡地方發展，並且透過參與國際標竿展會，提高台灣設計的能見度，有效接軌國際市場。再者，台創中心更透過行銷、通路、募資、輔導等諮詢或媒合平台，協助新銳設計師與設計服務業者，深入台灣在地、銜接國際市場，對設計品牌塑造具有長期觀察累積的經驗。台創中心甫今年初代表台灣參加2018曼谷設計節 (Bangkok design week)，本次主題為「Big little “t”：RE/solution」 (圖2)，以循環設計和社會創新相關的產品為策展主軸，以呼應台灣在面對產業與環境快速變遷問題時，都能朝著最快速率與效能的方案去思考。
▲ 圖2：RE/solution
例如，「Plastico塑膠袋回收再製計畫」，讓原本會被丟棄的塑膠袋更容易受到回收端的重視，並且得到更好的後處理。希望透過這樣循環設計理念證明塑膠袋也可以被回收、再製造，藉此翻轉廢棄塑膠袋過剩的現狀 (圖3)；稻田收割完後，過去剩下的稻稈常成為農業廢棄物，而「Truegrasses」真稻筆則將稻稈再利用，不但會發出天然牧草香氣，更具有溫潤的大自然觸感，提倡文明與大自然的永續平衡發展關係，且其售價比一般筆高，為一循環設計高值化的範例 (圖4)。
▲ 圖3：Plastico
▲ 圖4：Truegrasses「真稻筆」
另外，運用回收木屑與天然亞麻纖維製成的Studio Lim「纖維木器」，運用漆器工藝結合工業程序，產品極輕不易破損，並擁有獨一無二的天然花紋 (圖5)。
▲ 圖5：Studio Lim纖維木器
台灣團隊REnato lab 與佳龍科技跨界合作，將電子廢棄物其中86% 無法被再利用的電路板廢料，在不添加染劑的前提下，製作出天然石材的紋路，透過設計結合環保材質應用、傳產永續轉型、回收技術等重新創造電子廢棄物的價值 (圖6)。
▲ 圖6：REnato lab電容書擋與冰桶
台灣雖受限於地理位置，自然資源非常有限，多數原料常仰賴進口，然而這些來自台灣的設計，已成功向國際展現了循環設計無限的可能。儘管有這些成功案例，但在目前國內產業中，循環設計理念成功導入企業還是少數。除強調循環設計生態和培育創新人才外，循環設計的真正落實更須透過不同層面的服務、產品和系統創新跟利害關係人共同創造價值。
